高鵬鵬朱冠芳李 強(qiáng)汶鋒剛王菲菲張 華
(1.陜西延長(zhǎng)石油〈集團(tuán)〉公司研究院,陜西西安710075;2.中國(guó)人民解放軍空軍工程大學(xué)理學(xué)院,陜西西安710051)
鄂爾多斯盆地延長(zhǎng)組深部長(zhǎng)9油層組沉積微相研究
高鵬鵬1朱冠芳2李 強(qiáng)1汶鋒剛1王菲菲1張 華1
(1.陜西延長(zhǎng)石油〈集團(tuán)〉公司研究院,陜西西安710075;2.中國(guó)人民解放軍空軍工程大學(xué)理學(xué)院,陜西西安710051)
本文通過(guò)巖心觀察、測(cè)井資料分析等手段,對(duì)延長(zhǎng)組深部長(zhǎng)9油層組沉積微相進(jìn)行了系統(tǒng)分析。認(rèn)為研究區(qū)主要發(fā)育三角洲前緣沉積微相,主要的儲(chǔ)集砂體為三角洲水下分流河道和河口壩砂體,砂體展布受西北、東北、西南三個(gè)方向物源的影響。靠近與烴源巖的砂體是成藏的有利區(qū)域,對(duì)指導(dǎo)該區(qū)下步石油勘探具有重要意義。
延長(zhǎng)組深部;長(zhǎng)9油層組;沉積微相鄂爾多斯盆地是我國(guó)重要的含油氣盆地,主要發(fā)育低滲透巖性油藏。但早期的油氣主要集中發(fā)現(xiàn)于延長(zhǎng)組上部,近年來(lái)隨著技術(shù)手段更新和勘探領(lǐng)域擴(kuò)大,陸續(xù)在延長(zhǎng)組深部發(fā)現(xiàn)了一批油藏。長(zhǎng)9油層取得了初產(chǎn)12.3m3/d的良好勘探成果,揭示了延長(zhǎng)組深部長(zhǎng)9油層組油氣勘探潛力巨大,是今后油氣接替上產(chǎn)的重要層系。但是,含油砂體發(fā)育不連續(xù),單井降產(chǎn)較快。因此,開展延長(zhǎng)組長(zhǎng)9油層沉積微相研究意義重大。
研究區(qū)在區(qū)域構(gòu)造上主體位于鄂爾多斯盆地伊陜斜坡帶的中西部位,橫跨于天環(huán)凹陷東緣(圖1)。伊陜斜坡主要形成于早白堊世,其范圍北起烏審旗-伊金霍洛旗,南至正寧-黃陵,西達(dá)定邊-環(huán)縣,東到黃河,呈向西傾斜的平緩單斜,傾角僅為1-0.5°,斜坡帶上發(fā)育一系列規(guī)模大小不一且由東向西傾沒的低幅度鼻狀隆起構(gòu)造。
長(zhǎng)9頂構(gòu)造特征簡(jiǎn)單,基本繼承了區(qū)域構(gòu)造的特征,整體表現(xiàn)為由東向西傾斜的平緩單斜。由于差異壓實(shí)作用,在研究區(qū)西部與中部有局部隆起,其中包括馮地坑-賀園鼻狀隆起、紀(jì)畔-磚井鼻狀隆起、旦八-永寧局部隆起,其中旦八-永寧局部隆起范圍最大,局部的構(gòu)造隆起對(duì)油氣成藏是有利的(圖2)。
長(zhǎng)9期湖盆處于湖侵高位體系域,為最大湖侵期。由于湖盆西、南部邊緣斷裂活動(dòng)加劇,沉陷速度加大,形成西南陡坡、東北緩坡的不堆成湖盆更加明顯。湖岸線迅速向外推移,湖盆范圍擴(kuò)大,各類大中型三角洲沉積體系亞相帶位置也相應(yīng)向外轉(zhuǎn)移。在深-半深湖區(qū)也見濁流沉積。其砂體沉積粒級(jí)變細(xì)、厚度變薄,三角洲前緣主砂體帶砂厚分布在10-30m之間,地層富泥,屬煤系地層,發(fā)育一套灰黑色泥巖、頁(yè)巖、含凝灰質(zhì)泥巖,具有一定的生油能力[1-3]。
圖1 研究區(qū)構(gòu)造位置圖
圖2 黃37-黃41-黃29井長(zhǎng)9油藏剖面圖(據(jù)長(zhǎng)慶油田)
長(zhǎng)9油組整體為盆地第一次較大范圍湖泛過(guò)程中沉積的一套地層,整體表現(xiàn)為一套進(jìn)積的沉積旋回,巖性上表現(xiàn)出底部砂體較為發(fā)育,上部逐漸過(guò)渡到砂泥巖互層至之頂部李家畔油頁(yè)巖,這種演化模式?jīng)Q定了該油組的成藏基本條件。
長(zhǎng)9期沉積體系的突出特點(diǎn)是盆地西部三角洲前緣沉積發(fā)育,而盆地北部三角洲平原發(fā)布,長(zhǎng)9期在白豹-志丹-甘泉-富縣一帶出現(xiàn)半深湖;長(zhǎng)9晚期在研究區(qū)南部發(fā)育了一套生油巖系俗稱為“李家畔頁(yè)巖”[4]。研究區(qū)位于盆地中西部,長(zhǎng)9期研究區(qū)主體發(fā)育三角洲前緣(圖3)、淺湖及半深湖沉積。大量的植物莖干或葉化石、泥礫和植物根系在長(zhǎng)9砂巖中可見。各種蟲孔也在在粉砂和泥質(zhì)粉砂巖中廣泛發(fā)育。擾動(dòng)構(gòu)造主要有垂直、傾斜的各種潛穴,發(fā)育程度各異。因此,長(zhǎng)9期的主要沉積微相是三角洲前緣相。
本次研究應(yīng)用測(cè)井相的研究方法,結(jié)合露頭、巖心觀察及薄片分析,識(shí)別出了長(zhǎng)9主要的沉積相,分別是三角洲前緣、淺湖及半深湖-深湖沉積三種沉積相類型。其中三角洲前緣的水下分流河道和河口壩是最有利的沉積微相。其沉積砂體展布受控與湖岸線變化[5]。湖岸線的周期性變化對(duì)砂體進(jìn)行改造,造成砂體復(fù)合連片展布。
研究區(qū)長(zhǎng)9期的沉積相平面展布特征為長(zhǎng)9期研究區(qū)發(fā)育西北、東北、西南三個(gè)方向的三角洲,研究區(qū)僅東北部發(fā)育三角洲平原沉積(圖4),長(zhǎng)9沉積期可以分為長(zhǎng)91及長(zhǎng)92兩期。長(zhǎng)92期研究區(qū)西南部、東南部和中部西區(qū)發(fā)育淺湖沉積,長(zhǎng)91期研究區(qū)中部及東南部發(fā)育前三角洲及半深湖沉積,長(zhǎng)91晚期發(fā)育的研究區(qū)東南部半深湖沉積“李家畔頁(yè)巖”是盆地的第二套生油巖系。
圖3 D4129井長(zhǎng)9油層組沉積相剖面圖
長(zhǎng)9砂體展布受沉積相的控制,砂體展布圖與沉積相形態(tài)相似,繼承性較好。主要發(fā)育東北、西北和西南三個(gè)物源方向的砂體。東北方向發(fā)育四個(gè)三角洲:安邊三角洲、靖邊—吳起三角洲、安塞三角洲和延安三角洲,形態(tài)與長(zhǎng)92相似,規(guī)模較92小。西北方向從北向南依次發(fā)育鹽池—定邊三角洲和甜水堡三角洲,分別由兩條砂體和一條砂體組成,砂體形態(tài)與長(zhǎng)92相似,砂體規(guī)模較92小。西南方向從西向東依次發(fā)育環(huán)縣三角洲、鎮(zhèn)原—慶陽(yáng)三角洲和正寧—合水三角洲,均由一條砂體組成,砂體形態(tài)與長(zhǎng)92相似,環(huán)縣三角洲砂體規(guī)模較92小,后兩個(gè)三角洲砂體規(guī)模較92稍大。
圖4 長(zhǎng)9沉積相平面展布圖
優(yōu)越的沉積、成巖相有利于形成厚度大、物性好的儲(chǔ)層,便于石油聚集。研究表明,砂體主體部位砂巖厚度大,抗壓實(shí)能力強(qiáng),有利于粒間孔保存,面孔率高,孔喉連通性好,物性好,是油氣富集的主要地區(qū)。在研究區(qū),三角洲前緣水下分流河道和河口壩位置,是三角洲砂體發(fā)育區(qū),特別是三角洲前緣水下分流河道,不僅粒度相對(duì)較粗,而且受到河流和湖浪的改造作用,顆粒分選較好,因此孔隙比較發(fā)育,滲透性往往較好,形成了良好的儲(chǔ)層物性。
沉積相控制著烴源巖、儲(chǔ)集巖及封蓋層等成藏要素的發(fā)育。成藏要素的合理配套是油氣成藏的關(guān)鍵[6-7]。從油源條件上,長(zhǎng)9上部由于湖泛作用泥巖較下部發(fā)育,相對(duì)油源較為充足,且位于沉積中心部位的源巖更為發(fā)育;從儲(chǔ)集條件上看,底部(長(zhǎng)92)砂體較為發(fā)育,頂部砂體發(fā)育程度有限。因此位于沉積中心的長(zhǎng)9砂體可以比較容易俘獲油氣,形成上生下儲(chǔ)成藏類型,成藏條件較好。因此在勘探方向選擇上,應(yīng)該選擇靠近長(zhǎng)9沉積中心(烴源巖發(fā)育區(qū))的水下分流河道及河口壩砂體上進(jìn)行部署。
通過(guò)上述分析,認(rèn)為研究區(qū)長(zhǎng)9油層組主要發(fā)育三角洲前緣沉積。沉積相控制了砂體的展布,三角洲前緣水下分流河道和河口壩位置,是三角洲砂體發(fā)育有利區(qū),儲(chǔ)層物性較好。其中與沉積中心(烴源巖)靠近的砂體是成藏的有利區(qū)域。S口壩砂體上進(jìn)行部署。
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高鵬鵬(1982.11—),男,漢族,陜西禮泉人,工學(xué)碩士,工程師,從事油氣勘探開發(fā)研究。
王迎迎]