汪洋，同鑫，黃延明，程瀟逸，張桐，陳峻，劉玉棟

（中國石油長慶油田分公司第六采油廠，陜西定邊718606）

胡尖山地區(qū)延安組儲(chǔ)層沉積相與砂體展布特征

汪洋，同鑫，黃延明，程瀟逸，張桐，陳峻，劉玉棟

（中國石油長慶油田分公司第六采油廠，陜西定邊718606）

胡尖山地區(qū)侏羅系延安組延9、延10油層組河流-三角洲分流河道砂體較為發(fā)育，是采油六廠勘探開發(fā)的主力層位，已有多個(gè)油藏提交探明儲(chǔ)量并投入開發(fā)，效果良好，素有“小而肥”的稱號(hào)，為產(chǎn)能建設(shè)做出了重要貢獻(xiàn)。其油氣資源的有效勘探與合理開發(fā)對(duì)長慶油田的增儲(chǔ)、上產(chǎn)具有重要意義。為了進(jìn)一步搞清楚該區(qū)延安組沉積特征及砂體展布規(guī)律，在區(qū)域沉積背景分析的基礎(chǔ)上，充分利用巖心及測(cè)井資料，以取心井為基礎(chǔ)，進(jìn)行精細(xì)沉積微相判識(shí)及標(biāo)定，確定延10、延9分別為曲流河、三角洲平原沉積體系，其中河道沉積和分流河道為儲(chǔ)層最為發(fā)育的類型，并進(jìn)一步分小層落實(shí)了砂體平面展布和變化規(guī)律。

鄂爾多斯盆地；胡尖山；延安組；沉積相；砂體展布

胡尖山地區(qū)位于陜西省定邊縣境內(nèi)，與靖邊、吳起縣相鄰，區(qū)域構(gòu)造上屬于鄂爾多斯盆地陜北斜坡西緣的中部，呈向西傾斜的平緩單斜，傾角小于1°。從1996年勘探獲侏羅系延8、延9工業(yè)油流拉開延安組油藏開發(fā)序幕至今，長慶油田第六采油廠在延安組已落實(shí)44個(gè)油氣富集區(qū)，特別是近年通過滾動(dòng)擴(kuò)邊，部分油藏已經(jīng)實(shí)現(xiàn)大連片，其中延9、延10油藏累計(jì)建產(chǎn)能近百萬噸，新井日產(chǎn)油水平達(dá)到2 500 t，約占采油六廠總產(chǎn)40%。延安組油藏開發(fā)效果良好，素有“小而肥”特點(diǎn)，除構(gòu)造外，砂體展布也是油氣聚集的主要控制因素[1]，因此，開展主力儲(chǔ)層延9、延10沉積相及砂體展布規(guī)律研究，對(duì)落實(shí)儲(chǔ)量、產(chǎn)能建設(shè)及后期開發(fā)具有重要意義。

1 沉積背景與地層

根據(jù)區(qū)域背景資料[2-5]可知，受晚三疊世末期印支運(yùn)動(dòng)影響，盆地內(nèi)延長組遭受不均一抬升剝蝕，研究區(qū)主要發(fā)育侏羅世寧陜、蒙陜兩條古河，長3、長2、長1地層受古河侵蝕不同程度殘缺，頂面形成了溝谷縱橫、階地層疊、殘丘起伏的古地貌景觀。在此古地貌背景上，沉積了侏羅系富縣和延安組的一套河流－三角洲、湖沼相煤系地層，構(gòu)成延安組多套油氣儲(chǔ)蓋組合。

根據(jù)習(xí)慣和研究區(qū)實(shí)際地層特征，地層對(duì)比主要標(biāo)志層為延7、延9、延10頂部煤層以及下部長2頂部標(biāo)志層K9，延9和延10油層組是建產(chǎn)主力層系，通過測(cè)井曲線形態(tài)、旋回等特征，進(jìn)一步劃分為2個(gè)小層（見表1），其中延92+3、延101儲(chǔ)量最為豐富，為本次研究的重點(diǎn)。

2 沉積相標(biāo)志

研究區(qū)侏羅系延安組首先在一些限制性河道內(nèi)沉積一套碎屑巖體，此后逐步沼澤化發(fā)展，這些沉積變化在粒度、顏色、巖相等方面均有所體現(xiàn)，提供了分析與對(duì)比沉積環(huán)境的依據(jù)。

在粒度分析圖上（見圖1），延9層砂巖粒度相對(duì)延10有所變細(xì)，兩個(gè)油層組粒度分布概率曲線均表現(xiàn)為高斜率兩段式，反映碎屑顆粒以跳躍式和懸浮式搬運(yùn)為主，屬河流－三角洲分流河道沉積特征[6]。

根據(jù)取心井巖心觀察，研究區(qū)延10砂巖顏色以灰白色－灰色為主，表明延10水體環(huán)境較淺，而砂巖粒度較粗，可見礫粒，多為粗－中砂巖，其次為細(xì)砂巖、粉砂巖，層理豐富，在粗－中砂巖中以反映高水流能量環(huán)境下的大型楔狀、槽狀交錯(cuò)層理，少量大型碳化植物莖塊，表現(xiàn)出曲流河沉積環(huán)境巖相特征。延9多見灰色-灰褐色砂巖，顏色較延10明顯加深，整體粒度有所減細(xì)，發(fā)育大規(guī)模斜層理、槽狀交錯(cuò)層理，常見碳化植物碎片等淺水近岸相標(biāo)志，表明水體加深，水動(dòng)力減弱，研究認(rèn)為是三角洲沉積環(huán)境。

表1 胡尖山地區(qū)延安組延9、延10地層對(duì)比劃分方案

圖1 胡尖山地區(qū)延安組延9、延10巖石粒度分布參數(shù)統(tǒng)計(jì)圖

3 沉積相類型及特征

在盆地沉積背景的基礎(chǔ)上，綜合巖石組合、構(gòu)造形態(tài)、韻律旋回、電性特征等方面梳理出胡尖山地區(qū)延9、延10沉積相類型及主要特征（見表2）。進(jìn)一步綜合區(qū)域沉積相展布特征分析認(rèn)為：研究區(qū)延10整體為曲流河沉積，延9則屬于三角洲平原沉積。

3.1 曲流河

胡尖山地區(qū)延10曲流河亞相進(jìn)一步可細(xì)分為河床、邊灘、河漫灘、河漫沼澤等，文章結(jié)合沉積環(huán)境和工區(qū)應(yīng)用實(shí)際，將儲(chǔ)層砂體微相整合為河道沉積（河床、邊灘等砂體沉積）和河道間（河漫灘、河漫沼澤等砂泥沉積）沉積2類。

河道沉積為砂體最為發(fā)育的相類型，主要為含礫塊狀層理粗砂巖、楔狀交錯(cuò)層理粗砂巖。邊灘沉積巖石相類型主要槽狀交錯(cuò)層理、板狀交錯(cuò)層理中砂巖，平行層理中-細(xì)砂巖，楔狀交錯(cuò)層理中-細(xì)砂巖等。沉積韻律呈周期性正旋回，常見沖刷構(gòu)造及滯留沉積，電測(cè)曲線特征多為鐘形和箱形。

河道間沉積巖石相類型主要為粉砂巖－粉砂質(zhì)泥巖，常見平行層理、波狀交錯(cuò)層理、塊狀層理等，電測(cè)曲線平直間或有指狀突起。河漫沼澤巖石相類型主要由深灰色、灰黑色泥巖、粉砂巖組成，富含植物化石和植物碳屑，偶見蟲孔、蟲跡構(gòu)造，自然電位偏正。

3.2 三角洲平原

胡尖山地區(qū)延9沉積期為三角洲平原沉積。三角洲平原亞相分為分流河道、天然堤、分流間洼地、決口扇和泥炭沼澤5種微相類型，其中分流河道微相為儲(chǔ)層最為發(fā)育的類型。

分流河道沉積巖石相類型主要為塊狀層理、交錯(cuò)層理、平行層理的中－細(xì)砂巖，砂體常表現(xiàn)為粒度向上變細(xì)的正粒序。砂巖中往往含泥質(zhì)條帶，偶見順層面分布的碳化植物莖塊。常見多期分流河道依次截切超覆，造成下伏河道砂巖上部的細(xì)粒天然堤沉積被截蝕，形成多個(gè)砂體連續(xù)疊置關(guān)系，電測(cè)曲線呈中高幅圣誕樹形或箱形、齒化的漏斗形及復(fù)合形等形態(tài)。單個(gè)分流河道砂體的電測(cè)曲線呈中－高幅鐘形或箱形。

由于河道不甚穩(wěn)定，延9天然堤微相發(fā)育普遍但厚度小。常見波狀交錯(cuò)層理、塊狀層理的細(xì)-粉砂巖，與粉砂質(zhì)泥巖互層，可見完整的碳化植物莖干和葉片化石，另有生物擾動(dòng)構(gòu)造。在剖面結(jié)構(gòu)上，常覆蓋在分流河道之上，或連續(xù)過渡為變細(xì)的分流間沉積。因沉積厚度薄，電測(cè)曲線常與下伏的河道砂體共同構(gòu)成向上變細(xì)的鐘形曲線上部的齒形部分。

分流河道間微相主要指位于分流河道之間的低洼地，以深灰色泥巖局部發(fā)育粉砂巖夾層為主，所含化石較豐富，蟲孔及生物擾動(dòng)構(gòu)造較為發(fā)育。電測(cè)曲線呈低幅的齒狀或光滑曲線。

表2 胡尖山地區(qū)延安組延9、延10沉積相類型及主要特征

4 沉積相及砂體展布特征

由于富縣組地層的填平補(bǔ)齊作用，研究區(qū)前侏羅紀(jì)古地形已日趨夷平，地形高差縮小，在此古地貌背景上，沉積了延安組的一套河流－三角洲、湖沼煤系地層，構(gòu)成多套油氣儲(chǔ)蓋組合。受沉積作用控制，各層砂體展布特征和變化規(guī)律與沉積相展布特征相似。

延10期胡尖山地區(qū)西北、東北均有數(shù)條河流入湖。受古地貌影響，砂體在古河谷發(fā)育處厚度大，其主河道位于寧陜、蒙陜2條古河處沿北西至南東、北東至南西方向展布。在此基礎(chǔ)上，主要沿北西向和北東物源方向，河流攜帶大量泥沙，不斷向中－南部傾瀉，形成了多條分支河道砂體。沉積過程中，多期河道依次疊置、遷移改道進(jìn)而在研究區(qū)形成厚度大、展布廣的河流沉積，為油氣聚集成藏提供了良好的運(yùn)移通道和儲(chǔ)集場(chǎng)所。相比較而言，延101沉積較延102沉積受前侏羅紀(jì)古地貌影響逐漸減弱，尤其到延10末期，河道與早期河道之間往往發(fā)生側(cè)向偏移，發(fā)育主河道、支流河道、漫灘等微相，最終向沼澤化過渡，形成一套蓋層。

由于延10期末區(qū)域內(nèi)古河已基本填平補(bǔ)齊，至延9期，氣候逐漸變得溫暖潮濕，雨量增大，植被繁茂，整個(gè)研究區(qū)內(nèi)逐漸準(zhǔn)平原化，在此古地貌背景下發(fā)育了一套平原網(wǎng)狀河并伴以沼澤環(huán)境為主的沉積體系。延9主要發(fā)育三角洲平原沉積，來自北東、北西向多條分流河道在研究區(qū)交匯激蕩、依次截切超覆，形成縱向上發(fā)育一定厚度、平面上展布寬泛的分流河道砂體，成為良好的儲(chǔ)層，其中延92＋3期沉積作用明顯強(qiáng)于延91期。得益于延9期末開始大面積沼澤化，研究區(qū)普遍形成一套灰黑色泥巖、炭質(zhì)泥巖和1 m～3 m厚的煤層，為延10、延9期沉積提供了良好的蓋層，促成多個(gè)含油圈閉。

5 結(jié)論

（1）延安組延10屬于河流相沉積，主要發(fā)育河床與河漫灘沉積；延9屬于三角洲平原沉積，主要發(fā)育分流河道及河道間沉積。

（2）延10期胡尖山地區(qū)受古地貌影響，砂體在古河谷發(fā)育處厚度大，至延9沉積時(shí)期全部準(zhǔn)平原化，均以西北、東北多條分流河道在研究區(qū)交匯激蕩、依次截切超覆，形成厚度較大展布寬泛的河道、分流河道砂體。

（3）延安組的河道、分流河道砂體為油氣聚集提供了良好的運(yùn)移及儲(chǔ)集條件，配合各沉積期末的湖沼泥煤地層，構(gòu)成了多套油氣儲(chǔ)蓋組合。

［1］楊俊杰.鄂爾多斯盆地構(gòu)造演化與油氣分布規(guī)律［M］.北京：石油工業(yè)出版社，2002.

［2］郭正權(quán)，潘令紅，劉顯陽，等.鄂爾多斯盆地侏羅系古地貌油田形成條件與分布規(guī)律［J］.中國石油勘探，2001，6（4）：20－27.

［3］武富禮，李文厚，李玉宏，等.鄂爾多斯盆地上三疊統(tǒng)延長組三角洲沉積及演化［J］.古地理學(xué)報(bào)，2004，6（3）：307－315.

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TE122.22

A

1673-5285（2016）12-0111-04

10.3969/j.issn.1673-5285.2016.12.027

2016－10-27

汪洋，男（1985－），開發(fā)地質(zhì)工程師，2010年6月畢業(yè)于西南石油大學(xué)資源勘查工程專業(yè)，現(xiàn)在中國石油長慶油田分公司第六采油廠地質(zhì)研究所工作，郵箱：wy20_cq@petrochina.com.cn。