汪 洋,樊秀江,唐耀輝
(延長油田股份有限公司王家川采油廠,陜西 延安 717100)
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延長油田佛古源區(qū)長6油層組沉積古環(huán)境特征分析
汪 洋,樊秀江,唐耀輝
(延長油田股份有限公司王家川采油廠,陜西 延安 717100)
通過對佛古源區(qū)沉積相的研究,可以還原沉積古環(huán)境并給后期勘探開發(fā)部署井位提供依據(jù)。運(yùn)用野外剖面露頭和巖心觀察、鑄體薄片及掃描電鏡等分析測試手段,發(fā)現(xiàn)研究區(qū)長6油層主要發(fā)育結(jié)構(gòu)成熟度高、分選較好的灰色細(xì)粒長石砂巖;長6期主要發(fā)育三角洲前緣亞相沉積,其中四支北東向南西展布的水下分流河道為主要沉積微相,水下分流河道砂為研究區(qū)長6油層優(yōu)勢砂體,且砂體展布方向與水下分流河道展布一致。
佛古源區(qū);長6油層;沉積古環(huán)境
延長油田佛古源區(qū)位于延長縣西鄂爾多斯盆地伊陜斜坡帶,繼承盆地構(gòu)造演化特點(diǎn),研究區(qū)整體上構(gòu)造不發(fā)育,地層傾角一般不足1°,較為平緩,局部差異壓實(shí)作用形成小型的鼻狀隆起[1,2]。鄂爾多斯盆地中生界三疊系為大型的內(nèi)陸湖盆沉積,主要為河流相、湖泊相沉積[3],而三疊系延長組為盆地的主力含油層系[4,5],長6期沉積形成的厚層砂體為油氣的聚集提供有利場所。
李文厚等在伊陜斜坡帶研究程度較高,尤其在油氣構(gòu)造演化、沉積相展布、物源提供、儲層特征等方面做了充分研究[5-8],雖然佛古源區(qū)位于伊陜斜坡帶繼承了其部分特征,但對其沉積特征研究卻較少。佛古源區(qū)單井產(chǎn)能低,因此通過對研究區(qū)沉積相特征的詳細(xì)研究,了解沉積相展布特征、砂體連續(xù)性等對指導(dǎo)研究區(qū)下一步勘探開發(fā)部署井位提供依據(jù)。
圖1 佛古塬地區(qū)延長組長6砂巖成分分布圖
巖石類型是分析巖石生成環(huán)境和水動(dòng)力條件的重要標(biāo)志[9]。佛古塬地區(qū)延長組廣泛分布一套湖泊相沉積的碎屑巖,巖石主要類型為長石砂巖。根據(jù)研究區(qū)王探128井等巖石薄片鑒定的資料統(tǒng)計(jì),該地區(qū)延長組長6油層組儲層巖性較致密,以灰色細(xì)粒長石砂巖為主,其中夾含有少量的中-細(xì)粒砂巖,且結(jié)構(gòu)成熟度較高(圖1)。儲層中的碎屑顆粒分選好,一般呈次棱狀,碎屑大多具有顆粒支撐,顆粒之間一般為線接觸,其次為點(diǎn)-線接觸。儲層的膠結(jié)類型主要有五種,分別為孔隙型、鑲嵌-孔隙型、壓嵌-孔隙型、薄膜型和薄膜-孔隙型,其中以孔隙型和壓嵌-孔隙型為主。
巖礦分析表明(表1),長6儲層成分成熟度低,碎屑成份主要為長石,其次為石英、巖屑和云母。長石含量平均為59.3%,石英和巖屑的平均含量分別為27.6%和8.0%。巖屑類型主要是變質(zhì)巖巖屑和火成巖巖屑,其次是沉積巖巖屑,其中沉積巖巖屑主要由泥巖和粉砂巖巖屑組成;火成巖巖屑主要由噴發(fā)巖和隱晶巖巖屑組成;而變質(zhì)巖巖屑的成分主要為石英巖、片巖、千枚巖和板巖巖屑。云母含量一般為1.0%~6.67%。
表1 佛古塬區(qū)延長組長6儲層碎屑組分統(tǒng)計(jì)表
在對盆地沉積背景整體認(rèn)識的基礎(chǔ)上,通過搜集研究區(qū)域和研究區(qū)周圍地區(qū)的大量室內(nèi)資料和野外的資料,先進(jìn)行沉積特征分析,然后再結(jié)合古生物化石、沉積厚度、沉積旋回、沉積韻律及巖電組合等資料,并廣泛地收集了各個(gè)方面的沉積相標(biāo)志,最后對沉積相的類型行了詳細(xì)地研究和劃分。
在鄂爾多斯盆地東南部及中部的長6期內(nèi)相對沉降幅度較大,因而盆地內(nèi)容易導(dǎo)致積水而形成湖泊[10]。在湖周緣有多源河流入湖,從而形成三角洲沉積。佛古塬地區(qū)在長6期主要形成三角洲前緣相沉積。佛古塬地區(qū)主要發(fā)育有以下6種微相,分別是水下分流河道、河口壩、水下天然堤、分流間灣及席狀砂等。其中水下分流河道是延長組的有利儲集相砂體,也是三角洲前緣的骨架砂體。
2.1 水下分流河道
實(shí)質(zhì)上,水下分流河道是三角洲平原分支河道的在水體下的延伸部分,巖性主要為灰色的、淺灰色含礫不等粒砂巖、粗砂巖和中砂巖,細(xì)砂巖的含量較少,它是有利儲集砂體。砂巖碎屑顆粒通常由巖屑和石英組成,含少量的長石,巖石類型主要為巖屑砂巖和巖屑石英砂巖。沉積構(gòu)造較發(fā)育,由下至上依次發(fā)育有沖刷面、槽狀交錯(cuò)層、板狀交錯(cuò)層和平行層理。砂巖分選中-差,孔隙式膠結(jié),少量加大-孔隙式膠結(jié),磨圓中等為次棱角狀。水下分流河道與河道一樣,同樣具有由下向上逐漸變細(xì)和變淺的特點(diǎn),并且在每個(gè)正旋回中,向上泥質(zhì)含量逐漸增高,從下到上依次為含礫不等粒砂巖、粗砂巖、中-細(xì)砂巖及泥質(zhì)砂巖。由于河道砂體頻繁交互,所以平面上呈辮狀河,在三角洲前緣區(qū)域廣泛呈連片狀分布,在剖面上則形成正韻律多層樓式的含礫砂巖、粗砂巖和中砂巖組成的疊合砂體。在疊合砂體中間夾含有細(xì)粒的分流間灣沉積,自然伽瑪曲線一般表現(xiàn)為箱形曲線的多次疊加組合模式,其特點(diǎn)為頂?shù)淄蛔?,自然伽瑪曲線每個(gè)箱形曲線由下至上幅值逐漸降低,體現(xiàn)了正韻律的特點(diǎn),在砂巖段為低、中幅值,呈齒狀箱形或鐘形(圖2)。
圖2 王探128井長6水下分流河道、分流間灣沉積相特征
2.2 分流間灣
分流間灣巖性為顏色為灰色、灰綠色、灰黑色的泥巖、粉砂質(zhì)泥巖和泥質(zhì)粉砂巖等細(xì)粒沉積。泥巖和粉砂質(zhì)泥巖發(fā)育有水平層理,一般可見有植物葉片或植物莖干化石;泥質(zhì)粉砂巖中則發(fā)育波狀層理和沙紋層理。深測向曲線為中-高幅值齒狀,自然伽瑪曲線表現(xiàn)為中-高幅微齒狀(圖2)。
在分流間灣,因?yàn)槠渌畡?dòng)力一般較弱,在平水期很少有沉積物的注入,因而發(fā)育蟲孔及生物擾動(dòng)構(gòu)造。但是,在洪水期內(nèi)由于大量沉積物的注入,導(dǎo)致動(dòng)植物的遺體和遺跡快速埋藏并保存下來,所以,植物碎片和動(dòng)物的遺體以及遺跡化石在研究區(qū)長6期分流間灣的沉積物中比較常見。由于分流間灣多為泥巖、粉砂質(zhì)泥巖,所以自然伽瑪曲線總體表現(xiàn)為低幅值,或呈小的尖峰狀或呈鋸齒狀。
2.3 河口壩
研究區(qū)長6期的湖泊為淺水湖泊,所以一般不發(fā)育河口壩沉積。因?yàn)樵跍\水湖泊中,挾帶泥沙的河水,其密度要大于湖水的密度,河流在入湖后由于慣性的作用,流體通常沿湖底水道繼續(xù)向前流動(dòng),大部分物質(zhì)將通過懸浮和推移作用,被帶到河口之外的湖區(qū)然后沉積。所以以水下分流河道為主,而河口壩沉積相對不發(fā)育。
在古流向認(rèn)識、輕重礦物、地層特征分析的基礎(chǔ)上,再通過對砂體厚度和砂/地比值的統(tǒng)計(jì),編制了佛古源區(qū)延長組長6油層組沉積相圖。本次研究編制和描述沉積相圖及其展布特征時(shí),重點(diǎn)是以有利儲集相砂體為主,主要描述內(nèi)容為砂體厚度、寬度、面積、位置及延伸方向等物性特點(diǎn)。
研究區(qū)屬于三角洲前緣相沉積,共發(fā)育4支水下分流河道。
由北向南,第一支水下分流河道沿小103井、堡87井、堡38井展布,砂地比分布區(qū)間為11%~94%左右,大部分分布在30%~50%,最大值為拓14井,砂地比值為94%,水下分流河道寬度為1.5~2.4 km;第二支水下分流河道沿朱72井、北楊61井、佛64井展布,砂地比分布區(qū)間為10%~99%左右,大部分分布在30%~60%,最大值為小139井,砂地比值為99%,水下分流河道寬度為2.7~4.1 km;第三支水下分流河道沿郭38井、小40井、周183井展布,砂地比分布區(qū)間為12%~92%左右,大部分分布在30%~70%,最大值為柳56井,砂地比值為92%,水下分流河道寬度為2.8~5.6 km;第四支水下分流河道沿彭50井、彭34井、柳7井展布,砂地比分布區(qū)間為10%~99%左右,大部分分布在30%~70%,最大值為新35井,砂地比值為99%,水下分流河道寬度為1.7~2.3 km。
沉積相帶控制砂體的發(fā)育程度,砂體的展布也主要是對沉積相展布的承接,砂體總體呈北東向南西展布。
由北向南,第一支水下分流河道對應(yīng)砂體,砂厚分布區(qū)間為1.1~9.7 m,大部分分布在4~8 m,最大值位于堡41井附近,為9.7 m; 第二支水下分流河道對應(yīng)砂體,砂厚分布區(qū)間為1.8~15.1 m,大部分分布在4~9 m,最大值位于小139井附近,為15.1 m; 第三支水下分流河道對應(yīng)砂體砂厚分布區(qū)間為1.1~13.9 m,大部分分布在4~8 m,最大值位于北522井附近,為13.9 m;第四支水下分流河道對應(yīng)砂體,砂厚分布區(qū)間為1.4~13 m,大部分分布在4~8 m,最大值位于新35井附近,為13 m。
(1)佛古塬地區(qū)延長組廣泛分布一套湖泊相沉積的碎屑巖,巖石主要類型為結(jié)構(gòu)成熟度較高、分選較好的灰色細(xì)粒長石砂巖。儲層壓實(shí)作用強(qiáng)烈,顆粒間多為線接觸膠結(jié)類型主要以孔隙型、壓嵌-孔隙型為主。
(2)研究區(qū)主要為三角洲前緣亞相沉積,發(fā)育有分流間灣微相、水下分流河道微相及天然堤及席狀砂微相,河口壩微相沉積相對不發(fā)育。
(3)研究區(qū)共發(fā)育四支水下分流河道,其展布方向?yàn)楸睎|向南西,水下分流河道砂為研究區(qū)長6油層主要儲集砂體。
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2016-10-12
汪洋(1975-),男,陜西榆林人,高級工程師,主要從事油氣勘探開發(fā)研究工作。
P618.130.2
B
1004-1184(2017)02-0200-02