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1.地层及砂体变化特征
库车坳陷古近系在北部天山山前最厚，阿瓦特剖面厚达1449.74m，克拉201井厚可达1262m，逐渐向东南和南部减薄至数十米。砂体展布在北部山前带最厚，东部砂体也较厚，卡普沙良河剖面碎屑岩厚可达620m;中西部地区普遍砂体较薄，如羊塔克井区砂岩厚仅十多米。由此变化趋势可看出，库车坳陷古近系沉积时期，东部物源和北部天山物源供应体系为主要的优势物源，而位于坳陷西南部的温宿凸起为次要物源，储集体主要发育在坳陷的东北部与东部。
(1)库姆格列木群
库姆格列木群在塔里木北部地区有4个厚度优势分布区，分别为西北部的大北-吐北-阿瓦特-塔拉克剖面区、克拉井区、却勒6井-南喀井区和东秋5井-亚肯井区。吐北1井厚可达1575m，大北2井厚达1139m，克拉201井厚974.5m，却勒6井厚931.5m，总体变化趋势为由西至东厚度减薄。乌什凹陷的依拉克构造带地层厚度也相对较薄，至东河7井-东河23井-牙哈3井-牙哈4井-台2井一线以东为沉积缺失区(图4-37)。碎屑岩以西北部卡普沙良河剖面为最厚，达411.95m;库车河剖面也发育有较厚的砂体，厚191.89m;其他如迪那井区、牙哈、亚肯井区也具有较厚的砂体，一般大于50m;其余区域砂岩相对较薄。在北部山前带卡普沙良、克拉苏、阿瓦特、库车河和东部的依南井区和迪那井区及乌什凹陷的依拉克构造带，均不同程度地发育砾岩。卡普沙良河剖面地层厚487.97m，碎屑岩厚412m，其中砾岩厚370.8m;依南5井地层厚144m，碎屑岩厚34m，其中砾岩厚23.5m(图4-38)。从砂地比变化趋势看，北部山前带的卡普沙良-克拉苏地区、依南-迪那井区、南部的英买力井区砂地比值较高，坳陷中心砂地比值低(图4-39)。由地层与砂岩厚度变化趋势可看出，坳陷沉积中心位于坳陷的西北部，此时期来自天山东北部的物源是本区的优势物源，来自东部的物源及温宿凸起的物源为次要物源。
(2)苏维依组
苏维依组以坳陷西部的却勒井区-秋参1井-博孜1井-阿瓦特一带沉积地层最厚，卡普沙良-克拉苏剖面一带厚度也较大。秋参1井厚度可达919.5m，向四周厚度减薄，如哈1井厚度仅38.5m(图4-40)。砂岩厚度在北部山前带的中部和东部及坳陷区东南部较厚，坳陷西部的却勒、羊塔克地区砂岩厚度最薄(图4-41)。从砂地比变化趋势看，东部砂岩比例最高，达90%以上，向西部逐渐减小，分布范围较广(图4-42)。由砂岩、地层厚度变化趋势可推测，苏维依组沉积时期东部物源为优势物源，北部天山和温宿凸起为次要物源。
2.沉积相平面展布特征
(1)库姆格列木群
库车坳陷古近系库姆格列木群与白垩系巴什基奇克组之间具明显不整合，在库姆格列木群沉积时期内，无论早期的海侵范围，还是随后发育的海湾-潟湖相膏盐岩、膏泥岩和泥岩分布范围，均较白垩纪小很多，古陆地分布面积较广，东部古陆分布在吐格尔明-阳1井-牙哈3井-东河2井连线以东地区，另一古陆仍然为温宿凸起。天山山前北部在此时优势物源的供应下，发育了叠置的分布范围较广的扇三角洲沉积体。在北部山前黑英1井以东，大致沿库车河剖面-吐孜2井连线以北发育扇三角洲平原沉积，岩性主要为砾岩、砂砾岩、砂岩和褐红色泥岩，库车河剖面砂地比约为44.3%，其中砾岩占地层的百分比为12.3%，克孜1井主要由细砾岩组成;西北部卡普沙良附近为扇三角洲平原带，卡普沙良剖面砂地比为84.4%，其中砾岩占地层百分比为76%;西部的库尔干地区也发育扇三角洲平原带。大致沿小台兰河-巴赫1井-克参1井-巴什2井-克拉3井-东秋5井连线以北发育扇三角洲前缘带，砂地比及砾岩占地层百分比均有所降低。如克拉苏河剖面砂地比为29.3%，其中砾岩占地层百分比为9%;依南2井、依南5井、吐孜2井、吐孜1井等井砂地比为19.1%～38.4%，砾岩占地层百分比为3.8%～28.5%。
图4-37 塔里木盆地北部地区古近系库姆格列木群残余厚度分布图
图4-38 塔A木岔地北部地区古近系库姆格列木群砂岩厚度分布图
图4-39 塔里木盆地北部地区古近系库姆格列木群砂岩含量分布图
图4-40 塔A木岔地北部地区古近系苏维依组残余厚度分布图
图4-41 塔里木盆地北部地区古近系苏维依组砂岩厚度分布图
图4-42 塔里木盆地北部地区古近系苏维依组砂岩含量分布图
乌什凹陷的依拉克构造带也发育扇三角洲沉积。其中扇三角洲平原带分布较窄;乌参1井、依拉101井处于扇三角洲前缘带，其砂地比分别为29.3%和22.1%，乌参1井砾岩占地层的百分比为23.6%。推测温宿凸起向东至沉积区发育短程辫状河三角洲沉积，因为在却勒、南喀等井区古近系底砾岩段均发育辫状河三角洲沉积。
在塔里木北部地区库姆格列木群沉积时期由于受海侵的影响，向东逐渐超覆沉积。由于东部古地形坡度较缓，因而在英买力、东河塘至牙哈2井一带发育滨岸海滩沉积体系。东部亚肯3井、牙哈6井一带发育有辫状河三角洲沉积，与北部的扇三角洲沉积体相互交错;其他大部分地区为海湾-潟湖沉积(图4-43)。
(2)苏维依组
苏维依组沉积时期，沉积格局已发生了明显的变化，沉积范围较库姆格列木组沉积时期广。此时库车坳陷整体上演化为内陆湖相沉积，粗碎屑岩体主要发育在东部。北部山前带在巴什2井以东，大致沿巴什2井-克拉3井-迪那201井-迪那11井连线以北地区发育扇三角洲沉积体。扇三角洲平原带主要发育在东部的野云2井-吐格尔明一带，吐格尔明剖面砂地比为73.1%，砾岩占地层的百分比为29.1%;扇三角洲前缘带砂地比和砾岩占地层的百分比均有所降低，如依南2井、吐孜1井、迪那11井砂地比分别为34.2%，28.7%，40%，其中砾岩占地层的百分比分别为16%，28.3%，2.6%。西北部的卡普沙良附近、博孜1井以北地区发育扇三角洲前缘带，如卡普沙良剖面砂地比为52%，砾岩占地层的百分比为10.4%;博孜1井岩性为细砾岩、含砾粉砂岩、泥岩等，是典型的扇三角洲前缘带沉积。东部地区则在此时优势物源的供应下，结束了长期的无沉积史，开始发育广泛的辫状河三角洲沉积体，沉积体分布在牙哈6井-东河2井连线以东地区。其中阳1井-轮南21井-轮南1井-哈1井连线以东地区为辫状河三角洲平原沉积，如草2井、提3井、提1井、哈1井主体由中-细砂岩组成，夹细砾岩层，砂地比分别为74.1%，80.2%，93.7%，94.8%，提1井细砾岩占地层的百分比达26.8%;辫状河三角洲前缘带砂地比明显降低，基本上不含砾岩层，如台2井、东河23井砂地比分别为52.3%和32%。此时库车坳陷西部温宿凸起提供的物源相对较少，在坳陷的广大区域内发育氧化宽浅型湖泊沉积(图4-44)。
图4-43 塔里木盆地北部地区古近系库姆格列木群沉积相图
图4-44 塔里木盆地北部地区古近系苏维依组沉积相图
库车坳陷白垩系发育陆相的多种沉积体系，同样发育了多种储集砂体类型，为本区的油气储集提供了多种地质体。
通过对塔里木北部地区内数十口钻井及野外露头的地层岩性厚度的统计，结合地震资料，可见白垩系具有北西-南东向较厚，逐步向两侧的北东、南西方向减薄，在区内不同位置白垩系具有明显的顶剥底超现象，其中受北部物源供应的山前快速堆积的沉积充填物的厚度大于东部物源与西部温宿凸起物源供应的沉积体。卡普沙良河剖面最厚，可达1500m，向东南减薄至800多米。西部温宿凸起持续长时间为古陆地，未接受沉积，坳陷东北部在白垩纪末遭受广泛的剥蚀，这两个地区地层相对较薄，只有数百米。
白垩系砂岩厚度的变化趋势与地层变化趋势相似，同样具有北西-南东向较厚，逐步向两侧的北东、南西方向减薄的趋势。砂体在受东部物源供应的东河井区最厚，累计厚可达600多米，坳陷西南部和东北部井区只有100m至300多米厚。可见在排除了剥蚀与未接受沉积的因素外，东部物源供应的远源沉积砂体厚度要大于北部天山山前近源、粗粒的沉积体中砂岩的厚度，北部山前沉积物中砾岩与泥岩占有的比例相当高。
1.亚格列木组地层与砂体变化特征
下白垩统卡普沙良群亚格列木组在北部山前最厚，如卡普沙良河剖面厚可达243.1m，东北部依南、吐孜井区及吐格尔明露头厚约100m，逐步向东南、南部和西南部减薄，可见此时期的沉积中心位于该部位(图4-21)。粗碎屑岩较厚的地区有两处，分别为南部的东河井区和坳陷西北部的库尔干至卡普沙良河、克拉苏附近。库尔干剖面全为砾岩，厚度为98.6m;卡普沙良河剖面厚可达213.6m，其中砾岩厚159m。东部的吐格尔明附近地层也相对较厚，如吐格尔明剖面地层厚95.24m，均为粗碎屑岩，其中砾岩厚36.45m;温宿凸起北部泥岩相对较厚。东部东河塘地区地层厚30～50m，如东河2井地层厚47.5m，碎屑岩厚37.5m，其中细砾岩厚21m(图4-22)。从砂地比变化趋势看，北部山前带及东部的东河塘地区均有高的砂地比，如库尔干、小台兰河、克拉苏、吐格尔明剖面砂地比均可达100%;卡普沙良河剖面、库车河剖面砂地比也达87.9%和90.9%。东部的东河塘及英买力地区南部砂地比值也较高，如东河23井砂地比可达92.3%，英买4井砂地比值可达98.7%。由此变化趋势可以看出，亚格列木组沉积时期，沉降中心分别位于北部天山山前和温宿凸起的北缘，此时期的北部天山物源供应较为充沛，为主要物源。东部、东南部物源形成了本区次一级重要的物源，沉积范围相对北部较大。温宿凸起物源影响范围局限，为本区的次要物源(图4-23)。
2.统舒善河组地层与砂体变化特征
下白垩统舒善河组在北部山前最厚，以卡普沙良河剖面为最，可达1099.76m，库车河剖面厚可达694.2m，小台兰河剖面厚600.7m，并逐步向东南、南部和西南部减薄，可见此时期的沉积中心位于该地区。东部、东南部地层厚110～350m，以东河塘地区较厚，如东河23井厚321.5m(图4-24)。砂岩较厚的地区主要分布在北部山前，如卡普沙良河剖面厚208.06m，库车河剖面厚114.75m。南部的东河塘地区也具有相对较厚的碎屑岩分布，如东河23井、东河8井厚分别为97.5m和76.5m(图4-25)。舒善河组总体上以细碎屑岩为主，发育泥岩、粉砂质泥岩，砂地比值总体较低，如卡普沙良河、克拉苏河、库车河剖面砂地比分别为18.9%，26.1%，16.5%;南部东河塘、英买力及羊塔克地区砂地比值相对较高，如东河23井、羊塔4井、英买8井砂地比值分别为30.3%，32.8%，34.6%。由此变化趋势可以看出，下白垩统舒善河组沉积时期，沉降中心主要位于北部天山山前的西北部，总体物源供应不充足，东南部、南部为稳定的湖相沉积，在东河塘、英买力井区附近可能发育滨浅湖砂坝(图4-26)。
图4-21 塔里木盆地北部地区白垩系亚格列木组残余厚度分布图
图4-22 塔里木盆地北部地区白垩系亚格列木组砂岩厚度分布图
图4-23 塔里木盆地北部地区白垩系亚格列木组砂岩含量分布图
图4-24 塔里木盆地北部地区白垩系舒善河组残余厚度分布图
3.巴西盖组地层与砂体变化特征
下白垩统巴西盖组在北部山前的西北部塔拉克、阿瓦特附近最厚，塔拉克剖面厚度可达506.51m，向南、向东减薄，可见此时期的沉积中心位于坳陷西北部。乌什凹陷也有相对较厚的地层分布，如乌参1井厚度可达316.5m;东部、东南部地区在草2井及英买31井区附近较厚，如草2井厚度可达240m;东北部吐格尔明附近遭受剥蚀(图4-27)。砂岩较厚的部位主要分布在西北部的库尔干、克拉苏。库尔干剖面地层厚216.4m，碎屑岩厚202.6m，其中砾岩厚197.1m;西部的乌参1井区及东部的草2井区附近，由北向南、由东向西地层厚度有减薄的趋势(图4-28)。从砂地比分布趋势看，以库尔干、阿托依拉克附近最高。北部的卡普沙良河、克拉苏、库车河剖面分别有较高的砂地比值;南部的草2井区砂地比值也较高，总体趋势为由东向西减小;但在英买5井及羊塔6井附近出现有高值区，可能为三角洲前缘砂坝分布区。从以上分布趋势可看出，巴西盖组沉积时分布有较为稳定的砂体，粗碎屑岩主要分布在西北部的库尔干附近，其他大部分地区为细粒碎屑岩沉积，这与其当时发育的沉积背景密切相关(图4-29)。
4.巴什基奇克组地层与砂体变化特征
巴什基奇克组以塔里木北部地区东部、东南部地层较厚，最厚可达720.5m(哈1井);由东南向西北方向地层厚度有变薄的趋势，至英买力、羊塔克、玉东、南喀地区由于巴什基奇克组顶部遭受剥蚀，地层厚度仅100多米，如南喀1井厚124m。北部山前带总体地层厚度也较大，西部库尔干剖面地层厚346.9m，其他剖面顶部遭受强烈剥蚀，残留厚度仅几十米;克拉井区巴什基奇克组厚约262～439.5m，东部吐格尔明地区遭受强烈剥蚀，西部乌什凹陷的依拉克构造带巴什基奇克组顶部也遭受强烈剥蚀，如乌参1井厚约108.5m，乌什2井、依拉2井均被剥蚀殆尽(图4-30)。从砂岩厚度分布趋势看，砂岩(包括粉砂岩)厚度变化趋势与地层厚度变化趋势一致，在东部草2井区和哈1井区最厚，克拉井区也有较厚的碎屑岩分布，北部山前带、克拉井区及西部乌什凹陷的依拉克构造带巴什基奇克组都不同程度地发育砾岩。如西部库尔干剖面，地层厚346.99m，碎屑岩厚202m，其中砾岩厚120.4m。卡普沙良河剖面砾岩厚可达110.9m，克拉苏剖面砾岩厚114.02m，库车河剖面砾岩厚也达63.71m，西部的乌参1井砾岩厚37.5m(图4-31)。从砂地比分布趋势看，其变化趋势没有一致性。总体上看，从源区向盆地中心砂地比值有增高的趋势，这与常见的白垩系其他地层从源区至盆地中心砂地比依次降低的趋势有一定差异，主要是与其当时的沉积环境有关。如前文沉积相特征描述中所述，作者认为巴什基奇克组沉积时区内不存在稳定的水体，而主要发育一种类似于现代干旱环境背景下的终端扇沉积体系(图4-32)。
图4-25 塔里木盆地北部地区白垩系舒善河组砂岩厚度分布图
图4-26 塔里木盆地北部地区白垩系舒善河组砂岩含量分布图
图4-27 塔里木盆地北部地区白垩系巴西盖组残余厚度分布图
图4-28 塔里木盆地北部地区白垩系巴西盖组砂岩厚度分布图
图4-29 塔里木盆地北部地区白垩系巴西盖组砂岩含量分布图
图4-30 塔里木盆地北部地区白垩系巴仆基奇克组残余厚度分布图
图4-3l 塔里木盆地北部地区白垩系巴仆基奇克组砂岩厚度分布图
图4-32 塔里木盆地北部地区白垩系巴仆基奇克组砂岩含量分布图
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