2025, Vol. 37
2. 中国石油勘探开发研究院, 北京 100083;
3. 河南理工大学 资源与环境学院, 河南 焦作 454003
2. Research Institute of Petroleum Exploration & Development, PetroChina, Beijing 100083, China;
3. Institute of Resources and Environment, Henan Polytechnic University, Jiaozuo 454003, Henan, China
浅水三角洲是沉积学中的一个重要研究领域，因其独特的沉积特征和深厚的油气勘探潜力，近年来倍受关注[1-3]。浅水三角洲是河流在进入湖泊或海洋后，在浅水环境中形成的沉积体，通常具有不同于经典三角洲的沉积特征，如水下分流河道长距离延伸、砂体形态上常呈鸟足状或网状等，朵叶体稳定且大面积展布等，一般形成于构造运动稳定、水体深度浅而动荡[4-6]、物源供给充足的坳陷湖盆边缘或陆表海环境[7-8]。近年来，诸多学者在中国东西部含油气盆地中发现了由浅水三角洲形成的大规模油气储集体，如松辽盆地[9-11]、鄂尔多斯盆地[12-14]、渤海湾盆地[15-16]及四川盆地[17-18]等。浅水三角洲前缘砂体垂向叠置、上下连通性好，横向连片、储集物性好，油气储量丰富[19]，是有利的油气勘探区域。因此，深入研究浅水三角洲前缘砂体的沉积展布特征与成因模式，对于油气田勘探与开发具有重要意义。
Termit盆地位于尼日尔东南部，是西非裂谷系的中—新生代主体盆地[20-21]。在西非裂谷系盆地群中，Termit盆地发育了最为典型的古近纪裂陷旋回，并形成了最为完整的古近系储盖组合和构造圈闭。在初始裂陷期，盆地裂谷构造格局基本形成，但断层活动较弱，受盆地结构和北部、西部及东部3个方向物源的控制，沿盆缘发育多个湖盆三角洲—滨浅湖沉积[22]，在西部Dinga断阶带、Yogou斜坡以及东部Araga地堑、Fana低凸起沉积了大量储集性能优良的砂岩。近些年，诸多学者对该盆地及相邻区域开展了构造演化[23-24]、层序地层与沉积体系[25-27]、烃源岩和原油地球化学[28-30]、油气成藏[31-33]等方面的研究。此外，还有分别对研究区中—新生代储层微观特征[34]、上白垩统Yogou组和古近系Sokor1组储层特征及影响因素进行了研究[35-37]。其中，刘邦等[20]在明确成藏主控因素基础上，建立了古近系油气跨世代聚集模式；周立宏等[22]建立了Termit盆地叠合裂谷复合油气成藏模式；汤戈等[25]建立了Termit盆地白垩系层序地层格架，明确了各层序的沉积体系空间配置和砂体展布特征；吕明胜等[31]揭示了Termit盆地古近系油气聚集特征，明确了古近系油气富集规律；陈长伟等[32]构建了基于海相广覆式烃源岩的跨世代油气成藏模式，明确Dinga断阶带、Fana凸起和Araga地堑是古近系油气勘探的有利区带。关于Koulele油田主力层位的储层成因、砂体分布等方面研究较为薄弱，对其沉积微相的类型、砂体的展布形态、演化规律和沉积模式目前尚不清楚，严重制约了该区勘探开发进程。通过对研究区始新统晚期E1油组岩心相、测井相、地震相标志的识别，结合对研究区沉积背景的分析、现代沉积的对比论证，确定研究区为浅水三角洲前缘沉积，明确了发育4种沉积微相类型，总结了砂体的平面展布形态和垂向演化规律，建立了研究区指状砂坝型浅水三角洲前缘的沉积模式，以期为该区下一步油气勘探开发提供地质依据。
1 地质概况尼日尔Termit盆地Koulele油田群位于Termit盆地东侧Fana低凸起，是尼日尔项目储量最大的油田群（960.3百万桶），共包含大小27个含油断块，其面积约1 900 km2，各断块最大含油面积约70 km2（图 1a）。截止目前，研究区3个主力断块共有钻井65口，自下而上钻遇前寒武系—前侏罗系基底、下白垩统、上白垩统、古近系、新近系和第四系。其中古近系可进一步细分为Sokor1组和Sokor2组，在其沉积时期盆地处于陆相沉积环境，主要发育河流、三角洲等沉积体系，这些沉积体系为砂岩储层的形成提供了有利条件。最主要的含油层系Sokor1组岩性上表现为砂泥互层（图 1b），砂岩层理向上变薄，粒度向上变细，储层孔隙度为20%~30%，渗透率为200~1 000 mD，属中高孔、中高渗储层；在地震剖面上，Sokor1组顶部显示一系列的强反射，地层厚度为300~800 m，平均厚度为645 m。依据沉积旋回和岩性，Sokor1组可以分成5个油组、42个小层，各油组之间具有不同的油水界面，研究目的层段为始新统晚期E1油组，共9个小层，研究过程中应用了2口取心井，共65口直井和研究区地震资料。平面上，油藏形态分布均呈“黄瓜条”状，长宽比大于4，埋深为1 000~2 000 m，为层状边水构造油藏。储层的发育特征及内部砂体分布不均，结构复杂，亟需对油藏沉积特征进行深化研究，表征储层砂体分布，建立沉积模式，为油藏勘探开发提供地质保障。
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下载原图 图 1 尼日尔Termit盆地Koulele油田位置（a）及始新统岩性地层综合柱状图（b） Fig. 1 Location(a)and stratigraphic column of Eocene lithology(b)in the Koulele Oilfield, Termit Basin, Niger |
经调研发现以往对研究区的整体沉积环境认识较为统一，为三角洲平原或前缘—湖相沉积。始新统沉积时期盆地处于陆相沉积环境，主要发育河流、三角洲等沉积体系[22, 33]。
2.1 岩心相特征通过观察研究区2口取心井发现，该区块整体发育频繁互层的泥岩和砂岩，其中泥岩的颜色以灰绿色为主（图 2a，2b）、少量浅红色，指示水下还原环境和少量水上环境；泥岩中炭质含量较高（图 2c），说明此处的水动力较弱，水体深度较浅，是较为稳定的浅水环境；砂岩以细砂岩（图 2d，2e）、粉砂岩为主，其内部的沉积构造多样，可见各种交错层理（图 2f），反映在能量充沛的水流环境下，河道下切或者侧向迁移并快速沉积的结果；局部可见含砾石的冲刷面（图 2g），砾石的定向排列可能是定向水流情况下，河道侵蚀河岸或河底的泥岩快速堆积而成。
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下载原图 图 2 尼日尔Termit盆地Koulele油田CE-16井、C-16井始新统E1油组典型岩石类型和沉积构造 （a）灰色与深灰色泥岩分界面，CE-16井，1 386.36 m；（b）灰绿色泥岩，C-16井，1 387.41 m；（c）炭质泥岩，CE-16井，1 386.50 m；（d）平行层理，细砂岩，含炭屑，C-16井，1 385.00 m；（e）细砂岩，CE-16井，1 391.13 m；（f）波状层理，炭质泥岩，CE-16井，1 386.69 m；（g）含砾石的冲刷面，细砂岩，C-16井，1 388.79 m。 Fig. 2 Typical rock types and sedimentary structures of the Eocene E1 Oil Formation at wells CE-16 and C-16 in the Koulele Oilfield, Termit Basin, Niger |
通过对岩心的观察分析，得出研究区沉积时期水体环境动荡、水体深度相对较浅，同时伴随有河道砂体的明显发育，这些沉积特征与浅水三角洲的发育特点相吻合，因此初步认为该区为浅水三角洲前缘沉积。
2.2 测井相特征研究区自然伽马（GR）测井曲线对岩性变化表现敏感，通过观察分析研究区钻遇的65口井的测井曲线，基于其形态、幅度变化及层间接触关系等关键特征，将该区E1油组测井相划分为箱形、钟形、指形、漏斗形及平直形5种类型（图 3）。
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下载原图 图 3 尼日尔Termit盆地Koulele油田始新统E1油组测井相特征 Fig. 3 Logging facies characteristics of the Eocene E1 Oil Formation at Koulele Oilfield in the Termit Basin, Niger |
（1）箱形。岩性以厚层中砂岩、细砂岩为主，无物性夹层或泥质夹层，其上下均为泥岩，对应的砂体较厚，一般大于4 m，反映了一种连续沉积或是多期河道冲刷不断叠置的过程，其水动力较强、水体能量相对变化不大，当水体能量发生变化时，会造成泥质的渗入，造成曲线的齿化现象，同时物源供给较为稳定且丰富，多分布于研究区的北部和东部，西部和南部较少见，符合浅水三角洲前缘水下分流河道沉积环境。
（2）钟形。岩性以细砂岩、粉砂岩为主，砂体下粗上细，为典型正韵律特征，偶见因层内泥质含量变化，曲线向泥岩基线方向略微回返而出现的齿化现象，砂体厚度多大于3 m，反映了水流能量向上逐渐减小或物源的供给量逐渐降低，与箱形的分布规律相似，他代表河道砂体向前推进过程中的侧向迁移和分叉改道。
（3）漏斗形。岩性以细砂岩、粉砂岩为主，砂体下细上粗，为典型的反韵律特征，砂体厚度一般大于3 m，表现为在向上建造时水流能量加强，颗粒变粗，分选变好，泥质含量降低，砂质含量增加，多分布于研究区的中部、南部，北部较少见，一般代表三角洲前缘河口坝沉积。
（4）指形。岩性主要为粉砂岩，砂体厚度较小，一般小于2 m，反映水体能量增加后很快变弱的过程，符合席状砂沉积。
（5）平直形。岩性主要为泥岩，反映此时有大段的泥岩连续稳定沉积，是水体较为稳定的沉积环境，代表水下分流间湾沉积。
根据研究区钻遇的65口井的砂岩测井曲线形态特征比例关系，曲线特征以箱形为主，占比达到40%，其次为钟形及指形，钟形占比为30%，指形占比为20%，漏斗形最少，占比为10%，反映了研究区主要发育水下分流河道砂体，其次为河口坝砂体，这符合浅水三角洲在快速向前进积过程中早期形成的河口坝多被后期河道冲刷与改造、河口坝砂体整体发育较少的沉积特征，因此通过研究区测井相韵律的统计情况，认为该区为浅水三角洲前缘沉积。
2.3 地震相特征研究区地震主频为20.8 Hz，平均速度为2 500 m/s，最佳分辨率为31.25 m，频宽为8~58 Hz，地震资料品质一般，对其采用传统的地震属性难以得到较好的砂体响应，存在局限性和多解性，采用地震属性智能融合[38]的方式，将井上砂体厚度和高相关性的属性进行融合，通过神经网络学习砂体厚度和多属性的函数关系，得到最终的融合地震属性，该方法能够整合复杂的地震属性，提高地震属性的预测精度，更好地预测砂体的厚度和分布特征。从研究区智能融合反演预测砂体厚度切片（图 4a），相比于地震属性RMS（均方根振幅）切片（图 4b）和地震最小振幅属性切片（图 4c），经过机器学习的预测砂体厚度属性切片继承了RMS属性的厚砂体分布特征与最小振幅属性的河道形态特征，得到了清晰的砂体轮廓。在研究区的北部和北西方向均可以清晰地显示出分支条带状的河道形态，弯曲度较高，还能显示出研究区南部发育的连片状厚砂体，平面上砂体厚度响应自北向南逐渐变强，说明砂体先从北向南缓慢推进，然后在南部大量沉积，这与研究区物源来自北部相符合。
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下载原图 图 4 尼日尔Termit盆地Koulele油田始新统E1-1小层地震属性切片和地震剖面特征 （a）智能融合反演预测砂体厚度切片；（b）地震均方根振幅切片；（c）地震最小振幅属性切片；（d—f）地震剖面上透镜状砂体的响应特征；（g）地震剖面上河道充填。 Fig. 4 Characteristics of seismic attribute slices and seismic profiles of the Eocene E1-1 sub-layer in the Koulele Oilfield, Termit Basin, Niger |
在条带状砂体处建立对应的地震剖面拉平后，可见其形状为透镜状（图 4d—4f）、有明显的河道充填和河道下切浅水沉积特征（图 4g），未见明显前积特征，主要表现为下凹上平的充填式地震相；通过井-震标定（图 4g），河道底界一般反射连续性较好，反射振幅也较强，可以追踪到较长的反射同相轴；河道内部一般反射连续性差，呈短反射段、零星或无反射特征。
通过地震智能融合反演预测砂体厚度，在地震切片上观察到的砂体平面形态和剖面特征，认为形成这种特征的原因是在浅水、物源供给充足、水体能量较强的条件下，河流携带沉积物可以向湖盆中心方向推进很远，最终在其末端呈大面积朵状分布，横向连片，符合浅水三角洲前缘的地震沉积学特征[10]。
2.4 古地貌特征浅水三角洲的古地形一般较为平缓、坡度较小[6, 39-40]，在此条件下湖底水体对河流携带物质的摩擦力和波浪作用会明显减小，有利于在高能量河流入湖后携带沉积物向湖盆中心较远距离搬运，形成广泛分布的浅水三角洲。通过古地貌恢复可以还原研究区当时的古地形，常用方法有残余厚度法、印模法、沉积速率法、地层厚度对比法、层序地层学方法和地震拉平法等[41-45]。本次研究在地震拉平恢复古地貌的基础上，通过双界面古地貌恢复法[46]来恢复古地貌。
首先拉平研究区关键沉积期对应的地震反射层位（E1），去除构造形变对古地貌的影响，计算拉平层到古地貌填平补齐结束对应的地震反射层之间的地层厚度H1（图 5a）；然后拉平古地貌填平补齐解释对应的地震反射层位，对不整合面进行精细解释，恢复沉积时期的古地貌形态，计算该拉平层与不整合面之间的地层厚度H2（图 5b）；最后将2次计算的地层厚度相加得到H3，利用地层厚度反映古地貌的相对高值差异，恢复关键沉积时期的古地貌形态（图 5c），结果可以得到在N—S向，局部最高坡度为0.94°，地形坡度接近水平；同样对E—W向操作，坡度小于1.00°，在西部地形坡度有降低趋势。总体上研究区地形平缓、坡度较小（图 5d），呈有利于浅水三角洲的发育地形特征。
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下载原图 图 5 尼日尔Termit盆地Koulele油田始新统E1油组双界面地震层位拉平恢复古地貌示意图 （a）古地貌填平补齐后的层位；（b）古地貌对应层位；（c）恢复关键沉积期时的古地貌形态；（d）恢复后的三维古地貌形态。 Fig. 5 Schematic diagram of paleo-geomorphology restoration by flattening the seismic horizons of double interfaces in the Eocene E1 Oil Formation, Koulele Oilfield, Termit Basin, Niger |
根据研究区地震智能融合反演预测砂体厚度属性图（图 6a），结合单井解释砂体数据识别砂体边界，可以看出靠近物源部位的河道砂体形态清晰，呈单一指状向前延伸，前缘部分呈分支条带状，末端分叉，河口坝砂体规模较大，呈朵状连片发育。通过观察鄱阳湖浅水三角洲的现代沉积卫星照片（图 6b）发现，鄱阳湖发育的指状砂坝型浅水三角洲呈典型的鸟足状，河道入湖后出现部分分流，分叉后各分流河道间分隔明显，沿不同方向保持狭长的水道向湖盆延伸，未产生汇合连接，与研究区地震智能融合反演预测砂体厚度形态特征有较高的相似度。以往[47-49]对鄱阳湖赣江三角洲不同时期的卫星照片（图 6c）描述也表明，入湖后主河道发育稳定，改道、分叉较少，延伸较远，而前缘的水下分流河道和河口坝不稳定性增加，后期改造明显，说明远源的砂坝沉积范围变化大，河道末端分叉散开发育河口坝砂体，前缘部分呈扇状，与研究区河道清晰而前端朵体连片范围较大的特征一致。
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下载原图 图 6 尼日尔Termit盆地Koulele油田始新统E1油组地震智能融合反演属性和鄱阳湖浅水三角洲现代沉积对比图 （a）研究区地震智能融合反演预测砂体厚度属性；（b）鄱阳湖浅水三角洲的现代沉积卫星照片；（c）鄱阳湖赣江三角洲不同时期的卫星照片。 Fig. 6 Comparison chart between seismic intelligent fusion inversion attributes of the Eocene E1 Oil Formation in the Koulele Oilfield, Termit Basin, Niger, with modern sedimentation of the Poyang lake shallow water delta |
在对研究区岩心相特征、测井相特征、地震相特征和古地形的分析基础上（表 1），结合现代沉积对比，认为研究区符合浅水三角洲沉积的各类特征，具有指状砂坝型浅水三角洲的形态特征，确定了研究区为指状砂坝型浅水三角洲前缘沉积。
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下载CSV 表 1 尼日尔Termit盆地Koulele油田始新统沉积特征与浅水三角洲各项特征对比表 Table 1 Comparison table of sedimentary characteristics of the Eocene Formation and various features of shallow water delta in the Koulele Oilfield, Termit Basin, Niger |
在沉积相厘定的基础上，建立了研究区不同沉积微相特征与测井解释图板（图 7），识别出主要发育水下分流河道、河口坝、席状砂、水下分流间湾等4种沉积微相。
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下载原图 图 7 尼日尔Termit盆地Koulele油田始新统E1油组发育的沉积微相特征综合图版 Fig. 7 Comprehensive chart of sedimentary microfacies characteristics developed in the Eocene E1 Oil Formation at Koulele Oilfield in the Termit Basin, Niger |
（1）水下分流河道。岩性以中细砂岩为主，局部为粗粉砂岩；自下而上粒度逐渐变细，整体表现为向上变细正韵律或均质韵律，GR曲线形态以钟形和箱形为主，底部突变，反映环境水动力逐渐减小；沉积构造多样，底部见含泥砾的冲刷面，向上发育波状交错层理，内部还可见平行层理、生物扰动痕迹；在地震属性切片上多表现为指状、弯曲条带状、也可见分支，在地震剖面上呈强振幅、波谷的反射连续，形态为透镜状；研究区水下分流河道稳定性较好，在向湖盆中心推进的过程中未发生频繁的改道、分叉、迁移，单个河道的厚度大，一般大于3 m，常见多个河道垂向叠置。
（2）河口坝。岩性以细砂岩、粉砂岩为主，粒度自下而上逐渐变粗的反韵律特征，表现为粉—细砂岩，在GR曲线上表现为典型的漏斗形，整体形态呈齿化—微齿化漏斗形与箱形的组合特征，反映水体能量自下而上逐渐增强；河口坝砂体在地震平面上呈连片状，地震剖面上表现为中—强振幅，连续性较弱；沉积构造较为简单，常在底部发育波状层理，向上砂质含量增多，以细砂岩为主，分选较好，可见块状层理；研究区河口坝砂体在河口处卸载沉积，连片发育单个坝体的厚度较大，一般大于3 m。
（3）席状砂。岩性以粉砂岩、泥质粉砂岩为主，粒度韵律性不明显，GR曲线多为泥岩基线背景上的低幅指形或小型锯齿形；席状砂厚度较小，一般小于2 m，在地震剖面上无明显响应；内部常见水平层理、小型交错层理，反映环境水动力较弱。多在水下分流河道或河口坝的边部发育。
（4）水下分流间湾。岩性一般由颜色较深的泥岩组成，均质韵律，测井曲线呈近泥岩基线的光滑平直形，在明显的砂泥界面上地震相呈强振幅特征，反映沉积过程中水体能量相对较弱。研究区水下分流间湾发育于水下分流河道间的低洼地带。
（5）滨浅湖泥。岩性以泥岩、粉砂质泥岩为主，无明显韵律，GR曲线表现为稳定、平直、靠近泥岩基线，地震剖面上表现为振幅能量较弱，连续反射。
3.2 沉积微相分布以地震智能属性切片识别砂体边界、单井相解释为硬条件，结合砂体厚度约束和模式指导对E1油组沉积砂体的展布规律进行预测。在中期基准面旋回约束下，根据岩性特征及地层厚度特征将E1油组分为9个小层，其中E1-1—E1-3对应E1油组沉积末期（图 8a—8c），E1-4—E1-6对应E1油组沉积中期（图 8d—8f），E1-7—E1-9对应E1油组沉积早期（图 8g—8i），分析研究区Sokor1组E1油组各沉积时期浅水三角洲前缘在平面上的分布特征以及垂向演化规律。
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下载原图 图 8 尼日尔Termit盆地Koulele油田始新统E1油组各小层沉积微相分布图 （a）E1-1小层沉积微相平面图；（b）E1-2小层沉积微相平面图；（c）E1-3小层沉积微相平面图；（d）E1-4小层沉积微相平面图；（e）E1-5小层沉积微相平面图；（f）E1-6小层沉积微相平面图；（g）E1-7小层沉积微相平面图；（h）E1-8小层沉积微相平面图；（i）E1-9小层沉积微相平面图。 Fig. 8 Sedimentary microfacies distribution maps of each sub-layer in the Eocene E1 Oil Formation at Koulele Oilfield in the Termit Basin, Niger |
E1油组沉积早期，研究区湖水水位较深，由于湖退，三角洲向前进积。在研究区西部、中部发育了3条水下分流河道，东部CE-20与D-4井区发育了一条，均自北向南流，河道规模较小，宽度小于100 m，厚度为2~3 m，延伸较近；在顺物源方向上，水下分流河道和两侧发育的席状砂以指状向湖盆方向延伸，末端均形成了河口坝，长度为500 m，厚度为2 m。E1油组沉积早期，由于三角洲前缘砂体刚开始进积，所以发育的河道较为稳定，改道能力弱，形态多为单一指状，弯曲度低，形成河口坝规模都较小。
E1油组沉积中期，湖盆水体继续变浅，水下分流河道砂体继续朝湖盆方向大规模进积。研究区北部的物源供给充足，河道砂体整体的规模较早期变大，宽度为100~200 m，厚度为2~3 m，河道的形态与早期也出现了不同，弯曲度增高，有分支现象，河道不断向湖盆中心进积，河口坝在其末端发育，规模较早期大，长度为1 000 m，平均厚度为3 m；在研究区西部，物源注入量减少，河流萎缩，携砂能力减弱，导致水下分流河道和河口坝的规模都不断减小。E1油组沉积中期，研究区北部整体上河道稳定性较差，开始迁移、改道，河道和河口坝的规模变大，呈条带状展布，河口坝集中分布在东部、南部区域。
E1油组沉积末期，三角洲前缘进积达到最大规模，研究区中部主要发育了3条水下分流河道复合砂体，随着河流的水动力增强、稳定性减弱，决口、改道、分叉的现象增加，弯曲度较高，河道宽度为100~ 300 m，厚度多为2~5 m，末端分支，形成的河口坝砂体呈大规模连片分布，朵状砂体的规模长度可达2 km，宽度最大可达1 km，坝砂厚度多为1~4 m；近物源发育独立的水下分流河道，向前延伸形成水下分流河道-河口坝复合砂体，席状砂主要分布于水下分流河道的两侧和河口坝砂体的边缘部位，河道下切于河口坝，呈“河在坝上走”或河在坝内的样式。E1油组沉积末期，研究区的河道和河口坝砂体规模达到最大，河道呈分支条带状展布，末端分叉，河口坝呈朵状连片分布，浅水三角洲前缘亚相最为发育。
3.3 沉积相演化综合以上分析，得出了研究区E1油组沉积时期的演化规律：在古近纪裂谷期，盆地内发育了以指状砂坝型浅水三角洲前缘—湖泊沉积为主的沉积环境。整体垂向上，自下而上表现为一个不断水退的过程。在E1油组沉积早期水体较深，研究区处于滨浅湖沉积环境，中后期由于湖盆水体逐渐变浅，三角洲呈进积式逐步向湖盆中心发育，处于浅水三角洲前缘沉积环境。湖平面的变化控制水下分流河道的形态与分布，在湖平面下降期间，河流作用明显，分流河道整体上自北向南呈指状往盆地中央较长距离连续延伸，过程中较少分支、改道、不断向前推进；在湖平面上升期间，早期形成的分流河道受湖盆水动力改造，河道稳定性差，逐渐开始分支、改道，呈交织状分布；同期可出现河口砂坝、席状砂等沉积，在河道末端由于河流水动力较弱，携砂能力减弱时，发育连片的朵状河口坝砂体。
整体上河流类型呈中弯度曲流型，河口区形成朵叶状砂坝；平面上在湖水高位期的河道砂体形态多为单一指状，末端发育河口坝，砂体规模较小，组合样式单一；在湖水低位期的河道砂体形态多为分支条带状，河口坝砂体连片发育，规模较大，呈交织条带状—连片分布；剖面上水下分流河道在形态上为“顶平底凸”，河口坝呈“底平顶凸”，底部与席状砂基本相平，侧向上与席状砂为岩性渐变过渡，仅依据厚度差异区分；在远离物源的方向上，河口坝发育规模逐渐增大，河道发育程度减弱，呈“河在坝上走”或河在坝内的样式；在三角洲内前缘以河道砂体为主，席状砂呈环状分布发育在河道两侧；在三角洲外前缘，河道下切河口坝，形成席状砂-河口坝-河道的叠合结构。上述浅水三角洲的演化特征与国内诸多学者在鄱阳湖现代沉积[7]、渤海湾盆地[50]等发现的指状砂坝型浅水三角洲发育模式相似，均具有在靠近物源区的部位河道形态呈单一指状向前延伸，随后开始分叉呈交织条带状，在前缘部分发育连片状、朵状河口坝，河道“镶嵌”在河口坝的内部。在顺物源方向上，河道下切河口坝的能力不断减弱，横剖面上呈“顶平底凸”的形态发育在河口坝顶部，席状砂呈环带状分布在水下分流河道两侧、河口坝下部（图 9）。
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下载原图 图 9 尼日尔Termit盆地Koulele油田始新统E1油组沉积微相剖面图 Fig. 9 Sedimentary microfacies profile diagram of the Eocene E1 Oil Formation at Koulele Oilfield in the Termit Basin, Niger |
不同时期沉积的单砂体垂向叠置切割，形成了不同的叠置样式[51]。研究区单砂体空间叠置关系主要包括孤立型、叠置型、切叠型3种（图 10）。在E1油组沉积早期以孤立型砂体为主，多形成以席状砂-河口坝-河道的组合样式或者席状砂-河道的组合样式。E1油组沉积中期、晚期主要以垂向叠置型和垂向切叠（侧向拼接）型砂体为主，孤立型砂体较少。垂向叠置型砂体多为不同期次的河道砂体垂向加积的结果，垂向切叠型砂体多为河道砂与坝砂的切叠组合。
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下载原图 图 10 尼日尔Termit盆地Koulele油田始新统E1油组指状砂坝型浅水三角洲沉积模式 Fig. 10 Sedimentary model of finger sand bar-type shallow-water delta in the Eocene E1 Oil Formation at Koulele Oilfield in the Termit Basin, Niger |
研究区三角洲内前缘通常在E1油组沉积中期面积较大，可以延伸至4 700 m，在E1油组沉积早期、晚期面积较小，小于1 500 m。由于三角洲内前缘是在洪水面与枯水面之间发育，主要受河流作用的影响，此地带水动力较强，主要发育水下分流河道，砂体岩性以浅灰色—灰色的细砂岩为主，多发育槽状交错层理、平行层理以及含泥砾的冲刷面；而河道间的岩性则以灰绿色、浅红色泥岩、夹泥质粉砂岩，具有水平层理、透镜状层理、生物扰动等沉积构造。平面上以单一指状、条带状的河道较为发育，席状砂分布在河道的两边，即席状砂-河道-席状砂的拼接关系，由于席状砂的厚度较小，物性较差，故此处的砂体连通性较差。
研究区三角洲外前缘则是在E1油组沉积晚期面积最大，长度达4 300 m，因其发育在枯水面与浪基面之间，受河流和波浪的共同作用，导致发育有分支条带状的河道砂体和大片连续的河口坝砂体。河口坝砂体的岩性多为细—粉砂岩，多在底部发育波状层理；水下分流河道受后期湖盆水位高低变化、水动力强弱改造呈分支条带状，同时下切沉积的早期河口坝砂体，平面上呈分支条带状的河道分布于河口坝中部的形态样式，剖面上形成席状砂-河口坝-河道的叠合结构，在顺物源方向上，河口坝发育规模逐渐增大，河道发育程度减弱，在剖面上呈“河在坝上走”或河在坝内的样式，垂向上砂体之间叠置、叠切接触，具有较好的连通性。
最外侧为前三角洲及滨浅湖区域，通常位于浪基面以下，水动力以波浪作用为主，多发育滩坝砂体。
5 结论（1）综合利用岩心、测井及三维地震资料，在古地貌和物源供给条件分析的基础上，结合现代沉积对比，确定了研究区始新统晚期发育指状砂坝型浅水三角洲前缘沉积。
（2）沉积微相平面分布特征整体上表现为河道砂体形态单一指状向前延伸，部分呈分支条带状，末端发育河口坝，呈连片朵状，席状砂呈环带状分布在河道和河口坝两侧。不同时期的沉积微相平面展布特征与垂向演化规律有明显差异，与湖平面的升降有紧密的联系。早期，研究区处于滨浅湖环境，以单一指状水下分流河道微相为主。中期，湖水退却，三角洲前缘砂体向湖盆推进，河道出现改道、分支，规模变大，并在南部、东部零星形成河口坝；到了末期，湖水继续下降，湖泛面降至最低，此时河道和河口坝砂体规模达到最大，河道呈分支条带状展布，末端分叉，河口坝呈朵状连片分布。
（3）在沉积相分析的基础上，建立了研究区为指状砂坝型浅水三角洲沉积模式，该模式下的浅水三角洲内前缘、外前缘在不同位置上发育砂体类型不同，在内前缘以指状河道发育为主，外前缘河口坝发育程度高，在顺物源方向上水下分流河道的规模逐渐减小，河口坝较多发育，河道下切于河口坝，砂体垂向叠置。
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