西峰油田259井區(qū)長32油層沉積微相研究

2016-12-05 01:58:45何崇康

長江大學學報(自科版) 2016年32期

何崇康

(中石油長慶油田分公司油田開發(fā)處，陜西西安 710000)

劉軍峰

(中石油長慶油田分公司第二采油廠，甘肅慶陽 745000)

鄧磊

(長江大學資源與環(huán)境學院，湖北武漢 430100)

西峰油田259井區(qū)長32油層沉積微相研究

何崇康

(中石油長慶油田分公司油田開發(fā)處，陜西西安 710000)

劉軍峰

(中石油長慶油田分公司第二采油廠，甘肅慶陽 745000)

鄧磊

(長江大學資源與環(huán)境學院，湖北武漢 430100)

以沉積巖石學、石油地質學理論為指導，結合前人研究成果，在綜合分析巖心、薄片、測錄井等資料的基礎上，對西峰油田259井區(qū)長32油層的沉積微相進行了系統(tǒng)的研究。結果表明，區(qū)內長32油層巖性主要為砂巖、泥巖、泥質粉砂巖，主要發(fā)育三角洲前緣亞相，進一步可劃分為水下分流河道、水下分流間灣、河口砂壩、席狀砂等微相類型，長32油層各小層之間的砂體展布特征具有一定的繼承性，延南西-北東向伸展，河道在研究區(qū)中部匯合，后再分叉。

西峰油田；長32油層；沉積微相；展布特征

圖1 鄂爾多斯盆地區(qū)域構造單元劃分圖

259井區(qū)隸屬于西峰油田(以下簡稱西259井區(qū))，位于甘肅省華池縣城壕鄉(xiāng)，東起城35井、西到悅2井、北自城12井、南至西225井，面積25km2[1～3]。區(qū)內地形相對平緩，地表為第四系未固結的松散黃砂土，海拔1150～1450m，相對高差300m左右[4]。長32油層為主力產油層位，但由于對前期地質資料缺乏系統(tǒng)梳理，未對區(qū)內長32油層沉積微相進行精細劃分，導致出油率低，產量遞減快，嚴重制約了該區(qū)石油的勘探與開發(fā)。以沉積巖石學、石油地質學原理為指導，在綜合分析巖心、薄片、測錄井等資料的基礎上，對西259井區(qū)長32油層的沉積微相進行了系統(tǒng)的劃分和深入的剖析，旨在為后續(xù)的勘探開發(fā)提供理論指導。

1 區(qū)域地質

鄂爾多斯盆地可以劃分為6個區(qū)域構造單元，依次分別為伊盟隆起、西緣沖斷帶、天環(huán)坳陷、渭北隆起、晉西撓褶帶和陜北斜坡。西259井區(qū)從構造區(qū)域劃分上來看，主要位于陜北斜坡和天環(huán)坳陷的中南部，包夾于兩個構造單元之間(圖1)。

2 沉積微相類型及劃分

2.1 巖石學特征

1)砂巖主要包括細粒砂巖以及粉砂巖(圖2(a))，是區(qū)內最為常見的巖石類型，也是油氣的主要儲集體。根據(jù)碎屑顆粒成分的不同，砂巖可以劃分為巖屑長石砂巖和長石巖屑砂巖，長石砂巖次之。區(qū)內砂巖發(fā)育厚度不均，最厚處可達幾十米。

2)泥巖或粉砂質泥巖巖石一般具泥質結構，部分因還有數(shù)量及粒度不等的粉砂質而具有泥質粉砂或粉砂質泥的結構(圖2(b))。該類巖石一般為灰-灰黑色，發(fā)育水平層理及塊狀層理，部分具有擾動構造及生物鉆孔，少量含有植物碎片。

圖2 西259井區(qū)巖石照片

3)煤層及炭質泥巖研究區(qū)的煤層及炭質泥巖僅少量發(fā)育于長3油層組，多見于長1、長2油層組。反映長3油層組沉積末期至長2及以上油層組沉積期，沉積環(huán)境主要為植被發(fā)育且溫濕的沼澤環(huán)境。

2.2 沉積構造

1)塊狀層理區(qū)內塊狀層理主要出現(xiàn)于礫巖或含礫粗砂巖、泥巖中。塊狀層理可以反映兩種截然不同的沉積水動力環(huán)境，當出現(xiàn)于礫巖及含礫粗砂巖中時，代表在強水動力條件下穩(wěn)定且快速的沉積；當出現(xiàn)于泥巖中時，則代表相對安靜的沉積環(huán)境下平穩(wěn)的堆積。

2)平行層理一般出現(xiàn)于砂巖中，主要反映河床平坦和高流態(tài)的水動力條件。

3)交錯層理區(qū)內交錯層理是最為常見的層理構造類型，廣泛發(fā)育于砂巖、粉砂巖之中。交錯層理的類型也較多，包括槽狀、板狀、楔狀以及沙紋交錯層理等。視發(fā)育狀況，交錯層理可在任何一種單向水流環(huán)境中出現(xiàn)，通常為水動力較強環(huán)境下形成。

4)變形層理常發(fā)育于細碎屑沉積物供給充足的斜坡環(huán)境內，為沉積物快速堆積造成的異常孔隙壓力，使其堆積下來便處于欠穩(wěn)定狀態(tài)，倘若遇到波浪、地震等外力作用，便導致沉積物液化而發(fā)生塑性流動，從而形成該層理。

5)水平層理極為常見的一種層理類型，形成于較為安靜的環(huán)境中，因氣候、沉積物供給和水動力條件輕微波動而沉積的產物。

2.3 沉積微相劃分

結合研究區(qū)測井相、巖性、砂厚等資料綜合分析認為，研究區(qū)長3油層組發(fā)育三角洲前緣和辮狀河三角洲前緣亞相沉積，進一步細分出水下分流河道、水下分流間灣、河口砂壩、席狀砂等4種主要微相類型(圖3)，其中水下分流河道微相和河口砂壩微相相對較為發(fā)育。

1)水下分流河道水下分流河道微相巖性主要為粉-細砂巖，具正粒序特征，發(fā)育平行層理或塊狀層理。砂體底面見突變，單層厚度一般為4～8m。自然電位曲線呈箱形或鐘形；自然伽馬曲線呈箱形、鐘形及齒化的箱形、鐘形。

2)河口砂壩河口砂壩微相巖性主要為細-粉砂巖，具反粒序特征，發(fā)育波狀層理、水平層理，單層厚度一般大于4m。電測曲線多為漏斗形，具頂部突變、底部漸變的特征。平面上，河口砂壩多位于水下分流河道前方地形坡度變化明顯的沉積坡折帶；剖面上，多位于水下分流河道的下方，上部多被河道侵蝕、切割。電測曲線下部多為漏斗形，而上部多為鐘形；河口砂壩砂的多期疊置可形成進積或退積的沉積序列。

3)席狀砂席狀砂微相巖性多為粉砂質泥巖，泥質粉砂巖，兩者多以互層形式產出，其間夾有粉細砂巖及細粉砂巖。多見流水、浪呈沙紋層理、水平層理，局部發(fā)育透鏡狀層理及滑塌變形構造。電測曲線隆起幅度變化較大，與分流河道規(guī)模呈正相關關系。

4)水下分流間灣水下分流間灣巖性主要為泥巖、粉砂質泥巖和泥質粉砂巖，電測曲線表現(xiàn)為尖齒狀及復合狀，多位于水下分流河道之間。