于騰飛,商豐凱,陳 林,楊東根
(中國石化勝利油田分公司勘探開發(fā)研究院,山東 東營257000)
前期研究認(rèn)為, 新近系沙灣組地層在整個車排子凸起區(qū)廣泛存在,其中沙灣組一段(簡稱沙一段)巖性主要為泥質(zhì)粉砂巖、泥巖、細(xì)砂巖、含礫砂巖、砂礫巖和礫巖。 從沉積角度來說,沙一段具有雙物源的沉積特征, 遠(yuǎn)源沉積體系為辮狀河三角洲相沉積,近源沉積體系為扇三角洲相沉積[1];其中遠(yuǎn)源體系辮狀河三角洲前緣砂體,物性好、分布廣,是沙灣組油藏主要的儲集空間,已累計上報超億噸級儲量,同時近源體系扇三角洲砂體,由于對沉積相認(rèn)識不深入及巖性、 物性橫向變化大等原因,雖有油氣發(fā)現(xiàn),至今未見較大突破。
車排子凸起位于準(zhǔn)噶爾盆地西部隆起,屬于次一級構(gòu)造單元,東界為紅-車斷裂帶,與沙灣凹陷相接;南界為艾-卡斷裂,與四棵樹凹陷相接;西北界為扎伊爾山;北界為克-夏斷褶帶(圖1)。 平面上呈三角形,走向以北西-南東向為主,分東西兩翼。 由于臨近沙灣凹陷和四棵樹凹陷兩個生烴凹陷,因此可接受兩個凹陷的油氣供給,油源條件優(yōu)越[2]。
2.1.1 巖性特征
巖心觀察結(jié)果顯示, 沙一段近源體系巖性主要為含礫泥巖、砂質(zhì)礫巖、礫巖、砂礫巖和含礫砂巖。 礫石的分選和磨圓差,顆粒呈次棱角狀-次圓狀;巖屑含量較高且成分成熟度偏低,可見雜基支撐, 垂向上表現(xiàn)為具明顯沖刷底面的下粗上細(xì)的正韻律沉積特征, 反映強水動力條件下沉積物快速沉積的特征,泥質(zhì)成分含量變化大,因此沉積期水動力條件變化快。
2.1.2 粒度特征
從區(qū)內(nèi)取心的粒度分析結(jié)果來看,砂巖的粒度概率曲線表現(xiàn)為跳躍和懸浮總體組成的弧形和兩段式特征(圖2),體現(xiàn)了顆粒在牽引流作用下跳躍搬運的方式,反映為中等-較強水動力條件下河道沉積的特征,同時還可表現(xiàn)出發(fā)育顆粒流沉積的特點。
2.1.3 測井曲線特征
總體上,從自然電位(SP)曲線上來看,表現(xiàn)為鐘型-低幅齒狀,自然伽馬(GR)曲線則表現(xiàn)為幅度變化明顯的特征, 以上巖性和電性特征均表現(xiàn)出明顯的近源扇三角洲相快速沉積的特征(圖2)。
根據(jù)巖心分析與測井響應(yīng)特征, 對區(qū)內(nèi)扇三角洲相進行了沉積亞相的進一步細(xì)分, 將其分為扇三角洲平原、 扇三角洲前緣以及前扇三角洲三個亞相[3-7]。
扇三角洲平原亞相為整個扇三角洲相的水上部分,以牽引流和沉積物重力流的粗粒沉積物為特征,主要發(fā)育兩種沉積微相:辮狀水道與水道間。其中碎屑水道巖心上表現(xiàn)為分選差; 辮狀水道微相巖性以礫巖、含礫砂巖為主,巖心上表現(xiàn)為混雜堆積,成熟度低,分選差—中等,巖石由泥質(zhì)膠結(jié),測井響應(yīng)為頂部略呈鐘形的高幅鋸齒狀箱形。 水道間微相常為淺灰褐色粉砂巖或含礫泥巖, 測井曲線呈中—高幅的鋸齒狀指型(圖3)。
扇三角洲前緣亞相主要為水下沉積環(huán)境,可細(xì)劃出水下分流河道、 河口壩和水下分流間灣等微相。 其中,水下分流河道微相砂體以中—細(xì)礫巖為主,顆粒的分選、磨圓較好,發(fā)育槽狀交錯層理等沉積構(gòu)造,測井曲線表現(xiàn)為中高幅鐘形。 河口壩局部發(fā)育在扇三角洲前緣前端, 巖性以含礫粗砂巖、細(xì)礫巖等為主,礫石分選、磨圓好,主要沉積構(gòu)造為板狀交錯層理,測井曲線表現(xiàn)為中幅漏斗形。分流間灣微相為水道間的細(xì)粒沉積, 巖性主要為粉砂巖,測井曲線表現(xiàn)為低幅指形(圖4)。
前扇三角洲亞相以較深水的靜水沉積物為主,巖性主要為泥質(zhì)和粉砂, 測井曲線形態(tài)為低幅鋸齒狀線形[8-10]。
研究區(qū)近源體系砂體取心的物性分析結(jié)果顯示, 近源體系扇三角洲儲層孔隙度分布于9.6%~23%,滲透率分布于(2.3~115)×10-3μm2(表1),多口井試油結(jié)果表現(xiàn)出液量較大的特點, 說明近源體系能發(fā)育有利儲層。
運用試油法,對有效儲層物性下限進行厘定,確定近源體系有效儲層物性下限為孔隙度16%,滲透率21×10-3μm2(圖5)。
進一步統(tǒng)計發(fā)現(xiàn),扇三角洲平原亞相儲層物性均小于有效儲層物性下限值,而扇三角洲前緣亞相儲層物性則多大于有效儲層物性下限值 (圖6),表明區(qū)內(nèi)扇三角洲平原亞相均為無效儲層,但可能為一套封堵層,儲層通常發(fā)育在扇三角洲前緣,受扇三角洲平原亞相封堵,形成大量的巖性圈閉。
表1 車排子凸起沙灣組近源體系儲層物性分布
通過對車排子凸起扇三角洲相不同沉積亞相的波阻抗進行統(tǒng)計, 發(fā)現(xiàn)扇三角洲平原亞相的波阻抗顯著大于前緣亞相(圖7)。
以P70井區(qū)為例,以單井為約束,開展研究區(qū)的波阻抗反演, 通過一條過井的反演剖面可以看出,P70、P701井鉆遇扇三角洲前緣亞相,阻抗值較小,處于紅色區(qū)域,而P703井鉆遇扇三角洲平原亞相,阻抗值較大,處于亮青色—藍色區(qū)域(圖8),進一步驗證了波阻抗反演可以有效識別扇三角洲平原、扇三角洲前緣亞相,進而通過平面波阻抗屬性的提取,落實了平原亞相和前緣亞相的分界線(圖9)。
(1)車排子凸起沙一段近源體系為以粗碎屑巖為主的扇三角洲相, 其中扇三角洲平原亞相發(fā)育辮狀水道與水道間兩種沉積微相, 扇三角洲前緣亞相主要發(fā)育水下分流河道、水下分流間灣、河口壩3種沉積微相,部分地區(qū)發(fā)育前扇三角洲含礫泥巖。
(2)研究區(qū)近源體系有效儲層孔隙度下限為16%,滲透率下限為21×10-3μm3,統(tǒng)計分析認(rèn)為有效儲層主要發(fā)育在扇三角洲前緣亞相。 扇三角洲平原亞相泥質(zhì)含量高,物性差,可作為封堵層,與扇三角洲前緣砂體配置形成巖性圈閉。
(3)通過波阻抗反演可以有效地識別有利沉積相帶和預(yù)測儲層分布, 阻抗越小, 砂體物性越好,并在鉆井揭示情況中得到了驗證。