師調調 何生平 任大忠



摘 要:為了深入認識厚型含油砂體內部結構,進一步研究華慶地區長6相對高孔高滲儲層成因及分布規律。文章應用大量巖心,測井等資料,對研究區沉積相進行研究和分析;在此基礎上,對目的層發育的砂體構型進行識別和詳細解剖,主要識別出五種砂體構型,分別為:水下分流河道多期疊加類型、砂質碎屑流+水下分流河道多期疊加類型、砂質碎屑流多期疊加類型、砂質碎屑流+濁流多期疊加類型、濁流多期疊加類型。砂體構型主控因素主要有:沉積環境與沉積相、構造位置、物源區及搬運距離、水動力環境等。
關鍵詞:長6儲層;砂體構型;砂質碎屑流;濁流;主控因素
引言
砂體構型是指不同級次砂體構成單元的形態、規模、類型及其疊置關系。各成因單砂體及砂體組合類型內部孔隙性和滲透性均不同,直接影響儲層后期成巖作用演化及微觀孔隙結構特征[1]。
華慶地區處于延長期坳陷湖盆中心部位。隨著油氣勘探不斷深入,在普遍超低滲透率儲層可找到相對優質儲集層段,孔隙度較高,滲透率較大,油氣主要富集其中。開展砂體構型研究,解剖砂體構型類型、分析各類砂體構型成因,對于重構該油藏地下認識,提高勘探開發效果提供有利的指導。
1 地質概況
華慶地區鄂爾多斯盆地伊陜斜坡西南部。經前人研究,華慶地區延長組長6沉積期主要存在東北、西南兩大物源區,華池縣附近為混合物源區,主要由多期砂質碎屑流水道沉積形成連續疊置厚層砂體,經后期油氣運移聚集形成大型巖性油藏。屬于典型的低孔-特低滲透巖性油藏。
2 沉積相分析
晚三疊世華慶地區為一坳陷型盆地,東北部沉積地形平緩,西南部較陡。湖盆中部地區延長組長6油層組主要發育三角洲前緣亞相、半深湖-深湖亞相。
2.1 三角洲前緣亞相
2.1.1 水下分流河道微相
通過觀察巖心,并結合測井曲線特征,水下分流河道微相在垂向上一般表現為正韻律或者是復合正韻律。底部具沖刷面,可見含泥礫砂巖,與下伏巖層突變接觸,向上為中厚層狀細砂巖,夾薄層粉砂巖、泥質粉砂巖等。沉積構造通常發育小型槽狀交錯層理、板狀交錯層理、平行層理等沉積構造,常見滑塌構造,見圖1等。測井相自然電位、自然伽馬曲線呈箱型、鐘形,為典型的向上變細沉積序列,箱形尤其是厚層狀箱形多反應沉積河道砂體多期側向疊置。較薄的砂層主要表現出指狀和尖峰狀的自然伽馬、自然電位曲線。
2.1.2 分流間灣微相
分流河道間沉積作用以懸浮沉積為主,當三角洲向前推進時,形成一系列尖端指向陸地的楔形泥質沉積體,巖性為厚層狀黑色、灰黑色、深灰色的泥巖、粉砂質泥巖;泥巖中通常可見植物葉片化石。且發育蟲孔、蟲跡及生物擾動構造等。自然電位曲線接近泥巖基線。
2.2 半深湖-深湖亞相
華慶地區長6儲層半深湖-深湖亞相優勢儲集層主要為砂質碎屑流和濁流微相。兩種類型成因的砂體在沉積構造上有顯著區別,縱向上砂質碎屑流與濁流沉積頻繁疊置。
2.2.1 砂質碎屑流微相
研究區延長組長6儲層砂質碎屑流成因砂體主要為灰色細砂巖、粉砂巖,并夾泥礫和大量泥巖撕裂屑,見圖2;在細砂巖中常可見泥巖撕裂屑和固結的巖塊,巖層呈頂、底突變的接觸關系。該類砂體在研究區分布較多且相對分布均勻,具塊狀層理、包卷層理、揉皺變形層理等;測井相特征明顯,SP曲線常呈箱形。
2.2.2 濁流沉積
研究區長6濁流沉積砂巖主要為灰色細砂巖、粉砂巖、夾灰黑色泥質粉砂巖及粉砂質泥巖,通常形成于在重力流的前端或頂部,并表現出遞變懸浮特征,為向上變細的正粒序,自下而上,由細砂巖漸變為粉砂巖、泥質沉積,砂巖底部不平整,巖性突變,常有較清楚的重荷模、溝模及槽模等多種底模構造(圖3)與火焰構造、泥巖撕裂等出現,在正粒序的砂巖或塊狀砂巖上部具砂紋交錯層理、平行層理、砂紋層理、包卷層理和水平紋層;測井相特征明顯,SP曲線常呈鐘型。
3 砂體構型識別特征及類型
研究區主要識別出五種優勢砂體構型,見圖4,見表1,其中砂質碎屑流+水下分流河道多期疊加類型和砂質碎屑流+濁流多期疊加類型屬于過渡類型。
3.1 水下分流河道多期疊加類型
水下分流河道主要分布在研究區東北部。自然電位曲線呈箱形。主要為三角洲前緣水下分流河道沉積在演化過程中,多期河道疊加,在縱向上形成疊置河道砂體,橫向砂體連通性較好,厚度大。
3.2 砂質碎屑流多期疊加類型
砂質碎屑流沉積以厚層塊狀細砂巖為主,特征表現為:巖性以長石質砂巖、巖屑長石質砂巖為主,粒序遞變層理不發育,底界面平坦,無明顯侵蝕下切作用,頂面一般與半深湖或深湖相泥巖、三角洲前緣水下河道為突變接觸。單期砂巖厚度相對較厚,均大于0.5m,最厚可達幾十米,橫向上變化迅速。
3.3 濁流多期疊加類型
往往表現為砂泥巖薄互層,以多個韻律層側向延伸,且較為穩定,厚度變化不大,單期砂體厚度從幾厘米至幾十厘米不等,最大一般不超過0.5m;砂巖底界面不平坦,且巖性突變明顯,重荷模、溝模及槽模等多種底模構造與部分球枕、火焰構造等發育;正粒序的發育是濁流沉積或濁積巖的重要識別標志。濁流縱向上往往與多期的砂質碎屑流間互發育,往往是底部砂質碎屑流,上部濁流類型,主要為長6西部厚層砂體的主要成因組合類型。
4 不同類型砂體構型主控因素分析
砂體構型類型受多重地質因素控制。
4.1 沉積環境與沉積相
不同類型砂體構型受控于不同類型沉積微相,本次砂體類型主要根據沉積微相名稱命名。水下分流河道砂體構型砂體平面上主要呈條帶狀,剖面上呈透鏡體狀,砂質碎屑流砂體構型砂體平面上主要成孤立或連續不規則舌狀,剖面上呈孤立或疊加透鏡體。濁流呈薄層席狀或透鏡體。
4.2 構造位置
研究區水下分流河道砂體構型主要位于淺水坡折帶,砂質碎屑流砂體構型砂體主要位于深水緩坡坡折帶,而濁流位于深水陡坡坡折帶。
4.3 物源區及搬運距離
水下分流河道砂體構型主要為東北物源區,搬運距離短;砂質碎屑流砂體構型砂體位于東北物源和西南物源混合區,搬運距離相對較短;濁流砂體構型位于西南物源區,搬運距離長。
4.4 水動力環境
水下分流河道砂體構型主要位于淺水區,浪基面之上,水動力環境強,屬高能環境;砂質碎屑流砂體構型砂體和濁流砂體構型同屬于半深湖-深湖環境,浪基面之下,屬低能環境。相比較而言,濁流水動力環境更弱,主要形成薄層砂層且單砂層粒度也最細。
水下分流河道砂體多期疊加類型主要為水下分流河道沉積微相,距離東北物源區近,為高能環境,故沉積物粒度粗、沉積韻律為正韻律且單砂體厚度大。
砂質碎屑流砂體多期疊加類型主要為半深湖亞相的砂質碎屑流微相,東北物源與西南物源混源區,距離物源區遠,為低能環境,故沉積物粒度較細、砂體厚度大較大。
濁流多期疊加類型主要為半深湖亞相的濁流微相,西南物源區,距離物源區遠,為半深湖相低能環境,故沉積物粒度較細、砂體厚度小,主要為多期濁流砂體形成的薄互層。
5 結束語
(1)研究區優勢沉積微相為:水下分流河道沉積微相、砂質碎屑流沉積微相、濁流沉積微相。(2)五種主要砂體構型:水下分流河道多期疊加類型、砂質碎屑流+水下分流河道多期疊加類型、砂質碎屑流多期疊加類型、砂質碎屑流+濁流多期疊加類型、濁流多期疊加類型。(3)砂體構型主控因素主要有:沉積環境與沉積相、構造位置、物源區及搬運距離、水動力環境等。
參考文獻
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[3]鄒才能,趙政璋,楊華,等.陸相湖盆深水砂質碎屑流成因機制與分布特征-以鄂爾多斯盆地為例[J].沉積學報,2009,27(6):1065-1075.
作者簡介:師調調(1984,9-),女,籍貫:陜西省清澗縣,現職稱:工程師,學歷:博士,研究方向:油氣田開發。