張文化
摘要2003年以前,勝利油田對于上古生界一般不進行細分,統稱石炭-二疊系,2003年后,錄井資料才開始實現上古生界系、統、組、段的劃分,但也主要是依據后期的孢粉資料進行。前人對濟陽坳陷的上古生界做過研究工作,并對其地層特征進行過總結。目前有關上古生界地層的劃分對比缺乏一個統一的方案,地層的巖石礦物學特征較少有人涉及,給上古生界的錄井施工帶來很大困難。本文對濟陽坳陷上古生界地層分布特征進行了研究,對上古生界地層進行了劃分和對比。
關鍵詞濟陽坳陷上古生界地層分布特征對比
中圖分類號:TE121.3 文獻標識碼:A
1 濟陽坳陷上古生界地層分布特征
上古生界在濟陽坳陷范圍內分布廣泛,各凹陷中均有其存在,由于剝蝕作用,坳陷周邊的隆起區、各凹陷間的部分凸起區缺失上古生界,第三系直接覆蓋在下古生界甚至太古界之上。惠民凹陷的上古生界保存比較完整,其上覆蓋中生界。東營、沾化、車鎮凹陷的情況則有所不同,在陳家莊、義和莊、廣饒等凸起的側翼,由凸起到凹陷區的緩坡地帶,地層殘存狀況出現規律性的變化,地層保存越來越全、地層頂面越來越新;而在凸起的陡坡地帶以及凹陷的中心地帶,由于剝蝕作用影響小,上古生界一般均能得以保存,甚至其上的中生界也得到良好的保存。
據研究,華北地臺石炭系、二疊系原始沉積厚度分別可達2500米、2000米。從濟陽坳陷范圍內上古生界殘存厚度來看,一般不大于800米,只在惠民凹陷南部的曲堤、錢官屯,沾化凹陷東部和西部,殘存厚度達到1000米以上。目前,鉆遇上古生界超過800米的只有渤930、齊1等9口井(表1)。
表1:濟陽坳陷部分井鉆遇上古生界情況
上古生界在臨清坳陷分布也較為普遍,有德古2、德古4、梁古1、禹古1、聊古2、堂古1、堂古2、康古1、康古2、康古3、康古4等11口井鉆遇上古生界。
2 上古生界地層劃分
2.1地層劃分標志
地層劃分標志包括以下幾方面:地震反射標志、層序地層學標志、環境標志、巖性組合標志、標準層及標志層標志、電性標志、古生物標志。
2.2地層劃分
2.2.1渤930井上古生界地層劃分
渤930井3027米-4187米鉆遇上古生界,地層視厚度1160米。3027米以上為砂巖、泥質砂巖夾有薄煤層,應為中生界坊子組。
石千峰組3027米-3528米,紫紅色砂泥互層,自然電位曲線呈鋸齒狀,2.5米視電阻率曲線呈中低值,該段地層底部為一套較厚的含礫砂巖,與上石盒子組孝婦河段分界線放在其底部,其下的孝婦河段(3528-3719米)地層以紫紅色泥巖夾灰色砂巖為特征,電阻率值較低,3719米見到灰色含礫砂巖、灰白色石英砂巖,電阻率曲線開始抬升,進入奎山段。
2.2.2林28井上古生界地層劃分
林28井鉆遇中生界地層有青山組、蒙陰組、三臺組、坊子組,然后進入上古生界。
林28井區坊子組為一套紅色地層,現場劃分坊子組3418米-3916米,厚度達到了498米,顯然偏厚。由于在井深3448米、3625米見到了兩層黑色碳質泥巖,其厚度分別為0.5米,結合上下地層關系它們屬于坊子組無疑,再結合區域上的對比,林28井坊子組底應放在3654米。
2.2.3車古29井上古生界地層劃分
車古29井鉆遇中生界地層有青山組、蒙陰組、三臺組、坊子組,然后進入上古生界。
中生界:鉆遇井段2369.0米-2469.0米,巖性組合以泥巖為主夾砂巖。自然電位曲線較平直,電阻率明顯增大,聲波時差明顯降低,從鄰井對比圖上看,中生界高阻特征明顯,因此,將中生界底界劃分在2469m高阻結束處。
井段2469米-2739.5米,巖性上部主要為紫色泥巖為主夾灰色砂巖,下部以火成巖、砂巖為主,夾泥巖。為石千峰組,與下伏孝婦河段以底部含礫砂巖底分界。
井段2739.5米-2946.5米,巖性組合為泥巖為主夾砂、礫巖類,自然電位曲線砂巖段明顯負異常,為孝婦河段,底界劃在大套石英砂巖頂部。
奎山段:巖性上部發育大套石英砂巖,具明顯反粒序。進行了孢粉分析,底界放在一套紅色泥巖底部3028米。
2946米-3028米的孢粉分析中,3020米孢粉鑒定結果為一頭沉孢屬含量4.2%,厚角孢屬含量2.8%,逆溝粉屬4.2%, 而費氏花粉含量1.4%,為石盒子組上部地層,屬奎山段。
萬山段:以暗紫色、灰色泥巖、砂質泥巖為主夾灰色細砂巖,進行了孢粉分析,將底界放在一套紅色泥巖底部。
3028米-3131米孢粉分析結果為a.蕨類孢子略占優勢,裸子植物花粉次之;b.蕨類孢子中有環類孢子含量較低,無環類孢子中單縫孢類含量較高,還見有少量具唇孢屬、蘆木孢屬、一頭沉孢屬、厚角孢屬、匙唇孢屬、陸氏孢屬等。c.裸子植物花粉中科達粉屬含量較高,開通粉屬、聚囊粉屬、松型粉屬、單束多肋粉屬等常見。是石盒子上部的下半部地層,為萬山段。
3上古生界地層對比
3.1石千峰組
由于剝蝕作用,石千峰組表現為殘存地層特征,在濟陽坳陷范圍內,鉆遇石千峰組厚度較大的井有林28、齊1、義135、孤北古3、渤930、車古29、德古2、曲古2等。
該套地層為辮狀河沉積,以紫紅色砂、泥巖頻繁互層為特征,個別地區夾有玢巖、凝灰巖,一般以底部厚層砂巖或礫巖底與孝婦河段分界。
3.2下石盒子組
主要包括東營-惠民南坡區、義和莊-孤北-墾利區、車西-大王莊區、德州區、下石盒子組對比。
3.3山西組
主要包括東營-惠民南坡區、義和莊-孤北-墾利區、車西-大王莊區、德州區、山西組對比。
3.4太原組
主要包括東營-惠民南坡區、義和莊-孤北-墾利區、車西-大王莊區、德州區、太原組對比。
3.5本溪組
本溪組地層厚度40-80米,以泥巖地層發育為特征,煤層、碳質泥巖及砂巖不發育,部分地區夾有薄煤層。灰巖地層發育不均衡,三套灰巖均能見到,東營南坡、車西地區灰巖較發育,但最為穩定則是中部的徐家莊灰巖。
頂部一般以一層1-5米的細砂巖底與太原組分界,以鋁土礦底作為與奧陶系的分界線。