蘇里格南部地區山1段和盒8段骨架砂體平面展布特征及影響因素分析

段雅琦，羅順社

(油氣資源與勘探技術教育部重點實驗室(長江大學)長江大學地球科學學院，湖北武漢430100)

段長江

(中海油能源發展股份有限公司油田建設工程技術分公司，天津 300450)

蘇里格南部地區上古生界山1段以河流沉積為主，砂巖主要為灰白色的粗砂巖、含礫粗砂巖和灰色、灰綠色的中細砂巖，整體顏色以灰色、綠灰色為主。泥巖發育不穩定，橫向變化快。盒8段底部往往有一套灰白色含礫粗砂巖與山1段分界，并對山1段泥巖有沖刷侵蝕作用。山1段與盒8段地層相比，其砂巖百分含量較低，泥巖中碳質含量較高，也含有較多的煤線，且砂巖中高嶺石含量較高，反映2者沉積環境的變化[1]。

蘇里格南部地區上古生界山1段和盒8段地層整體表現為一套低伽馬、高電阻的電性特征，目的層自上而下,即從盒8段進入山1段，由于泥巖碳質含量的逐漸增加和煤系地層的增多使得電阻率逐漸抬高。從電性曲線的旋回組合特征來看，山1段下部具有退積的組合特征；山1段中上部到盒8段中下部主要為加積式組合特征；盒8段上部有一定的退積式組合特征。蘇里格地區上古生界曲流河相主要發育在盆地中西部的山1段-盒8段,巖性主要由厚層狀含礫粗砂巖組成,其次為粉、細砂巖，泥質巖很少，底部可為粗砂巖，與下伏巖層沖刷接觸，具板狀-楔形交錯層理[2]。

1 骨架砂體劃分標準

圖1 蘇里格南部地區山1段和盒8段砂體厚度直方圖

2 骨架砂體平面展布特征

2.1 山1段

1)山1上亞段 該亞段骨架砂體大致存在4條大規模的砂帶，其中研究區中部分布2條主要砂帶，西部和東部各分布1條，砂帶主要分布在研究區靠北的位置，骨架砂體由北到南厚度逐漸變薄。骨架砂體厚度也較小，主要在3～10m的范圍內，10m以上的骨架砂體呈零星分布，骨架砂體最厚可達22.5m，分布在東部砂帶的中間位置(見圖2(a))。

2)山1中亞段 該亞段骨架砂體大致存在3條大規模的砂帶，研究區中部分布1條砂帶，且在這條砂帶中間位置一分為二向南展布，研究區西部和東部各發育1條砂帶，東部砂帶在末端呈爪狀展布，骨架砂體由北到南厚度逐漸變薄。骨架砂體厚度主要也在3～10m范圍內，15m以上砂體只發育在中部和東部砂帶(見圖2(b))。

3)山1下亞段 該亞段骨架砂體大致存在3條大規模的砂帶，研究區西部、中部和東部各1條，其中東部砂帶是由2條砂帶匯聚而成1條主要砂帶，骨架砂體由北到南厚度逐漸變薄。西部骨架砂體厚度主要在3～5m，中部和東部骨架砂體厚度則在3～10m，10～15m厚度的骨架砂體在中部和東部砂帶呈零星分布(見圖2(c))。

總體而言，山1段骨架砂體為曲流河三角洲沉積，骨架砂體發育規模較小，厚度較薄，大部分厚度在3～15m之間。由于河流的流向為自北向南，因此在區塊的北部，河流的能量較強，易形成較厚的骨架砂體。此外，由于該研究西部可能存在繼承性隆起，相較于區塊中部和東部，西部骨架砂體不太發育。

圖2 蘇里格南部地區山1段骨架砂體等值線圖

2.2 盒8段

圖3 蘇里格南部地區盒8下亞段骨架砂體等值線圖

圖4 蘇里格南部地區盒8上亞段骨架砂體等值線圖

3 影響因素分析

3.1 物源因素

蘇里格南部地區縱向上山1段-盒8段物源具有很強的繼承性，可劃分為東、西2個物源，其中西部物源來自北西方向元古界賀蘭山群的淺成變質巖系，以變質砂巖、千枚巖的中-低變質巖巖屑為主，東部物源來自北部及北西方向陰山地區的下太古界和元古界的深成變質巖和火成巖系，以千枚巖、石英巖的中-高變質巖巖屑為主，且東部物源為主要物源，因而東部骨架砂體明顯較西部骨架砂體厚[5]。

3.2 古地貌因素

鄂爾多斯盆地古地貌在山1段-盒8段沉積期總體呈西北高東南低、西部高東部低的趨勢。由于北部造山運動逐漸增強，構造高差逐漸增大，蘇里格南部地區受盆地總體控制，山1沉積期地形相對較陡，盒8段沉積期地形趨于平緩。山1段沉積期地形相對較陡，導致沉積物向下游移動，骨架砂體分布向南擴展，沉積物粒度較細，且多發育平行和板狀交錯層理，頂層沉積和底層沉積均較發育，具有曲流河特征，因而山1段為曲流河三角洲沉積，骨架砂體在盆地中呈條帶狀分布。盒8段沉積期地形趨于平緩，古坡度1～2°，沉積物粒度較粗，水下分支河道的粒度概率累積曲線多為低斜兩段式，多發育大型槽狀交錯層理，水下分支河道二元結構頂層沉積不發育或發育較少，因而發育緩坡型淺水辮狀河三角洲，物源供給充分，河道骨架砂體頻繁遷移并復合連片，從而形成大面積分布[6]。

3.3 沉積微相因素

與山1段沉積期相比，盒8段沉積初期由于盆地北部物源區塊速隆升，陸源碎屑物質供給更為充足，水動力條件更強，從而形成辮狀河三角洲。山1段除山1上亞段發育4條主要的近南北方向展布的分支河道外，其余沉積期均發育3條主要分支河道。山1段骨架砂體由北向南厚度逐漸變薄，骨架砂體多呈條帶狀分布。辮狀河三角洲前緣亞相發育的沉積微相有水下分流河道、水下分流河道間、河口砂壩及分布于分流河道微相兩側的河道側緣微相，骨架砂體較厚部分主要位于該研究區東北部心灘沉積微相(即分支河道主河道部位)。因此，山1段沉積相類型主要為曲流河水下分支河道，骨架砂體呈條帶狀展布，而盒8段沉積相類型主要為辮狀河水下分流河道，骨架砂呈辮狀連片分布[7]。

3.4 水動力因素

由于盒8下亞段沉積期水動力最強，骨架砂體自北向南延伸最遠，河道擺動最頻繁，各期骨架砂體交叉疊置，形成大范圍的心灘沉積，因而骨架砂體厚度最大。盒8上亞段沉積期水動力較盒8下亞段沉積期稍弱，骨架砂體交叉疊置也稍差。山1段沉積期水動力弱，自北向南骨架砂體延伸近，河道呈長條形分布。

4 結論

1)山1段和盒8段骨架砂體呈近北南向連片展布，且自北向南厚度逐漸變薄，從山1段到盒8上亞段骨架砂體在總體上向南推進。

2)山1段分為6套骨架砂體，盒8下亞段和盒8上亞段各分為4套骨架砂體，其中山1段骨架砂體呈條帶狀展布，盒8段骨架砂體呈辮狀分布，且山1段骨架砂體厚度較盒8段薄；

3)物源、古地貌、沉積相和水動力是影響骨架砂體展布的主要因素。

[參考文獻]

[1]吉海龍.鄂爾多斯蘇里格地區上古生界儲層沉積相與砂體分布研究[D].北京：中國地質大學，2007.

[2]任小慶.鄂爾多斯盆地蘇里格氣田盒8和山1段砂體展布規律研究[D].成都：成都理工大學，2011.

[3]盧濤，李文厚，楊勇.蘇里格氣田盒8氣藏的砂體展布特征[J].礦物巖石，2006，26(2):100-105.

[4]謝慶賓.蘇里格氣田中區砂體展布和儲層綜合評價研究[D].北京：中國礦業大學，2011.

[5]席勝利，王懷廠，秦伯平.鄂爾多斯盆地北部山西組、下石盒子組物源分析[J].天然氣工業，2002，22(2):21-24.

[6]閭國年.長江中游湖盆扇三角洲的形成與演變及地貌的再現與模擬[M].北京：測繪出版社，1991.

[7]田景春,吳琦,王峰,等.鄂爾多斯盆地下石盒子組盒8段儲集砂體發育控制因素及沉積模式研究[J].巖石學報, 2011,27(8):2403-2412.