樊靖宇, 葛祥, 吳見萌

(中石化西南石油工程有限公司測井分公司, 四川 成都 610100)

0 引 言

新場地區(qū)須四段已逐漸成為川西坳陷重要的油氣產(chǎn)層段,該地區(qū)須家河組須四段為典型的致密碎屑巖氣藏,優(yōu)質(zhì)儲層分布主要受砂礫巖體分布特征控制[1-2]。本文在綜合沉積演化特征的基礎(chǔ)上,利用常規(guī)與成像測井資料進行新場地區(qū)須四下亞段巖性及古水流方向識別,分析砂礫巖體展布規(guī)律,建立該沉積時期古水流體系;探索新場須四下亞段古水流體系展布特征與優(yōu)質(zhì)儲層發(fā)育分布特征的內(nèi)在關(guān)系,為該地區(qū)須四下亞段復雜巖性氣藏的勘探開發(fā)提供技術(shù)支撐。

1 砂礫巖體巖性識別及分布特征

新場構(gòu)造須四下亞段沉積環(huán)境為具有強烈進積特征的辮狀河三角洲的低位體系域沉積體系,儲層巖石成分復雜,巖性平面變化大,層內(nèi)層間非均質(zhì)性強,縱向主要發(fā)育3套砂體,巖性為礫巖、含砂礫巖、中粗粒含礫巖屑砂巖及中粗粒巖屑砂巖,其礫石成分主要為碳酸鹽巖[1-3]。在巖心刻度測井基礎(chǔ)上,結(jié)合成像測井資料定性識別,應(yīng)用常規(guī)測井資料聲波—密度或者聲波—中子交會法能夠準確進行須四下亞段儲層巖性識別和計算巖石成分含量[2,4-5](見圖1)。

新場地區(qū)須四下亞段地層砂礫巖體分布具有明顯的分區(qū)特征(見圖2)。新場西北部地層以辮狀河三角洲平原亞相河道沉積為主,縱向上可以劃分多個沉積旋回,巖性組合為河床微相沉積的礫巖夾堤岸微相沉積的細-粉砂巖和泥巖;由于砂體側(cè)向疊加作用程度差異,礫巖平面上呈透鏡狀分布,主要發(fā)育在××568井區(qū)以及××560井區(qū)。中部地區(qū)地層以辮狀河三角洲前緣亞相礫質(zhì)水下分流河道沉積為主,巖性為含砂礫巖和含礫砂巖,沿南東向礫石含量逐漸降低,并逐漸向東南部過渡為粗、中粒巖屑砂巖。新場東南部地層以辮狀河三角洲前緣亞相水下分流河道沉積和河口壩沉積為主,巖性為粗、中巖屑砂巖夾細粒巖屑砂巖,砂體平面分布具有典型的三角洲水下朵狀體特征。

圖1 新場地區(qū)須四下亞段砂礫巖測井響應(yīng)特征*非法定計量單位,1 ft=12 in=0.304 8 m,下同

圖2 新場地區(qū)須四下亞段砂礫巖體平面分布特征

2 古水流方向識別

古水流方向分析是重建古水流體系的重要內(nèi)容和有效手段之一。地質(zhì)研究古水流的方法有野外沉積構(gòu)造前積紋層傾角測量法、巖石結(jié)構(gòu)及成分法、重礦物含量法以及孢粉含量法等[6]。在油氣田勘探開發(fā)實踐中最常用到的古水流方向識別是利用應(yīng)用地球物理的方法進行間接測量,其中微電阻掃描成像測井具有縱向分辨率高、井周覆蓋全的特點,因此具有較強的層理識別能力,是分析沉積構(gòu)造有效的手段[4,7-8]。通過對電成像測井資料拾取具有古水流方向指示標志的交錯層理、波痕、底面構(gòu)造等定向沉積構(gòu)造傾向的統(tǒng)計,可以準確計算具有古水流方向指示標志的定向沉積構(gòu)造傾向、傾角的大小,利用處理結(jié)果,制作定向沉積構(gòu)造傾向玫瑰圖,進行沉積時期古水流方向識別。本文古水流方向識別主要采用縱向上以微電阻掃描成像測井資料進行定向沉積構(gòu)造傾角拾取以確定古水流方向,平面采用單井沉積構(gòu)造傾角結(jié)合沉積演化特征和砂體對比的方法進行古水流方向識別。

新場地區(qū)須四下亞段為辮狀河三角洲沉積環(huán)境,水體能量較強,交錯層理、平行層理、塊狀層理、遞變層理和沖刷面構(gòu)造等沉積構(gòu)造發(fā)育,采用消除構(gòu)造傾角后的交錯層理和沖刷面構(gòu)造開展古水流方向判別。

新場地區(qū)須四下亞段單井縱向上各沉積旋回期古水流方向較穩(wěn)定(見圖3),反映古斜坡及其地貌環(huán)境下發(fā)育的古水流體系具有較好的穩(wěn)定性和繼承性。由于水上河道側(cè)向遷移、水下分流河道分支化作用,新場須四下亞段局部古水流方向變化復雜,但整體仍具有較強的分布規(guī)律。統(tǒng)計分析表明,新場須四下亞段古水流優(yōu)勢方向為北西—南東向(見圖4),與四川盆地安縣構(gòu)造運動時期龍門山前緣形成的傾向南東向的古斜坡具有較好的對應(yīng)關(guān)系。

圖3 ××2井須四下亞段古水流方向縱向分布特征圖

圖4 新場地區(qū)須四下亞段古水流方向平面分布特征圖

3 新場地區(qū)須四下亞段古水流體系

在砂體對比的基礎(chǔ)上(見圖5),依據(jù)新場地區(qū)須四下亞段砂礫巖體分布特征以及古水流方向分布特征,結(jié)合地震反演成果(見圖6),本文認為新場地區(qū)須四下亞段古水流體系為從北西向南東發(fā)育的3條古河流組成的辮狀河三角洲沉積體系(見圖7)。主古河道發(fā)育區(qū)域水上河道側(cè)向遷移、分流匯合的辮狀化程度高,透鏡狀河道砂體疊加作用強,礫巖厚度大;古河流水下分流河道分支化作用強,沉積范圍增大,水下三角洲朵狀體發(fā)育,含礫砂巖和粗-中粒巖屑砂巖厚度增大[6,9]。對比砂礫巖體展布規(guī)律與古水流體系分布特征分析表明,新場地區(qū)須四下亞段古水流體系控制著砂礫巖體巖性展布規(guī)律、砂體延伸方向和厚度發(fā)育程度。

圖5 新場地區(qū)須四下亞段砂體對比圖

圖6 新場地區(qū)須四下亞主河道地震像素成像圖[1]

新場須四下亞段勘探開發(fā)實踐證實,下亞段氣藏獲得較好工業(yè)產(chǎn)能的氣井主要位于砂礫巖發(fā)育區(qū)(見圖2、圖7),其次為河口壩沉積的砂巖發(fā)育區(qū),究其原因一方面由于砂礫巖混合骨架巖性和純巖屑砂巖巖性的巖石力學性質(zhì)差異,導致砂礫巖較純砂巖易發(fā)育裂縫,從而更有利于儲層發(fā)育和油氣成藏;另一方面砂礫巖發(fā)育區(qū)位于構(gòu)造有利部位,有利于裂縫發(fā)育和油氣成藏。因此,辮狀河三角洲前緣分流河道以及河口壩微相砂礫巖和巖屑砂巖是新場地區(qū)須四下亞段氣藏儲層發(fā)育最有利相帶。

圖7 新場須四下亞段古水流體系圖

4 結(jié) 論

(1) 新場地區(qū)須四下亞段古水流體系為從北西向南東發(fā)育的3條古河流組成的辮狀河三角洲沉積體系,古水流體系控制著砂礫巖體巖性展布規(guī)律、砂體延伸方向和厚度發(fā)育程度。

(2) 古水流體系控制優(yōu)質(zhì)儲層發(fā)育規(guī)律,辮狀河三角洲前緣分流河道以及河口壩微相砂礫巖和巖屑砂巖是新場地區(qū)須四下亞段氣藏儲層發(fā)育最有利相帶。

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