戴朝強(qiáng),袁立忠,朱焱輝 陳兆明,牛勝利 (中海石油 (中國(guó))有限公司深圳分公司,廣東 廣州510240)
惠州凹陷A井區(qū)地震相特征及沉積相研究
——以古近系文昌組NA油組為例
戴朝強(qiáng),袁立忠,朱焱輝 陳兆明,牛勝利 (中海石油 (中國(guó))有限公司深圳分公司,廣東 廣州510240)
惠州凹陷深層古近系文昌組 (Ew)處于勘探初期,鉆井資料稀少,因此通過(guò)對(duì)惠州凹陷A井區(qū)A-1井古近系文昌組NA油組 (EwNA)的巖性統(tǒng)計(jì)及鉆井取心的沉積構(gòu)造進(jìn)行觀察,證實(shí)了該井鉆遇的EwNA主要發(fā)育辮狀河三角洲沉積,在此基礎(chǔ)上對(duì)該地區(qū)地震相進(jìn)行研究,識(shí)別出了楔狀地震相、平行-亞平行席狀地震相、前積地震相及下凹充填地震相;并將地震相轉(zhuǎn)化為沉積相,劃分出辮狀河三角洲平原、辮狀河三角洲前緣、扇三角洲及濱淺湖相,確定了沉積相在平面上的分布范圍,為該地區(qū)Ew地層以后的勘探工作奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
地震相;沉積相;惠州凹陷;古近系;文昌組
沉積相和沉積環(huán)境的分析通常來(lái)說(shuō)是通過(guò)巖心、露頭和測(cè)井資料來(lái)進(jìn)行的,但是對(duì)于海上油氣田勘探來(lái)說(shuō),鉆井較少,鉆探層位大多不深,巖心和測(cè)井資料極為稀少,而目前隨著勘探的深入,需要逐步向深層古近系挺進(jìn),因此對(duì)于古近系沉積相的研究往往就要依賴地震相的識(shí)別來(lái)進(jìn)行。地震相是地下地質(zhì)體的一個(gè)綜合反映,也可以認(rèn)為地震相是沉積相在地震剖面上表現(xiàn)的總和[1,2]?;葜莅枷輰儆谥榻谂璧卮渭?jí)構(gòu)造單元,位于北部坳陷帶 (珠一坳陷)中部,是南海東部海域最富烴的凹陷之一[3,4]。該次研究的區(qū)域位于惠州凹陷西南邊緣、東沙隆起北坡斷層轉(zhuǎn)換帶上。筆者通過(guò)在惠州凹陷A井區(qū)對(duì)古近系文昌組NA油組 (EwNA)在剖面上形成的特殊地震現(xiàn)象進(jìn)行了分析,將地震相轉(zhuǎn)化為沉積相,對(duì)EwNA的沉積相進(jìn)行了研究,為下一步有利區(qū)帶的識(shí)別提供了重要的支持。
圖1 A-1井EwNA巖性類別頻率分布直方圖
巖性及沉積構(gòu)造是判別沉積環(huán)境的重要標(biāo)志,一定的沉積環(huán)境中總是發(fā)育一定的巖性、沉積構(gòu)造及其組合[5,6]。通過(guò)對(duì)惠州凹陷A井區(qū)EwNA的巖性數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析,研究區(qū)內(nèi)EwNA巖性主要為:含礫砂巖、粗砂巖、細(xì)砂巖、粉砂巖和泥巖 (圖1),巖性以含礫砂巖為主,含量高達(dá)51.3%,成分以石英為主,其次為長(zhǎng)石,含少量暗色礦物,粒徑一般2~3mm,最大5mm,圓度以次棱角至次圓狀為主,顆粒分選中等到差,膠結(jié)中等-疏松,單層厚度多在10m以上。從巖心描述來(lái)看,平行層理及大型槽狀交錯(cuò)層理非常發(fā)育 (圖2(a)、(b)),反映了此處離物源較近,辮狀河道及心灘沉積比較發(fā)育。此外辮狀河廢棄河道沉積也比較常見(jiàn),巖性主要為灰色粉砂巖、泥質(zhì)粉砂巖與深灰色粉砂質(zhì)泥巖互層,主要發(fā)育水平層理,底部見(jiàn)辮狀河廢棄河道滯留沉積 (圖2(c))。該地區(qū)泥巖呈深灰色,質(zhì)純,致密堅(jiān)硬,是還原環(huán)境下的產(chǎn)物,反映了湖相的沉積環(huán)境。因此,通過(guò)巖性統(tǒng)計(jì)分析及沉積構(gòu)造描述,A-1井鉆遇EwNA主要發(fā)育為辮狀河三角洲沉積。
圖2 A-1井EwNA辮狀河三角洲沉積構(gòu)造發(fā)育特征
該次研究是以惠州凹陷A井區(qū)三維地震資料為基礎(chǔ)進(jìn)行地震相分析,綜合考慮地震相的外部形態(tài)及內(nèi)幕反射特征,對(duì)惠州凹陷A井區(qū)EwNA的地震相進(jìn)行了劃分,在地震剖面上識(shí)別出了楔狀地震相、平行-亞平行席狀地震相、前積地震相及下凹充填地震相 (圖3)。通過(guò)A-1井鉆井取心確定該地區(qū)沉積環(huán)境,并參考惠州凹陷區(qū)域地質(zhì)背景及沉積條件進(jìn)行分析,將地震相轉(zhuǎn)換為沉積相,確定了該地區(qū)EwNA沉積時(shí)期發(fā)育了辮狀河三角洲平原、辮狀河三角洲前緣、扇三角洲及濱淺湖相。該區(qū)地震相與沉積相對(duì)應(yīng)關(guān)系如表1所示。
表1 惠州凹陷A井區(qū)地震相與沉積相轉(zhuǎn)化關(guān)系表
楔狀地震相主要發(fā)育在斷層轉(zhuǎn)換帶物源出口區(qū)的陡坡帶上,代表了高能的水流環(huán)境,主要為辮狀河三角洲平原沉積的反映,在單井上主要為含礫砂巖沉積,粒度較粗,分選較差,反映了高能環(huán)境下的辮狀河道不斷改道,又快速堆積的特點(diǎn) (圖3(a))。平行、亞平行席狀地震相主要是指由一組平行或相互近于平行的地震反射同相軸構(gòu)成的地震反射特征,主要代表了一種中-低能的沉積環(huán)境[7](圖3(c))。在該地區(qū)可以細(xì)分為席狀亞平行中頻弱振幅連續(xù)、席狀平行低頻中振幅連續(xù)及席狀平行中頻強(qiáng)振幅連續(xù)3種類型,分別代表了3種不同的沉積相。席狀亞平行中頻弱振幅連續(xù)和平行低頻中振幅連續(xù)反射特征在該地區(qū)地震剖面上交互發(fā)育,代表了辮狀河三角洲前緣水下分流河道、河口砂壩砂體與分流間灣泥巖交互沉積的特點(diǎn),反映了水流能量不斷變化,辮狀河道不斷改道;而席狀平行中頻強(qiáng)振幅連續(xù)反射特征主要發(fā)育在遠(yuǎn)離物源的地區(qū),代表沉積環(huán)境較為穩(wěn)定,從區(qū)域地質(zhì)環(huán)境來(lái)分析,主要為濱淺湖沉積。此外在研究區(qū)中部地震剖面上還能看到下凹充填反射特征,其特點(diǎn)是同向軸底部起伏不平,有明顯下凹特征,并切割下伏同向軸,內(nèi)部振幅較弱,代表了較強(qiáng)水動(dòng)力條件下河道的切割充填特征 (圖3(b))。前積地震相主要發(fā)育在斷層轉(zhuǎn)換帶左、右兩側(cè)陡坡帶,向凹陷中央逐漸延伸,剖面上連續(xù)性較差,弱振幅發(fā)育,前積結(jié)構(gòu)多呈傾斜亞平行,代表了湖退期扇三角洲不斷向凹陷中央推進(jìn) (圖3(d))。
圖3 惠州凹陷A井區(qū)EwNA地震相
通過(guò)將地震相轉(zhuǎn)化為沉積相,確定了A井區(qū)EwNA沉積時(shí)期辮狀河三角洲平原、辮狀河三角洲前緣、扇三角洲及濱淺湖相的分布范圍 (圖4)。
EwNA沉積時(shí)期,整個(gè)地區(qū)總體表現(xiàn)為湖退砂進(jìn)的特點(diǎn),物源主要來(lái)自東沙隆起。來(lái)自西南部的碎屑物質(zhì)沿著斷層轉(zhuǎn)換帶斜坡進(jìn)入研究區(qū),在近物源地區(qū)發(fā)育辮狀河三角洲平原,水動(dòng)力能量較強(qiáng),在巖性上表現(xiàn)為大套的含礫砂巖夾薄層泥巖沉積。在辮狀河三角洲平原的左前側(cè)和右側(cè),由于坡度較陡,水動(dòng)力能量很強(qiáng),發(fā)育扇三角洲沉積。隨著辮狀河三角洲向東北方向延伸,西側(cè)辮狀河道水動(dòng)力能量較強(qiáng),在平面上可以看到?jīng)Q口扇沉積發(fā)育。但由于左側(cè)的扇三角洲對(duì)辮狀河三角洲產(chǎn)生側(cè)向切割,使得辮狀河三角洲發(fā)育面積變小,在遠(yuǎn)端形成一個(gè)較小的扇狀沉積朵體,向西北方向展布。而東側(cè)主河道入湖后分叉,碎屑物質(zhì)經(jīng)3條主水道進(jìn)入湖泊,左側(cè)水道入湖后向西北延伸并不斷分叉,形成了分流河道網(wǎng)狀體系,中間被分流河道間隔開(kāi),在端部形成了2個(gè)扇體沉積。中部主水道水流強(qiáng)度較大,因此造成河道改道頻繁,在縱向上從主河道區(qū)向兩側(cè)不斷側(cè)積,在平面上不能有效區(qū)分辮狀水下分流河道和河道間沉積,使得分流河道微相最終形成連片沉積,形成較大的沉積朵體。
圖4 惠州凹陷A井區(qū)EwNA地震相及沉積相平面分布圖
1)通過(guò)惠州凹陷A井區(qū)A-1井巖性統(tǒng)計(jì),主要以含礫砂巖為主,鉆井取心描述發(fā)現(xiàn),平行層理及大型槽狀交錯(cuò)沉積發(fā)育,分析主要為辮狀河三角洲沉積,泥巖深灰色,紋層中水平層理發(fā)育,反映了湖相的沉積環(huán)境。
2)對(duì)惠州凹陷A井區(qū)EwNA的地震相進(jìn)行了劃分,在地震剖面上識(shí)別出了楔狀地震相、平行-亞平行席狀地震相、前積地震相及下凹充填地震相。將地震相轉(zhuǎn)化為沉積相,主要發(fā)育了辮狀河三角洲平原、辮狀河三角洲前緣、扇三角洲及濱淺湖相。
3)確定了A井區(qū)地震相及沉積相在平面上的分布范圍。研究區(qū)西南部物源入口處為辮狀河三角洲平原,兩端陡坡帶發(fā)育扇三角洲沉積,中部地形減緩,主要為辮狀河三角洲前緣沉積,向東北方向進(jìn)入凹陷,主要為濱淺湖沉積。
[1]沈守文,彭大鈞.SB地區(qū)西山窯組上部地震相與沉積相分析 [J].西南石油學(xué)院學(xué)報(bào),1999,21(3):32~36.
[2]徐懷大,王世鳳,陳開(kāi)遠(yuǎn).地震地層學(xué)解釋基礎(chǔ) [M].武漢:中國(guó)地質(zhì)大學(xué)出版社,1990.
[3]陳長(zhǎng)民,施和生.珠江口盆地 (東部)第三系油氣藏形成條件 [M].北京:科學(xué)出版社,2002.
[4]龍更生,施和生.珠江口盆地惠州地區(qū)中新統(tǒng)地層巖性圈閉形成條件分析 [J].中國(guó)海上油氣,2006,18(4):229~235.
[5]林壬子,張金亮.陸相儲(chǔ)層沉積學(xué)進(jìn)展 [M].北京:石油工業(yè)出版社,1996.
[6]王良忱,張金亮.沉積環(huán)境和沉積相 [M].北京:石油工業(yè)出版社,1996.
[7]周建林.東營(yíng)凹陷利津洼陷北部沙三段地震相類型及其展布特征研究 [J].石油天然氣學(xué)報(bào),2010,32(4):67~70.
Seismic Facies Characteristics and Sedimentary Facies Analysis of NA Oil Formation in Wenchang Formation of Wellblock A in Huizhou Depression
DAI Chao-qiang,YUAN Li-zhong,ZHU Yan-hui,CHEN Zhao-ming,NIU Sheng-li(First Author’s Address:Shenzhen Branch of CNOOC Ltd,Guangzhou510240,Guangdong,China)
The Paleogene Wenchang Formation of Huizhou Sag was at the early exploration stage,there were little drilling data.By analyzing the lithology and core sedimentary structure from Well A-1in Wellblock A,it was proven that braided river delta deposits were mainly developed in the well.On the basis stated,it is found out that the seismic facies includes wedge-shaped seismic facies,parallel-subparallel seismic facies,foreset seismic facies and concave filling seismic facies.The sedimentary facies include braided river delta plain sub-facies,braided river delta front sub-facies,fan delta facies,shallow lake and shore facies.It provides a solid base for the seismic exploration of the Paleogene Wenchang Formation in the area.
seismic facies;sedimentary facies;Huizhou Sag;Paleogene;Wenchang Formation
P631.44
A
1000-9752(2012)10-0051-04
2012-02-28
戴朝強(qiáng) (1981-),男,2006年大學(xué)畢業(yè),碩士,工程師,現(xiàn)主要從事地球物理勘探工作。
[編輯] 龍 舟