成都理工大学教授田景春

1. 歧口凹陷沙一下亚段湖相白云岩储层特征研究

陈世悦¹ 肖敦清² 李 聪¹ 蒲秀刚² 黄 鹏¹

（1.中国石油大学（华东），山东青岛 255666； 2.大港油田分公司勘探开发研究院，天津 300280）

摘 要：歧口凹陷沙一下亚段发育了微晶白云岩、泥晶白云岩、泥质白云岩、砂质白云岩、灰质 白云岩或白云质灰岩等5种白云岩类型，白云岩储层主要为微晶白云岩和泥晶白云岩。储集空间以 构造缝和溶蚀孔隙为主，白云岩储层主要分布于沙一下亚段的滨1和板4油组，以埋藏白云岩分布为 主的六间房—联盟—周清庄和赵家堡地区最为有利，准同生白云岩分布的齐家务地区也是较有利的勘 探区带。

引言

湖相白云岩在我国济阳坳陷古近系沙河街组、泌阳凹陷古近系核桃园组以及准格尔盆地二叠系、柴 达木盆地古近系等地层中均有产出。前人对其研究主要集中在形成条件及物质来源等方面。田景春等（1998）通过对东营凹陷古近系沙河街组白云岩的研究后认为白云岩的产出层位与海侵期次具有明显的 对应关系^［1］；孙钰等（2007）认为海侵作用、古气候条件和火山活动均为惠民凹陷沙一下亚段白云岩 的形成创造了条件^［2］；黄杏珍等（2001）认为泌阳凹陷古近系核桃园组的白云岩以蒸发成因为主^［3］； 蔡毅等（2005）对柴达木盆地尕斯库勒古近系白云岩研究后认为其也主要是蒸发成因^［4］；戴朝成等通 过对辽东湾盆地古近系沙河街组产于深凹陷内的一套深湖相白云岩的研究后发现，其产出位置明显受区 域内辽中凹陷西界的北北东向基底断裂控制^［5］。但对湖相白云岩储层的研究相对较为薄弱。

1 白云岩分布特征

歧口凹陷位于黄骅坳陷中部，西侧为沧县隆起，东南为埕宁隆起，总体呈北北东一北东走向。沙一 下亚段自下而上可分为滨1、板4、板3和板2四个油层组（图1）。前人认为该区沙一下亚段的碳酸盐 岩主要为石灰岩，且泥晶灰岩是较差的储层^［6，7］。随着勘探的深入，逐渐认识到白云岩在沙一下亚段普 遍发育，主要分布在齐家务、六间房、王徐庄及赵家堡一带（图2）。

2 白云岩储层岩石类型

根据研究区实际情况，对白云岩的分类主要考虑其成分和结晶程度两方面特征。按成分分为白云岩 与碎屑岩的混杂类型（泥质白云岩和砂质白云岩）和白云岩与石灰岩的过渡类型（灰质白云岩或白云 质灰岩）；按结晶程度分为微晶白云岩和泥晶白云岩两类。泥晶白云岩是指白云岩的晶体粒度范围介于 隐晶质到微晶之间（图3A），主要发育于滨1和板4油组的歧口和埕海地区。微晶白云岩晶粒大小约 2～5μm，形状呈他形-半自形，且以他形为主（图3B），主要发育于板4油组的齐家务、六间房-周 清庄-王徐庄一带，滨1油组的齐家务和六间房地区也有小范围分布。泥质云岩主要为薄层条带状暗色 泥岩与浅灰白色白云岩呈微波状互层（图3C）。主要发育于板4油组的孔店凸起东西两侧和板3油组的 王徐庄地区。砂质白云岩中的砂质成分以粉砂级石英、长石颗粒为主（图3D）。X射线衍射分析也显示 该区白云岩石英含量较高，长石以钾长石为主，主要分布在赵家堡地区的滨1和板3油组下部。灰质云 岩为白云岩与灰岩的过渡岩类，白云岩晶粒较灰岩明显粗大（图3E），具明显的重结晶现象，而与之共 生的泥晶灰岩部分未见有明显的重结晶现象。

图1 歧口凹陷沙一下亚段地层综合柱状图

图2 歧口凹陷沙一下亚段白云岩分布图

3 储集空间类型

歧口凹陷沙一下亚段白云岩储层储集空间类型多样，包括粒内溶孔、铸模孔、特大溶孔、晶间溶孔 和构造缝等。

3.1 粒内溶孔和铸模孔

粒内溶孔主要见于含生屑白云岩、鲕粒白云岩或生屑灰岩中。发育粒内溶孔的生屑或鲕粒以灰岩为 主，少量为白云岩。部分颗粒内溶蚀强烈仅保留原始颗粒外形时就变成了铸模孔（图4A，B），铸模孔 大小从几十微米到几毫米不等。

图3 歧口凹陷沙一下亚段白云岩类型

3.2 特大溶孔

特大溶孔主要发育于微晶白云岩和生屑白云岩中，溶孔体积两倍或多倍于周围最大碎屑颗粒或晶 粒。当特大溶孔发育于颗粒碳酸盐岩中，其实是粒间溶孔的扩展，即溶蚀作用不仅溶蚀掉了胶结物，同 时也使颗粒被溶蚀掉（图4C、D）。

3.3 晶间溶孔

晶间溶孔主要发育于结晶的白云岩中。由于研究区白云岩以泥晶-微晶白云岩为主，因而此类孔隙 非常小，在显微镜下难以观察，但通过扫描电镜可以发现晶间孔隙较为发育，尤其在自形程度较高的细 晶白云岩中更为发育（图4E、F），个别微晶孔隙较大，微孔可达5～10μm，当溶蚀作用强烈时可转为 特大溶孔。

3.4 构造缝

构造缝是指在构造应力作用下，构造应力超过了岩石的弹性限度而使岩石发生破裂所形成的裂缝。研究区内构造裂缝其边缘多平直，延伸较远，成组出现，具有明显的方向性，可分为宏观缝和微观缝（图5），宏观缝在岩心上就明显可见，一般在1mm左右，微观缝多在显微镜线可以观察到，通常小 于1mm。

图4 歧口凹陷沙一下亚段白云岩储集空间类型

图5 歧口凹陷沙一下亚段白云岩裂缝发育特征

从白云岩的阴极发光特征可以看出，研究区裂缝充填分为三期，早期以含铁白云石充填为主，含铁 白云石基本不发光或发暗棕色光，晚期充填含铁方解石，局部见泥质充填，之后为泥质和铁方解石先后 充填。铁方解石发棕色光，脉内泥质发靛蓝色光，孔隙不发光（图6）。

裂缝是研究区最主要的储集空间类型。尽管在岩心观察中发现白云岩裂缝后期充填度很高，但在铸 体薄片观察中发现，很多被充填的裂缝在后期成岩变化中，充填物被局部溶蚀，形成有效的储集空间。局部地区溶蚀裂缝宽达0.64mm，呈串珠状溶蚀孔（图7）。

图6 歧口凹陷沙一下亚段白云岩裂缝充填阴极发光特征（10×10）

图7 歧口凹陷沙一下亚段白云岩裂缝充填物后期溶蚀特征

4 储层物性特征

4.1 物性特征

通过对研究区沙一下亚段白云岩类储层孔隙度、渗透率分布直方图的统计分析看出，白云岩类储层 孔隙度分布较为分散，主要分布于2％～9％之间，孔隙度小于5％的样品能占到总的样品数的60％，5％～8％的样品占总样品数的10％，大于8％的样品占总样品数的30％（图8）；而渗透率的分布则较 为集中，20×10^-3μm² ～50×10^-3μm²之间的样品占样品总数的70％。大于90×10^-3μm²的样品占样 品总数约20％。总体表现为低孔低渗储层。

4.2 孔隙结构特征

压汞测试分析结果表明，压力低于2.56MPa时，基本无进汞量。当压力达到5.12MPa时，进汞量 开始大量增加，当压力超过20.48MPa时，进汞量则显著降低。孔喉半径主要分布在0.0038～ 0.5859μm之间，主要的进汞喉道半径分布在0.1465～0.0366μm间，表明研究区孔隙结构以微细喉道 为主（图9）。

图8 沙一下亚段白云岩储层孔隙度（左）、渗透率（右）分布直方图

图9 微晶白云岩毛管压力曲线及孔分布特征图

图10 白云岩孔隙度-深度关系图

4.3 白云岩类孔隙度与深度关系

一般来说，随着埋藏深度的增加，在上覆 岩层压实作用下储层孔隙度、渗透率逐渐降 低。而研究区沙一下亚段白云岩类储层孔隙度 并没有随深度增加而呈现明显下降的趋势，反 而在2500～2700m之间有异常高值（图10）。根据研究区白云岩成因分析，齐家务和黄骅浅 湖地区局限洼地处白云岩主要以准同生期蒸发 浓缩成因形成，而六间房—周清庄—赵家堡地 区半深湖地区白云岩则主要由埋藏白云岩化成 因为主。埋藏白云岩结晶程度较准同生白云岩 结晶程度高，通过对裂缝发育的控制因素分析 发现，裂缝在结晶程度高的微晶白云岩和泥晶 白云岩中更为发育。故在研究区虽然埋藏白云 岩发育深度较准同生白云岩大，但其孔隙度并 没有随深度增大而降低。

4.4 白云岩类储层平面展布特征

通过对研究区沙一下亚段滨1、板4、板2＋3等油组平面孔隙度、渗透率的展布特征分析，发现板 4油组白云岩类储层发育最好。这是由于板4油组大量发育微晶云岩和泥晶云岩，结晶程度相对较高，成分相对较纯，两者均有利于裂缝和溶蚀孔隙的发育。

板4油组白云岩类储层孔隙度0～18％之间，孔隙度高值区分布在周清庄-王徐庄地区、羊三木一 带、赵家堡地区和港深10井区附近（图11）。其中周清庄-王徐庄地区微晶白云岩发育面积最大，储 层累计厚度一般为2～6m，最厚可达10m；孔隙度一般为0～10％，高值区一般大于10％，最大处可达 18.5％。羊三木一带储层累计厚度一般为2～5m，最厚处可达8.6m，孔隙度一般在0～12％，高值区一 般大于10％，最大处可以达到17.28％。赵家堡地区储层累计厚度一般为4～8m，最厚处可以达到 11.8m，孔隙度一般在0～10％之间，高值区一般大于10％，最大处可见15.89％。港深10井区附近储 层累计厚度一般在1～4m最厚可以达6m，孔隙度一般在0～8％之间，高值区一般大于10％，最大值为 13.6％。

图11 板4油组白云岩类孔隙度平面分布图

板4油组白云岩类储层渗透率高值区主要为周清庄-羊三木-王徐庄一带及赵家堡地区（图12），其中周清庄与羊三木地区的渗透率值一般为（0～30）×10^-3μm²之间，高值区一般大于30×10^-3μm²，而赵家堡及王徐庄地区渗透率一般为（0～20）×10^-3μm²之间，高值区一般在30×10^-3μm²以上，其中 赵家堡和王徐庄地区局部渗透率值大于100×10^-3μm²。

图12 板4油组白云岩类渗透率平面分布图

图13 沙一下亚段白云岩物性特征与含油气关系图

5 有利储集区带预测

5.1 储层分类评价

根据研究区白云岩类岩石类型与孔隙度、渗透率 关系、沉积-成岩作用及裂缝分布特征，以及沙一下 亚段白云岩类储层物性与含油气性的关系分析（图13），当孔隙度小于5％时，主要表现为致密层，无油水显示；油层、水层及油水同层样品点的孔隙度 主要分布在孔隙度大于5％的区间。由于储层渗透率 变化比较敏感，即使孔隙度大0.5％，渗透率就有可 能变化几、几十甚至几百毫达西，因此，确定储层物 性下限时主要依据孔隙度的变化特征与含油级别的关 系（表1）。据此将白云岩类储层分为三类。

Ⅰ类储层：为沙一下亚段白云岩类最好储层，储 集空间以构造裂缝为主，其次为晶间溶孔及胶结物内 溶孔。代表岩类以微晶白云岩为主，其次为泥晶白云岩；该类储层主要分布于西部的齐家务地区，六间 房—周清庄地区及赵家堡地区，多与断裂和局限洼地有关，具有较高的工业产能。

表1 歧口凹陷沙—下亚段白云岩类储层分类评价表

Ⅱ类中等储层：储集空间主要为不均匀分布的各类溶蚀孔、白云岩晶间孔、少量微裂缝等，代表岩 性主要为泥晶白云岩与灰质白云岩，分布范围与Ⅰ类储层类似，主要是介于局限洼地与浅滩之间的云 坪、灰云坪环境，如近两年在齐家务及六间房地区的旺32、房30等井均有较好油气显示。

Ⅲ类非储层：主要为泥质白云岩、砂质白云岩和部分灰质白云岩，多见于远离断层和凸起的湖湾和 云灰坪等环境。

5.2 有利储集区带预测

研究区沙一下亚段白云岩储层有利储集相带在纵向和横向上的分布差异较大。Ⅰ类储层主要分布在 滨Ⅰ油组和板4油组，其中板4油组较为发育，板2＋3油组白云岩储层有利区带分布范围较小，且较 为孤立，且储集性能以中等—差的Ⅱ类储层为主。下面以板4油组为例加以说明。

板4油组白云岩储层分布较广，Ⅰ类储层面主要王徐庄-羊三木至赵家堡一带（图14），其中王徐 庄-羊三木一带，主要储集岩为微晶云岩和泥晶云岩，试油显示多为油层和油水层，赵家堡一带主要储 集岩为微晶云岩，试油显示多为油层。

6 结论

（1）歧口凹陷沙一下亚段发育了微晶白云岩、泥晶白云岩、泥质白云岩、砂质白云岩、灰质白云 岩或白云质灰岩等5类白云岩，微晶白云岩是主要的储层岩石类型，晶粒约2 ～5μm，呈他形-半自形，且以他形为主，主要发育于板4油组的齐家务、六间房-周清庄-王徐庄一带，滨1油组的齐家务和六 间房地区也有小范围分布。

（2）歧口凹陷沙一下亚段白云岩储层储集空间类型多样，包括粒内溶孔、铸模孔、特大溶孔、晶 间溶孔和构造缝等，裂缝是研究区最主要的储集空间类型。

（3）歧口凹陷沙一下亚段白云岩类储层孔隙度主要分布于2％～9％之间，而渗透率的分布则较为 集中，20×10^-3μm² ～50×10^-3μm²之间的样品占样品总数的70％，总体表现为低孔低渗储层。由于 六间房—周清庄—赵家堡地区以埋藏白云岩化成因为主，在2500～2700m之间孔隙度表现为异常高值 发育带。

（4）歧口凹陷沙一下亚段白云岩储层有利储集相带在纵向和横向上的分布差异较大。Ⅰ类储层主 要分布在滨Ⅰ油组和板4油组，且在板4油组中，Ⅰ类储层面主要王徐庄-羊三木至赵家堡一带。

图14 歧口凹陷沙一下亚段板4油组有利区带预测

参考文献

［1］田景春，尹观，覃建雄，等.中国东部早第三纪海侵与湖湘白云岩成因之关系［J］.中国海上油气地质，1998，12（4）：250～256

［2］孙钰，钟建华，袁向春.惠民凹陷沙河街组一段白云岩特征及其成因分析［J］.沉积与特提斯地质.2007，27（3）： 78～83

［3］黄杏珍，邵宏舜，闫存凤，等.泌阳凹陷下第三系湖相白云岩形成条件［J］.沉积学报，2001，19（2）：207～212

［4］蔡毅，熊琦华.尕斯库勒油田E32油藏白云岩成因及储集性［J］.石油勘探与开发，2005，32（5）：30～33

［5］戴朝成，郑荣才，文华国，等.辽东湾盆地沙河街组湖相白云岩成因研究［J］.成都理工大学学报（自然科学版），2008，35（2）：187～192

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［7］金振奎，邹元荣，张响响，等.黄骅坳陷古近系沙河街组湖泊碳酸盐沉积相［J］.古地理学报，2002，4（3）：11～18

2. 什么是水下冲积扇

在我国东部地区中新生代的许多断陷湖盆内，普遍发育近岸水下扇。目前在黄骅坳陷、河南泌阳坳陷、济阳坳陷、饶阳凹陷中的河间西洼槽、苏北东台坳陷、河南周口坳陷、云南腾冲山寨盆地、冀中坳陷、廊固凹陷、酒西盆地、下辽坳陷、乌尔逊凹陷、马尼特凹陷、东槽濮坳陷、陕西凹陷等都已发现有这种沉积体。这种沉积体一般随大断裂展布，且多分布在湖盆陡坡的一侧，主要是沉积物密度流（或浊流）的产物。其岩性以粗碎屑沉积为主，并夹在湖相暗色泥岩中，构成砂砾岩、含砾砂岩、砂岩、粉砂岩和泥岩的频繁韵律沉积，并在地震剖面、粒度概率累积曲线、C-M图以及测井曲线上呈现出独特之处。由于近岸水下扇是很好的岩性储集体，且在此类储集体中已发现丰富的油气资源，因此对近岸水下扇的研究对于指导油气勘探具有特别重要的意义。本文就近岸水下扇的命名、特征及其储集性等问题进行总结分析。
<br>1 近岸水下扇的命名问题
<br> 近岸水下扇的命名存在着争议，就目前国内外文献中，有水下冲积扇、水下扇、扇三角洲、近岸扇、近岸水下冲积扇、近岸水下扇、重力流水下扇、近源水下扇（复合）体等等提法。孙永传等〔1〕把发育于湖盆陡岸带“由近源的山间洪水携带大量陆源碎屑直接进入湖盆所形成的水下扇形体”定义为“水下冲积扇”，强调“当含有大量负载的洪水进入湖盆时，除具有密度流的特性外，仍然表现出一定的冲积性质”。在此之后，由董荣鑫等〔2〕所提出的“近岸水下冲积扇”与孙永传的“水下冲积扇”当属同一沉积体。而吴崇筠〔3〕所认为的水下冲积扇则是指：“山地河流出山口后就直接进入湖盆滨浅水区堆积，形成全部没于水下的扇形砂砾岩体。岩性、形态和分带都像山麓冲积扇，以辫状河道沉积为主，但是由于没于水下，周围泥岩为灰绿、浅灰色，含浅水生物化石，说明是滨浅湖环境，无或很少有岸上暴露标志（扇根的顶端可能有），故命名为水下冲积扇，其含义与过去的不同”。曾洪流等〔4〕对近岸水下扇作了如下定义，即“近岸水下扇是指发育在凹陷陡坡带断层根部、与暗色泥岩互层的扇形粗碎屑岩体，相当于孙永传等的水下冲积扇”。端木合顺等〔5〕对“重力流水下扇”的命名近似于前述近岸水下扇，其特点仍是“粗碎屑岩层与湖相泥岩互层”，且“发育在箕状凹陷的陡岸带”，只是更强调其流体性质属重力流而已。徐怀大等〔6〕则认为：“其中争议最大的是扇三角洲、水下冲积扇、水下扇、近岸扇。而水下冲积扇的命名是不当的。冲积本身是陆地上的产物，冠以‘水下’二字是相互矛盾的，近年来用者渐少，并改为水下扇，以强调其全然产于水下”。而据张金亮等〔7〕的研究，认为：“近岸水下扇是指发育在断陷湖盆中断层的下降盘，呈楔形体插入深水湖相沉积中，且是分布于陡坡带的重要含油气储层的扇形体。这一储层类型以高密度浊流和低密度浊流沉积为主，在搬运机制和沉积作用上有别于分布在湖盆浅水区的水下冲积扇或扇三角洲”。由此可见，近岸水下扇属深湖沉积体系，而水下冲积扇则属滨浅湖沉积体系。前者与周书欣〔8〕对“近岸水下扇”的认识基本一致，即“近岸水下扇是一种常发育在断陷盆地中断层陡岸一侧，陆地冲积扇下切进入深水湖内，堆积在靠近断层下盘的水下扇体”。而后者则与吴崇筠(1996)关于“水下冲积扇”的观点相同。过去，在对扇三角洲和近岸水下扇的研究中，由于二者都是在盆缘边界断层之下，由陆源碎屑很快进入水体而形成的，其地震相特征也往往较接近，规模亦相仿，故区分起来十分困难。据此有人主张对二者不加区分，统称为扇三角洲。现在看来，二者是应当区分开的。首先，二者的流动体制有着本质的不同：前者以牵引流为主；后者则以重力流为主，所形成的砂体特征有显著不同。其次，二者在钻孔中，前者具冲积扇和三角洲的相标志；后者则是浊积扇的相标志，即扇三角洲有三角洲平原相的水上沉积部分和水下三角洲前缘带的多种特征砂体，而近岸水下扇基本上无水上沉积部分，扇体末端部分有（似）鲍马序列。
<br> 总结前述几种命名系统可得出如下几点认识：首先，由于扇三角洲与近岸水下扇在流动体制上有着本质的差异，所以二者当属不同类型的沉积体。其次，除扇三角洲以外的其它关于近岸水下扇的命名，暂且分为以下两类，即水下扇（包括：水下冲积扇、水下扇）和近岸水下扇（包括：近岸扇、近岸水下冲积扇、近岸水下扇、重力流水下扇）。由于前者属滨浅湖沉积体系，而后者则归入深湖沉积体系，所以为避免混淆，提出用近岸水下扇以示区别。
<br>
<br>2 近岸水下扇的分类
<br> 随着对近岸水下扇研究的深入，众多学者的分类方案因划分依据的不同而彼此有所差别(表1）。
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<br>表1 近岸水下扇分类与对比
<br>Table 1 Classification schemes of nearshore subaqueous fans
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<br>
<br>分类方案
<br>对比项目 杨申镳等〔9〕 瞿 杰〔10，11〕 王世风等〔12〕 曾洪流等〔4〕
<br>分类依据 按湖盆陡坡古地形分类 按近岸水下扇在地震剖面上的外形结构及反射特征分类 主要以近岸水下扇的剖面形态并结合地形特征分类 据地震反射结构分类 据近岸水下扇的分布特征与其地震相内部反射结构和沉积水道冲蚀基岩面形成的古地形之间的密切关系
<br>划分类型 断崖型 陡崖串珠状反射类型 陡崖楔状型 串珠状水下扇 深谷型近岸水下扇
<br>陡崖楔状反射类型 楔形水下扇
<br>湖崖型 平行陡崖空白反射类型 平行陡崖型 宽谷型近岸水下扇
<br>
<br>深水平原型近岸水下扇
<br>
<br>阶地型 陡崖丘状反射类型 陡崖丘状型
<br>
<br>3 近岸水下扇的沉积相带划分及其特征
<br>3．1 近岸水下扇的沉积特征
<br> 近岸水下扇是一种位于水下陡坡快速堆积的扇形沉积体，由于它的形成受多种因素的影响，因而各地所形成的近岸水下扇在岩性、结构、沉积构造和沉积序列等方面有所差异，但总的沉积特征是大体相似的(表2）。
<br>表2 近岸水下扇的沉积特征
<br>Table 2 Sedimentary characteristics of nearshore subaqueous fans
<br>
<br>
<br>形态及
<br>分布 近岸水下扇是分布在湖盆底部的扇形砂砾岩体，常呈裙边状分布于毗邻山区的箕状凹陷同生断层陡坡一侧。就单个扇体而言，其平面形态一般呈扇状；而在纵剖面中则呈楔形或透镜状伸入到湖盆内，扇体随水道摆动而侧向迁移，形成多个扇体相叠合成裙边形
<br>岩性
<br>
<br>特征 以分选差的砾岩、砾状砂岩、含砾砂岩及砂岩为主，部分夹泥岩层
<br>扇根 部分有时暴露出水面，一部分在水下，是搬运沉积物的主河道，以混合砾岩为主，层理不清
<br>扇中 是水下网状河道发育区，岩性相对变细，河道沉积主要是含砾砂岩、块状砂岩，网状河道间为以漫岸相的砂岩、粉砂岩为特征的细粒沉积
<br>扇端 粉砂岩、泥质粉砂岩及泥岩互层
<br>岩性
<br>序列 纵向岩性序列有正韵律型、反韵律型、完整韵律型及块状序列四种
<br>沉积
<br>
<br>序列 扇根 自下而上为混杂的块状砾岩和递变层状砾岩或砾状砂岩
<br>扇中 水下网状河道的沉积序列，从下而上由递变层理砾状砂岩和水平纹理砂岩或块状砂岩组成
<br>扇端 主要为具似鲍马序列的“古典”浊积岩
<br>碎屑岩
<br>成熟度 近岸水下扇成因的砂砾岩主要属成熟度低的、具混杂结构的岩屑砂岩或砾状砂岩。其砂砾岩成分复杂，大小不均，磨圆较差，杂乱分布，反映了近岸水下扇成因的砂砾岩具近物源，短距离搬运，快速沉积的特点
<br>粒度
<br>
<br>分布 粒度分布反映了洪水浊流的特点，具有密度流为主兼有牵引流的组合形成
<br>C-M
<br>图 扇中沉积的C-M图为急流型的牵引流沉积图式；而在扇中前缘和扇端部分则显示了浅水浊流沉积的C-M图式
<br>概率
<br>曲线 扇中沉积的概率曲线以悬浮总体为主，但含有一定数量的跳跃和滚动总体；扇端沉积的概率曲线表现出浊流型的较细粒悬浮沉积图式
<br>自然
<br>电位
<br>测井
<br>曲线 扇根 参差不齐的，幅度不明显或低至中低幅度的陀形、齿形或筒状曲线
<br>扇中 幅度较大的陀形、钟形、齿状、指状、块状或箱形，以及各形态曲线的组合形式，其底部曲线常呈突变或急突接触
<br>扇端 以正向为主的稀疏的低锯齿形或宽缓指状，偶见反旋回曲线
<br>地震
<br>
<br>反射
<br>
<br>特征 反射
<br>形态 在地震剖面上，近岸水下扇的反射形态有楔形和丘形，在平行沉积倾向的地震反射剖面上响应于楔形杂乱反射，向湖盆中央方向，反射结构逐渐变好并过渡为正常湖相席状反射；在平行沉积走向的地震剖面上，近岸水下扇响应于顶凸底平的丘形杂乱反射，丘体两侧被正常湖相席状反射上超。还有一些由于测线与扇体的展布方向斜交而造成的过渡形态
<br>反射
<br>波
<br>特征 近岸水下扇的总体地震地层特征为连续性差、变振幅或杂乱反射丘状相。据地震反射特征，可在楔形剖面上进一步划分出扇根、扇中和扇端
<br>扇根 反射层理不清，无明显的波阻抗界面，以弱反射、无反射或杂乱反射为特征
<br>扇中 反射具有明显的波阻抗界面，以中至强的变振幅亚平行反射为特征
<br>扇端 以中至高频、中至低振幅的连续反射为特征
<br>
<br>3．2 近岸水下扇的沉积相带划分及特征
<br> 国内关于近岸水下扇的报道，近年日益增多。近岸水下扇的沉积相带划分也因划分依据的不同而各具特色。它们的划分依据有相带类型以及各沉积亚相或微相的岩性、沉积序列、沉积环境或分布、自然电位测井曲线、粒度分布、地震反射特征和古构造、古地貌背景特征（表3）。
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<br>表3几个典型近岸水下扇的沉积相带划分及其特征
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<br>4 近岸水下扇的沉积模式以及形成条件
<br>4．1 沉积模式
<br> 近岸水下扇在断陷盆地中是较有特征性和常见的一种沉积类型。当山洪暴发时，近源山间洪水携带大量的风化剥蚀和垮塌的陆源碎屑物质沿断沟直接进入湖盆，由于湖盆边缘的坡度较陡和洪水流动的惯性作用，使洪水水流具有很强的水动力，能冲刷侵蚀湖底形成水下河道，同时迅速卸载，可形成杂乱分布的、反映水下泥石流（碎屑流）或泥石流特点的扇根（内扇）砂砾岩。随着水流继续向前流动，湖盆坡度变缓，洪水水流开始分散，但仍能冲蚀扇中（中扇）区下伏沉积物形成分叉的网状河道（水下辫状水道），快速堆积了反映颗粒流（液化流）特征的块状和递变层理的扇中（中扇）砂砾岩。随着搬运距离的继续增加，洪水水流的能量逐渐损失，由于沉积物在扇根（内扇）主水道和扇中（中扇）网状河道（水下辫状水道）中的大量卸载已不具备冲蚀湖底形成水道的水流强度，因此当含有大量悬浮物质的强搅动洪水水流到达扇中（中扇）前缘和扇端（外扇）时，便形成了反映低密度浊流沉积的具似鲍马序列的浊积岩。此时基本上已无水下河道形成，地形趋于平缓，并向湖盆方向逐渐过渡为湖相暗色泥岩沉积。
<br>4．2 形成条件
<br> 近岸水下扇是洪水浊流快速堆积的扇形砂砾岩体，其形成受到多种因素的综合控制。在整个中国东部的中新生代时期发育着许多大小不等的陆相湖盆，由于受强烈的多期断块运动，形成分割性强、凹隆相间、各凹陷都有自己沉积中心的构造格架及山高湖深的古地貌，凹陷沿同生大断裂下降最深，背离断裂翘起形成一翼陡，一翼缓的十分典型的不对称的箕状凹陷。由于陡翼较陡的地形坡度，加上主物源方向的凸起本身也起伏不平，河流或洪水携带的大量风化剥蚀及垮塌碎屑物质，一出沟口就直接进入湖盆，由于坡降和流速的减缓，沟口附近就会呈近扇形堆积下来，直接与湖相暗色泥岩接触，既具有牵引流的性质，又具有水重力流沉积特征，是我国陆相断陷湖盆特有的沉积类型。
<br> 因此，近岸水下扇的形成与发育应具备以下几个因素：
<br> （1）由于近岸水下扇通常沿着箕状凹陷的边界同生断层或断裂带的陡坡一侧发育，且陡的地形坡度有利于沉积物的重力流产生，形成较厚的浊流沉积，因而湖盆边缘具有较陡的、且变化突然的坡度是形成近岸水下扇的必要的地形条件。
<br> （2）由于湖盆边缘发育的大断裂不仅控制了箕状凹陷的形成，也是近岸水下扇的形成和发育的主要控制因素。因此就地质构造条件而言，长期稳定下沉且区域构造背景活跃的箕状断陷湖盆的陡岸地带和具有同生断层或断裂带发育的古隆起或古岛附近是近岸水下扇发育的最有利地区。
<br> （3）高山深湖古地貌是近岸水下扇形成的有利地形背景。
<br> （4）近物源，间隙性洪水作用强，湖盆波浪作用弱，是形成近岸水下扇的有利环境因素。
<br> （5）扇体因水道摆动而侧向迁移，或湖盆陡翼凸起上山头多、有湖湾鼻梁相间，冲沟的发育都有利于近岸水下扇的连接、复合、叠置，从而形成规模较大的、呈裙边状沿湖盆陡翼分布的扇群。
<br> （6）近岸水下扇的岩性及物性受物源区母岩岩性的控制，差异很大。当母岩是前震旦系花岗片麻岩时，扇体的物性一般较好，而当母岩是古生界或中上元古界的灰岩、白云岩时，扇体的物性就可能较差。
<br> （7）断陷湖盆的扩张期，水域扩大，是沉积历史中的全盛时期。气候湿润、雨量充沛，季节性洪水更加发育，因此是近岸水下扇储集体发育的最佳时期。据研究表明，中国东部第三纪断陷盆地内，近岸水下扇在盆地扩张期有较多的分布。
<br> （8）湖盆水进期更易于近岸水下扇的发育。
<br> （9）近岸水下扇的形态与规模受地形和水量的控制。山区沟谷流域的坡度大，水流迅速，形成较大规模的近岸水下扇；如果坡降减小，流速减缓，则形成较小的近岸水下扇。
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<br>5 近岸水下扇的储集性研究
<br> 近岸水下扇不但自身具备良好的储层和储集物性，而且邻区油原，又有适宜的构造配置，那么就非常利于油气聚集。
<br>5．1 影响储集性的因素
<br> 构造因素 近岸水下扇往往发育在构造背景活跃的断陷盆地中，这些断陷湖盆一般生油条件较好，只要扇体具备了储油性能，便可形成储油层多、厚度大的含油岩系。同时，如果在扇体沉积过程中边界同生断层持续活动的话，就可使源区不断上升，湖盆不断下沉并接受沉积，为近岸水下扇这一储集体的进一步发育和保存创造有利条件。
<br> 沉积学因素 近岸水下扇砂体不同沉积亚相储集性的不同，是由于不同亚相砂体的岩性、结构、泥质含量等不同所造成的，这即为影响其储集性的沉积学因素（表4）。
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<br>表4 近岸水下扇各沉积亚相的储集性特征
<br>Table 4 The reservoir potential of the sedimentary subfacies in nearshore subaqueous fans
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<br>储集性
<br>沉积亚相 储 集 性 特 征
<br>扇 根 扇根主水道虽发育较厚层的砂砾岩，但其粒度粗、结构混杂、泥质含量高，又邻近盆地边界断层，且无良好的盖层，所以不利于油气储集
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<br>扇 中 扇中辫状水道及扇中前缘沉积区发育较厚块状层理、递变层理和平行层理砂岩，并且分选较好，泥质含量较低，且有良好的储集物性，易富集油气
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<br>扇 端 扇端沉积物虽然距离油源近，但其砂层薄、粒度细、基质含量高、且砂层多为泥质和碳酸盐矿物所胶结而变得致密坚硬，储层物性差，难以构成富集油气的储层
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<br> 大气水埋藏成岩作用 近岸水下扇储层经历了复杂的成岩历史，其近源相主要受大气水埋藏成岩作用的影响，远源（扇端席状砂）相受大气水的影响小，而主要受正常的埋藏成岩作用的影响。近岸水下扇在形成时期，在陡岸由于山高湖深的古地貌，物源一侧长期暴露地表遭受风化剥蚀淋滤，加上大气水和地表水的作用，可产生巨量的CO2、腐植酸和部分草酸，使得砂岩中的不稳定组分（长石、云母）发生蚀变、淋滤和溶解，并使泥质杂基被渗流带走，减弱了碳酸盐的胶结作用，为次生孔隙的形成创造了十分有利的条件。因此，近岸水下扇储层中的次生溶孔主要是由大气水下渗、淋滤形成的。
<br> 物源母岩的岩性 当母岩是花岗片麻岩时，扇体物性一般较好，而当母岩是碳酸岩时，扇体的物性就可能较差。
<br> 除上述几种主要因素以外，还有许多次要因素均可影响其圈闭形成，因此近岸水下扇中的油藏属地层型复合油藏。
<br>5．2 储集空间的类型、储集性及油藏类型和特点
<br> 由于近岸水下扇的不同亚相、微相沉积物的非均质性，且扇体不同部位的圈闭条件的不同，可形成不同类型的油藏（表5）。
<br>表5 近岸水下扇各沉积相带的储集性及油藏特点
<br>Table 5 The reservoir potential and oil pools in distinct sedimentary facies belts
<br>of nearshore subaqueous fans
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<br>沉积
<br>亚相 储 集 空 间 类 型 储 集 性 油 藏 类 型 油 藏 特 点
<br>扇根 扇根主水道以粒间孔隙、粒间溶孔为主 储集物性欠佳 如果扇体顶部或内部有好的盖层，可以形成地层超覆油藏，但往往因埋藏浅，油质可能较稠 油层厚，埋藏浅，油稠、水淡
<br>扇中 扇中前缘以粒间孔隙为主 储集物性最佳 只要有断裂，就可以形成滚动背斜油气藏、反向断层遮挡油气藏、正向断层遮挡油气藏及不整合油藏等 原油性质好，油井产量较高
<br>扇中辫状水道以粒间孔为主，其次是骨架颗粒溶蚀孔和微孔，其孔隙结构略差于扇中前缘 储集物性略
<br>差于扇中前缘
<br>扇中泥石流主要发育微孔、微缝 储集物性较差
<br>扇端 扇端席状砂以骨架颗粒溶蚀孔隙为主，粒间孔不发育，孔隙连通性差 储集物性不佳 可以形成超覆尖灭地层油气藏、透镜体岩性油气藏 油层较薄，横向变化大，油质轻，油层压力高、物性差，产能可能较低
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<br> 由上表可知，扇中辫状水道及扇中前缘砂体结构成熟度较高，孔渗性能较好，是近岸水下扇油气聚集的最佳部位。
<br>作者单位：张 萌，田景春 （成都理工学院 沉积地质研究所，四川 成都 610059）