蘇里格氣田二疊系中統(tǒng)盒8段砂體展布研究

(成都理工大學(xué)地球科學(xué)學(xué)院 四川 成都 610059)

蘇里格氣田位于靖邊氣田西側(cè)的蘇里格廟地區(qū)，蘇49-10區(qū)塊位于鄂爾多斯盆地陜北斜坡北部,為內(nèi)蒙古自治區(qū)烏審旗以及鄂托克旗所管轄的范圍,蘇里格氣田面積約2×104 km2。地表為沙漠、堿灘和草地。該區(qū)域地形相對(duì)高差20 m左右,地面海拔一般為1333 m～1354 m,在如今看來，是中國(guó)西部一個(gè)較大的氣田[2]。

一、沉積構(gòu)造背景

研究區(qū)塊處于鄂爾多斯盆地的陜北斜坡的北部中帶。沉積期大地構(gòu)造控制著沉積格局。早期鄂爾多斯盆地區(qū)位于兩個(gè)盆地的接合部位。在中二疊世下石盒子期,海水完全退出,沉積環(huán)境變?yōu)閮?nèi)陸湖盆環(huán)境,逐漸形成干旱炎熱的氣候,植被面積驟減，煤層也明顯相應(yīng)減少[1]。后來伴隨北部古陸抬上升,沉積物源也逐漸豐富,相較于山西組河流相沉積更為發(fā)育。下石盒子組(盒5～盒8段)地層厚度約為140m。隨后,由于北部物源區(qū)抬升,河流作用減弱,沉積物補(bǔ)給能量減小，從而使得湖泊擴(kuò)張。該期巖相古地理格局與山西期存在一定的繼承關(guān)系[4]。后來由于該地區(qū)構(gòu)造活動(dòng)頻繁,北部抬升,早期大量的陸源碎屑促使河流作用再一次加強(qiáng),導(dǎo)致淺水三角洲體系向南再次推進(jìn)。前人在運(yùn)用鄂爾多斯盆地重磁電特征、基巖埋深、現(xiàn)今構(gòu)造形態(tài)等地質(zhì)條件的基礎(chǔ)上將鄂爾多斯盆地分成了六個(gè)一級(jí)構(gòu)造單元。從東邊往西依次分布晉西撓摺帶、伊陜斜坡、天環(huán)坳陷、西緣逆沖帶[3]。

研究區(qū)塊，由于受到南北向擠壓應(yīng)力的作用,在西傾單斜上發(fā)育一系列軸線NEE—SWW向伸展的復(fù)式鼻褶,部分鼻褶是東-西方向延伸。在坡度較緩的西傾大單斜的構(gòu)造上，研究區(qū)盒8段表現(xiàn)為發(fā)育了5至7排小的幅度抬升。在主要的鼻隆構(gòu)造樞紐位置，常常分為多組鼻狀的隆起構(gòu)造。部分鼻隆構(gòu)造樞紐在斷層或凹陷部位出現(xiàn)間斷。研究區(qū)構(gòu)造坡降約為3.2～5.1m/km，坡度均低于1o。在平面上，有5至6排鼻軸走向?yàn)镹E—SW或NEE—SWW的主干鼻狀隆起，并且呈現(xiàn)出雁式排列。整個(gè)盒8段構(gòu)造之間大致相似。有穹窿或凹陷等構(gòu)造樣式。研究區(qū)地層構(gòu)造規(guī)模雖小,但在有利的油氣運(yùn)移條件以及有效生烴儲(chǔ)集環(huán)境下可形成小規(guī)模的高產(chǎn)油氣藏。

二、沉積相標(biāo)志

(一)顏色

在沉積相標(biāo)志中，巖石顏色是最直觀反映沉積巖巖性特征的，巖石顏色可以直接反應(yīng)當(dāng)時(shí)巖石形成時(shí)水體的物理化學(xué)條件。研究區(qū)地區(qū)盒8段泥巖的顏色多為褐色、雜色、灰色和棕色，盒8段的中、上部砂巖顏色主要以淺灰色、灰白色、灰綠色。代表沉積物可能經(jīng)常出露，為季節(jié)性干旱氣候三角洲平原環(huán)境，沉積水體的流量一般變化較大[5]。

(二)巖石類型

研究區(qū)盒8段為陸源碎屑巖和泥巖巖性組合,碎屑巖中主要為砂巖,并且含有少量的細(xì)礫巖。石英砂巖和巖屑石英砂巖在盒8段較為常見,而巖屑砂巖相對(duì)較少。盒8上段主要的巖石類型以石英砂巖、巖屑石英砂巖為主，其中石英砂巖含量較小，約為30%，主要是以巖屑石英砂巖含量為42%，最少的為巖屑砂巖，大約為8%-28%。而在盒8下2段，巖石類型主要以巖屑石英砂巖和石英砂巖為主，其中石英砂巖含量為25%-32%，巖屑石英砂巖占51%左右。巖屑石英砂巖比重最大，為54%左右，其余的為30%的石英砂巖。

綜上所述,研究區(qū)塊沉積環(huán)境對(duì)沉積物改造的影響不是很大,這可以從巖石的結(jié)構(gòu)來看出,巖石主要為中粗粒粒徑，顆粒分選磨圓中等，并且在砂礫巖中有大量的同生泥礫。

三、盒8段縱向砂體展布特征分析

(一)盒8段縱向砂體展布特征分析

盒8段呈南北縱向展布的砂體大致平行研究區(qū)物源方向。整體上橫向連通性較好。呈東西向展布的砂體大致垂直研究區(qū)物源方向，整體上橫向連通性較差。盒8上段砂體疊置模式主要以孤立式河道為主，其特征主要變現(xiàn)為在橫向上砂體的連通性較差。河道較窄，砂體厚度也較薄，盒8上段砂體厚度一般在3～6m，表現(xiàn)出明顯的曲流河三角洲平原沉積特征。研究區(qū)盒8下段以削截式和完整式河道為主，盒8下段橫向連通性要優(yōu)于盒8上段，并且砂體厚度也較厚，盒8下1段有些地層砂體厚度達(dá)到15.2m。

(二)盒8段砂體平面展布特征分析

曲流河道控制研究區(qū)盒8上段砂體平面展布，河道的坡度較為平緩，沉積物顆粒粒度較細(xì)，沉積相帶控制砂體的發(fā)育程度，盒8上1段砂體在平面上總體表現(xiàn)為呈南北向的帶狀分布，曲流河特征較明顯。順物源方向上砂體連通性較好，南北跨度較遠(yuǎn)，并且在平面上呈帶狀展布，沿物源垂直方向上，盒8上段砂體連通性較差，邊灘砂體厚度達(dá)15m。

研究區(qū)盒8下1段砂體為辮狀三角洲平原面貌。盒8下1段砂體呈北-南向的帶狀分布。辮狀河道砂體厚度較大，大部分地區(qū)砂體厚度>8m，盒8下2段沉積時(shí)，由于構(gòu)造活動(dòng)的增強(qiáng)，豐富的粗粒碎屑物大量迅速進(jìn)入湖盆。研究區(qū)中部盒8下2段砂體厚度較大。大部分砂體厚度>5m。并且辮狀河道較寬，水動(dòng)力較強(qiáng)，攜帶砂體的能力較強(qiáng)。河道和心灘疊置現(xiàn)象普遍。

四、總結(jié)

研究區(qū)為該區(qū)域地層主要的產(chǎn)氣層段，而砂體展布與氣藏的生儲(chǔ)蓋有著密不可分的聯(lián)系。分析表明，盒8上段為曲流河沉積，盒8下段為典型的辮狀河沉積。砂體的疊置類型可以看出砂體展布受沉積相以及構(gòu)造等控制。沿河道方向上砂體連通性較好。為形成有效油氣儲(chǔ)層提供良好的環(huán)境。