根据区域地层发育特征，研究区主要在石炭系之上发育了4套残余地层，分别为侏罗系、白垩系、古近系和新近系。其中，研究区主体部位侏罗系除了在部分沟谷内有分布外，大部分地区缺失，残留地层较薄；古近系仅在排18—排204—排606－车浅1－7井一线东南部小范围内分布，地层相对较薄，因此这两套地层未进行进一步的精细划分，主要针对目的层白垩系和新近系进行了精细划分与对比。
1.白垩系
白垩系由于岩层电性特征及地震反射特征纵向整体变化不大，因此，一直没有精细划分至组段，但随着勘探程度的提高，白垩系目前见到有良好的油气显示的井12口，解释油层或试油获得工业油流井8口，因此，有必要对白垩系进行精细划分与对比。
准噶尔盆地内部白垩系发育较全，可划分为下统吐谷鲁群 （K1tg）与上统东沟组（K2d）。吐谷鲁群 （K1tg）自下而上可以进一步划分为清水河组、呼图壁河组、胜金口组和连木沁组。在车排子地区，白垩系发育不完整，存在 “底超顶削”的现象，底部地层超覆在石炭系基底或侏罗系沟谷之上，顶部与古近系或新近系沙湾组呈角度不整合接触。从中3区块 （白垩系发育齐全）经南、中、北3个方向向车排子地区进行综合地层对比与区域地震剖面的追踪解释，认为白垩系底部的清水河组沉积特征以上超为主，在中石化车排子工区外已经提前超覆尖灭，白垩系顶部的东沟组沉积特征以削截为主，在工区外也已被剥蚀尖灭。在车排子工区内，白垩系只发育呼图壁河组、胜金口组和连木沁组。因此，车排子地区不发育准噶尔盆地中部普遍存在的白垩系底砾岩 （图3－1）。
白垩系沉积时期，该区古地貌整体呈现西高东低的斜坡状特征。西部为隆起区，向南和向东逐渐由隆过渡为凹。从该古地貌格局来看，隆起区即车排子隆起为物源区，斜坡带的 “沟”构成沉积物搬运的输导通道，而凹陷区或坡折带则成为沉积物汇聚和堆积的场所。
呼图壁－胜金口组沉积时期，古地势高差较大，总体属于填平补齐的沉积阶段，在车排子地区主要发育一套厚层扇三角洲平原相的砂砾岩、中细砂岩等粗碎屑岩沉积，向凹陷内进一步发育前缘相含砾砂岩、中细砂岩沉积，有利于形成碎屑岩储集层。在此之后，盆地周缘古陆区在经历了初期的剥蚀夷平，地势高差变小，古陆区剥蚀作用相对变弱，在车排子地区主要发育滨浅湖相细碎屑岩沉积。沉积晚期，在继承早期沉积背景的基础上，水体进一步加深，发育滨浅湖相细碎屑岩沉积，主要为湖泊相滨浅湖亚相，中上部岩性为灰绿色泥岩、粉砂质泥岩夹薄层绿灰色泥质粉砂岩、粉砂岩，砂岩不发育；下部岩性为灰绿色泥岩、粉砂质泥岩与绿灰色泥质粉砂岩、灰色粉砂岩互层，砂岩含量相对较多，测井曲线呈指状形态，主要为滩坝微相沉积，有利于形成砂岩岩性体圈闭。
连木沁组沉积时期，在继承早期沉积背景的基础上，受构造活动变强的影响，古地势高低差异相对变大，水体继续加深，物源供应不足，仍以滨浅湖相细碎屑岩沉积为主，砂体厚度变薄，砂质含量低。
总体上，车排子地区白垩系地层向西层层超覆，东厚西薄，底超顶削。白垩纪早期发育低位扇砂体，沉积受控于四个古冲沟，中晚期由于湖平面的快速扩张，物源相对不足，主要以泥岩沉积为主，砂岩相对不发育，储集砂体多为滩坝砂成因，粒度相对较细。
图3－1 车排子地区北部排602－排601－排6－排603－排103白垩系连井剖面图
2.新近系
从岩性组合、电性、沉积特征上看，沙湾组自下而上可划分为沙湾组一、二、三段。
沙湾组一段：岩性主要为红色泥质岩夹红色、褐灰色泥质粉砂岩、细砂岩及砂砾岩。测井曲线形态上表现为：自然伽马脉冲值跳动幅度大；砂泥岩自然电位异常幅度差不明显；视电阻率曲线呈锯齿状，个别尖峰状，一般2～4Ω·m，与沙湾组二段存在由相对高阻到低阻的突变。
沙湾组二段：岩性主要为红色泥质岩夹红色泥质粉砂岩、灰色细砂岩及含砾细砂岩。测井曲线形态上表现为：自然伽马脉冲值中高幅度差；砂岩自然电位异常明显；视电阻率曲线呈平直状，一般为1～2Ω·m，与沙湾组三段锯齿状存在明显差异。
沙湾组三段：岩性主要为灰色砂砾岩、含砾砂岩、中细砂岩夹灰色泥质岩。测井曲线形态上表现为：自然伽马脉冲值中高幅度差；砂岩自然电位异常明显，呈箱状、指状；视电阻率曲线呈锯齿状、低平状，个别尖峰状，一般为0.6～2Ω·m。
塔西河组根据岩性特征也可划分为三个段，自下而上为塔一段、塔二段和塔三段。塔西河组岩性比较简单，塔一段主要为大段棕红色泥岩夹薄层灰色细砂、粉砂岩。塔二段为厚段灰黄色泥岩夹薄层泥质粉砂岩。塔三段岩性南北分区明显，南部为灰色泥岩夹薄层细砂、泥质粉砂岩，北部主要为杂色砾岩。地层比较简单，砂体发育少，基本上是巨厚滨浅湖泥。
车排子地区新近系沙湾组和塔西河组在地层中表现出明显的三个旋回的特点，沙一段为一个完整的旋回，沙二段、沙三段两个自然的岩性段为一个完整的旋回。上部的塔西河组地层为一个旋回。根据此特点，结合电性组合特征对研究区进行了详细的岩性地层划分。将沙湾组地层分为三个段，自下而上为沙一段 （N1s1）、沙二段 （N1s2）、沙三段（N1s3）。塔西河组也划分为三个段，自下而上为塔一段 （N1t1）、塔二段 （N1t2）、塔三段（N1t3）（图3－2）。在段的划分基础上将沙湾组地层中的沙一段和沙二段两个主力层段进行了砂组的划分 （表3－1），将这两个段各划分为三个砂组。
图3－2 车排子地区北部排11—排1井沙湾组－塔西河组连井地层对比剖面
表3－1 车排子地区新近系划分统计表
从1砂组砂体发育形态上看，砂组与段的形态非常相似，在东西方向上厚度变化不大，南北方向厚度变化较大。在车排子地区南部的排20井 N1s11厚度为53.5m，往北厚度逐渐减小，至中部的排201井为22m，在北部的排浅4井、排603井附近尖灭，再向北砂体又出现，并且具有向北进一步增厚的趋势，排609井厚9.5m，再向北的排63井厚15.5m。但也在某些特殊井附近，由于河道的下切作用而形成稍微厚一点的砂组，如排206井的 N1s11厚度比其南部的排201井和其北部的排203井厚度都要大。
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