鄂爾多斯盆地延長組深部長9油層組沉積微相研究

高鵬鵬朱冠芳李 強汶鋒剛王菲菲張 華

（1.陜西延長石油〈集團〉公司研究院，陜西西安710075；2.中國人民解放軍空軍工程大學理學院，陜西西安710051）

鄂爾多斯盆地延長組深部長9油層組沉積微相研究

高鵬鵬1朱冠芳2李 強1汶鋒剛1王菲菲1張 華1

（1.陜西延長石油〈集團〉公司研究院，陜西西安710075；2.中國人民解放軍空軍工程大學理學院，陜西西安710051）

本文通過巖心觀察、測井資料分析等手段，對延長組深部長9油層組沉積微相進行了系統分析。認為研究區主要發育三角洲前緣沉積微相，主要的儲集砂體為三角洲水下分流河道和河口壩砂體，砂體展布受西北、東北、西南三個方向物源的影響。靠近與烴源巖的砂體是成藏的有利區域，對指導該區下步石油勘探具有重要意義。

延長組深部；長9油層組；沉積微相鄂爾多斯盆地是我國重要的含油氣盆地，主要發育低滲透巖性油藏。但早期的油氣主要集中發現于延長組上部，近年來隨著技術手段更新和勘探領域擴大，陸續在延長組深部發現了一批油藏。長9油層取得了初產12.3m3/d的良好勘探成果，揭示了延長組深部長9油層組油氣勘探潛力巨大，是今后油氣接替上產的重要層系。但是，含油砂體發育不連續，單井降產較快。因此，開展延長組長9油層沉積微相研究意義重大。

1 區域地質概況

研究區在區域構造上主體位于鄂爾多斯盆地伊陜斜坡帶的中西部位，橫跨于天環凹陷東緣（圖1）。伊陜斜坡主要形成于早白堊世，其范圍北起烏審旗－伊金霍洛旗，南至正寧－黃陵，西達定邊－環縣，東到黃河，呈向西傾斜的平緩單斜，傾角僅為1-0.5°，斜坡帶上發育一系列規模大小不一且由東向西傾沒的低幅度鼻狀隆起構造。

長9頂構造特征簡單，基本繼承了區域構造的特征，整體表現為由東向西傾斜的平緩單斜。由于差異壓實作用，在研究區西部與中部有局部隆起，其中包括馮地坑-賀園鼻狀隆起、紀畔-磚井鼻狀隆起、旦八-永寧局部隆起，其中旦八-永寧局部隆起范圍最大，局部的構造隆起對油氣成藏是有利的（圖2）。

2 長9油層沉積特征

2.1 沉積演化

長9期湖盆處于湖侵高位體系域，為最大湖侵期。由于湖盆西、南部邊緣斷裂活動加劇，沉陷速度加大，形成西南陡坡、東北緩坡的不堆成湖盆更加明顯。湖岸線迅速向外推移，湖盆范圍擴大，各類大中型三角洲沉積體系亞相帶位置也相應向外轉移。在深-半深湖區也見濁流沉積。其砂體沉積粒級變細、厚度變薄，三角洲前緣主砂體帶砂厚分布在10-30m之間，地層富泥，屬煤系地層，發育一套灰黑色泥巖、頁巖、含凝灰質泥巖，具有一定的生油能力[1-3]。

圖1 研究區構造位置圖

圖2 黃37-黃41-黃29井長9油藏剖面圖（據長慶油田）

長9油組整體為盆地第一次較大范圍湖泛過程中沉積的一套地層，整體表現為一套進積的沉積旋回，巖性上表現出底部砂體較為發育，上部逐漸過渡到砂泥巖互層至之頂部李家畔油頁巖，這種演化模式決定了該油組的成藏基本條件。

2.2 沉積相類型

長9期沉積體系的突出特點是盆地西部三角洲前緣沉積發育，而盆地北部三角洲平原發布，長9期在白豹－志丹－甘泉－富縣一帶出現半深湖；長9晚期在研究區南部發育了一套生油巖系俗稱為“李家畔頁巖”[4]。研究區位于盆地中西部，長9期研究區主體發育三角洲前緣（圖3）、淺湖及半深湖沉積。大量的植物莖干或葉化石、泥礫和植物根系在長9砂巖中可見。各種蟲孔也在在粉砂和泥質粉砂巖中廣泛發育。擾動構造主要有垂直、傾斜的各種潛穴，發育程度各異。因此，長9期的主要沉積微相是三角洲前緣相。

本次研究應用測井相的研究方法，結合露頭、巖心觀察及薄片分析，識別出了長9主要的沉積相，分別是三角洲前緣、淺湖及半深湖-深湖沉積三種沉積相類型。其中三角洲前緣的水下分流河道和河口壩是最有利的沉積微相。其沉積砂體展布受控與湖岸線變化[5]。湖岸線的周期性變化對砂體進行改造，造成砂體復合連片展布。

2.3 沉積微相與展布

研究區長9期的沉積相平面展布特征為長9期研究區發育西北、東北、西南三個方向的三角洲，研究區僅東北部發育三角洲平原沉積（圖4），長9沉積期可以分為長91及長92兩期。長92期研究區西南部、東南部和中部西區發育淺湖沉積，長91期研究區中部及東南部發育前三角洲及半深湖沉積，長91晚期發育的研究區東南部半深湖沉積“李家畔頁巖”是盆地的第二套生油巖系。

3 沉積相與含油砂體關系

3.1 沉積相控制了砂體的展布

圖3 D4129井長9油層組沉積相剖面圖

長9砂體展布受沉積相的控制，砂體展布圖與沉積相形態相似，繼承性較好。主要發育東北、西北和西南三個物源方向的砂體。東北方向發育四個三角洲：安邊三角洲、靖邊—吳起三角洲、安塞三角洲和延安三角洲，形態與長92相似，規模較92小。西北方向從北向南依次發育鹽池—定邊三角洲和甜水堡三角洲，分別由兩條砂體和一條砂體組成，砂體形態與長92相似，砂體規模較92小。西南方向從西向東依次發育環縣三角洲、鎮原—慶陽三角洲和正寧—合水三角洲，均由一條砂體組成，砂體形態與長92相似，環縣三角洲砂體規模較92小，后兩個三角洲砂體規模較92稍大。

圖4 長9沉積相平面展布圖

3.2 沉積相對儲層物性的影響

優越的沉積、成巖相有利于形成厚度大、物性好的儲層，便于石油聚集。研究表明，砂體主體部位砂巖厚度大，抗壓實能力強，有利于粒間孔保存，面孔率高，孔喉連通性好，物性好，是油氣富集的主要地區。在研究區，三角洲前緣水下分流河道和河口壩位置，是三角洲砂體發育區，特別是三角洲前緣水下分流河道，不僅粒度相對較粗，而且受到河流和湖浪的改造作用，顆粒分選較好，因此孔隙比較發育，滲透性往往較好，形成了良好的儲層物性。

3.3 沉積相對油氣成藏的控制作用

沉積相控制著烴源巖、儲集巖及封蓋層等成藏要素的發育。成藏要素的合理配套是油氣成藏的關鍵[6－7]。從油源條件上，長9上部由于湖泛作用泥巖較下部發育，相對油源較為充足，且位于沉積中心部位的源巖更為發育；從儲集條件上看，底部（長92）砂體較為發育，頂部砂體發育程度有限。因此位于沉積中心的長9砂體可以比較容易俘獲油氣，形成上生下儲成藏類型，成藏條件較好。因此在勘探方向選擇上，應該選擇靠近長9沉積中心（烴源巖發育區）的水下分流河道及河口壩砂體上進行部署。

4 結論與認識

通過上述分析，認為研究區長9油層組主要發育三角洲前緣沉積。沉積相控制了砂體的展布，三角洲前緣水下分流河道和河口壩位置，是三角洲砂體發育有利區，儲層物性較好。其中與沉積中心（烴源巖）靠近的砂體是成藏的有利區域。S口壩砂體上進行部署。

［1］楊華，陳洪德，付金華.鄂爾多斯盆地晚三疊世沉積地質與油藏分布規律[M].北京：科學出版社，2012：221-249.

［2］楊俊杰.鄂爾多斯盆地構造演化與油田分布規律[M].北京：石油工業出版社，2002：130-181.

［3］Sam Boggs，Jr.Principles of Sediment logy and stratigraphy[M].Prentice Hall College Div，2006.

［4］李文厚，邵磊，魏紅紅.西北地區湖相濁流沉積[J].西北大學學報：自然科學版，2001，31(1)：57-62.

［5］楊縣超，屈紅軍，崔智林，等.鄂爾多斯盆地吳起：定邊地區長8沉積相[J].西北大學學報：自然科學版，2010，40(2)：291-298.

［6］趙靖舟，武富禮，閆世可，等.陜北斜坡東部三疊系油氣富集規律研究[J].石油學報,2006,27(5)：24-27

［7］竇偉坦，侯明才，等.鄂爾多斯盆地三疊系延長組油氣成藏條件及主控因素研究[J].成都理工大學學報：自然科學版，2008,35（6）：687-692.

高鵬鵬（1982.11—），男，漢族，陜西禮泉人，工學碩士，工程師，從事油氣勘探開發研究。

王迎迎］