賀 莨
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春光油田新近系沙灣組一段Ⅱ砂組沉積微相研究
賀 莨
(成都理工大學沉積地質(zhì)研究院,四川成都 610000)
利用巖心、測井、錄井資料,借助于地震屬性與地質(zhì)分析相互印證,對春光油田以新近系沙灣組一段Ⅱ砂組沉積特征進行了分析,結果表明,春光油田沙灣組一段Ⅱ砂組沉積時期處于水下三角洲環(huán)境,湖平面的變化受周期性氣候影響較大,湖岸線的擺動范圍廣,紅色泥巖、灰色泥巖頻繁交替出現(xiàn);水下分流河道、河口壩、灘壩為研究區(qū)有利的沉積微相;圈閉主要沿各時期的三角洲前緣成條帶狀展布。
春光油田;新近系沙灣組;沉積微相
春光油田屬于準噶爾盆地西緣隆起車排子凸起,西北鄰扎伊爾山,南接四棵樹凹陷,東以紅–車斷裂帶與昌吉凹陷以及中拐凸起相接(圖1)。自海西期以來,車排子凸起經(jīng)歷了初始形成、強烈隆升、緩慢沉降、伸展反轉(zhuǎn)四個階段[1],形成了一寬緩斜坡。車排子凸起整體不均衡隆升,主體為北西–南東向。車排子凸起沙灣組存在北西和北東兩大沉積物源體系[2–3],春50井區(qū)主要受東北方向物源影響,新近系沙灣組為其主力生產(chǎn)層系,自下而上分為沙一段、沙二段和沙三段,可細分為7個砂層組。
前人研究認為春光油田沙灣組屬于辮狀河三角洲–湖泊沉積體系[4–6],但由于該區(qū)資料相對匱乏,未能有效地刻畫其沉積微相。隨著勘探程度的深入,迫切需要進行精細沉積微相的研究。在前人研究的基礎之上,本次研究利用巖心、測井、錄井、實驗分析及地震資料,精細刻畫了沙灣組一段Ⅱ砂組4個小層沉積微相特征,并對有利的儲集相帶進行了預測。
圖1 研究區(qū)構造位置
春光油田沙灣組一段Ⅱ砂組巖性主要為多套灰色含礫細砂巖,細砂巖與灰色、灰綠色、紅色泥巖互層。砂巖所含礫石主要為巖漿巖和沉積巖,砂質(zhì)成分以石英為主(56%),其次為巖屑(27%)、長石(17%),其中巖屑以巖漿巖為主,按照砂巖三端元分類法劃分,砂巖主要為長石巖屑質(zhì)石英砂巖和巖屑砂巖。砂巖分選較差、磨圓中等、雜基含量低,膠結物主要為方解石,具有顆粒支撐結構。砂巖成分成熟度和結構成熟度中等。粒度概率曲線以兩段式為主,三段式為輔。兩段式跳躍總體斜率較低,懸浮物總體含量較高(30%~60%),細截點偏多(2~4 φ);三段式中跳躍總體含量60%~80%,斜率中等,細截點在2~4 φ之間,粗截點在–2~0 φ之間,水動力能量較弱。粒度概率曲線反映了牽引流環(huán)境,結合巖石學特征分析,可認為沙灣組一段Ⅱ砂組主要處于三角前緣亞相。
本文基于取心井自然電位()和自然伽馬()測井曲線形態(tài)與其相對應的沉積微相不同的響應特征,將研究區(qū)內(nèi)測井曲線形態(tài)分為5種:箱形、鐘形、漏斗形、指形和平直形(圖2);結合巖石學特征,認為沙一段Ⅱ砂組主要發(fā)育三角洲前緣亞相,可劃分為水下分流河道、河口壩、水下分流間灣、水下決口扇、灘壩等5種沉積微相(圖2)。
圖2 春光油田西南部N1s1Ⅱ砂組測井相–沉積相圖版
水下分流河道:測井響應特征十分明顯,自然伽馬和自然電位常呈現(xiàn)鐘形或箱形。沉積物粒度在垂向上表現(xiàn)為正粒序,河道底部見沖刷構造,以槽狀交錯層理和板狀交錯層理為主。
河口壩:總體不發(fā)育,垂向上為疊加的反粒序,巖性主要為灰色細砂巖,沉積構造豐富多樣。
灘壩:測井曲線表現(xiàn)為指狀,灘壩砂體多平行岸線分布,垂向上多表現(xiàn)為薄層泥巖與砂巖互層,以細砂巖、粉砂巖和泥質(zhì)粉砂巖為主,少見礫巖。
決口扇:測井曲線表現(xiàn)為指狀,以細砂巖、粉砂巖為主,在決口水道底部可見薄層的中、粗砂巖;常見沖刷、充填構造;平面上表現(xiàn)為舌狀、透鏡狀。
水下分流間灣:以懸浮沉積物為主,巖性多為灰色、灰綠色塊狀泥巖、粉砂質(zhì)泥巖,偶見水平層理,生物擾動構造發(fā)育。
春22–1井新近系沙灣組取心井段為:1 483.47–1 489.57 m,位于沙灣組沙一段Ⅱ砂組(圖3),該段巖心底部為灰綠色–褐紅色泥巖,為水下分流河道間沉積。向上為灰色含礫中細砂巖,平均礫徑2 mm;礫巖磨圓分選差,向上礫巖變少,主要為粉細砂巖,飽含油,部分地方見砂質(zhì)團塊,為三角洲前緣水下分流河道沉積。
本次研究選取80 Hz分辨的地震資料,結合測井資料進行井震地層精細標定,地震同相軸與測井曲線吻合程度很高,所鉆遇的泥巖基本上都對應地震波峰,而自然伽馬、自然電位低值均對應地震波谷。沙灣組一段Ⅱ砂組砂、泥巖波阻抗特征分析表明,砂巖波阻抗明顯低于泥巖,故利用振幅屬性可以刻畫出多個小層砂體大致的分布形態(tài),同時結合實際鉆井資料進行沉積微相分析。
圖3 春22–1單井相分析
Ⅱ砂組1小層沉積時期,東北部砂體較為發(fā)育,尖滅線位于春50–1、春127E、春63–1、春115E、排2–500一線附近(圖4)。在順物源方向上發(fā)育多條水下分流河道,以灰色含礫細砂巖、灰色泥巖及紅色泥巖為主,測井曲線為箱形、鐘形,砂體厚4–7 m;灘壩沉積位于春63–1、春63及春50–2附近沿三角洲前緣零散分布。
圖4 春光油田西南部N1s1Ⅱ1小層沉積微相
Ⅱ砂組2小層沉積時期,湖盆受潮濕氣候影響進一步擴大,形成“水進砂退”的沉積格局。砂體相對不發(fā)育,以灰色、灰白色含礫細砂巖和灰綠色、棕紅色泥巖為主。順物源方向發(fā)育兩條西南方向的水下分流河道,此時,湖浪沿岸流改造作用較強,在三角洲側緣部位形成狹長帶狀展布的灘壩沉積,河口壩發(fā)育在水下分流河道的末端(圖5)。
圖5 春光油田西南部N1s1Ⅱ2小層沉積微相
Ⅱ砂組3小層沉積時期,湖平面周期性下降,三角洲向湖盆中心推進。由于物源供給充足,形成“滿盆皆砂”的現(xiàn)象,砂體的厚度、展布范圍均較大。多條水下分流河道呈條帶狀順流向交織展布,水下分流河道之間分叉、改造頻繁。河口壩主要位于水下分流河道的分叉部位,末端相對不發(fā)育,灘壩在側緣零星分布(圖6)。
圖6 春光油田西南部N1s1Ⅱ3小層沉積微相
Ⅱ砂組4小層沉積時期,湖平面上升,砂體相對不發(fā)育。研究區(qū)發(fā)育兩條順物源方向的水下分流河道,測井曲線以鐘形為主,砂厚3~6 m,巖性以灰色含礫細砂巖和灰色、棕紅色泥巖為主。河口砂壩發(fā)育程度低,灘壩在三角洲側緣零散分布(圖7)。
圖7 春光油田西南部N1s1Ⅱ4小層沉積微相
春光油田位于辮狀河三角洲側緣部位(圖8),三角洲主體位于研究區(qū)南部,地勢西北高、東南低,三角洲北西向能量不足,因此砂體向西北方向逐漸尖滅。沙灣組沉積時期,構造活動穩(wěn)定、沉積基底平緩、地形坡度小于0.5°,湖平面的變化受季節(jié)性氣候影響較大,湖岸線的擺動范圍廣,形成頻繁互換的水進、水退旋回;在三角洲前緣及下三角洲平原過渡部位,陸上、水下環(huán)境頻繁轉(zhuǎn)換,造成紅色泥巖、灰色泥巖交替出現(xiàn)。辮狀河三角洲前緣主要發(fā)育水下分流河道、河口壩、水下決口扇、水下分流間灣等沉積微相;在三角洲的側緣部位,由于受到湖浪沖擊和沿岸流的作用,形成了呈狹長帶狀平行展布的灘壩,這種改造作用在湖平面上升期尤為發(fā)育[7–8]。
(1)春光油田沙灣組一段Ⅱ砂組沉積時期處于水下三角洲環(huán)境,為辮狀河三角洲前緣亞相,包含水下分流河道、河口壩、水下分流間灣、水下決口扇及灘壩等沉積微相。
(2)沙灣組一段Ⅱ砂組沉積,由于湖平面的變化受周期性氣候影響較大,進而導致湖岸線的擺動范圍廣,形成頻繁互換的水進、水退旋回,垂向上表現(xiàn)為紅色泥巖、灰色泥巖頻繁交替出現(xiàn)。水下分流河道、河口壩、灘壩為研究區(qū)有利儲層的沉積微相。圈閉主要沿各時期的三角洲前緣成條帶狀展布。
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編輯:蒲洪果
2017–12–04
賀莨,1992年生,成都理工大學在讀碩士研究生,2015年畢業(yè)于長江大學資源勘查專業(yè),現(xiàn)從事沉積學(含古地理學)研究。
1673–8217(2018)04–0038–04
TE111.2
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