王樹芳 龐萌 范鳳英 于群達 賈艷霞
摘要:南陽凹陷張店地區油氣富集,但該區構造復雜,儲層處于張店-金華三角洲物源沉積末端,儲層相變快,發育構造及斷層-巖性復合油藏,其中斷層-巖性復合油藏是現階段增儲的主要油藏類型。通過對張店地區巖心觀察,結合測井、錄井等資料,開展儲層展布特征研究,明確了各沉積時期的儲層平面展布特征,指出了核二Ⅱ油組發育北西向展布的水下分流河道沉積,與北東向斷層匹配具備形成斷層-巖性圈閉的地質條件,指明了張店鼻狀翼部斷層-巖性油藏具有較好的勘探前景。
關鍵詞:張店地區;儲層展布;勘探意義
1 張店地區現狀
張店地區位于南陽凹陷東部(圖1),為寬緩鼻狀構造背景,北東向斷層發育,構造背景有利;儲層來自北東向張店-金華三角洲,屬三角洲沉積末端,儲層發育,但相變快;臨近生油次凹,具有優越的成藏條件。隨著勘探開發的不斷深入,張店地區目前處于高成熟階段,可靠的構造圈閉尋找難度越來越大,斷層-巖性復合油藏是現階段增儲的重點油藏類型。
2 儲層沉積特征
2.1 沉積學標志
通過巖芯觀察,研究區取芯井段砂巖與深灰色泥巖共存,也可見少量灰綠色泥巖,泥巖水平層理發育,局部泥巖發育頁理化特征,表明砂巖沉積時水體環境為淺湖到半深湖時期。巖性構成表現為多樣性,主要由灰色、灰白色礫巖、中砂巖、細砂巖、粉砂巖及灰綠色、深灰色泥巖,部分砂巖鈣質含量較高,巖性分選以中等-好為主。
2.2 測井相標志
巖心資料是有限的和不連續的,為達到縱向、橫向沉積相研究的目的,須借助測井曲線資料,以其為橋梁,在巖心精細分析的基礎上,建立巖電關系模型,從一組能夠反映地層特征的測井響應中,根據曲線的變化特征進行提取,從而建立能夠識別的測井相類型(圖2)。研究中一般是應用自然電位(SP)及電阻(RT)曲線,因為自然電位和電阻的變化可以反映沉積環境的變化。
2.3 沉積微相平面展布特征
(1)核三1油組
在該沉積時期北東向砂體向前推進過程中,受到水體阻力強,延伸距離短,張店-金華三角洲的水下分流河道分為兩支一支延伸至南124井區,另一只延伸至龍7-1井區,其主流線方向為北東方向,并且受到水體阻力影響,逐漸在河道前端張31井沉積發育形成河口壩沉積,在張30井區發育遠砂壩沉積。北東向水下分流河道向前展布過程沉積砂體進行改造,逐漸在該地區形成薄而面積大的席狀砂沉積,其前端便是湖相泥巖沉積(圖4a)。
(2)核二3油組
在該沉積時期湖平面進一步縮小,在砂體向前推進過程中,延伸距離變長,從H2Ⅲ4小層沉積時期開始張店-金華三角洲整體表現為北東、北西兩個分流河道:北東向的河道在龍15井處分為兩支,一支延伸到龍19井區,另一支延伸到南137井區,并且受到水體阻力影響,逐漸在河道前端南145井區、龍16井區及南66井區沉積發育形成河口壩沉積;北西向的水下分流河道延伸至南37井區(圖4b),河道側緣物性變差的席狀砂沉積可以提供一個良好的封堵條件,與斷層配置是尋找斷層-巖性圈閉的有利區。在各個沉積體系水下分流河道前端的斜坡內帶,由于水體阻力以及后期波浪及湖流作用下,對沉積砂體進行改造,逐漸在該地區形成薄而面積大的席狀砂沉積,其前端便是湖相泥巖沉積。
(3)核二2油組
在該沉積時期湖平面縮小,在砂體向前推進過程中,延伸距離變長,張店-金華三角洲整體表現為北東、北西兩個分流河道:北東向的河道在張4井及龍24井處分為三支,分別延伸到南138井區,南75井區及南90井區;北西向的水下分流河道延伸至張14井區(圖4c-d),河道側緣物性變差的席狀砂沉積可以提供一個良好的封堵條件,與斷層配置是尋找斷層-巖性圈閉的有利區。在各個沉積體系水下分流河道前端的斜坡內帶,由于水體阻力以及后期波浪及湖流作用下,對沉積砂體進行改造,逐漸在該地區形成薄而面積大的席狀砂沉積,其前端便是湖相泥巖沉積。
總體上,張店地區不同微相類型在平面展布具有一定規律性。核三段沉積時期,水體深,砂體能量相對減弱,延伸距離縮短,研究區以大面積的薄層席狀砂沉積為主;核二段沉積時期,水體變淺,砂體能量相對增強,延伸距離變長,研究區水下分流河道沉積物面積增大。
3 砂體展布特征
在明確儲層沉積特征基礎上,對張店地區核二Ⅱ段主力小層砂體開展平面展布特征研究。張店地區砂體主要受北東向張店-金華三角洲控制,砂體自北向南展布,表現為兩個大分支,砂體總體上由北東和北西兩個方向的砂體的控制,其中北東方向砂體起到主導作用,表現為北東-南西向展布,末端分支嚴重,表現為多個分支,北西向砂體規模不大,主要控制張店西翼的儲層展布。
4、油氣勘探意義
本文以砂層組為單位對張店地區儲層展布特征進行研究,受構造、沉積物源及湖平面升降影響,導致研究區不同層系展布特征出現較為明顯差異。受北東向沉積物源的控制,研究區河道主流線以北東向為主,但通過本研究在張店地區核二Ⅱ段落實一支北西向展布的河道,河道側緣發育的席狀砂沉積可以起到良好的封堵條件,與北東向斷層配置易于形成斷層-巖性油藏(圖5),指明了鼻狀翼部斷層-巖性油藏具備較大的滾動增儲潛力。在本研究指導下,在張店翼部部署的張9-1、南168井均獲得工業油流,上交控制儲量82萬噸,打開了南陽老區斷層-巖性油藏滾動增儲的新局面。
結論
通過對張店地區開展儲層展布特征研究,明確了各沉積時期砂體展布特征,核三Ⅰ至核二Ⅲ油組,儲層展布方向為北東向;核二Ⅱ油組,儲層展布為北東及北西向,其中,張店西翼儲層展布方向為北西向,北西向砂體與北東斷層匹配是尋找斷層-巖性復合油藏的潛力區。
本文針對張店油田主體區處于高成熟階段特點,通過儲層展布特征研究,指明了鼻狀翼部斷層-巖性油藏具有較大的滾動增儲潛力,是下步增儲的主攻方向。
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作者簡介:
王樹芳(1986-)女,工程師,2011年畢業于中國石油大學(華東)地質學專業,學士學位,現在河南油田分公司勘探開發研究院從事油氣勘探綜合研究工作。