楊麗莎，陳彬滔，馬 輪，史忠生，薛 羅，王 磊，史江龍，趙艷軍

（1.中國石油勘探開發(fā)研究院西北分院，蘭州 730020；2.中國石油天然氣集團(tuán)公司油藏描述重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，蘭州 730020；3.中油國際尼羅河公司，蘇丹喀土穆10687）

0 引言

源—匯系統(tǒng)（Source to Sink）又被稱為沉積物路徑系統(tǒng)，可用于表征剝蝕產(chǎn)物由剝蝕地貌區(qū)形成并被搬運(yùn)至匯水盆地最終沉積這一過程［1-5］。源—匯系統(tǒng)這一概念最初起源于現(xiàn)代海洋沉積學(xué)［6］，近年來開始在沉積學(xué)研究中興起，并成為沉積體系半定量分析的基礎(chǔ)和研究熱點(diǎn)之一［7］。盡管沉積學(xué)領(lǐng)域的源—匯系統(tǒng)研究仍處于探索階段，但國內(nèi)外眾多學(xué)者在大陸邊緣從源到匯的沉積系統(tǒng)［8-9］、深水沉積及其源—匯系統(tǒng)［10-11］、陸相斷陷湖盆源—匯系統(tǒng)及其控砂機(jī)制［12-15］、現(xiàn)代湖盆源—匯系統(tǒng)分析［16-18］等方面均取得了豐碩成果。S?mme 等［8］以挪威南部M?re—Tr?ndelag 地區(qū)的地下實(shí)例為基礎(chǔ)，采用源—匯分析手段，系統(tǒng)刻畫了其沉積體系和扇體演化；Bhattacharya 等［8］定量估算了深水沉積體系的物源區(qū)、古水流、古坡度以及沉積物供給等源—匯參數(shù)，并將其應(yīng)用于油氣勘探潛力評(píng)價(jià)中；鄭榮才等［10-11］在對(duì)珠江口盆地白云凹陷各類重力流沉積特征和分布規(guī)律進(jìn)行詳細(xì)分析的基礎(chǔ)上，提出了集源、渠、匯三位一體的深水海底扇沉積模式；徐長貴［12］提出了陸相斷陷盆地源—匯時(shí)空耦合控砂原理，Zhu等［13］、李順利等［14］、劉強(qiáng)虎等［15］以渤海灣盆地為例，采用源—匯分析思路，開展了系統(tǒng)的沉積物源、有利儲(chǔ)層評(píng)價(jià)與預(yù)測(cè)，并建立了斷陷湖盆中斷裂陡坡型、斷裂緩坡型、斜坡型及斷槽型4 類源—匯系統(tǒng)。Blum 等［16］以第四紀(jì)沉積為例，探討了古峽谷體系的源—匯特征，陳彬滔等［17］以內(nèi)蒙古岱海湖盆為例，分析了現(xiàn)代湖盆的水動(dòng)力特征及其源—匯響應(yīng)，朱秀等［18］針對(duì)云南洱?，F(xiàn)代湖盆，提出了源—匯系統(tǒng)劃分方法和基本特征，并提出古代源—匯系統(tǒng)研究中需重視不同源—匯系統(tǒng)之間的差異性。

上述研究多側(cè)重于大陸邊緣和陸相斷陷盆地，較少涉及陸相坳陷湖盆的源—匯系統(tǒng)發(fā)育特征及耦合關(guān)系。筆者以Melut 盆地新近系Jimidi 組坳陷期沉積為切入點(diǎn)，基于大量鉆測(cè)井資料和盆地二維、三維地震資料，開展陸相湖盆坳陷期源—匯系統(tǒng)研究，包括基巖組成、匯水單元分布、搬運(yùn)體系類型、沉積體系展布等方面，并對(duì)湖盆坳陷期源—匯系統(tǒng)各要素進(jìn)行定量表征和耦合關(guān)系分析，探討湖盆坳陷期的源—匯系統(tǒng)配置關(guān)系，以期為湖盆中心區(qū)有利儲(chǔ)集砂體展布預(yù)測(cè)和勘探提供借鑒。

1 地質(zhì)概況

Melut 盆地位于南蘇丹境內(nèi)，是中非剪切帶走滑背景下所形成的一個(gè)中—新生代裂谷盆地［19］［圖1（a）］，盆地面積3.3 萬km2，平面上具有“四坳兩隆”的構(gòu)造格局［圖1（b）］，剖面上具有“西斷東超”的特征。Melut 盆地的主要勘探發(fā)現(xiàn)集中于北部坳陷，目前已發(fā)現(xiàn)原油儲(chǔ)量約8.5 億t（62 億桶），是一個(gè)典型的富油坳陷［20］。Melut 盆地的構(gòu)造演化經(jīng)歷了早白堊世、晚白堊世和古近紀(jì)等3 幕裂陷作用，后又經(jīng)歷了新近紀(jì)以來的坳陷階段［21］［圖1（c）］。新近系Jimidi 組巖性以厚層含礫中—粗砂巖為主，夾薄層棕紅色泥巖，為坳陷期河流相沉積［22］。

圖1 南蘇丹Melut 盆地Ruman 地區(qū)位置及地層綜合柱狀圖Fig.1 Location and stratigraphic column of Ruman area，Melut Basin，South Sudan

2 源—匯系統(tǒng)要素特征

新近系Jimidi 組沉積時(shí)期，Melut 盆地構(gòu)成一個(gè)完整的湖盆坳陷期源—匯系統(tǒng)?；?2 口井的鉆測(cè)井資料以及高分辨連片三維地震資料和盆緣區(qū)二維地震資料，精細(xì)刻畫了Melut 盆地Jimidi 組沉積時(shí)期的基巖組成、匯水單元分布、搬運(yùn)體系類型、沉積體系展布等特征，可指導(dǎo)Jimidi 組稠油勘探的有利儲(chǔ)集砂體預(yù)測(cè)以及湖盆坳陷期的源—匯系統(tǒng)配置關(guān)系的確定。

2.1 物源體系

物源體系作為源—匯系統(tǒng)的重要組成部分，為匯水區(qū)提供物質(zhì)供給?；鶐r性質(zhì)和匯水單元特征分析是源—匯系統(tǒng)構(gòu)成要素研究的重要組成部分。

2.1.1 基巖組成

Melut 盆地盆緣區(qū)和盆內(nèi)隆起區(qū)18 口鉆遇基巖探井的巖屑觀察和鏡下鑒定結(jié)果顯示，Melut 盆地基巖的主要巖石類型為前寒武系［22］花崗片麻巖和千枚巖（圖2）?；◢徠閹r廣泛分布于東北部的Gandool 地區(qū)和西南部的Tean 地區(qū)，其中G-1 井于井深860 m 鉆遇花崗片麻巖，錄井巖屑見明顯片麻結(jié)構(gòu)，礦物組分以長石（質(zhì)量分?jǐn)?shù)為47%～50%）、云母（質(zhì)量分?jǐn)?shù)為18%～20%）、石英（質(zhì)量分?jǐn)?shù)為13%～15%）為主，含少量的角閃石和輝石（質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%～3%）以及鋯石等重礦物。自然伽馬、自然電位、電阻率、聲波時(shí)差以及密度等測(cè)井響應(yīng)均明顯不同于上覆沉積蓋層，具有典型的“高伽馬、高電阻、高密度、低聲波時(shí)差”等特征。G-1 井的井震標(biāo)定結(jié)果顯示，花崗片麻巖與上覆沉積蓋層之間呈連續(xù)強(qiáng)反射突變接觸，基巖內(nèi)幕層段對(duì)應(yīng)的地震剖面具有中弱振幅、似平行反射結(jié)構(gòu)。

圖2 Melut 盆地不同物源區(qū)基巖的巖性特征及地震響應(yīng)Fig.2 Lithologies and reflection features of basement in different provenances，Melut Basin

千枚巖主要分布于西北部的Kaka 地區(qū)，其中K-1 井鉆至井深985 m 處出現(xiàn)千枚巖基巖，錄井巖屑見千枚狀結(jié)構(gòu)，礦物組分以絹云母、綠泥石和石英為主，含少量長石及炭質(zhì)、鐵質(zhì)礦物。自然伽馬、自然電位、電阻率、聲波時(shí)差以及密度等測(cè)井響應(yīng)均明顯不同于上覆沉積蓋層，具有“高伽馬、低電阻、中等密度、中等聲波時(shí)差”特征。K-1 井的井震標(biāo)定結(jié)果顯示，千枚巖基巖與上覆沉積蓋層之間呈近連續(xù)中強(qiáng)反射突變接觸，基巖內(nèi)幕層段對(duì)應(yīng)的地震剖面具有弱振幅、雜亂反射結(jié)構(gòu)。

2.1.2 匯水單元刻畫

前寒武系基巖組成特征分析結(jié)果顯示，Melut盆地西北部基巖（Kaka 地區(qū)）以千枚巖為主，受盆地整體沉降影響，西北部千枚巖基巖區(qū)為低幅度隆起并曾遭受剝蝕，但整體地形平緩、溝道寬緩、下切作用中等，表現(xiàn)為一個(gè)高勢(shì)點(diǎn)。以穩(wěn)定沉降界面（Jimidi 組頂界面）作為基準(zhǔn)面，采用沉降回剝技術(shù)，重建了Melut 盆地Jimidi 組沉積時(shí)期的古地理格局（圖3）。西北部千枚巖基巖區(qū)總體為一級(jí)匯水單元，面積約300 km2，垂向高差約100 m，結(jié)合盆地邊緣構(gòu)造沉降量及構(gòu)造樣式差異，可進(jìn)一步劃分出2個(gè)二級(jí)匯水單元（Snw-a 和Snw-b），Snw-a 匯水單元的構(gòu)造沉降量和溝道下切強(qiáng)度略大于Snw-b。在二級(jí)匯水單元內(nèi)部，綜合考慮水系、地形等參數(shù)，基于次一級(jí)分水邊界識(shí)別結(jié)果，可將二級(jí)匯水單元Snw-a 進(jìn)一步劃分為Vnw-1 和Vnw-2 等2 個(gè)三級(jí)匯水單元，將二級(jí)匯水單元Snw-b 進(jìn)一步劃分為Vnw-3、Vnw-4、Vnw-5 等3 個(gè)三級(jí)匯水單元。

圖3 Melut 盆地Jimidi 組沉積時(shí)期（坳陷期）的古地理格局（a）及地震剖面特征（b）Fig.3 Palaeogeographic framework（a）and seismic section（b）during the deposition of Jimidi Formation in Melut Basin

盆地東北部基巖（Gandool地區(qū)）以花崗片麻巖為主，受盆地整體沉降和部分?jǐn)嗔鸦顒?dòng)的影響，東北部花崗片麻巖基巖區(qū)產(chǎn)生了較多破裂并遭受差異剝蝕，形成了多條溝道，與西北部地區(qū)相比，其總體地形偏陡、溝道狹窄、下切作用略強(qiáng)。東北部基巖區(qū)總體為一級(jí)匯水單元，面積約240 km2，垂向高差約300 m，主要以構(gòu)造樣式差異為依據(jù)，進(jìn)一步劃分為2 個(gè)二級(jí)匯水單元（Sne-a 和Sne-b），其中Sne-b匯水單元受斷裂作用控制明顯，溝道深、下切強(qiáng)度大。在二級(jí)匯水單元內(nèi)部，綜合考慮水系、地形等參數(shù)，基于次一級(jí)分水邊界識(shí)別結(jié)果，可將二級(jí)匯水單元Sne-a 進(jìn)一步劃分為Vne-1、Vne-2、Vne-3 等3 個(gè)三級(jí)匯水單元，將Sne-b 進(jìn)一步劃分為Vne-4和Vne-5 等2 個(gè)三級(jí)匯水單元。

盆地西南部（Tean 地區(qū)）基巖類型與東北部一致，仍以花崗片麻巖為主。盡管盆緣區(qū)發(fā)育一條活動(dòng)的邊界斷層，但是，物源區(qū)斷裂作用弱，表現(xiàn)為整體構(gòu)造沉降所致的低幅度隆起，溝道數(shù)量多、下切作用中等。東南部基巖區(qū)總體為一級(jí)匯水單元，面積約200 km2，垂向高差約300 m，主要以盆地邊緣構(gòu)造沉降量和溝道結(jié)構(gòu)樣式差異為依據(jù)，可進(jìn)一步劃分為2 個(gè)二級(jí)匯水單元（Ssw-a 和Ssw-b），其中Ssw-a 匯水單元溝道偏深、下切強(qiáng)度略大，而Ssw-b匯水單元溝道略寬、下切強(qiáng)度略弱。在二級(jí)匯水單元內(nèi)部，綜合考慮水系、地形等參數(shù)，基于次一級(jí)分水邊界識(shí)別結(jié)果，可將二級(jí)匯水單元Ssw-a 進(jìn)一步劃分為Vsw-1、Vsw-2、Vsw-3、Vsw-4、Vsw-5 和Vsw-6 等6 個(gè)三級(jí)匯水單元，將Ssw-b 進(jìn)一步劃分為Vsw-7、Vsw-8、Vsw-9 和Vsw-10 等4 個(gè)三級(jí)匯水單元。

總體而言，Melut 盆地的基巖組成以花崗片麻巖和千枚巖為主，二者的分布特征具有明顯的分區(qū)性，其中，西北部Kaka 地區(qū)以千枚巖為主，東北部Gandool 和西南部Tean 地區(qū)以花崗片麻巖為主。Jimidi 組沉積時(shí)期（坳陷期）可識(shí)別出3 個(gè)一級(jí)匯水單元，根據(jù)盆地構(gòu)造沉降量、構(gòu)造樣式差異等特征又可進(jìn)一步劃分為6 個(gè)二級(jí)匯水單元、20 個(gè)三級(jí)匯水單元，實(shí)現(xiàn)了物源體系的精細(xì)刻畫，為沉積區(qū)沉積體系展布預(yù)測(cè)和源—匯耦合關(guān)系的建立提供了基礎(chǔ)。

2.2 搬運(yùn)體系

搬運(yùn)體系是連接源區(qū)與沉積區(qū)之間的橋梁，是向盆內(nèi)輸送沉積物的渠道?；谂杈墔^(qū)二維地震剖面解釋結(jié)果，總結(jié)出Melut 盆地Jimidi 組沉積時(shí)期的4 種典型搬運(yùn)通道類型，分別為下切谷型的V型、U 型、W 型和斷槽型（圖4）。V 型下切谷主要發(fā)育于地形坡度較陡、構(gòu)造沉降量較大的東北部Gan‐dool 地區(qū)，具有下切作用強(qiáng)、水動(dòng)力條件強(qiáng)的特點(diǎn)，地震剖面上可見其外部形態(tài)近似對(duì)稱；定量統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示，研究區(qū)的V 型下切谷的總體分布頻率僅為15%，寬度為0.8～1.5 km，深度為150～250 m，寬深比為5，說明坳陷期V 型下切谷雖存在，但并非主體搬運(yùn)通道類型。U 型下切谷發(fā)育于構(gòu)造沉降量偏低、地形坡度偏緩的西北部Kaka 地區(qū)，具有“寬淺”特征，內(nèi)部充填物表現(xiàn)為垂向和側(cè)向疊加樣式，反映水道頻繁側(cè)向遷移。定量統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示，研究區(qū)的U 型下切谷的總體分布頻率約為30%，寬度為1～4 km，深度為120～180 m，寬深比為20，是坳陷期主體搬運(yùn)通道類型之一。W 型下切谷主要發(fā)育于僅受整體構(gòu)造沉降影響的西南部Tean 地區(qū)和西北部Kaka 地區(qū)，通常具有不對(duì)稱外部形態(tài)，內(nèi)部充填物表現(xiàn)為側(cè)向加積樣式。定量統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示，研究區(qū)的W 型下切谷的總體分布頻率為50%，寬度為0.5～1.2 km，深度為100～150 m，寬深比為10，也是坳陷期主體搬運(yùn)通道類型之一。斷槽型搬運(yùn)通道的兩側(cè)或一側(cè)受斷裂控制，通常具有窄、深、限制性強(qiáng)的特點(diǎn)，Jimid 組沉積時(shí)期，盆地整體處于坳陷期，斷裂活動(dòng)弱，斷槽型搬運(yùn)通道僅局限分布于Gandool 地區(qū)，分布頻率僅為5%。就相同物源區(qū)而言，從上游到下游，搬運(yùn)通道類型通常由斷槽型和V 型為主，逐漸演變?yōu)橐訳 型和W 型為主。

圖4 Melut 盆地Jimidi 組沉積時(shí)期（坳陷期）的搬運(yùn)通道類型及其典型特征Fig.4 Types and features of transportation pathways during the deposition of Jimidi Formation in Melut Basin

總體而言，湖盆坳陷期的搬運(yùn)通道類型以U 型和W 型下切谷為主，其他類型的搬運(yùn)通道雖有分布，但數(shù)量偏少。定量分析結(jié)果顯示，U 型搬運(yùn)通道的截面積平均值為0.475 km2，表明其沉積物搬運(yùn)通量最大，搬運(yùn)能力最強(qiáng)，W 型和V 型搬運(yùn)通道的截面積平均值約為0.08 km2，搬運(yùn)能力次之。斷槽型搬運(yùn)通道的截面積平均值為0.09 km2，雖然平均截面積略大于W 型和V 型，但是其平面延伸距離偏短，搬運(yùn)能力最弱。

三大物源區(qū)的搬運(yùn)通道定量統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示（圖5），西北部Kaka 地區(qū)以U 型下切谷搬運(yùn)通道為主，搬運(yùn)通道具有寬度大、下切深度中等、寬深比大，單一搬運(yùn)通道沉積物搬運(yùn)通量大的特點(diǎn)，搬運(yùn)通道的截面積總和約為2.5 km2，沉積物搬運(yùn)通量最大；東北部Gandool 地區(qū)以W 型為主，但局部發(fā)育V 型和斷槽型搬運(yùn)通道，搬運(yùn)通道的截面積總和約為0.45 km2，沉積物搬運(yùn)通量偏?。晃髂喜縏ean 地區(qū)以W 型為主，搬運(yùn)通道具有數(shù)量多、單一搬運(yùn)通道沉積物搬運(yùn)通量小的特點(diǎn)，搬運(yùn)通道的截面積總和約為0.8 km2，沉積物搬運(yùn)通量中等。

圖5 Melut 盆地Jimidi 組沉積時(shí)期（坳陷期）Kaka，Gandool，Tean 三大物源區(qū)的物源通道識(shí)別（剖面位置見圖3）Fig.5 Identification features of transportation pathways for Kaka，Gandool and Tean provenances during the deposition of Jimidi Formation in Melut Basin

2.3 沉積體系

2.3.1 沉積體系類型

基于測(cè)井/錄井相、地震反射特征、鉆井巖心觀察與巖相識(shí)別等分析結(jié)果，在Melut 盆地Jimidi 組共識(shí)別出河流、扇三角洲、淺水三角洲、湖泊等4 種沉積相（圖6），并通過連井沉積相格架剖面對(duì)比以及地震相和地震屬性分析，明確了不同沉積相的平面展布范圍，主要發(fā)育以下幾種巖相類型：槽狀交錯(cuò)層理含礫中粗砂巖（Gt）、槽狀交錯(cuò)層理中粗砂巖（St）、板狀交錯(cuò)層理中粗砂巖（Sp）；平行層理中粗砂巖（Sh）、流水沙紋層理細(xì)砂巖（Fr）和水平紋層泥巖（M）。

河流相可細(xì)分為辮狀河和曲流河，其中研究區(qū)的辮狀河沉積的巖性以中厚層中—粗砂巖為主，夾棕紅色泥巖，多期沖刷，沖刷面見定向排列礫石，單層砂體厚度為5～12 m，主要巖相類型為槽狀和下截型板狀交錯(cuò)層理中—粗砂巖，正粒序和弱反粒序均發(fā)育；測(cè)井響應(yīng)為高幅鋸齒箱形或漏斗形，地震剖面上表現(xiàn)多表現(xiàn)為U 型下切，河道具有寬度大、下切深度中等、近似對(duì)稱的特點(diǎn)，河道內(nèi)部充填以垂向加積為主。研究區(qū)內(nèi)辮狀河相主要分布于Kaka—Mooz 地區(qū)，受西北部Kaka 物源體系的影響，分布面積為200 km2，延伸長度為20 km。曲流河沉積的巖性主要為中厚層中—細(xì)砂巖，夾棕色、灰綠色泥巖，沖刷面上見泥礫，單層砂體厚度為5～10 m，巖相類型為槽狀和下切型板塊交錯(cuò)層理中—細(xì)砂巖，以正粒序?yàn)橹?；測(cè)井響應(yīng)為高幅鋸齒鐘形，地震剖面上表現(xiàn)為W 型下切，寬深比小于辮狀河，河道不對(duì)稱，河道內(nèi)部充填以側(cè)向加積為主。曲流河沉積相主要分布于Mooz—Ruman 地區(qū)，同樣受西北部Kaka 物源體系的影響，因地形變緩、坡降減小，發(fā)生辮—曲轉(zhuǎn)換，由近物源區(qū)的辮狀河沉積轉(zhuǎn)換為遠(yuǎn)物源區(qū)的曲流河沉積，曲流河沉積的分布面積約為100 km2，延伸長度約為10 km（圖7）。

扇三角洲在地震剖面上表現(xiàn)為中低頻、中弱振幅、中—差連續(xù)性的多期疊加楔形反射，根據(jù)其測(cè)井相和巖相等特征，可進(jìn)一步細(xì)分為扇三角洲平原和扇三角洲前緣亞相。扇三角洲平原表現(xiàn)為以厚層含礫中—粗砂巖為主，夾棕紅色泥巖，礫石大小混雜，多期沖刷，單層砂體厚度約為10～20 m，主要巖相類型為槽狀交錯(cuò)層理含礫中—粗砂巖相，具有塊狀或正粒序，測(cè)井響應(yīng)為高幅鋸齒箱形；扇三角洲前緣表現(xiàn)為以中厚層中—細(xì)砂巖為主，夾棕色、灰色泥巖，局部含礫，單層砂體厚度為6～12 m，主要巖相類型為槽狀和板狀交錯(cuò)層理中—細(xì)砂巖相，反粒序，測(cè)井響應(yīng)為高幅鋸齒箱形。扇三角洲主要分布于Gandool—Assel 和Tean 地區(qū)，受東北部Gandool 和西南部Tean 物源體系的影響，其中Tean 地區(qū)的扇三角洲具有數(shù)量多、單個(gè)面積小的特點(diǎn)。定量分析結(jié)果顯示，扇三角洲平原的分布面積約為100 km2，延伸長度為5～10 km，扇三角洲前緣的分布面積為220 km2，延伸長度為8～15 km，整體具有“小平原、大前緣”的特征。

淺水三角洲在垂直物源方向的地震剖面上表現(xiàn)為中強(qiáng)振幅、不連續(xù)、間斷反射，具有典型的分流河道特征，在順物源方向的地震剖面上表現(xiàn)為中強(qiáng)振幅、連續(xù)、低角度前積反射。根據(jù)其測(cè)井相和巖相等特征，可進(jìn)一步細(xì)分為淺水三角洲平原和淺水三角洲前緣亞相。淺水三角洲平原表現(xiàn)為以厚層中—細(xì)砂巖為主，夾灰綠色泥巖，沖刷面上見泥礫，單層砂體厚度為10～15 m，主要巖相類型為槽狀和板狀交錯(cuò)層理中—細(xì)砂巖相，塊狀結(jié)構(gòu)或弱正粒序，測(cè)井響應(yīng)為高幅鋸齒箱形或鐘形。淺水三角洲前緣表現(xiàn)為中厚層細(xì)砂巖與灰色泥巖互層，單層砂體厚度為5～10 m，主要巖相類型為槽狀和板狀交錯(cuò)層理細(xì)砂巖相，多期正粒序疊加，測(cè)井響應(yīng)為鐘形。研究區(qū)內(nèi)淺水三角洲主要分布于Moleeta 地區(qū)，受西北部Kaka 物源體系的影響，為曲流河和辮狀河延伸至地形平緩的匯水湖區(qū)所形成的沉積相類型，其中淺水三角洲平原的分布面積約為50 km2，延伸長度為10 km，淺水三角洲前緣的分布面積為250 km2，延伸長度為20 km，整體也具有“小平原、大前緣”的特征。

Jimidi 組沉積時(shí)期為盆地坳陷期，僅局部發(fā)育濱淺湖沉積，巖性主要為厚層灰色泥巖，夾薄層粉—細(xì)砂巖，單層砂體厚度為2～5 m，主要巖相類型為流水沙紋和浪成沙紋層理粉—細(xì)砂巖，弱反粒序，測(cè)井響應(yīng)為指狀或小型漏斗形，地震剖面表現(xiàn)為強(qiáng)振幅、連續(xù)、平行反射特征。研究區(qū)內(nèi)濱淺湖沉積僅分布于Wengi 地區(qū)，分布面積約為80 km2。

3 源—匯系統(tǒng)耦合關(guān)系

3.1 源—匯要素相關(guān)性

為了表征Melut 湖盆坳陷期源—匯要素之間的相關(guān)關(guān)系，對(duì)各類參數(shù)進(jìn)行了定量統(tǒng)計(jì)（表1）。物源區(qū)的定量統(tǒng)計(jì)參數(shù)包括匯水面積和地形高差，其中匯水面積控制沉積物供給量，地形高差影響沉積物搬運(yùn)勢(shì)能；搬運(yùn)區(qū)的定量統(tǒng)計(jì)參數(shù)包括搬運(yùn)通道的寬深比和截面積，其中寬深比影響沉積物匯入盆地之前的搬運(yùn)方式，截面積控制沉積物輸送量；匯區(qū)的定量統(tǒng)計(jì)參數(shù)包括沉積體系面積和平均厚度，通過面積和平均厚度計(jì)算沉積體系的空間體積，繼而定量表征匯區(qū)的沉積物總量。

為了明確源—匯系統(tǒng)各參數(shù)對(duì)沉積體系規(guī)模的控制作用，基于沉積體系體積（V）、地形高差（H1）、匯水面積（S1）、搬運(yùn)通道截面積（S2）等參數(shù)的相關(guān)性分析結(jié)果，擬合得到以下公式：

可見盆地內(nèi)沉積物總量與源區(qū)匯水面積、地形高差、搬運(yùn)通道截面積密切相關(guān)，其相關(guān)系數(shù)為0.8，但是匯水單元面積是決定沉積體系規(guī)模的首要影響因素，匯水單元面積大，則易于形成大規(guī)模沉積體系。

3.2 源—匯系統(tǒng)耦合模式

Melut 盆地Jimidi 組沉積時(shí)期的湖盆及周圍山脈構(gòu)成了完整的陸相湖盆坳陷期源—匯系統(tǒng)，基于湖盆及其周緣區(qū)域的地形地貌、物源區(qū)母巖類型、水系與搬運(yùn)通道類型等特征，依據(jù)源—匯耦合關(guān)系，可劃分出3 個(gè)典型源—匯系統(tǒng)，分別為西北部的Kaka—Ruman 源—匯系統(tǒng)、東北部的Gandool—Wengi 源—匯系統(tǒng)以及西南部的Tean—Ruman West 源—匯系統(tǒng)。其中西北部Kaka—Ruman 源匯系統(tǒng)為典型的斜坡型源—匯耦合模式，源區(qū)高勢(shì)區(qū)的變質(zhì)巖經(jīng)風(fēng)化、剝蝕作用在匯水區(qū)不斷匯聚之后，主要沿U 型溝谷通道向盆內(nèi)低勢(shì)區(qū)搬運(yùn)，依次形成連片的河流淺水三角洲沉積體系，多期疊置的沉積體面積可達(dá)600 km2，此類坳陷期長軸方向源—匯系統(tǒng)的主要控制因素為物源供應(yīng)和湖平面變化。東北部的Gan‐dool—Wengi 源—匯系統(tǒng)和西南部的Tean—Ruman West 源—匯系統(tǒng)具有斷裂坡折型源—匯系統(tǒng)的特征，物源區(qū)基巖性質(zhì)為花崗片麻巖，發(fā)育多個(gè)匯水單元，面積小、數(shù)量多，垂直高差相對(duì)更大（約300 m），碎屑沉積物順V 型或斷槽型通道向盆內(nèi)搬運(yùn)，在斷裂坡折處卸載、堆積，形成厚度大但平面面積相對(duì)較小的近源扇體，此類坳陷期短軸方向源—匯系統(tǒng)的主要控制因素為物源供給、構(gòu)造活動(dòng)以及古地貌。

4 源—匯系統(tǒng)研究的勘探意義

Melut 盆地Ruman 地區(qū)Jimidi 組物源方向和沉積體系類型一直以來存在爭議，制約了有利砂體與低孔封隔帶的精細(xì)刻畫，盡管該地區(qū)已發(fā)現(xiàn)稠油油藏多年，但一直按照構(gòu)造圈閉控藏的思路進(jìn)行部署，難以發(fā)現(xiàn)規(guī)模儲(chǔ)量。基于源—匯系統(tǒng)定量-半定量研究結(jié)果，準(zhǔn)確預(yù)測(cè)Jimidi 組沉積時(shí)期Ruman 地區(qū)為西北部的Kaka—Ruman 源—匯系統(tǒng)的一部分，沉積體系類型屬于河流相，主力砂體近似呈北西—南東向展布，河道間存在河漫灘細(xì)粒沉積低孔封隔帶（圖8）。受古地貌和基準(zhǔn)面變化的影響，Jimidi 組河流型具有“曲—辮—曲”的垂向演化特征［22］，J-Ⅲ砂組沉積中期基準(zhǔn)面旋回以溝谷地貌控制下的曲流河砂體（單砂體厚度為5～10 m，孔隙度為18%～24%）為特征，存在近連續(xù)分布的北西—南東向河漫灘相對(duì)低孔封隔帶。J-Ⅰ砂組沉積中期基準(zhǔn)面旋回再次轉(zhuǎn)換為曲流河型（單砂體厚度5～8 m，孔隙度18%～22%），砂體呈條帶狀展布，發(fā)育多套北西—南東向河漫灘相對(duì)低孔封隔帶。鑒于稠油油藏多以構(gòu)造-巖性油藏為主，相對(duì)低孔封隔帶控制構(gòu)造-巖性圈閉的邊界，高孔砂巖控制稠油油藏富集。J-Ⅲ砂組沉積和J-Ⅰ砂組沉積中期基準(zhǔn)面旋回砂體橫向變化較大且存在側(cè)向低孔封隔帶和頂、底板蓋層條件，易于形成大面積、非連續(xù)構(gòu)造-巖性稠油油藏，據(jù)此部署的R-L-1 風(fēng)險(xiǎn)探井獲得勘探突破，擴(kuò)大含油面積近30 km2，而J-Ⅱ砂組砂體橫向連續(xù)性強(qiáng)，側(cè)向低孔封隔帶不發(fā)育，是構(gòu)造油藏發(fā)育層段，不具備巖性油藏的勘探潛力。

圖8 Melut 盆地Ruman 地區(qū)Jimidi 組沉積時(shí)期沉積演化Fig.8 Sedimentary evolution during the deposition of Jimidi Formation in Ruman area，Melut Basin

5 結(jié)論

（1）Melut 盆地北部坳陷基巖的巖石類型為千枚巖和花崗片麻巖，Jimidi 組沉積時(shí)期，西北、東南、西南部共識(shí)別出3 個(gè)一級(jí)匯水單元和5 個(gè)二級(jí)匯水單元，匯水單元總面積約740 km2。

（2）Melut 盆地Jimidi 組沉積時(shí)期（坳陷期）發(fā)育4 種典型搬運(yùn)通道類型，分別為V 型、U 型、W 型下切谷型以及斷槽型，其中以U 型和W 型下切谷為主。

（3）Melut 盆地Jimidi 組沉積時(shí)期發(fā)育3 個(gè)源—匯系統(tǒng)，西北部Kaka—Ruman 源匯系統(tǒng)為典型的斜坡型源—匯耦合模式，盆內(nèi)發(fā)育面積約600 km2的河流淺水三角洲沉積體系；東北部的Gandool—Wengi 源—匯系統(tǒng)和西南部的Tean—Ruman West源—匯系統(tǒng)具有斷裂坡折型源—匯系統(tǒng)的特征，盆內(nèi)分別發(fā)育面積約400 km2和112 km2的扇三角洲沉積體系。

（4）Melut 盆地源—匯系統(tǒng)要素定量分析結(jié)果表明，湖盆坳陷期盆內(nèi)沉積物總量與源區(qū)匯水面積和地形高差密切相關(guān)，但匯水單元面積是決定沉積體系規(guī)模的首要影響因素，匯水單元面積大，則易于形成大規(guī)模沉積體系。