王會(huì)芳 李世雄 雷傳玲

（1.長(zhǎng)江大學(xué)，荊州 434023；2.大港油田第一采油廠，天津 300028）

趙凹油田安棚區(qū)中高滲油藏核三段Ⅰ油組沉積微相研究

王會(huì)芳1李世雄1雷傳玲2

（1.長(zhǎng)江大學(xué)，荊州 434023；2.大港油田第一采油廠，天津 300028）

以巖心相分析為基礎(chǔ)，結(jié)合測(cè)井相分析，建立趙凹油田安棚區(qū)核三段I油組內(nèi)各單層沉積微相的識(shí)別標(biāo)志。研究沉積微相類型，查明研究區(qū)主要發(fā)育類型以及各單層沉積微相的空間展布與演化特征，總結(jié)出趙凹油田安棚區(qū)核三段I油組沉積模式。

巖心相；測(cè)井相；沉積微相；扇三角洲；趙凹油田

泌陽凹陷位于河南省南部的唐河縣與泌陽縣之間，是南襄盆地中一個(gè)在東秦嶺褶皺帶上發(fā)育起來的次級(jí)凹陷。在盆地演化中，目的層段核桃園組三段（核三段）形成于強(qiáng)烈斷陷階段，經(jīng)歷了強(qiáng)烈斷陷和斷陷萎縮至消亡兩個(gè)發(fā)展階段。泌陽凹陷在核三段沉積時(shí)期氣候干濕變化頻繁，水位升降、水面伸縮交替發(fā)生，為淺水泥坪與較深水沉積環(huán)境，水體時(shí)淡時(shí)咸［3］。沉積類型復(fù)雜，有正常三角洲沉積、辮狀河三角洲沉積、扇三角洲沉積、濱淺湖沉積、深湖至半深湖沉積，在核三段末期還發(fā)育了鹽湖沉積。

研究區(qū)趙凹油田安棚區(qū)位于泌陽凹陷南部、唐河-栗園斷層?xùn)|段的陡坡帶，處于深陷區(qū)邊緣，西北東部緊鄰主要生油凹陷——梨樹凹陷。核三段沉積期，研究區(qū)處于沉積和沉降中心西南部的陡坡帶，最大沉積速率可達(dá)500m/Ma，處于快速沉積位置。從核三期沉積相平面展布圖（圖1）可見，研究區(qū)位于深陷區(qū)西南部濱淺湖區(qū)的扇三角州沉積部位。研究區(qū)核三段沉積物源主要來自南部桐柏山物源［1-2］，總體上位于受南部物源控制、具有近源快速沉積特征的扇三角洲沉積區(qū)，局部可能還發(fā)育濱淺湖至半深湖沉積。

1 沉積微相主要類型分析

通過對(duì)研究區(qū)重點(diǎn)取芯井的巖芯觀察及對(duì)典型單井目的層段的測(cè)井曲線的分析，研究其巖電響應(yīng)關(guān)系，建立研究區(qū)內(nèi)鉆井的測(cè)井相標(biāo)志，并對(duì)全區(qū)所有鉆井的測(cè)井曲線進(jìn)行沉積相解釋，識(shí)別出研究區(qū)發(fā)育的沉積相類型［4］，主要有扇三角洲前緣的水下分流河道、支流間灣、水下決口河道、水下天然堤微相、河口砂壩、遠(yuǎn)砂壩、席狀砂、前扇三角洲泥、濱淺湖砂壩、濱淺湖泥、濁流沉積、半深湖—深湖泥共12種沉積微相。

1.1 水下分流河道

一個(gè)期次河道沉積的巖性組合由下而上為：礫巖或含礫粗砂巖，發(fā)育疊瓦狀構(gòu)造的含礫粗砂巖至含礫中砂巖，發(fā)育平行層理的含礫細(xì)砂巖或細(xì)砂巖，發(fā)育交錯(cuò)層理的細(xì)砂巖，粉砂巖或泥質(zhì)粉砂巖，發(fā)育砂紋層理。單砂層呈明顯的正粒序特征。但常常是一個(gè)砂層由多個(gè)分流河道疊置而成，細(xì)粒部分不發(fā)育，形成一種粗粒的復(fù)合粒序特征。

上述巖性特征形成了不同的電性組合特征：?jiǎn)纹诖魏拥莱练e具明顯的正粒序特征，測(cè)井曲線上自然伽馬和自然電位呈鐘形；多期次疊合河道具粗粒的復(fù)合正韻律特征，自然伽馬呈箱形或鐘形，自然電位呈鐘形。水下分流河道發(fā)育初期是由原河道決口所形成，而水下分流河道決口是一個(gè)緩慢而漸變的過程，初期流速和流量較小，而后漸增，從而形成河道底部出現(xiàn)較細(xì)粒的巖性，由決口到形成穩(wěn)定河道的過程表現(xiàn)為逆韻律特征。這一特征在研究區(qū)很常見。形成的測(cè)井曲線自然伽馬和自然電位均呈漏斗形到箱形的組合。綜上所述，水下分流河道有四種測(cè)井相模式：鐘形，箱形，漏斗形-箱形，漏斗形-箱形-鐘形。

圖1 泌陽凹陷核三段沉積相分布平面圖

1.2 河口砂壩和遠(yuǎn)砂壩

河口砂壩和遠(yuǎn)端砂壩均成逆旋回特征。粒度上，河口砂壩相對(duì)較粗，由下而上，其巖性組合為：粉砂巖—細(xì)砂巖—含礫細(xì)—中砂巖，向上過渡為河道沉積。遠(yuǎn)端砂壩多發(fā)育于淺湖背景上，巖性組合為：泥巖—粉砂巖—細(xì)砂巖—泥巖，向上過渡為淺湖或席狀砂沉積。

單期次河口砂壩具有明顯的逆旋回特征，測(cè)井曲線上自然伽馬和自然電位呈漏斗形，向上多漸變?yōu)橄湫钨ゑR或自然電位曲線，反映河道沉積。

單期次遠(yuǎn)端砂壩亦具有明顯的逆旋回特征，測(cè)井曲線上，自然伽馬和自然電位呈漏斗形，向上多突變?yōu)楦哔ゑR或平滑基線值的自然電位，反映前緣泥沉積。

1.3 席狀砂

席狀砂多以細(xì)砂巖-粉砂巖或泥質(zhì)細(xì)砂巖-泥質(zhì)粉砂巖為主，砂厚度較?。ǘ嘈∮?.5m），層序上多發(fā)育于前緣泥之間，橫向上多位于遠(yuǎn)端砂壩向盆地方向。

測(cè)井曲線上，自然伽馬和自然電位呈指狀，齒化強(qiáng)烈。

2 沉積相發(fā)育特征

2.1 縱向發(fā)育特征

該剖面由南西向北東展布，南西段分流河道發(fā)育，北東段淺湖相和前緣席狀砂發(fā)育（圖2）?？v向上，沉積微相的發(fā)育具有良好的旋回性。H3I油組總體上表現(xiàn)為進(jìn)積特征。但由于沉積物源方向的變化，因而不同層位朵狀體在剖面上出現(xiàn)不同的變化特征。

圖2 趙凹油田安棚區(qū)核三段Ⅰ油組沉積解剖剖面圖

2.2 平面發(fā)育特征

在巖心井、單井測(cè)井相和剖面沉積相分析的基礎(chǔ)上，通過沉積邏輯分析，研究目的層位的沉積相平面展布特征。

研究區(qū)H3Ⅰ油組31小層的沉積相平面圖（圖3）反映出，主要物源來自研究區(qū)的南部，次要物源來自東南部。幾乎整個(gè)研究區(qū)范圍都被扇三角洲前緣的沉積相帶覆蓋，主要沉積微相為水下分流河道、支流間灣、前緣席狀砂。分布較廣的為水下分流河道微相，其次是河道外圍發(fā)育的席狀砂相帶，河口壩不發(fā)育。湖泊沉積沿席狀砂外圍發(fā)育。

3 沉積相模式及相演化

3.1 沉積相模式

研究區(qū)目的層為以陡坡扇三角洲前緣沉積為主，具有近源快速堆積的特征，沉積通量主要受洪水和沉降條件的控制［5-8］。

通過對(duì)H3Ⅰ油組沉積旋回的解剖（圖2），發(fā)現(xiàn)沉積相的展布受到沉積過程的控制。

在進(jìn)積過程中，物源豐富，沉積通量大。由物源向湖盆方向，沉積相的展布為：水下分流河道（支流間灣）—河口砂壩/前緣席狀砂—淺湖砂/淺湖泥（見圖3）。順著物源方向，巖性的變化表現(xiàn)為：砂礫巖—含礫砂巖—中-細(xì)砂巖—粉砂巖—泥質(zhì)粉砂巖—泥巖。測(cè)井曲線表現(xiàn)為：物源方向，自然伽馬低，電阻率高，頂部突變，由下而上，呈漏斗形-箱型組合；至分流河道外前緣，一般自然伽馬和電阻率降底，開始出現(xiàn)漏斗形-箱型組合-鐘型組合；至席狀砂或淺湖砂壩過渡帶，由于鈣質(zhì)膠結(jié)而使電阻率呈指狀增高，自然伽馬多呈卯形組合曲線特征。

圖3 趙凹油田安棚區(qū)H3I油組31小層沉積相平面圖

研究區(qū)總體上表現(xiàn)為進(jìn)積過程發(fā)育，退積過程地層發(fā)育較差，多數(shù)為分流河道砂巖頂部突變，快速進(jìn)入淺湖沉積，由分流河道到淺湖的退積過程沉積厚度變薄，因而退積過程發(fā)育的相序變化不明顯。

根據(jù)上述特征總結(jié)出研究區(qū)的沉積相模式，如圖4所示。

3.2 沉積演化

在單井相分析、剖面相分析和平面相分析的基礎(chǔ)上，結(jié)合沉積相模式，進(jìn)一步對(duì)目的層段的沉積相演化進(jìn)行了分析［9-10］。

從沉積相剖面圖和沉積柱狀圖分析，研究區(qū)目的層段沉積發(fā)育總體上經(jīng)歷了二次由進(jìn)積到退積的周期性變化，各周期變化總體上呈逆旋回特征。

圖4 趙凹油田安棚區(qū)H3I油組沉積相模式示意圖

第一個(gè)進(jìn)積到退積的旋回發(fā)育于H3I6—H3I4砂組。H3I6砂組為進(jìn)積沉積，主要發(fā)育水下分流河道、支流間灣、河口壩和淺湖。河口砂壩超覆于淺湖，水下分流河道超覆于河口砂壩之上，上部為分流河道沉積。H3I5—H3I4為H3I6基礎(chǔ)上的退積沉積，表現(xiàn)為明顯的湖侵，以水下分流河道沉積為主，上部退積，出現(xiàn)淺湖泥沉積。

第二個(gè)進(jìn)積到退積的旋回發(fā)育于H3I3—H3I1砂組。主要發(fā)育水下分流河道、支流間灣、河口壩和淺湖。河口砂壩超覆于淺湖之上，水下分流河道超覆于河口壩之上，上部為分流河道沉積。退積沉積發(fā)育于H3I11（核桃園組核三段Ⅰ油組1小層的單層）頂部，厚度薄，沉積特征不明顯。

4 結(jié) 論

通過巖心觀察，結(jié)合測(cè)井相分析，查明了研究區(qū)沉積相的類型。認(rèn)為研究區(qū)古近系核桃園組三段Ⅰ油組以陡坡扇三角洲前緣沉積為主，具有近源快速沉積特征，沉積通量主要受洪水和沉降條件的控制。沉積微相類型有：水下分流河道、支流間灣、河口砂壩、遠(yuǎn)砂壩、前緣席狀砂、淺湖砂壩、前三角洲泥和淺湖泥等8種沉積微相，并建立了不同沉積微相的測(cè)井相標(biāo)志。

在單井相分析、剖面相分析和平面相分析的基礎(chǔ)上，對(duì)目的層段的沉積相演化進(jìn)行了綜合分析，總結(jié)出研究區(qū)目的層段沉積發(fā)育總體上經(jīng)歷了2次由進(jìn)積到退積的周期性變化。每次周期性變化均是分流河道向淺湖進(jìn)積到湖侵的過程。周期性旋回的下部發(fā)育進(jìn)積沉積，上部發(fā)育退積沉積。

綜合分析并歸納出扇三角洲的沉積相模式。將研究區(qū)目的層段沉積時(shí)期所發(fā)育的扇三角洲分為進(jìn)積型和退積型。進(jìn)積型扇三角洲由物源向湖盆方向沉積相的展布為：水下分流河道（支流間灣）—河口砂壩—前緣席狀砂。退積型扇三角洲在分流河道前不發(fā)育河口砂壩，沉積相的展布為：水下分流河道（支流間灣）—前緣席狀砂（淺湖砂壩）。

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The Study of EH3ⅠOil Group Sedimentary Microfacies of Mid-high Permeability Reservoir in Anpeng Area of Zhaowa Oil Field

WANG Hui-fang1LI Shi-xiong1LEI Chuan-ling2
(1.Yangtze University,Jingzhou 434023;2.The First Oil Production Plant of Dagang Oilfield,Tianjin 300280)

The sedimentary character of EH3 Ⅰoil group in Anpeng Area Zhaowa oil field is drop-off fan delta.Based on core facies and electrofacies analysis,the distinction mark of single layer sedimentary microfacies of EH3Ⅰoil group in Anpeng Area Zhaowa oil field is bulit,and detailed study on the sedimentary microfacies types are conducted.The distribution pattern and evolution features of single layer sedimentary microfacies are identified,then the sedimentary model of EH3 I oil group in Anpeng Area Zhaowa oil field is summarized.

core facies；electrofacies analysis；sedimentary microfacies；fan delta；Anpeng Area Zhaowa oil field

TE122

A

1673-1980（2011）06-0019-04

2011-05-17

王會(huì)芳（1980-），女，四川成都人，碩士，長(zhǎng)江大學(xué)工程技術(shù)學(xué)院教師，研究方向?yàn)槌练e相。