李峰峰，葉禹,2，郭睿，田中元，高盛恩

1 中國石油勘探開發(fā)研究院；2 中國石油集團(tuán)工程技術(shù)研究院有限公司

0 前 言

中東地區(qū)是中國石油公司開拓海外油氣市場、開展國際油氣業(yè)務(wù)合作、快速提高海外油氣產(chǎn)量、實(shí)現(xiàn)規(guī)模發(fā)展的首選［1-2］。白堊系—新近系含油氣系統(tǒng)是美索不達(dá)米亞盆地最重要的含油氣系統(tǒng)，盆地內(nèi)95%的油氣發(fā)現(xiàn)于白堊系［3-5］，中國石油企業(yè)在中東合作區(qū)塊的主力油層主要位于白堊系［6-7］。塞諾曼階—土倫階下部發(fā)育厚層的碳酸鹽巖地層，包括 Ahmadi 組、Ruamila 組和 Mishrif 組，其中 Mishrif組具有獨(dú)特的沉積環(huán)境和成藏要素［8-12］，是伊拉克南部油田重要的含油層段［13-14］。前人的研究多側(cè)重于Mishrif 組的儲層特征、微觀結(jié)構(gòu)和成巖演化，所建立的沉積模式多為概念模式，缺乏對沉積微相的分析，難以支撐儲層精細(xì)評價和成因分析，而且多針對單個油田，缺乏區(qū)域上不同油田間沉積的共性分析和差異對比。本文基于伊拉克東南部4個油田共計(jì)12口取心井的碳酸鹽巖沉積微相分析，根據(jù)巖石學(xué)特征和生物相等指示標(biāo)志判別沉積環(huán)境，建立了中東白堊系塞諾曼階—土倫階下部沉積模式，為中東巨厚型碳酸鹽巖油藏注水開發(fā)奠定地質(zhì)基礎(chǔ)。

1 區(qū)域概況

伊拉克東南部構(gòu)造上處于美索不達(dá)米亞盆地前淵帶［15］（圖 1a），研究區(qū)包含 H 油田、M 油田、W 油田和R 油田等4 個油田（圖1b）。上白堊統(tǒng)塞諾曼階—土倫階下部為一個完整的二級層序（圖1c），主體處于全球海平面下降時期，其內(nèi)部發(fā)育5 個三級層序和11個四級層序。塞諾曼早期，伊拉克南部構(gòu)造幅度較小，以寬緩的緩坡沉積為主；塞諾曼中期，伊拉克中部持續(xù)沉降，而南部處于構(gòu)造隆起，具備淺水、高地、高沉積速率條件［9］；塞諾曼晚期—土倫早期，海平面持續(xù)下降，隨著構(gòu)造作用的進(jìn)一步增強(qiáng)，古隆起規(guī)模不斷擴(kuò)大，碳酸鹽沉積對地貌填平補(bǔ)齊造成地勢變化平緩，且由于礁灘發(fā)育逐漸形成障壁，造成伊拉克南部與廣海的水體交換不暢。

圖1 研究區(qū)構(gòu)造位置及上白堊統(tǒng)塞諾曼階—土倫階下部綜合柱狀圖（H-2井）Fig.1 Tectonic location of the study area and comprehensive column of the Upper Cretaceous Cenomanian-lower Turonian(Well H-2)

2 沉積微相

通過對鉆井巖心和鑄體薄片觀察，綜合巖石類型、結(jié)構(gòu)特征和生物碎屑（簡稱生屑）等在研究區(qū)識別出28種碳酸鹽巖沉積微相（圖2）。

泥晶灰?guī)r（MFT1）泥晶結(jié)構(gòu)，巖心呈淺灰色致密狀，可見暗色泥質(zhì)條紋。薄片中表現(xiàn)為均質(zhì)的泥晶，肉眼難以發(fā)現(xiàn)孔隙（圖2a）。反映了較深的安靜水體環(huán)境，沉積能量較低。

含介形蟲泥灰?guī)r（MFT2）含粒結(jié)構(gòu)，巖心呈灰色致密狀。生屑主要為介形蟲，可見少量細(xì)粒生屑（圖2b）。反映了較深的水體環(huán)境，沉積能量較低。

含栗孔蟲泥灰?guī)r（MFT3）含粒結(jié)構(gòu)，巖心呈灰白色致密狀。生屑主要為栗孔蟲，最大粒徑可達(dá)1 mm（圖2c）。反映了較深的水體環(huán)境，沉積能量較低。

含海綿骨針泥灰?guī)r（MFT4）粒泥結(jié)構(gòu)，巖心呈淺灰綠色致密狀。生屑主要為海綿骨針，含底棲有孔蟲，海綿骨針被溶蝕后又被膠結(jié)（圖2d）。反映了較深的水體環(huán)境。

微粒生屑泥晶灰?guī)r（MFT5）粒泥結(jié)構(gòu)，巖心呈淺黃色，可見棕色條紋。生屑粒徑較小，通常小于10 μm，顆粒分選較好，分布比較均勻（圖2e）。反映了較深的水體環(huán)境，水體開闊，但沉積能量較低。

細(xì)粒生屑泥晶灰?guī)r（MFT6）粒泥結(jié)構(gòu)，巖心呈白色，可見灰色斑點(diǎn)。生屑粒徑通常小于500 μm，可見底棲有孔蟲和其他細(xì)粒生屑，顆粒分選較好且分布均勻（圖2f）。反映了開闊的低能水體環(huán)境。

微粒泥晶生屑灰?guī)r（MFT7）泥粒結(jié)構(gòu)，巖心呈深棕色和黃色條紋狀。生屑粒徑小于10 μm，生屑類型無法識別，顆粒分選較好且分布均勻（圖2g）。反映了開闊的水體環(huán)境，水體能量較弱。

圖2 伊拉克東南部Mishrif組沉積微相（鑄體薄片，單偏光）Fig.2 Microfacies of Mishrif Formation in southeastern Iraq(cast thin section,single polarized light)

含海綿骨針生屑泥晶灰?guī)r（MFT8）粒泥結(jié)構(gòu)，巖心呈褐色致密狀。海綿骨針粒徑可達(dá)1 mm，偶見單列有孔蟲和栗孔蟲，細(xì)粒生屑無法識別其類型（圖2h）。反映了開闊較深的水體環(huán)境，沉積能量較低。

含生屑泥晶灰?guī)r（MFT9）含粒結(jié)構(gòu)，巖心呈淺灰色致密狀，可見深灰色條紋。生屑粒徑差異較大，介于10~1 000 μm，生屑類型難以確定（圖2i）。反映了較深的水體環(huán)境，沉積能量較低。

生屑漂浮巖（MFT10）粒泥結(jié)構(gòu)，巖石致密破碎，巖心呈棕色，可見油氣顯示。生屑以厚殼蛤碎屑和雙殼類為主，顆粒粒徑較大，分選較差，結(jié)構(gòu)成熟度較低，生屑漂浮于泥晶中（圖2j）。反映了局限的低能水體環(huán)境。

藻屑泥晶灰?guī)r（MFT11）粒泥結(jié)構(gòu)，巖心呈褐色和白色斑雜狀。生屑以綠藻為主，藻屑通常被溶蝕，孔隙中含少量膠結(jié)物（圖2k）。反映了水體沉積能量較低。

含蜂巢蟲泥晶生屑灰?guī)r（MFT12）泥粒結(jié)構(gòu)，巖心呈淺黃色均質(zhì)狀，無顆粒感。蜂巢蟲粒徑可達(dá)2 mm，可見藻類等生屑，顆粒分選較差，其他小粒徑生屑類型無法確定（圖2l）。反映了局限的水體環(huán)境，水體沖刷篩選能力較弱。

細(xì)粒有孔蟲顆?；?guī)r（MFT13）顆粒支撐結(jié)構(gòu)，受膠結(jié)作用影響，巖心呈淺灰白色致密狀。生屑以細(xì)粒有孔蟲為主，有孔蟲粒徑介于100~250 μm，分選較好，粒間被膠結(jié)物致密充填（圖2m）。反映了水體能量較強(qiáng)的沉積環(huán)境。

含栗孔蟲泥晶生屑灰?guī)r（MFT14）泥粒結(jié)構(gòu)，巖心呈深褐色，有油氣顯示。栗孔蟲粒徑可達(dá)2 mm，可見其他細(xì)粒顆粒，但生屑類型不能識別（圖2n）。反映了局限的水體環(huán)境，沉積能量中等。

圓笠蟲生屑灰?guī)r（MFT15）顆粒結(jié)構(gòu)，巖石呈黃褐色，顆粒感較強(qiáng)。生屑以圓笠蟲生屑為主，含少量棘皮類，生屑泥晶化程度較高，顆粒分選較差，但磨圓較好（圖2o）。粒間孔隙發(fā)育。反映了較高的沉積能量。

泥晶藻屑灰?guī)r（MFT16）泥粒結(jié)構(gòu)，巖心呈淺褐色，無顆粒感。薄片上可見大量的藻屑，藻屑抗溶蝕能力較低，形成大量的鑄?？祝汲书L條狀，粒徑通常大于500 μm，可見其他細(xì)粒生屑（圖2p）。反映了沉積能量較弱的水體環(huán)境。

含棘皮泥晶藻屑灰?guī)r（MFT17）泥粒結(jié)構(gòu)，巖心呈淺棕色，無顆粒感。生屑以藻屑為主，鑄?？装l(fā)育，含少量棘皮碎屑，棘皮抗溶蝕能力較高，未被溶蝕（圖2q）。反映水體環(huán)境比較局限，水體沉積能量中等。

含掘穴泥晶生屑灰?guī)r（MFT18）泥粒結(jié)構(gòu)，巖石致密，巖心呈黃綠色和淺白色斑雜狀。顆粒破碎程度比較高，粒徑較小，生屑類型難以識別，生物潛穴中充填白云石或粗粒碎屑（圖2r）。反映了局限的水體環(huán)境，沉積能量中等。

泥晶生屑灰?guī)r（MFT19）泥粒結(jié)構(gòu)，巖石呈褐色。生屑主要為底棲有孔蟲和雙殼類，部分生屑破碎程度比較高，生屑類型無法識別，巖石結(jié)構(gòu)成熟度較低（圖2s）。反映了局限的水體環(huán)境，沉積能量中等。

似球粒顆?；?guī)r（MFT20）顆粒支撐結(jié)構(gòu)，巖心呈淺棕色致密狀。似球粒粒徑介于100~200 μm，顆粒分選較好，局部含有環(huán)邊膠結(jié)物（圖2t）。反映了能量較高的水體環(huán)境，水體比較局限。

含掘穴生屑泥晶灰?guī)r（MFT21）巖石呈白色致密狀，可見棕色斑點(diǎn)狀生物擾動構(gòu)造。生屑主要為介形蟲，潛穴中可見微晶白云石（圖2u）。反映了水體較淺但沉積環(huán)境能量較低。

有孔蟲棘屑顆粒灰?guī)r（MFT22）顆粒支撐結(jié)構(gòu)，巖心呈淺棕色，顆粒感較強(qiáng)，且顆粒比較均勻。生屑以棘皮碎屑為主，可見等軸環(huán)邊膠結(jié)物，其他生屑主要為底棲有孔蟲，泥晶化作用較為強(qiáng)烈，顆粒間無泥質(zhì)（圖2v）。反映了能量較高的開闊環(huán)境，水體深度較淺。

似球粒生屑灰?guī)r（MFT23）亮晶支撐或顆粒支撐結(jié)構(gòu)，巖石呈黃綠色，可見油氣顯示，巖心上肉眼可見溶蝕孔隙。生屑以似球粒為主，含少量棘皮碎屑，顆粒粒徑小、分選好、結(jié)構(gòu)成熟度高，棘皮周邊發(fā)育等軸粒狀方解石（圖2w）。反映了開闊的高能水體環(huán)境。

生屑顆粒灰?guī)r（MFT24）顆粒結(jié)構(gòu)，巖心呈深褐色，顆粒感較強(qiáng)，可見溶蝕孔隙。生屑類型較多，主要為雙殼類、棘皮類和底棲有孔蟲，粒徑多大于1 mm，不同生屑溶蝕和膠結(jié)程度存在差異（圖2x）。反映了開闊的水體環(huán)境，沉積能量較高。

厚殼蛤顆?；?guī)r（MFT25）顆粒支撐結(jié)構(gòu)，巖心呈深褐色，顆粒感較強(qiáng)。顆粒組分以厚殼蛤碎屑為主，粒徑介于200~500 μm，分選較好，其他生屑主要為底棲有孔蟲，泥晶化作用強(qiáng)烈（圖2y）。反映了較高的沉積能量。

厚殼蛤礫屑灰?guī)r（MFT26）顆粒結(jié)構(gòu)，巖石呈深褐色，巖心呈蜂窩狀，可見明顯的溶蝕孔隙，生屑以厚殼蛤碎屑為主，生屑粒徑變化較大，巖心上厚殼蛤碎屑可大于1 cm。顆粒分選較差，殼體溶蝕孔隙發(fā)育（圖2z）。反映開闊的水體環(huán)境，沉積能量較高。

含鳥眼構(gòu)造泥晶灰?guī)r（MFT27）泥晶結(jié)構(gòu)，巖心呈灰白色致密狀。薄片上可見鳥眼構(gòu)造和示頂?shù)讟?gòu)造（圖2a'）。反映了較局限的蒸發(fā)環(huán)境，且沉積能量較低。

含生屑灰質(zhì)白云巖（MFT28）細(xì)晶結(jié)構(gòu)，巖石呈黃褐色，巖心上可見黃白色條紋。薄片中以細(xì)晶白云石為主，可見雙殼類或棘皮類等交代殘余生屑，含一定比例的泥晶組分（圖2b'）。反映了局限的水體環(huán)境，沉積能量中等。

3 沉積模式

以 Flügel 緩坡綜合沉積模式為依據(jù)［16］，結(jié)合研究區(qū)沉積微相特征和生屑類型，建立了伊拉克東南部白堊系塞諾曼階—土倫階下部緩坡—弱鑲邊碳酸鹽臺地沉積模式（圖3），自海向陸沉積環(huán)境依次為深水陸棚、深水斜坡、淺水斜坡、礁灘、灘間、潮道、潟湖、臺內(nèi)灘和潮上坪。不同沉積環(huán)境的古地理位置、微相組合、水體能量、沉積物組分和結(jié)構(gòu)存在顯著差異。

圖3 伊拉克東南部上白堊統(tǒng)塞諾曼階—土倫階下部緩坡—弱鑲邊碳酸鹽臺地沉積模式Fig.3 Sedimentary model of the Upper Cretaceous Cenomanian-lower Turonian gentle ramp-weakly rimmed carbonate platform in southeastern Iraq

（1）深水陸棚

深水陸棚處于外緩坡，整體位于風(fēng)暴浪基面之下（圖3），沉積能量較低，沉積微相包括泥晶灰?guī)r（MFT1）、含介形蟲泥灰?guī)r（MFT2），偶見含海綿骨針泥灰?guī)r（MFT4）。深水陸棚水體較深，波浪已不能觸及水底，光照不充足，營養(yǎng)物質(zhì)交換不通暢，底棲生物不宜生存，巖石泥晶含量較高?？梢姾＞d骨針、介形蟲等生屑。深水陸棚主要發(fā)育在三級層序的海侵體系域晚期或高位體系域早期，塞諾曼階底部的Ahmadi組發(fā)育于深水陸棚。

（2）深水斜坡

深水斜坡位于外緩坡上部和中緩坡下部，靠近深水陸棚一側(cè)，遠(yuǎn)離正常浪基面，局部處于風(fēng)暴浪基面之下（圖3）。沉積微相包括含栗孔蟲泥灰?guī)r（MFT3）、含海綿骨針泥灰?guī)r（MFT4）、微粒生屑泥晶灰?guī)r（MFT5）、微粒泥晶生屑灰?guī)r（MFT7）、含海綿骨針生屑泥晶灰?guī)r（MFT8）、含生屑泥晶灰?guī)r（MFT9）和含掘穴生屑泥晶灰?guī)r（MFT21）。深水斜坡水體深度變化較大，整體水深較大，沉積能量較低，該環(huán)境中可遭受風(fēng)暴作用，顆粒組分以細(xì)粒和微粒生屑為主，可見保存較完整的栗孔蟲、藻屑、海綿骨針等。深水斜坡主要在三級層序的高位體系域早期發(fā)育，Rumaila組和Mishrif組底部發(fā)育于深水斜坡。

（3）淺水斜坡

淺水斜坡位于風(fēng)暴浪基面和正常浪基面之間，靠近正常浪基面（圖3）。沉積微相包括微粒泥晶生屑灰?guī)r（MFT7）、藻屑泥晶灰?guī)r（MFT11）、含栗孔蟲泥晶生屑灰?guī)r（MFT14）、泥晶藻屑灰?guī)r（MFT16）、含棘皮泥晶藻屑灰?guī)r（MFT17）、有孔蟲棘屑顆?；?guī)r（MFT22）和似球粒生屑灰?guī)r（MFT23）。淺水斜坡靠近浪基面，水體逐漸變淺，沉積水動力由弱到強(qiáng)，海平面升降旋回對其影響較大，生屑類型較多，顆粒組分含量顯著增加。巖石結(jié)構(gòu)包含粒泥結(jié)構(gòu)、泥粒結(jié)構(gòu)和顆粒支撐結(jié)構(gòu)，以藻屑為主的巖石（MFT11、MFT16和MFT17）主要位于浪基面之下，水體能量較弱，藻屑多被海水溶蝕，通過孔隙輪廓可判斷其類型，可見少量的棘皮碎屑。以棘屑和似球粒為主的巖石（MFT22 和MFT23）發(fā)育于浪基面附近，靠近礁灘體向海一側(cè)，波浪篩選淘洗能力較強(qiáng)，巖石結(jié)構(gòu)成熟度較高。淺水斜坡主要發(fā)育在高位體系域晚期。

（4）礁灘

礁灘處于內(nèi)緩坡，位于正常浪基面附近，水體能量較強(qiáng)（圖3）。沉積微相包括似球粒顆?；?guī)r（MFT20）、有孔蟲棘屑顆粒灰?guī)r（MFT22）、似球粒生屑灰?guī)r（MFT23）、生屑顆?；?guī)r（MFT24）、厚殼蛤顆?；?guī)r（MFT25）和厚殼蛤礫屑灰?guī)r（MFT26）。浪基面附近水體較淺，光照充足，水體沖刷作用較強(qiáng)，營養(yǎng)物質(zhì)充足，為造礁生物提供了良好的場所。厚殼蛤是白堊紀(jì)最主要的造礁生物，其形成的礁占白堊紀(jì)中期生物礁總量的60%以上［17］，但白堊紀(jì)厚殼蛤內(nèi)部固結(jié)較弱，由于波浪的沖刷和擾動，生物礁會脫落成碎屑［18-19］，難以在臺地邊緣形成陡峭的鑲邊生物礁，故伊拉克南部白堊紀(jì)厚殼蛤生物礁少見，但礁體破碎形成的大量厚殼蛤碎屑成為了灘體的主要物質(zhì)來源。由于水體強(qiáng)度不同，厚殼蛤碎屑的破碎程度存在顯著差異：M 油田Mishrif 組礁灘相巖心易見到厘米級的厚殼蛤碎片（圖4a）；H 油田Mishrif 組礁灘相巖心呈蜂窩狀，厚殼蛤碎屑為黃白色（圖4b）；W 油田Mishrif 組礁灘相巖心顆粒感較弱，難以觀察到厚殼蛤碎屑（圖4c）；R油田Mishrif組礁灘相發(fā)育溶蝕孔洞，厚殼蛤碎片粒徑較小（圖4d）。由于礁灘古地貌較高，后期易遭受大氣淡水溶蝕，故鑄體薄片上均見到溶蝕作用形成的次生溶孔。礁灘主要發(fā)育在高位體系域晚期或低位體系域，在塞諾曼早期Mishrif 組中部發(fā)育程度較高，地層厚度較大，儲層物性好，是兩伊地區(qū)各油田的主要產(chǎn)層段。

（5）灘間和灘翼

灘間位于內(nèi)緩坡礁灘之間的洼地，隨著灘體規(guī)模的擴(kuò)大，灘體的阻擋導(dǎo)致灘體之間的沉積水動力條件比礁灘弱，形成局限的低能環(huán)境（圖3）。沉積微相包括含生屑泥晶灰?guī)r（MFT9）、生屑漂浮巖（MFT10）、泥晶生屑灰?guī)r（MFT19），偶含生屑顆?；?guī)r（MFT24）。灘間泥晶含量較高，但顆粒組分與礁灘類似，可見大粒徑的厚殼蛤生屑，粒徑可達(dá)厘米級（如MFT10）。灘間地勢低洼，周緣礁灘溶蝕形成的飽和流體可向其匯聚，導(dǎo)致灘間的膠結(jié)作用較強(qiáng)，可見顆粒被致密膠結(jié)（如MFT19）。

灘翼位于礁灘體的外緣，沉積微相與灘間類似，向海一側(cè)通常被稱為灘前，向陸一側(cè)通常被稱為灘后。由于礁灘對波浪的阻擋造成水體能量損耗，因此灘前的水動力強(qiáng)度高于灘后。灘前水體比較開闊，以泥晶生屑灰?guī)r和生屑顆?；?guī)r為主，生屑主要為似球粒和棘皮等，顆粒的結(jié)構(gòu)成熟度比較高。而灘后以生屑漂浮巖和生屑泥晶灰?guī)r為主，巖石的結(jié)構(gòu)成熟度較低。

（6）潟湖

潟湖為礁灘向陸一側(cè)的寬廣環(huán)境，受礁灘體的阻擋，水體環(huán)境局限，整體位于正常浪基面之下，水體安靜且深度較淺，底棲生物發(fā)育（圖3）。潟湖沉積微相較多，包括含介形蟲泥灰?guī)r（MFT2）、含栗孔蟲泥灰?guī)r（MFT3）、細(xì)粒生屑泥晶灰?guī)r（MFT6）、含海綿骨針生屑泥晶灰?guī)r（MFT8）、含生屑泥晶灰?guī)r（MFT9）、生屑漂浮巖（MFT10）、含蜂巢蟲泥晶生屑灰?guī)r（MFT12）、含栗孔蟲泥晶生屑灰?guī)r（MFT14）、含掘穴泥晶生屑灰?guī)r（MFT18）、泥晶生屑灰?guī)r（MFT19）、含掘穴生屑泥晶灰?guī)r（MFT21）、含生屑灰質(zhì)白云巖（MFT28）。巖石結(jié)構(gòu)包括泥晶結(jié)構(gòu)、粒泥結(jié)構(gòu)和泥粒結(jié)構(gòu)，生屑類型較多，主要包括底棲有孔蟲、介形蟲、藻屑、雙殼類等。不同油田的潟湖相特征不一樣：M 油田和H油田Mishrif 組潟湖相巖心上生物擾動現(xiàn)象普遍（圖5a，5b），未擾動區(qū)呈淺白色致密狀，擾動區(qū)呈深褐色，含油性較好，鑄體薄片見生物潛穴中通常充填白云石，潟湖相儲層物性呈現(xiàn)中高孔中低滲，蘊(yùn)含豐富的油氣；在W 油田和R 油田中，潟湖相巖心生物擾動作用較弱，巖心以硬底為主，物性較差，通常發(fā)育隔夾層（圖5c，5d）。

圖5 伊拉克東南部不同油田Mishrif組潟湖相特征（薄片：鑄體薄片，單偏光，染色）Fig.5 Characteristics of lagoon of Mishrif Formation in different oilfields in southeastern Iraq(cast thin section,single polarized light,stained)

（7）臺內(nèi)灘

臺內(nèi)灘位于潟湖中的構(gòu)造隆起，高于正常浪基面，水體能量較強(qiáng)（圖3）。沉積微相包括藻屑泥晶灰?guī)r（MFT11）、細(xì)粒有孔蟲顆?；?guī)r（MFT13）、圓笠蟲生屑灰?guī)r（MFT15）、含棘皮泥晶藻屑灰?guī)r（MFT17）、泥晶生屑灰?guī)r（MFT19）、似球粒顆?；?guī)r（MFT20）、生屑顆粒灰?guī)r（MFT24）。臺內(nèi)灘雖然位于浪基面附近，但由于水體能量被礁灘的阻擋和潟湖的消耗，其水動力強(qiáng)度遠(yuǎn)低于臺緣礁灘。巖心上，臺內(nèi)灘隨著顆粒組分含量的增多，巖石的顆粒感增強(qiáng)，局部發(fā)生膠結(jié)作用，生屑以藻屑、棘皮類、雙殼類和底棲有孔蟲為主，厚殼蛤類不甚發(fā)育，生屑被溶蝕后形成鑄?？谆蛉芪g孔洞，或又被膠結(jié)充填。

（8）潮道

潮道下切能力較強(qiáng)，切割臺緣淺灘并延伸至潟湖，還可對臺內(nèi)灘進(jìn)行切割（圖3）。沉積微相包括似球粒顆?；?guī)r（MFT20）、有孔蟲棘屑顆?；?guī)r（MFT22）、似球粒生屑灰?guī)r（MFT23）、生屑顆?；?guī)r（MFT24）、厚殼蛤顆?；?guī)r（MFT25）。潮道受水體沖刷篩選，顆粒分選和磨圓較好，沉積水動力較強(qiáng)，泥質(zhì)含量較低。從研究區(qū)4個油田資料來看，Mishrif 組潮道特征一致：巖心上均可見明顯的沖刷或交錯層理，顆粒感較強(qiáng)，生屑包含厚殼蛤碎屑、似球粒、棘皮類、底棲有孔蟲等，顆粒的結(jié)構(gòu)成熟度較高，分選較好（圖6）。

圖6 伊拉克東南部不同油田Mishrif組潮道特征（薄片：鑄體薄片，單偏光，染色）Fig.6 Characteristics of tidal channels of Mishrif Formation in different oilfields in southeastern Iraq(cast thin section,single polarized light,stained)

（9）潮上坪

潮上坪位于潟湖向陸一側(cè)邊緣，準(zhǔn)同生期發(fā)生蒸發(fā)白云石化作用，巖石的原始結(jié)構(gòu)組分與潟湖類似。沉積微相包括微粒泥晶生屑灰?guī)r（MFT7）、含生屑泥晶灰?guī)r（MFT9）、含鳥眼構(gòu)造泥晶灰?guī)r（MFT27）和含生屑灰質(zhì)白云巖（MFT28）。塞諾曼期—土倫早期氣候整體溫暖濕潤，蒸發(fā)作用較弱，潮上坪僅在Mishrif組上部潟湖邊緣發(fā)育，厚度較小。若巖石發(fā)生白云石化作用，巖心上可見石膏結(jié)核，鑄體薄片上可見細(xì)粒白云石交代灰質(zhì)組分，含少量雙殼類和棘皮類等殘留生屑；若未發(fā)生白云石化作用，巖心則呈灰白色致密狀，可見示頂?shù)讟?gòu)造和鳥眼構(gòu)造等沉積構(gòu)造。

4 沉積演化

層序旋回對沉積演化具有重要的控制作用。塞諾曼階—土倫階下部發(fā)育5 個三級層序（SQ1—SQ5），控制了沉積環(huán)境的演化與變遷（圖7）。伊拉克南部整體處于淺水碳酸鹽臺地環(huán)境，在低位體系域時期，淺水碳酸鹽臺地不發(fā)生沉積，以暴露淋濾和風(fēng)化剝蝕為主，因此層序地層旋回主要包括海侵體系域和高位體系域。整體來看，SQ1—SQ3以開闊水體為主，沉積環(huán)境以深水陸棚、深水斜坡、淺水斜坡、潮道和礁灘沉積為主，而SQ4和SQ5逐漸演化為局限環(huán)境，以大面積的潟湖和臺內(nèi)灘為主，局部發(fā)育潮道和潮上坪。

圖7 伊拉克東南部上白堊統(tǒng)塞諾曼階—土倫階下部沉積演化剖面（位置見圖1b）Fig.7 Sedimentary evolution profile of the Upper Cretaceous Cenomanian-lower Turonian in southeastern Iraq(location is shown Fig.1b)

SQ1海侵體系域以穩(wěn)定的深水陸棚沉積為主；高位體系域早期以深水斜坡為主（H-2 井區(qū)局部發(fā)育潮道），地層分布比較穩(wěn)定，所有油田均發(fā)育；高位體系域晚期，除R-5井區(qū)以淺水斜坡為主外，全區(qū)整體以礁灘和潮道為主，以H-2 井區(qū)和M-2 井區(qū)沉積厚度最大。

SQ2海侵體系域，W-1 井區(qū)和R-5 井區(qū)以深水陸棚為主，H-2井區(qū)以淺水斜坡為主，M-2井區(qū)則為深水斜坡。高位體系域，隨著海平面的下降，R-5井區(qū)依次演化為深水斜坡和淺水斜坡；W-1 井區(qū)演化為深水斜坡，并在高位體系域晚期演化為礁灘環(huán)境，礁灘沉積厚度較大；M-2井區(qū)從深水斜坡逐漸演化為厚層的淺水斜坡，并在高位體系域晚期發(fā)育礁灘沉積；H-2井區(qū)發(fā)育兩期淺水斜坡—礁灘旋回。

SQ3海侵體系域和高位體系域早期全區(qū)以厚層的淺水斜坡為主，僅M-2 井區(qū)發(fā)育厚層的礁灘沉積。高位體系域晚期全區(qū)以厚層的礁灘沉積為主，尤其以H-2 井區(qū)和M-2 井區(qū)沉積厚度最大，H-2 井區(qū)局部發(fā)育潮道。

早期礁灘的大規(guī)模沉積，形成障壁而阻礙了水體的循環(huán)，研究區(qū)自SQ4演化為局限沉積環(huán)境。海侵體系域和高位體系域早期全區(qū)發(fā)育大面積的潟湖，M-2 井區(qū)局部發(fā)育小規(guī)模的臺內(nèi)灘。至高位體系域晚期，R-5 井區(qū)和W-1 井區(qū)發(fā)育厚層的臺內(nèi)灘，M-2井區(qū)發(fā)育潮道，局部發(fā)育潮上坪。

SQ5仍以大面積的潟湖為主，臺內(nèi)灘主要受古地貌控制，在不同井區(qū)局部發(fā)育。層序頂部為土倫階下部區(qū)域不整合面，地層被風(fēng)化剝蝕厚度較大，高位體系域沉積殘存厚度較小，以潟湖沉積為主。

不同油田的沉積演化存在一定的差異，油田內(nèi)部沉積相平面展布亦存在變化，如M 油田主力產(chǎn)層段Mishrif 組對應(yīng)SQ2—SQ5，不同層序具有不同的沉積環(huán)境和界面特征［20］。M 油田SQ2以向上變淺旋回為主（圖7，M-2 井），從外緩坡（深水斜坡）逐漸演化為中緩坡（淺水斜坡），最后過渡為內(nèi)緩坡（礁灘）；平面上沉積環(huán)境從自西向東依次為深水斜坡、淺水斜坡和礁灘，不同沉積環(huán)境呈指狀交叉分布（圖8a）。SQ3仍以向上變淺旋回為主，海平面持續(xù)下降，礁灘體向西部發(fā)生進(jìn)積，M 油田區(qū)以礁灘沉積為主（圖7）。受礁灘的阻擋，SQ4演化為局限環(huán)境，油田以潟湖為主，構(gòu)造古隆起發(fā)育臺內(nèi)灘；平面上潮道呈東西向展布，切割潟湖和灘體；海平面下降晚期，在潟湖邊緣發(fā)育潮上坪環(huán)境（圖8b）。SQ5仍以局限環(huán)境為主，高位體系域晚期沉積的地層被剝蝕殆盡，僅殘留高水位期沉積；海平面上升并淹沒礁灘，潮道不發(fā)育，研究區(qū)以大面積的潟湖沉積為主，局部臺內(nèi)灘孤立分布（圖8c）。

圖8 伊拉克M油田Mishrif組典型層段沉積相平面圖Fig.8 Sedimentary facies distribution of typical intervals of Mishrif Formation in M oilfield,Iraq

5 結(jié) 論

（1）通過28 種碳酸鹽巖微相分析，判斷伊拉克東南部白堊系塞諾曼階—土倫階下部屬于碳酸鹽緩坡沉積，并識別出潮上坪、臺內(nèi)灘、潟湖、潮道、礁灘、灘間、淺水斜坡、深水斜坡和深水陸棚等9 種沉積環(huán)境?；诔练e微相和生物相等指示標(biāo)志，建立了緩坡—弱鑲邊碳酸鹽臺地沉積模式。

（2）塞諾曼期—土倫早期，伊拉克東南部以開闊環(huán)境為主，由于礁灘快速大規(guī)模沉積并形成障壁，晚期逐漸演化為局限環(huán)境。塞諾曼早期水體較深，巖石泥晶含量較高，儲層發(fā)育程度低；塞諾曼中期發(fā)育大規(guī)模的礁灘和潮道，巖石顆粒組分含量高，顆粒間泥晶含量低，且發(fā)育厚度大，是儲層發(fā)育的主要沉積環(huán)境，發(fā)育研究區(qū)油氣的主要產(chǎn)層段；塞諾曼晚期—土倫早期臺內(nèi)灘發(fā)育有利儲層，潟湖相巖石泥晶含量較高，但經(jīng)歷復(fù)雜的成巖改造后發(fā)育大量的次生孔隙，并蘊(yùn)含了豐富的油氣。