鄂爾多斯盆地賈崾峴油區(qū)長(zhǎng)21油層組沉積相特征研究

王萌，高萬(wàn)朝，楊玉東

油氣田開(kāi)發(fā)

鄂爾多斯盆地賈崾峴油區(qū)長(zhǎng)21油層組沉積相特征研究

王萌，高萬(wàn)朝，楊玉東

（延長(zhǎng)油田股份有限公司定邊采油廠，陜西 定邊 718600）

通過(guò)對(duì)巖石類型、顏色、沉積構(gòu)造、粒度特征的研究，結(jié)合區(qū)域沉積背景、單井沉積微相、連井剖面等綜合分析，確定了定邊油田賈崾峴油區(qū)長(zhǎng)21油層組沉積相類型及其沉積微相劃分，并進(jìn)行小層沉積微相及砂體平面展布規(guī)律研究。結(jié)果表明：賈崾峴油區(qū)長(zhǎng)21油層組屬于三角洲平原亞相沉積，主要發(fā)育水上分流河道和河道間微相，總體來(lái)看砂體的發(fā)育完全受控于沉積微相的展布，均呈北東—南西方向條帶狀展布。

賈崾峴油區(qū)；長(zhǎng)21油層組；三角洲平原亞相；水上分流河道

長(zhǎng)21油層組作為定邊油田賈崾峴油區(qū)延長(zhǎng)組主力油層之一，隨著油田產(chǎn)能建設(shè)需要及勘探開(kāi)發(fā)力度的加大，須要對(duì)長(zhǎng)21油層組沉積相及儲(chǔ)層特征進(jìn)行更深入的研究。正確認(rèn)識(shí)與劃分沉積相及微相類型，是油藏精細(xì)描述和開(kāi)發(fā)綜合治理的重要內(nèi)容，不但在理論上具重要的意義，而且為下一步的勘探開(kāi)發(fā)可提供更好的指導(dǎo)依據(jù)。

1 油田概況

研究區(qū)位于陜西省榆林市定邊縣學(xué)莊鄉(xiāng)（圖1），地處陜西省定邊縣東南部白于山腹地，東至東南靠吳起縣周灣鎮(zhèn)吳倉(cāng)堡鄉(xiāng)，南接新安邊鎮(zhèn)，北鄰安邊鎮(zhèn)，東北角與郝灘鎮(zhèn)接壤，西與楊井鎮(zhèn)隔河相望，地貌以山澗壩地為主。其構(gòu)造位于鄂爾多斯盆地伊陜斜坡的中西部，區(qū)域構(gòu)造表現(xiàn)為平緩的西傾單斜，發(fā)育北東走向微鼻狀構(gòu)造。賈崾峴油區(qū)含油層位為延10、長(zhǎng)2、長(zhǎng)6油層，其中延10和長(zhǎng)2油層為主力開(kāi)發(fā)層位。根據(jù)沉積旋回、儲(chǔ)層縱向發(fā)育特征及平面分布特征，將研究區(qū)長(zhǎng)2層劃分為長(zhǎng)21、長(zhǎng)22、長(zhǎng)23三個(gè)砂組，其中長(zhǎng)21砂組含油。長(zhǎng)21油藏儲(chǔ)層物性好，油水分異明顯，具有統(tǒng)一的油水界面，石油聚集在構(gòu)造高部位，而低部位為水。受儲(chǔ)層、構(gòu)造等因素影響，長(zhǎng)21油藏主要為構(gòu) 造-巖性油藏。長(zhǎng)21油藏的油層埋深1 660~1 710 m，原始地層壓力為13.86~16.32 MPa，油層飽和壓力為5.71~6.88 MPa，地飽壓差為6.98~10.61 MPa，屬溶解氣低飽和油藏。

圖1 賈崾峴油區(qū)地理位置圖

2 區(qū)域沉積背景

根據(jù)區(qū)域標(biāo)志層分布并結(jié)合沉積旋回，研究區(qū)從長(zhǎng)72—長(zhǎng)21時(shí)期，三角洲發(fā)育規(guī)模逐漸加強(qiáng)，分流河道砂的范圍及厚度逐漸增大[1-3]。總體上，從長(zhǎng)72—長(zhǎng)21，區(qū)內(nèi)主要位于三角洲前緣、三角洲平原環(huán)境，發(fā)育河道砂體。

圖2 鄂爾多斯盆地延長(zhǎng)組長(zhǎng)2層沉積相平面展布圖

3 沉積相標(biāo)志

3.1 巖石類型

1）細(xì)砂巖：研究區(qū)內(nèi)的長(zhǎng)21層砂巖為淺灰色細(xì)粒砂巖、細(xì)-中粒及中粒長(zhǎng)石砂巖，巖屑長(zhǎng)石砂巖僅占少部分，可見(jiàn)薄層-厚層狀產(chǎn)出。區(qū)內(nèi)的砂巖主要出現(xiàn)在分流河道，研究區(qū)取心井段細(xì)砂巖占絕大多數(shù)，為94.55%（圖3）。

2）粉砂巖：粉砂巖粒度介于泥巖與砂巖之間，巖石類型主要為長(zhǎng)石粉砂巖和石英長(zhǎng)石粉砂巖等。粉砂巖以河道間環(huán)境中最為發(fā)育，統(tǒng)計(jì)分析顯示，研究區(qū)取心井段粉砂巖約占2.45%。

3）泥（頁(yè)）巖：泥頁(yè)巖顏色一般為灰、深灰、灰黑色，呈薄層-厚層狀產(chǎn)出，頁(yè)理發(fā)育者稱頁(yè)巖。泥頁(yè)巖中通常含一定量的粉砂質(zhì)或砂質(zhì)。薄層泥巖常以?shī)A層形式發(fā)育在河道間沉積中，厚層泥巖常見(jiàn)于湖相沉積[4]。

圖3 定探6450，長(zhǎng)21層，淺灰色細(xì)砂巖

3.2 顏色標(biāo)志

研究區(qū)發(fā)育的泥巖顏色呈灰黑色、黑色，質(zhì)地不純，多為粉砂質(zhì)泥巖，含有植物化石。砂巖顏色呈灰綠色、淺灰綠，其中綠色是因?yàn)閹r石中含有綠泥石。因此，從巖芯顏色來(lái)看，長(zhǎng)21層沉積環(huán)境為弱還原甚至是氧化環(huán)境。

3.3 巖石組分及結(jié)構(gòu)標(biāo)志

研究區(qū)砂巖具有分選較中等、次圓-次棱狀特點(diǎn)，顆粒間一部分為線接觸，少部分點(diǎn)接觸，膠結(jié)類型主要為孔隙式膠結(jié)和孔隙-接觸式膠結(jié)。

3.4 沉積構(gòu)造標(biāo)志

碎屑巖中的沉積構(gòu)造能反映沉積物形成過(guò)程中的水動(dòng)力條件。原生沉積構(gòu)造一般在成巖階段受影響較小，所以一直被視為分析和判斷沉積相的重要標(biāo)志[5]。

研究區(qū)長(zhǎng)21層主要發(fā)育塊狀層理、平行層理、水平層理。塊狀層理代表連續(xù)而穩(wěn)定的沉積過(guò)程，常見(jiàn)于分流河道中（圖4）。

圖4 定探6650，長(zhǎng)21層，灰(白)色塊狀細(xì)砂巖

平行層理主要發(fā)育于砂巖中，它是高能急流的產(chǎn)物，常見(jiàn)于分流河道上部（圖5）。

圖5 定探6450，長(zhǎng)21層，平行層理

水平層理常見(jiàn)于泥（頁(yè)）巖、粉砂質(zhì)泥巖中，它是在低能環(huán)境中沉積形成，常見(jiàn)于泛濫平原沼澤環(huán)境中（圖6）。

圖6 定探6450，長(zhǎng)21層，水平層理

此外，研究區(qū)巖芯中可見(jiàn)少量煤線及云母碎片（圖7）。

圖7 定探6450，長(zhǎng)21層，含植物化石，含少量碳質(zhì)煤線及云母碎片

3.5 粒度標(biāo)志

沉積物的粒度分布反映了沉積時(shí)的水動(dòng)力條件，為分析沉積環(huán)境提供重要依據(jù)[6]。

從圖8可以看出，研究區(qū)長(zhǎng)21層概率累積曲線呈兩段式，以跳躍式為主，占90%~95%；懸浮組分小于10%。懸浮組分較少，反映了水動(dòng)力條件較強(qiáng)，一般常見(jiàn)于分流河道的中部。

圖8 分流河道沉積粒度分布概率曲線圖（定6611井，長(zhǎng)21）

3.6 測(cè)井相標(biāo)志

測(cè)井資料反映出研究區(qū)長(zhǎng)21層主要發(fā)育三角洲平原亞相，其中分流河道發(fā)育細(xì)、中砂巖，自然電位曲線呈箱形，自然伽馬曲線呈齒狀箱形，聲波時(shí)差曲線呈低值。河道間主要是泥巖、粉砂巖及粉砂質(zhì)泥巖等，自然電位曲線呈負(fù)異常，自然伽馬曲線表現(xiàn)為高值，呈尖峰狀，聲波時(shí)差曲線呈中高值（圖9）。

圖9 定探6470長(zhǎng)2層測(cè)井響應(yīng)圖

4 沉積相類型與特征

研究區(qū)長(zhǎng)21層沉積環(huán)境為三角洲平原亞相，沉積微相主要為分流河道和河道間（圖10、圖11）。現(xiàn)將其主要沉積微相的特征簡(jiǎn)述如下。

4.1 分流河道

三角洲平原分流河道常與泛濫平原、天然堤環(huán)境共生，且具有陸地標(biāo)志，如植物化石等。粒度概率累積曲線由跳躍和懸浮二段式構(gòu)成，以跳躍組分為主。儲(chǔ)層巖性以灰綠色、淺灰綠色細(xì)粒砂巖為主，砂體具有正粒序結(jié)構(gòu)。沉積構(gòu)造以塊狀層理、平行層理為主。自然電位和自然伽瑪曲線呈箱型或鐘型。

4.2 河道間

位于三角洲平原分流河道之間的小型洼地中，處于安靜的低能環(huán)境，主要包括決口扇、河漫灘、沼澤等微相。儲(chǔ)層巖性以深灰色泥巖和泥質(zhì)粉砂巖為主。沉積構(gòu)造以水平層理為主。泥巖中化石較豐富，以炭化植物為主。自然電位和自然伽瑪曲線在形態(tài)上表現(xiàn)為低幅度微齒或線狀。

圖10 賈崾峴油區(qū)長(zhǎng)21沉積微相連井剖面圖

圖11 賈崾峴油區(qū)長(zhǎng)21沉積微相連井剖面圖

5 沉積相及砂體展布特征

5.1 長(zhǎng)21沉積微相展布

研究區(qū)長(zhǎng)21期發(fā)育三角洲平原亞相沉積，沉積微相主要為分流河道和河道間，局部發(fā)育決口扇和天然堤。長(zhǎng)21期在本研究區(qū)河道發(fā)育，河道間相對(duì)較少。砂體總厚20~26 m，砂/地比值0.2~0.7，平均為0.41。長(zhǎng)21沉積時(shí)期分流河道呈北東—南西向展布明顯，帶狀分布，延伸較遠(yuǎn)（圖12）。

圖12 賈崾峴油區(qū)長(zhǎng)21沉積微相平面圖

5.2 長(zhǎng)21砂體展布特征

通過(guò)繪制研究區(qū)長(zhǎng)21層砂體厚度圖發(fā)現(xiàn)，砂體總體走向呈北東—南西向席狀展布，砂體發(fā)育好，研究區(qū)砂體厚度較大，砂厚一般為20~26 m，局部厚度達(dá)到28 m，靠近東南邊部厚度僅12 m（圖13）。

圖13 賈崾峴油區(qū)長(zhǎng)21砂體厚度平面圖

6 結(jié) 論

1）賈崾峴油區(qū)三疊系長(zhǎng)21油層組屬三角洲平原亞相沉積，主要發(fā)育水上分流河道和河道間沉積微相。

2）受東北、西南方向物源的控制，研究區(qū)長(zhǎng)21沉積期分流河道展布方向總體呈現(xiàn)北東—南西向。砂體的發(fā)育情況則受控于沉積相的展布，也呈北東—南西方向條帶狀展布，砂體發(fā)育，砂體厚度一般為20~26 m。

［1］李文厚，張倩，陳強(qiáng),等. 鄂爾多斯盆地及周緣地區(qū)早古生代沉積演化[J].西北大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2020，50（3）：456-479.

［2］宋凱，呂劍文，等.鄂爾多斯盆地中部上疊統(tǒng)延長(zhǎng)組物源方向分析與三角洲沉積體系[J].古地理學(xué)報(bào)，2002，4（3）：59-66.

［3］宋凱，呂劍文，凌升階，等.鄂爾多斯盆地定邊-吳旗地區(qū)前侏羅紀(jì)古地貌與油藏[J].古地理學(xué)報(bào)，2003（4）：497-507.

［4］王琪，史基安，王多云，等.鄂爾多斯盆地西部三疊系長(zhǎng)2油層組砂巖成巖演化特征[J].天然氣地球科學(xué)，2005，16（3）：261-268.

［5］陳斐，魏登峰，余小雷，等. 鄂爾多斯盆地鹽定地區(qū)三疊系延長(zhǎng)組長(zhǎng)2油層組沉積相研究[J]. 巖性油氣藏，2010，22（1）：43-47.

［6］楊縣超，李旦，康立明，等.鄂爾多斯盆地韓渠-張?zhí)烨貐^(qū)長(zhǎng)2油層沉積相及儲(chǔ)層特征[J]. 吉林大學(xué)學(xué)報(bào):地球科學(xué)版， 2010， 40（1）：38-47.

Sedimentary Facies Characteristics of Chang21Oil Group in the JiaYaoXian Oil Region of Ordos Basin

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（Dingbian Oil Production Plant of Yanchang Oilfield Company, Dingbian Shaanxi 718600, China）

Through the study of petrological characteristics,rock color,sedimentary structure, particle size characteristics,combined with the comprehensive analysis of regional sedimentary background, single-well sedimentary microfacies and cross-well section, the types of sedimentary facies and sedimentary microfacies of Chang21oil group in the Jiayaoxian oil region were determined,and sand-bodies of sedimentary microfacies patterns and the distribution of sand body were also studied. The results show that the Chang21oil group in Jiayaoxian oil region belongs to the deltaic plain subfacies,which mainly develops the distributary channel and distributary interchannel microfacies. Generally, the development of sand body is completely controlled by the distribution of sedimentary microfacies, which are all in the north-to-south direction of banded distribution.

Jiayaoxian oil region; Chang21oil group; Deltaic plain subfacies; Distributary channel

2020-08-31

王萌（1988-），女，工程師，碩士，陜西省西安市人，2013年畢業(yè)于中國(guó)礦業(yè)大學(xué)（北京）礦產(chǎn)普查專業(yè)，研究方向：石油地質(zhì)。

P512.2

A

1004-0935（2020）09-1155-05