湖相重力流沉积特征及沉积模式
——以下刚果盆地A区块白垩系Pointe Indienne组为例
余烨1,2，蔡灵慧1,2，尹太举3，张兴强3，许泓4，黄俨然1,2，曹涛涛1,2
1.湖南科技大学页岩气资源利用湖南省重点实验室，湖南湘潭 411201
2.湖南科技大学资源环境与安全工程学院，湖南湘潭 411201
3.长江大学地球科学学院，武汉 430100
4.南方石油勘探开发有限责任公司，广州 510240
下刚果盆地是西非沿岸带重要的含油气盆地，发育有盐下河湖相砂岩和盐上海相碳酸盐岩、海底扇砂岩多套勘探层系，其中盐上勘探程度较高，占总发现油气的92.6%，而盐下勘探程度较低，且尚未取得重大勘探突破。盐下白垩系Pointe Indienne组沉积时期深湖区范围快速扩张、湖盆发育达到鼎盛时期，为重力流砂体的发育创造了条件，具有良好的勘探潜力。但受盐岩地层对地震波屏蔽效应的影响，针对盐下重力流砂体的认识程度较低，重力流沉积特征及其沉积发育模式不清楚，以致于无法准确评估该类砂体的发育规模和勘探潜力。
应用深水沉积学和地震沉积学的相关理论，通过岩心观察描述、流体类型识别、钻测井资料分析及平面沉积相编图，对下刚果盆地A区块白垩系Pointe Indienne组深水重力流的类型、沉积特征、垂向沉积组合及沉积模式进行了探讨分析，指出该地区发育砂质碎屑流、泥质碎屑流、浊流及与重力流形成过程相关的滑动—滑塌沉积，并总结了该深水重力流的沉积模式。
砂质碎屑流沉积以块状层理细砂岩为主，含大型漂浮泥砾和泥岩撕裂屑，可见泥质杂基极低的细砾岩碎屑层，顶、底界面一般为突变接触。泥质碎屑流沉积以泥级碎屑为主，含有少量的暗色泥岩碎屑和砂质团块，泥岩碎屑内部褶皱变形，见“泥包砾”结构。浊流沉积底部可见负载构造，下部为正粒序层理或块状层理中细砂岩，向上过渡为灰黑色或暗色泥岩，表现为完整的和不完整的鲍玛序列沉积的特征。滑动—滑塌沉积具有明显的剪切滑移面，可见旋转火焰构造、砂岩扭曲杂乱分布及褶皱变形层。
纵向上可识别出滑塌沉积与砂质碎屑流沉积叠置、多期砂质碎屑流沉积叠置、砂质碎屑流沉积与泥质碎屑流沉积叠置和砂质碎屑流沉积与浊流沉积叠置4种重力流沉积垂向组合类型。多期砂质碎屑流沉积叠置和砂质碎屑流沉积与浊流沉积叠置最为常见，表现为辫状水道沉积、朵叶体沉积和薄层浊积岩的特征，测井曲线显示为箱型—钟形组合和指状。
图1 下刚果盆地白垩系Pointe Indienne组重力流沉积垂向组合类型
类型1：下部滑塌，上部砂质碎屑流；类型2：多期砂质碎屑流叠置；类型3：下部砂质碎屑流，上部泥质碎屑流；类型4：下部砂质碎屑流，上部浊流。
Pointe Indienne组中段早期研究区以辫状水道沉积为主，从东北部往西南部依次发育上部扇、中部扇和外部扇沉积，反映了重力流沉积由北东向南西方向的沉积过程；晚期随着湖平面的上升，重力流沉积体系朝北东方向退却，在研究区东北部发育连片的辫状水道沉积和少量溢岸沉积，在研究区西南部以薄层浊积岩为主，发育零星分布的朵叶体沉积。
图2 下刚果盆地白垩系Pointe Indienne组中段重力流沉积相平面分布图
Pointe Indienne组中段早期重力流沉积相分布图；Pointe Indienne组中段晚期重力流沉积相分布图
研究区深水重力流沉积可分为上部扇、中部扇和外部扇3部分，上部扇主要为主水道沉积，表现为具变形特征的滑塌沉积和块状砂质碎屑流沉积；中部扇发育辫状水道沉积和溢岸沉积，以含漂浮泥砾的块状砂质碎屑流沉积为主，砂体厚度较大；外部扇以完整和不完整鲍玛序列为特征的薄层浊积岩沉积为主，含有部分零星分布的朵叶体沉积，砂体厚度相对较薄。中部扇的辫状水道沉积单层砂体厚度可达20 m，是油气勘探的重点储集层。
