劉文峰+龔福華+里玉
摘 要:依據(jù)野外露頭、巖心、測井及相關(guān)鄂爾多斯盆地蘇里格氣田提交控制和預(yù)測產(chǎn)量儲層的重要的油氣產(chǎn)層之一是上古生界盒8段,但該工區(qū)一直以來未對該層段進行大規(guī)模的生產(chǎn)開發(fā),沉積相的研究程度較低,砂體展布規(guī)律不慎清楚。結(jié)合整個鄂爾多斯盆地的構(gòu)造及沉積演化特征,著重對蘇里格東三南地區(qū)盒8段巖石類型、砂巖的巖石結(jié)構(gòu)、沉積構(gòu)造等進行詳細的研究,確定了該區(qū)盒8時期屬于半干旱-半潮濕、沉積水體微咸的環(huán)境,發(fā)育了一套辮狀河三角洲沉積體系,為辮狀河三角洲平原亞相,可劃分為心灘、辮狀河道、河道側(cè)翼、泛濫平原4種微相。
關(guān)鍵詞:蘇里格地區(qū);盒8段;沉積體系;辮狀河三角洲;沉積相模式
蘇里格氣田位于鄂爾多斯盆地北部陜北斜坡之上,是我國重要的天然氣聚集區(qū)之一。研究區(qū)目前主力開發(fā)層位是下古生界的馬五段,對于上古生界盒8段為工區(qū)內(nèi)部尚未完全開發(fā)的層段[1]。蘇里格氣田的盒8段也是一個主力產(chǎn)層,但由于蘇東三南盒8段內(nèi)的儲集砂體巖性、巖相和厚度變化大,平面展布復(fù)雜和連通性差,儲層物性較低和非均質(zhì)較強等特征,研究區(qū)內(nèi)對該層段未做大面積開發(fā)[2]。作者通過分析巖心資料,沉積構(gòu)造及演化特征,測井資料,認為研究區(qū)盒8段為沖積平原體系,以辮狀河三角洲平原為主。
1 沉積體系特征標(biāo)志
研究區(qū)比較顯著的沉積相標(biāo)志以巖石顏色、巖石類型、砂巖成分特征、沉積構(gòu)造為主,地球化學(xué)標(biāo)志也可反映沉積特征。
1.1 巖石顏色
蘇里格東三區(qū)南部盒8段泥巖的顏色以灰綠色、褐色、灰色為主;砂巖的顏色主要有淺灰色、灰白色、灰綠色。雜色或棕色(褐色)泥巖常與灰色泥巖互層,說明當(dāng)時沉積環(huán)境轉(zhuǎn)換頻繁,水體常在氧化環(huán)境與還原環(huán)境之間變換,結(jié)合整個區(qū)域沉積背景,認為盒8段沉積環(huán)境早期可能為季節(jié)性干旱氣候環(huán)境,沉積水體的流量變化大[3]。
通過對11口取芯井的巖心觀察,發(fā)現(xiàn)研究區(qū)砂巖以灰白色為主,其次為灰綠色;泥巖以灰綠色、灰黑色、深灰色(圖1)為主,其次是灰白色,反映出研究區(qū)盒8弱氧化-弱還原的沉積環(huán)境。
1.2 巖石類型
研究區(qū)盒8的碎屑巖巖石類型主要包括含礫粗砂巖、含礫石不等粒砂巖、粗粒砂巖、中粒砂巖、細粒砂巖、粉砂巖、泥巖等。井下可見含礫石粗砂巖、含礫不等粒砂巖等(圖2)。
1.3 顆粒結(jié)構(gòu)標(biāo)志
沉積物顆粒結(jié)構(gòu)也是重要的沉積相標(biāo)志之一。從盒8砂巖顆粒結(jié)構(gòu)上看,其砂巖的分選差,磨圓為棱角狀-次棱角狀,表明沉積物離物源較近,形成結(jié)構(gòu)成熟度較低的砂巖(表1)。
2 沉積相類型
2.1 沖積體系劃分
蘇里格地區(qū)鄂托克旗以北由于地形平緩,沖積平原廣泛發(fā)育,常見于山西組、石盒子組及石千峰組[4]。根據(jù)巖石類型及剖面結(jié)構(gòu)等特征,辮狀河三角洲平原上主要發(fā)育辮有狀河道、心灘、河道側(cè)翼和泛濫平原四個亞相。
(1)心灘
心灘作為辮狀河三角洲平原沉積儲層中最主要的微相類型。總體上呈由底部向上,層理規(guī)模逐漸變小,單層厚度變薄,巖性由含礫粗砂巖變?yōu)榇稚皫r、中細砂巖及粉砂質(zhì)泥巖[5]。心灘的自然伽馬和電阻率曲線以典型的微齒中高幅度箱型或箱型+鐘型為主,前者頂部和底部均突變,多呈復(fù)合韻律;后者底部突變,頂部漸變,以復(fù)合韻律和正韻律為主,反映了目的層段水動力條件穩(wěn)定,物源供給充足(圖g)。
(2)辮狀河道
辮狀河道是辮狀河沉積儲層中一種常見的沉積微相類型。滯留含礫砂巖相僅在河道底部發(fā)育,且規(guī)模小,砂質(zhì)泥礫巖相只是在個別井的河道底部發(fā)育,厚度變化大,分布不均勻,平行層理砂巖相在河道沉積的末期發(fā)育,各口井厚度不一,變化大(圖h)。
(3)河道側(cè)翼
河道側(cè)翼微相在研究區(qū)內(nèi)盒8段較為發(fā)育,該微相處于河道兩側(cè),水動力變?nèi)?,充填懸浮細粒形成的沉積物[6]。河道側(cè)翼巖相組合的粒度總體較細。沉積構(gòu)造以水平層理為主,在粉砂質(zhì)泥巖及泥巖中常見水平層理,單層厚度較薄。河道側(cè)翼GR和RT曲線以中低幅度微齒鐘型為主(圖i)。
(4)泛濫平原
泛濫平原以水平層理泥巖夾薄層塊狀砂巖為主,巖性以泥巖為主,單層厚度薄,多以砂-泥互層出現(xiàn),含豐富的植物化石,其自然伽馬和電阻率曲線為齒化線形(圖j)。
2.2 連井相特征
通過編制連井相剖面可以得出在順物源方向時盒8段的砂體發(fā)育,砂體厚度大;在垂直物源方向,砂體呈透鏡體狀疊置,連通性差。(圖4、5)
2.3 平面沉積微相展布特征
以整個盆地沉積背景的資料為基礎(chǔ),收集了蘇里格氣田及其周緣地區(qū)大量室內(nèi)及室外資料,結(jié)合古生物化石、沉積特征、沉積旋回及巖電組合等資料,對沉積相類型行了詳細地劃分及研究[7]。
綜合分析蘇里格東三區(qū)盒8段沉積特征后,認為研究區(qū)在盒8期主要發(fā)育辮狀河三角洲平原沉積體系(圖6)。
3 結(jié)束語
(1)建立了全區(qū)一致的地層層序格架,通過分析地層展布與構(gòu)造形態(tài),認為盒8段地層在56-68m之間,厚底變化不大目的層平緩,厚度均一,盒8段砂體發(fā)育良好,砂體成層性較好。
(2)盒8段的碎屑巖巖石類型主要包括含礫粗砂巖,含礫石不等粒砂巖,粗粒砂巖,中礫砂巖,細粒砂巖等。砂巖的分選查,磨圓為棱角-次棱角狀,表明沉積物離物源較近,形成結(jié)構(gòu)成熟度較低的砂巖,在盒8段沉積時期發(fā)育辮狀河三角洲沉積。
(3)盒8段全段發(fā)育辮狀河三角洲沉積體系,總體上表現(xiàn)為湖水面積擴大,變現(xiàn)為進一步增強的湖侵作用,湖岸線向北移動,三角洲平原相帶逐漸消失。辮狀河三角洲沉積,河道寬度為10-15km,河道交匯連片寬度可達30-40km,厚度20-30m。心灘砂體寬度變化
大,一般3-5km,沿河道延伸4-8km,最長延伸在10km以上;單砂層厚度可達10m。
參考文獻
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