侯 振，黎錫瑜，曲 潔，梁超賢，李偉才，王克杰

（中國石化河南油田分公司勘探開發(fā)研究院，河南鄭州 450000）

沖積扇受區(qū)域構(gòu)造運(yùn)動(dòng)、古地理、古氣候、物源供給等因素影響，與其他類型沉積體相比，沉積特征存在多樣性和復(fù)雜性。目前國內(nèi)外學(xué)者對(duì)沖積扇砂體內(nèi)部展布特征的研究，主要是建立在密井網(wǎng)及豐富的取心資料基礎(chǔ)上，而對(duì)于資料相對(duì)匱乏的勘探評(píng)價(jià)早期階段，如何實(shí)現(xiàn)對(duì)沖積扇砂體分布的有效預(yù)測(cè)一直缺乏相應(yīng)的技術(shù)方法。

研究區(qū)為 2012年在春光油田西北部發(fā)現(xiàn)的溝谷型小型沖積扇油藏，新發(fā)現(xiàn)的含油層位砂體厚度薄且緊鄰石炭系基底，受強(qiáng)反射影響，物探技術(shù)難以精細(xì)刻畫砂體；區(qū)塊內(nèi)平均井距1 200 m以上，井控程度不足，井間砂體難以準(zhǔn)確預(yù)測(cè)。如何實(shí)現(xiàn)對(duì)砂體分布的有效預(yù)測(cè)是制約研究區(qū)開發(fā)的最主要問題。本文利用地震、取心、測(cè)井及鉆井資料，從研究區(qū)溝谷構(gòu)造的演化特征和沖積扇不同微相的沉積機(jī)制入手，明確了不同層系的主成因砂體展布的主控因素，分析不同層系不同相帶內(nèi)部砂體的幾何形態(tài)、規(guī)模及疊置關(guān)系，總結(jié)了一套適應(yīng)于溝谷型沖積扇的構(gòu)造控砂與相帶控砂預(yù)測(cè)模式，實(shí)現(xiàn)了對(duì)研究區(qū)主成因砂體分布的有效預(yù)測(cè)，為該區(qū)油藏的有效動(dòng)用提供技術(shù)支持。

1 研究區(qū)概況

春光油田地理上位于新疆維吾爾自治區(qū)克拉瑪依市附近，構(gòu)造上位于準(zhǔn)噶爾盆地西部隆起車排子凸起東北部（圖 1）。研究區(qū)位于春光油田西北部，該區(qū)沙灣組地層超覆于石炭系基底之上，自下而上劃分為3段（N1s1、N1s2、N1s3），主要含油層位為沙灣組沙一段，可劃分為 4 個(gè)砂層組（N1s1Ⅰ、N1s1Ⅱ、N1s1Ⅲ、N1s1Ⅳ）。沙一段整體上為一套粗碎屑沉積，巖性主要為礫巖、砂礫巖、含礫砂巖、粉砂巖、含礫泥巖及泥巖，礫石成分主要為火山巖巖屑和砂泥團(tuán)塊。砂巖碎屑成分中以巖屑、石英及凝灰?guī)r為主。整體上成分成熟度和結(jié)構(gòu)成熟度偏低，重礦物以褐鐵礦和綠簾石為主，呈現(xiàn)近源短距離搬運(yùn)和快速堆積沉積特征。泥巖以紅色和棕紅色為主，反映了干旱的沉積環(huán)境。前人認(rèn)為沙一段 I砂組屬干旱型沖積扇[1–4]，以扇中–扇緣亞相為主，微相主要發(fā)育辮狀水道、漫流砂體、漫流細(xì)粒、水道間泥及扇緣。

2 沉積演化及古地貌特征

2.1 沉積演化特征

前人根據(jù)研究，結(jié)合沉降模擬和回剝分析，認(rèn)為車排子凸起在喜山期(新近系–第四紀(jì))為緩慢沉降階段[5-7]。本文進(jìn)一步通過對(duì)各期地層的層拉平分析后發(fā)現(xiàn)，早期沉積的N1s1I砂組地層分布受石炭系基底地形控制作用明顯，伴隨著后期地層沉積對(duì)溝谷的填平補(bǔ)齊，地層分布受地形控制減弱；同時(shí)石炭系基底的形態(tài)在各期地層沉積前后基本保持未變，沙灣組地層的沉積對(duì)石炭系基底改造有限（圖 2）。

2.2 古地貌特征

通過三維地震資料精細(xì)解釋及可視化技術(shù)應(yīng)用，精細(xì)刻畫研究區(qū)溝谷的形態(tài)，綜合研究認(rèn)為溝谷主要呈現(xiàn)南寬北窄、西深東淺的特征，東西寬度為1.0～5.0 km，延伸長度6 km左右，在溝谷內(nèi)部西側(cè)區(qū)域的深度最大達(dá)30 m，平均深度為9 m左右；內(nèi)部存在不同程度的隆起，局部隆起幅度最高達(dá)15 m，中部區(qū)域的南北向隆起將溝谷劃分為東西兩部分。

圖1 春光油田區(qū)域構(gòu)造位置

圖2 春光油田西北部沉積演化特征

2.3 沉積模式

根據(jù)區(qū)域構(gòu)造演化特征及沉積特征綜合分析認(rèn)為，早期沉積物受古沖溝構(gòu)造背景控制明顯，古沖溝內(nèi)部的微構(gòu)造控制早期古水流流向，影響早期沉積物的分布區(qū)域、厚度及形態(tài)?？傮w來看，水道發(fā)育的區(qū)域?yàn)楣艣_溝凹地區(qū)域；后期沉積物受沖溝控制逐漸減弱，沉積物分布范圍逐漸擴(kuò)大，水道分支逐漸變多（圖3）。

圖3 春光油田西北部沙一段沉積模式

3 砂體展布主控因素分析

3.1 構(gòu)造控砂分析

通過對(duì)溝谷形態(tài)的精細(xì)刻畫，結(jié)合該區(qū)的沉積模式及實(shí)鉆資料分析認(rèn)為，溝谷的側(cè)緣整體上控制了Ⅰ砂組沉積物的分布范圍，同時(shí)溝谷內(nèi)部不同程度的隆起也限制了古水流的方向，進(jìn)而控制了早期沉積砂體的規(guī)模及形態(tài)。通過統(tǒng)計(jì)分析研究區(qū)石炭系基底隆起與砂體沉積厚度，二者存在明顯的相關(guān)性，基底隆起越高，砂體沉積越薄，當(dāng)隆起幅度大于12 m時(shí)，隆起區(qū)域未沉積砂體（圖4）。

受碎屑物供給量、古水流水體能量與隆起幅度三者的共同影響，研究區(qū)溝谷內(nèi)部隆起區(qū)域存在兩種砂體沉積模式（圖5）：隆起區(qū)域未沉積砂體、隆起區(qū)域沉積砂體。前者形成是古水流被基底較高的隆起分割為兩支水道，碎屑物供給量及古水流能量側(cè)向沉積作用有限，高部位未沉積砂體，主要發(fā)育在溝谷的北部及中部區(qū)域；后者形成是由于較低的基底隆起對(duì)原古水流分割作用有限，鄰近河道分支的隆起區(qū)域接受部分水道砂體沉積；主要發(fā)育在溝谷的南部區(qū)域。

3.2 相帶控砂規(guī)模

結(jié)合前人對(duì)準(zhǔn)噶爾盆地沖積扇油藏砂體構(gòu)型的認(rèn)識(shí)[8-11]，綜合了鉆井、測(cè)井及取心資料分析，明確了主成因砂體的規(guī)模。研究區(qū)辮狀水道微相砂體寬度為364～673 m，平均464 m，砂厚2.0～3.7 m，平均2.6 m，寬厚比為182；徑流水道砂體寬度為192～400 m，平均274 m，砂厚1.2～2.5 m，平均1.8 m，寬厚比為160；漫流砂體寬度為128～416 m，平均275 m，砂厚0.4～1.3 m，平均0.9 m，寬厚比為260。

圖4 砂體沉積厚度與構(gòu)造隆起幅度關(guān)系

圖5 古沖溝內(nèi)部隆起區(qū)域砂體沉積模式

4 結(jié)論

（1）溝谷型沖積扇不同期次的砂體在平面和縱向上的展布主控因素具有明顯的差異性，早期沉積的砂體受基底構(gòu)造和沉積相帶共同控制，平面形態(tài)與溝谷內(nèi)部的凹地基本一致，且縱向具有較好的繼承性；后期沉積的砂體主要受單一的沉積相帶控制，呈輻射狀分布，縱向上的繼承性較差。

（2）受基底構(gòu)造和沉積相帶雙重因素控制的砂體，砂體沉積厚度與構(gòu)造形態(tài)具有較強(qiáng)的相關(guān)性，微構(gòu)造隆起幅度越大，砂體厚度沉積越薄，當(dāng)微構(gòu)造幅度大于12 m時(shí)，砂體難以在隆起區(qū)域沉積。主要受沉積相帶控制形成的砂體則規(guī)模不一，其中辮狀水道寬度及厚度最大；漫流砂體厚度較薄，但分布范圍廣，寬厚比最大；徑流水道居于兩者之間。

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