徐 衛(wèi)，何貞銘(長(zhǎng)江大學(xué)地球科學(xué)學(xué)院，湖北 荊州434023）

李永鋒，孟 越(中石油長(zhǎng)慶油田分公司第一采油廠，陜西 延安716000）

楊申谷，郭 萍(長(zhǎng)江大學(xué)地球科學(xué)學(xué)院，湖北 荊州434023）

沉積微相研究是油田開發(fā)中不可缺少的地質(zhì)研究工作，它是儲(chǔ)層成因、單砂體展布、油層平面非均質(zhì)性的最重要基礎(chǔ)，研究的精細(xì)程度和準(zhǔn)確程度直接決定了對(duì)地下儲(chǔ)層的平面和垂向的認(rèn)識(shí)，做好沉積微相的研究對(duì)油田開發(fā)具有重要的意義[1]。鄂爾多斯盆地三疊系延長(zhǎng)組一直是許多地質(zhì)工作者研究的對(duì)象，但多數(shù)研究工作都集中在長(zhǎng)1-長(zhǎng)6油層組，對(duì)長(zhǎng)7-長(zhǎng)10油層組研究不多。下面，筆者在區(qū)域地質(zhì)研究背景的基礎(chǔ)上，通過巖心資料和測(cè)井曲線特征進(jìn)行綜合分析，對(duì)工區(qū)內(nèi)延長(zhǎng)組長(zhǎng)9油層組開展沉積微相的研究，明確了該地區(qū)沉積微相的類型和平面分布特征，為該地區(qū)油氣藏的進(jìn)一步勘探和開發(fā)提供有利的地質(zhì)依據(jù)。

1 地質(zhì)概況

鄂爾多斯盆地位于華北地臺(tái)的西部，是一個(gè)多構(gòu)造體系、多旋回演化、多沉積類型的大型盆地，根據(jù)盆地的基本地質(zhì)特征，結(jié)合盆地的構(gòu)造演化，將盆地劃分為伊盟隆起、渭北隆起、西緣沖斷帶、晉西撓褶帶、天環(huán)坳陷和陜北斜坡6個(gè)次級(jí)構(gòu)造單元[2-3]。盆地內(nèi)發(fā)育的三疊系延長(zhǎng)組是一套完整的陸相河流-三角洲-湖泊沉積系，湖進(jìn)-湖泛-湖退的 “三段式”演化階段很連續(xù)、很平穩(wěn)，相應(yīng)地保存了一套湖盆發(fā)生-發(fā)展-消亡全過程的沉積物[4]。前人根據(jù)延長(zhǎng)組沉積地層特點(diǎn)，將其劃分為5個(gè)巖性段：T3y1-T3y5（延1段-延5段），10個(gè)油層組(長(zhǎng)1-長(zhǎng)10油層組），縱向上表現(xiàn)為湖進(jìn)到湖退的變化過程，反映了沉積盆地形成-擴(kuò)張-萎縮-消亡的過程[5-6]。研究區(qū)位于鄂爾多斯盆地的陜北斜坡帶，處于安五油田和靖安油田之間，勘探面積約2978km2。

2 儲(chǔ)層特征

1）巖石學(xué)特征 長(zhǎng)9油層組以長(zhǎng)石質(zhì)巖屑砂巖為主，主要礦物成分中石英為30%～36%，長(zhǎng)石為40%～48%，長(zhǎng)石以鉀長(zhǎng)石為主，巖屑以巖漿巖和變質(zhì)巖巖屑為主，沉積巖巖屑少見。膠結(jié)物主要有：方解石、鐵方解石、鐵白云石、硅質(zhì)、長(zhǎng)石、濁沸石、黃鐵礦、高嶺石，不同層位膠結(jié)物的成份有所不同，總體以鐵方解石為主，其次為硅質(zhì)膠結(jié)物和方解石膠結(jié)物。砂巖結(jié)構(gòu)以細(xì)粒砂為主，次棱角-次圓狀，分選中等。

2）儲(chǔ)集空間特征 砂巖儲(chǔ)集巖的孔隙按成因分為原生孔隙和次生孔隙，掃描電鏡(見圖1）觀察和鑄體薄片資料分析表明長(zhǎng)9油層組次生孔隙發(fā)育，為其主要儲(chǔ)集空間，次生孔隙中以粒間溶孔為主，其次為溶蝕微孔。

圖1 坪北長(zhǎng)9油層組儲(chǔ)層孔隙結(jié)構(gòu)掃描電鏡

3）儲(chǔ)層物性特征 對(duì)已獲取的研究區(qū)巖心物性的資料(見表1）統(tǒng)計(jì)分析表明，在工區(qū)內(nèi)發(fā)育的主要沉積微相環(huán)境中，以水下分流河道砂體的物性最好，河口壩砂體次之，分流間灣和席狀砂砂體物性較差。

3 沉積微相類型及特

根據(jù)前人研究，長(zhǎng)9油層組沉積期物源以北部方向?yàn)橹鳎芯繀^(qū)屬于河流-三角洲-湖泊沉積體系，總體上處于安塞河流三角洲沉積體系，發(fā)育正常三角洲-淺湖亞相沉積。在區(qū)域地質(zhì)研究背景的基礎(chǔ)上，通過對(duì)取心資料的沉積相標(biāo)志鑒定分析，結(jié)合測(cè)井曲線特征，表明長(zhǎng)9油層組以三角洲前緣和前三角洲亞相為主，沉積微相類型有水下分流河道、分流間灣、河口砂壩、遠(yuǎn)砂壩、席狀砂、淺湖泥。

表1 坪北地區(qū)各沉積微相類型儲(chǔ)層物性統(tǒng)計(jì)表

1）水下分流河道 該微相是三角洲前緣亞相的主體部分，為陸上分流河道的水下延伸部分，在向湖盆延伸過程中，河道加寬，深度減小，分叉增多，流速減緩，堆積速度增大，沉積物以砂、粉砂為主，泥質(zhì)少。砂體巖性由下部灰色細(xì)砂巖向上漸變?yōu)榛疑?xì)-粉砂巖，粒度由粗變細(xì)，具正韻律特征。下部發(fā)育槽狀交錯(cuò)層理，中部發(fā)育平行層理，上部泥質(zhì)含量增多發(fā)育波狀層理（見圖2（a）、（b）、（c））。自然電位曲線呈中-至高幅度的箱形，自然伽馬曲線呈齒化箱形(見圖3（a））。

2）分流間灣 位于水下分流河道之間相對(duì)凹陷的地區(qū)，巖性主要為細(xì)至粉砂巖與薄層泥巖互層，砂巖泥質(zhì)含量高，由水下分流河道溢岸形成。自然電位異常幅度較小，自然伽馬齒化明顯(見圖3（b））。

3）河口砂壩 位于水下分流河道的河口處，沉積速率最高，具反韻律和反-正復(fù)合韻律特征。砂壩底部為具變形波狀層理的泥質(zhì)砂粉巖，下部為具波狀層理的紋層狀薄層砂泥巖互層，中部為具交錯(cuò)層理細(xì)砂巖，頂部為粉砂巖向泥質(zhì)粉砂巖和泥巖過渡（見圖2（d）、（e）、（f））。自然電位曲線呈的漏斗型，自然伽馬齒化(見圖3（c））。在工區(qū)的研究層位中，河口砂壩發(fā)育較少，這是與水流介質(zhì)能量較強(qiáng)、河水?dāng)y帶的沉積物被流水改造和形成分布廣泛的席狀砂有關(guān)。

4）遠(yuǎn)砂壩 主要分布于河口壩前方較遠(yuǎn)的部位，沉積物較細(xì)，巖性以細(xì)-粉砂巖為主，縱向上相帶窄，常與間灣泥或淺湖泥呈互層狀出現(xiàn)。自然電位，自然伽馬曲線呈小幅度的箱形或鐘形(見圖3（d））。

5）席狀砂 由于水流介質(zhì)的改造作用，使河口砂壩受波浪和岸流的淘洗和簸選，發(fā)生側(cè)向遷移，呈席狀或帶狀廣泛分布于三角洲前緣，在遠(yuǎn)砂壩外緣和側(cè)緣也較發(fā)育。巖性主要為粉砂巖，少量細(xì)砂巖，砂巖泥質(zhì)含量高。自然電位異常幅度較小，自然伽馬齒化明顯（見圖3(e））。

6）淺湖泥 巖性主要為灰色泥巖或粉砂質(zhì)泥巖，間或有薄層的前緣席狀砂。自然電位曲線平緩，處于基線值，自然伽馬呈平緩高值的齒形(圖3（f））。

圖2 坪北地區(qū)延長(zhǎng)組長(zhǎng)9巖心照片

4 沉積微相平面展布特征

以單井相和剖面相分析為基礎(chǔ)，參照砂層等厚圖，繪制了長(zhǎng)9段早期和晚期的沉積微相平面展布圖，對(duì)研究區(qū)沉積微相平面分布規(guī)律進(jìn)行分析。

圖3 坪北地區(qū)長(zhǎng)9油層組測(cè)井相特征

1）長(zhǎng)9油層組沉積早期沉積微相展布 長(zhǎng)9油層組沉積早期水下分流河道砂體發(fā)育且延伸遠(yuǎn)，主要為3條水下分流河道，其中東側(cè)南北向一支規(guī)模較大，且又分支成東、西2條次級(jí)水下分流河道，東側(cè)次級(jí)一支規(guī)模小延伸短，尖滅較快；西側(cè)次級(jí)河道發(fā)育其延伸方向?yàn)镻20-102井、P31-97井。從西北方向向湖盆推進(jìn)的2支水下分流河道，規(guī)模較??；北側(cè)一支延伸方向?yàn)镾103、S97井方向，并在S210井、S97井附近尖滅；南側(cè)一支水下分流河道延伸方向?yàn)镾98井、S124井方向，尖滅較塊，推進(jìn)范圍不大(見圖4(a））。

2）長(zhǎng)9油層組沉積中期沉積微相展布 此時(shí)的沉積微相展布與早期相比，主水下分流河道河道砂體延伸短、尖滅快。主要發(fā)育3條南北向主水下分流河道。其中西側(cè)一支水下分流河道較寬，分支成2次級(jí)水下分流河道，其分別對(duì)應(yīng)S228井、S103井和S210井、S97井延伸方向；中間和西側(cè)2支水下分流河道與東支相比砂體規(guī)模小，延伸短，尖滅快。該時(shí)期遠(yuǎn)砂壩普遍發(fā)育，遠(yuǎn)砂壩砂體發(fā)育規(guī)模大，在多個(gè)井區(qū)附近均有出現(xiàn)(見圖4（b））。

3）長(zhǎng)9油層組沉積晚期沉積微相展布 長(zhǎng)9油層組沉積晚期與早期相比遠(yuǎn)砂壩不發(fā)育，主水下分流河道砂體帶變窄，分支少，河道東移，工區(qū)西側(cè)已無水下分流河道沉積，以泥質(zhì)沉積為主，發(fā)育的2支水下分流河道中，西側(cè)一支延伸方向?yàn)镾271井、S210井，水下河道砂帶砂體窄，尖滅快，分布局限；東側(cè)分流河道分支成2條次級(jí)分流河道，各次級(jí)分流河道又分支成多條次級(jí)水下分流河道，砂體帶總體分布窄，分叉快(見圖4（c））。

圖4 坪北地區(qū)長(zhǎng)9油層組沉積微相平面展布圖

[1]趙榮，李天仁，周圍 ．葡淺12區(qū)塊黑帝廟油層黑I砂組沉積微相研究 [J]．特種油氣藏，2011，18（1）：16-20．

[2]楊華，竇偉坦，劉顯陽，等 ．鄂爾多斯盆地三疊紀(jì)延長(zhǎng)組長(zhǎng)7沉積相分析 [J]．沉積學(xué)報(bào)，2009，27（1）：254-263．

[3]陳飛，羅平，張興陽，等 ．陜北地區(qū)上三疊統(tǒng)延長(zhǎng)組三角洲骨架砂體粒度特征 [J]．沉積學(xué)報(bào)，2010，28（1）：58-67．

[4]李樹同，王多云，陶輝飛，等 ．鄂爾多斯盆地三疊紀(jì)延長(zhǎng)期湖水分布特征及演化規(guī)律 [J]．沉積學(xué)報(bào)，2009，27（1）：41-47．

[5]劉化清，袁劍英，李相博，等 ．鄂爾多斯盆地延長(zhǎng)期湖盆演化及其成因分析 [J]．巖性油氣藏，2007，3（1）：52-56．

[6]王居峰，趙文智，郭彥如，等 ．鄂爾多斯盆地三疊系延長(zhǎng)組石油資源現(xiàn)狀與勘探潛力分析 [J]．現(xiàn)代地質(zhì)，2010，24（5）：957-964．