楊榮國(guó)，張新印.

(延長(zhǎng)油田股份有限公司七里村采油廠，陜西延安 717100)

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鄂爾多斯盆地郭旗地區(qū)長(zhǎng)6砂體疊加樣式研究

楊榮國(guó)，張新印.

(延長(zhǎng)油田股份有限公司七里村采油廠，陜西延安 717100)

砂體疊加樣式研究可從微觀上分析砂體縱向、橫向上的發(fā)育特征，進(jìn)而明確儲(chǔ)層垂向和平面變化規(guī)律及油藏發(fā)育特征。通過(guò)鄂爾多斯盆地郭旗地區(qū)延長(zhǎng)組長(zhǎng)6砂體的沉積環(huán)境、沉積微相、巖性、沉積構(gòu)造及測(cè)井資料的研究，以及對(duì)沉積相和儲(chǔ)集砂體的結(jié)構(gòu)特征的討論，建立郭旗地區(qū)長(zhǎng)6砂體的疊加樣式。研究表明，長(zhǎng)6水下分流河道砂體內(nèi)部構(gòu)型模式主要分為前積體、前積層兩種；砂體的橫向疊加因兩個(gè)砂體之間的接觸程度由多到少可以分為替代式、側(cè)切式兩種類(lèi)型，砂體的垂向疊加在基準(zhǔn)旋回面升降的不同時(shí)期，形成疊加樣式疊加、切疊式疊加兩種不同的沉積層序與砂體疊加樣式。分析認(rèn)為，郭旗地區(qū)長(zhǎng)6砂體的平面展布特征和砂體疊加樣式對(duì)認(rèn)識(shí)長(zhǎng)6油藏具有重要的實(shí)踐意義。

砂體內(nèi)部構(gòu)型；延長(zhǎng)組；砂體疊加模式；沉積相

三角洲前緣水下分流河道砂體是陸相盆地最重要的油氣儲(chǔ)集層，又是三角洲儲(chǔ)層重要的組成部分[1-3]。水下分流河道砂體在縱向上具有旋回性，且是多級(jí)次的；在平面上，其微相組合比較復(fù)雜。其在油田開(kāi)發(fā)前期制約著河流相方案的設(shè)計(jì)，后期也影響著油田開(kāi)發(fā)方案的調(diào)整和挖潛[4-6]。隨著勘探開(kāi)發(fā)的不斷推進(jìn)，認(rèn)為油藏主要受砂體分布控制，且主要分布在三角洲平原分流河道和三角洲前緣水下分流河道兩種沉積微相。本文通過(guò)對(duì)鄂爾多斯盆地郭旗地區(qū)長(zhǎng)6砂體的結(jié)構(gòu)特征進(jìn)行詳細(xì)研究，在前人研究的基礎(chǔ)上對(duì)砂體疊置關(guān)系進(jìn)行剖析，分析砂體空間組合關(guān)系，為明確油氣富集規(guī)律提供新思路。

1 區(qū)域地質(zhì)特征

圖1 郭旗地區(qū)構(gòu)造位置圖Fig.1 Tectonic location of Guoqi area

鄂爾多斯盆地三角洲發(fā)育時(shí)期主要在長(zhǎng)6時(shí)期，該時(shí)期地層是大面積低豐度巖性油藏形成的基礎(chǔ)，具有重要的油氣勘探意義，在巖性油藏勘探中通常作為重要目標(biāo)。在該時(shí)期，鄂爾多斯盆地的沉降作用慢慢減弱，盆地逐漸開(kāi)始收縮，沉積補(bǔ)償大于沉積沉降，所以是湖泊三角洲的主要建設(shè)時(shí)期。在盆地中部，深湖亞相發(fā)育，深湖亞相面積減小[6-7]。淺湖亞相的分布呈環(huán)帶狀，東部和東北部十分寬闊，但西岸狹窄，因此在盆地東部和東北部三角洲廣泛發(fā)育。

郭旗地區(qū)延長(zhǎng)組時(shí)屬延安三角洲的一部分，延安三角洲沉積相主要是三角洲平原及三角洲前緣亞相，在延安的東邊主要為三角洲平原亞相。該地區(qū)在長(zhǎng)6沉積時(shí)期水體整體較淺，主要發(fā)育淺水三角洲前緣亞相沉積，區(qū)內(nèi)長(zhǎng)64、長(zhǎng)63及長(zhǎng)62沉積時(shí)期沒(méi)于水下，之后湖盆水體繼續(xù)變淺，等到長(zhǎng)61沉積時(shí)期，研究區(qū)露出水面，發(fā)育平原亞相沉積[8]。

2 砂體內(nèi)部構(gòu)型

砂體疊加樣式是根據(jù)不同時(shí)期的水動(dòng)力條件下的特定沉積物之間在形態(tài)、大小、方向及疊加等方面的關(guān)系。根據(jù)郭旗地區(qū)近500口探評(píng)井的測(cè)井資料及研究區(qū)三縱三橫砂體疊加剖面圖，參照河流學(xué)專(zhuān)家Miall[9-12]的界面分級(jí)方案，以砂體內(nèi)部相互不同的沉積機(jī)理為依據(jù)，將水下分流河道砂體內(nèi)部構(gòu)型模式分為前積體、前積層兩種類(lèi)型。

2.1 前積體

前積體主要形成于洪水的衰退過(guò)程中，此時(shí)水動(dòng)力條件逐漸減弱，水中所攜帶的主要沙質(zhì)沉積物隨之慢慢沉積下來(lái)。在平行于水下分流河道的延伸方向上，前積體在不同的沉積時(shí)期表現(xiàn)為退積型、進(jìn)積型前積體模式，其中退積型前積體發(fā)育在基準(zhǔn)旋回面上升階段，后期所形成的前積體依次向陸地方向后退，而前期形成的沙質(zhì)沉積物(前積體、前積層)被覆蓋在下面，此時(shí)砂體所表現(xiàn)的疊置樣式為退積型前積體；進(jìn)積型前積體發(fā)育在基準(zhǔn)旋回面下降時(shí)期，可容納空間增加速率小于沉積物供給速率，后期所形成的前積體依次向盆地方向延伸，前期形成的沙質(zhì)沉積物(前積體、前積層)被覆蓋在下面，此時(shí)砂體所表現(xiàn)的疊置樣式為進(jìn)積型前積體。

2.2 前積層

前積層主要形成于洪水之后的平水期，水中所攜帶細(xì)粒的懸浮物質(zhì)(主要是泥質(zhì))隨之慢慢沉積在較早的前積體之上，同時(shí)后一期形成的前積體可對(duì)它進(jìn)行改造。因此，前積層是鑒別兩期前積體的一個(gè)重要標(biāo)志。在水下分流河道的垂直方向上，依據(jù)后一期前積體對(duì)前一期前積層改造與破壞程度的不同，前積層可以分為兩種類(lèi)型，分別是保留型、破壞型。

（3）保安全，增強(qiáng)水運(yùn)保障能力。堅(jiān)決守住安全這條底線紅線。加快實(shí)施渡改橋工程，全面取消一、二類(lèi)江河渡口和車(chē)渡，逐步取消其他渡口。提高安全標(biāo)準(zhǔn)，積極推進(jìn)庫(kù)區(qū)渡口渡船標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)。強(qiáng)化安全風(fēng)險(xiǎn)防控和隱患治理，加快安全監(jiān)測(cè)巡航救助一體化建設(shè)，提升應(yīng)急救援能力。全面履行監(jiān)管職責(zé)，構(gòu)建以“行業(yè)監(jiān)管責(zé)任、政府屬地責(zé)任、企業(yè)主體責(zé)任”為支撐的安全責(zé)任鏈。

前一期的前積層局部受到后一期的前積體的沖刷作用，且沖刷作用較弱，前積層大多保留下來(lái)，并且在垂向上還留有一定厚度，此時(shí)砂體與細(xì)粒的懸浮物質(zhì)所表現(xiàn)的疊置樣式為保留型前積層。洪水期間，物源供給充足，形成以砂質(zhì)沉積為主的前積體。平水期間，水所攜帶的大量的細(xì)粒懸浮物質(zhì)逐漸沉積在早一期的前積體之上，形成前積層，主要是泥質(zhì)沉積。當(dāng)洪水期再次來(lái)臨之時(shí)，新的前積體形成并覆蓋在上一期前積層之上，且會(huì)對(duì)前一期的前積層起到一定沖刷破壞作用。如果破壞作用較弱，早期前積層部分就會(huì)被保留下來(lái)。如此往復(fù)循環(huán)，在多次洪水期和平水期之后，就形成了前積層和前積體交互出現(xiàn)的保留型前積層沉積現(xiàn)象。

早一期的前積層局部受到后一期的前積體的沖刷作用，且沖刷作用較強(qiáng)，位于河道中心的前積層幾乎完全被破壞，而位于河道兩翼的前積層僅有部分保留下來(lái)，此時(shí)砂體與細(xì)粒的懸浮物質(zhì)所表現(xiàn)的疊置樣式為破壞型前積層。洪水期間形成前積體的過(guò)程中，早一期平水期沉積的前積層被較強(qiáng)的水動(dòng)力沖刷和破壞，早期的前積層僅部分保留在河道兩翼。如此往復(fù)循環(huán)，在多次洪水期和平水期之后，就形成了前積層和前積體交互出現(xiàn)的破壞型前積層沉積現(xiàn)象。

圖2 郭旗地區(qū)長(zhǎng)6砂體內(nèi)部構(gòu)型圖Fig.2 Internal configuration of Chang 6 sandbody in Guoqi area

從鄂爾多斯盆地郭旗地區(qū)長(zhǎng)6砂體內(nèi)部構(gòu)型(圖2)可以看出，杜116井、杜131井、杜99-2井砂體連通較好，其中長(zhǎng)64的基準(zhǔn)面呈現(xiàn)上升的半旋回，砂體表現(xiàn)為下粗上細(xì)的退積型趨勢(shì)，沉積物供給量速率小于可容納空間增加速率，主要發(fā)育在基準(zhǔn)旋回面上升階段；相反，長(zhǎng)61、長(zhǎng)62、長(zhǎng)63的基準(zhǔn)面呈現(xiàn)下降的半旋回，砂體顯示出下細(xì)上粗的進(jìn)積型趨勢(shì)，主要發(fā)育在基準(zhǔn)旋回面下降時(shí)期。

3 砂體疊加樣式

由于不同的沉積環(huán)境或沉積相往往形成特征不同的沉積層序，使得砂體的疊置樣式按物源的方向不同可分為垂直前積體方向(平面砂體疊加樣式)和平行前積體方向(砂體的垂向疊加樣式)的砂體疊加模式[13-15]。

3.1 砂體的橫向疊加樣式

在橫向上，砂體間的相互接觸關(guān)系主要受水下分流河道擺動(dòng)程度、水動(dòng)力條件和古氣候等3種因素的影響。在垂直前積體方向的橫剖面上可以看到不同的疊置樣式，由兩個(gè)砂體之間的接觸程度從多到少可以分為以下兩種類(lèi)型：替代式、側(cè)切式。通過(guò)其測(cè)井相標(biāo)志也可以很好地區(qū)分其接觸樣式。

3.1.1 替代式疊加

早期的砂體完全被后期的砂體完全侵蝕、沖刷，兩期砂體間的連通性較好。測(cè)井曲線特征不清晰，2.5 m電阻率曲線上表現(xiàn)為箱形。由于三角洲前緣水下分流河道的側(cè)向加積的影響，同一期的不同砂體或不同期形成的砂體之間產(chǎn)生強(qiáng)烈的沖刷作用，使早期的砂體較少部分得以保留。替代式疊置砂體有兩個(gè)最典型的識(shí)別標(biāo)志，即“厚度差異”和“側(cè)向疊加”。研究區(qū)內(nèi)長(zhǎng)6水下分流河道替代式砂體接觸關(guān)系較多見(jiàn)(圖3)。

3.1.2 側(cè)切式疊加

側(cè)切式疊加是早期砂體受到后期砂體的沖刷作用，兩個(gè)砂體之間大部分相互接觸，測(cè)井曲線2.5 m電阻率曲線呈箱形。側(cè)切式疊置砂體也是因?yàn)槿侵耷熬壦路至骱拥赖膫?cè)向加積的結(jié)果。砂體在平面上往往呈“厚-薄-厚”的特征。

從鄂爾多斯盆地郭旗地區(qū)長(zhǎng)6砂體橫向疊加樣式(圖4)可以看出，長(zhǎng)6中早期形成的砂體多被后期形成的砂體沖刷、侵蝕，部分后期砂體完全替代了早期砂體；同一時(shí)期形成的不同砂體或不同時(shí)期形成的砂體之間產(chǎn)生強(qiáng)烈的沖刷作用，兩個(gè)砂體間的連通性較好。

圖3 郭旗地區(qū)長(zhǎng)6砂體替代式疊加樣式Fig.3 Substitutional pattern of Chang 6 sandbody in Guoqi area

圖4 郭旗地區(qū)長(zhǎng)6砂體側(cè)切式疊加樣式Fig.4 Side-cut pattern of Chang 6 sandbody in Guoqi area

3.2 砂體的垂向疊加樣式

砂體的垂向結(jié)構(gòu)是指砂體內(nèi)部的沉積結(jié)構(gòu)、沉積構(gòu)造、測(cè)井響應(yīng)等特征在垂向的變化樣式，即沉積層序或沉積韻律。不同的沉積環(huán)境或沉積相往往形成特征不同的沉積層序。在基準(zhǔn)旋回面升降的不同時(shí)期，形成不同的沉積層序與砂體疊加樣式。研究區(qū)水下分流河道砂體在垂向上的疊加樣式分為疊加式疊加和切疊式疊加兩種類(lèi)型(圖5)。

3.2.1 疊加式疊加

疊加式疊加是指在垂向上兩期形成的砂體之間相互接觸，且早期形成的砂體沒(méi)有明顯受到后期形成的砂體的侵蝕、沖刷等作用。疊加式砂體主要常見(jiàn)于基準(zhǔn)旋回面上升的中、晚期和下降的早、中期，此時(shí)沉積物補(bǔ)給通量小于可容納空間(S/A<1)。水下分流河道中的砂體多為疊加式接觸(圖5)。

3.2.2 切疊式疊加

切疊式疊加垂向上早期形成的砂體受到后期砂體的沖刷作用，疊置砂體發(fā)生在基準(zhǔn)旋回面上升的早、中期和下降的中、晚期。水下分流河道砂體間多為切疊式接觸。

根據(jù)兩期砂體切疊方式的不同分為側(cè)向切疊、垂向切疊兩種類(lèi)型。側(cè)向切疊在兩期砂體切疊處，測(cè)井響應(yīng)標(biāo)志為2.5 m電阻率曲線上表現(xiàn)出兩個(gè)階梯狀的箱形；垂向切疊在兩期砂體切疊處，測(cè)井響應(yīng)標(biāo)志為2.5 m電阻率曲線上也表現(xiàn)為兩個(gè)階梯狀的箱形，早期砂體2.5 m電阻率曲線箱形的頂部和后期砂體2.5 m電阻率曲線箱形的底部高程向河道邊部有明顯的上升(圖5)。

圖5 郭旗地區(qū)長(zhǎng)6砂體垂向疊加樣式Fig.5 Vertical superposition pattern of Chang 6 sandbody in Guoqi area

4 疊加砂體平面分布特征

從鄂爾多斯盆地郭旗地區(qū)長(zhǎng)6疊加砂體分布圖可以看出(圖6)，沉積相帶控制砂體的發(fā)育程度，砂體的展布也主要是對(duì)沉積相展布的承接，砂體總體呈北東向南西展布。對(duì)研究區(qū)長(zhǎng)6油田勘探具有重要的現(xiàn)實(shí)指導(dǎo)意義。

由西向東，第一支和第二支水下分流河道對(duì)應(yīng)砂體的砂厚分布區(qū)間為1.3～15.6 m，大部分分布在4～6 m，最大值位于郭803井附近，為15.6 m；第三支水下分流河道對(duì)應(yīng)砂體的砂厚分布區(qū)間為1.6～20.5 m，大部分分布在4～7 m，最大值位于郭621井附近，為20.5 m；第四支水下分流河道對(duì)應(yīng)砂體的砂厚分布區(qū)間為1.5～12.0 m，大部分分布在2～7 m，最大值位于郭271井附近，為12 m；第五支水下分流河道對(duì)應(yīng)砂體地砂厚分布區(qū)間為1.5～12.7 m，大部分分布在4～7 m，最大值位于杜16井附近，為12.7 m；第六支水下分流河道對(duì)應(yīng)砂體的砂厚分布區(qū)間為1.6～13.7 m，大部分分布在4～8 m，最大值位于郭197井附近，為13.7 m。

5 結(jié)論

(1)鄂爾多斯盆地郭旗地區(qū)長(zhǎng)6疊加砂體樣式劃分為4種類(lèi)型共6種疊置樣式，分別為前積體疊加、前積層疊加、替代式疊加、側(cè)切式疊加、疊加式疊加、切疊式疊加。

(2)鄂爾多斯盆地郭旗地區(qū)長(zhǎng)6沉積相、儲(chǔ)集砂體的結(jié)構(gòu)特征、沉積環(huán)境以及基準(zhǔn)面升降旋回是控制砂體疊加樣式及分布的主要地質(zhì)因素。

圖6 郭旗地區(qū)長(zhǎng)6疊加砂體分布圖Fig.6 Distribution of Chang 6 superposition sandbody in Guoqi area

(3)根據(jù)鄂爾多斯盆地郭旗地區(qū)長(zhǎng)6河流沉積環(huán)境及沉積層序的特征，分析認(rèn)為河流相砂體疊置樣式受控于沉積物供給與可容納空間(S/A)比值的影響。

(4)鄂爾多斯盆地郭旗地區(qū)長(zhǎng)6砂體的展布特征為北東向南西展布，其中水下分流河道對(duì)應(yīng)砂體的厚度最大為20.5 m。

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Study on Superposition Pattern of Chang 6 Sandbody inGuoqi Area of Ordos Basin

Yang Rongguo, Zhang Xinyin

(Qilicun Oil Production Plant, Yanchang Petroleum(Group) Co., Ltd., Yan＇an, Shaanxi 717100, China)

Study of sandbody superposition pattern analyzed the development characteristics of vertically and laterally, and cleared the reservoir vertical changes regularly and development characteristics. Based on the study of sedimentary environments, sedimentary microfacies, lithology, sedimentary structures and logging data of Chang 6 sandbody in Qilicun oilfield, especially the sedimentary facies and the structure characteristics of sandstone sandbody, Chang 6 was established sandbody superimposed pattern. The results showed that the superimposed pattern of the sandbody in the study area can be divided into the former product body and the former product layer, the horizontal superposition divided into alternative and side-cut basis on the degree of contact between two sandbo，vertical superposition divided into overlay and cut -lap superposition pattern by different times during the baseline cycle. It was of great practical significance to analyze the sand distribution characteristics of sandbody and the superimposed pattern of sand bodies in Qilicun oilfield.

sandbody internal configuration, Yangchang formation, sandbody superposition pattern, sedimen-tary facies

楊榮國(guó)(1981—)，男，陜西咸陽(yáng)人，本科學(xué)歷，工程師，從事油田勘探開(kāi)發(fā)工作。郵箱：125197712@qq.com.

TE122

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