鄂爾多斯盆地華慶地區(qū)長63儲(chǔ)集砂體類型研究

艾 博，李建明，徐論勛 (長江大學(xué)地球科學(xué)學(xué)院，湖北 荊州 434023)

姚立奎 (長城鉆探工程有限公司大慶海拉爾指揮中心，遼寧 盤錦 124010)

鄂爾多斯盆地華慶地區(qū)長63儲(chǔ)集砂體類型研究

艾 博，李建明，徐論勛 (長江大學(xué)地球科學(xué)學(xué)院，湖北 荊州 434023)

姚立奎 (長城鉆探工程有限公司大慶海拉爾指揮中心，遼寧 盤錦 124010)

鄂爾多斯盆地華慶地區(qū)三疊系延長組長63沉積相主要為三角洲相和湖泊相。在巖心觀察、測井曲線分析的基礎(chǔ)上，對研究區(qū)長63沉積微相的特征和組合形式進(jìn)行了分析對比研究。將研究區(qū)長63砂體類型劃分為水下分流河道砂體、遠(yuǎn)沙壩砂體、河口壩砂體、水下分流河道與河口壩復(fù)合型砂體、湖底滑塌濁積扇組合砂體等類型。

華慶地區(qū)；延長組；砂體類型

1 區(qū)域地質(zhì)概況

華慶地區(qū)位于甘肅省華池、慶陽一帶，構(gòu)造位置位于鄂爾多斯盆地陜北斜坡帶的西部，其西起白馬，東到馬家砭，北自長宮廟，南抵城壕-悅樂一帶，研究區(qū)范圍約5500km2。區(qū)域構(gòu)造呈現(xiàn)為西傾的平緩大單斜[1-2]。從總體上看，盆地構(gòu)造性質(zhì)以長期穩(wěn)定為特征，具有整體抬升、持續(xù)沉降、坡度寬緩、低隆起、接觸整一的特點(diǎn)[2-4]。華慶地區(qū)三疊系延長組地層以內(nèi)陸湖相沉積為主，延長組的沉積格局和沉積體系的分布受長期繼承性整體運(yùn)動(dòng)下形成的廣闊斜坡構(gòu)造背景的控制。延長期物源供給主要來自正北和北偏東2個(gè)方向，以正北方向?yàn)橹饕镌捶较騕5]。

研究區(qū)北部主要發(fā)育的沉積相為三角洲相，南部主要發(fā)育濁積扇、湖泊相等，主要的亞相類型有三角洲前緣、前三角洲、內(nèi)扇、中扇、外扇等。研究區(qū)長63儲(chǔ)集砂體十分發(fā)育，據(jù)該區(qū)209口井砂層資料統(tǒng)計(jì)，砂巖密度超過50%的井有104口，約占總井?dāng)?shù)的50%；砂巖密度在49%～30%的井有45口，占總井?dāng)?shù)的21.5%。就砂巖厚度而言，一般厚度在1～40m之間，有不少井砂巖厚度都超過25m，有的甚至超過30m。

2 三角洲前緣砂體

三角洲前緣是河流入湖的水下主要部分，位于河流入湖口至坡間的濱淺湖地帶，三角洲前緣主要發(fā)育水下分流河道、河口壩、分流間灣、遠(yuǎn)沙壩和席狀沙微相等；淺湖-半深湖相發(fā)育湖底滑塌濁積扇亞相中的水下主水道等微相。在漫長的地質(zhì)歷史演變中，這些微相可以形成獨(dú)立的微相砂體類型，也可以互相疊置后形成多種砂體類型。

2.1疊置的水下分流河道砂體

該類型砂體組合形式由兩期或多期水下分流河道砂體疊加而成，單期水下分流河道砂體表現(xiàn)為向上粒度逐漸變細(xì)的正粒序特征，砂體底部表現(xiàn)為沖刷面，根據(jù)河道砂體期次疊置形式不同可進(jìn)一步劃分為2種形式：

1)水下分流河道砂體緊密地疊置在一塊 早期的水下分流河道砂體頂部被下一期的水下分流河道侵蝕、沖刷，造成前一期水下分流河道砂體發(fā)育不完整，為連續(xù)性水下分流河道發(fā)育條件下的產(chǎn)物。

2)多期水下分流河道砂體被分流間灣沉積所分割后疊置在一起 即單期水下分流河道砂體沉積后為分流間灣沉積，之后新一期水下分流河道發(fā)育，盡管河道砂體底部也為沖刷侵蝕面，但沖刷侵蝕的為分流間灣的沉積，這一疊置形式為間歇性水下分流河道發(fā)育條件下的產(chǎn)物(見圖1)。

2.2疊置的河口壩砂體

根據(jù)河口壩砂體的相互關(guān)系可以看出河口壩砂體在研究區(qū)表現(xiàn)為2種形式：

1)孤立的河口壩砂體 從下往上粒度由細(xì)變粗，巖性由泥巖，粉砂巖逐漸過渡為中細(xì)粒砂巖，層厚由薄變厚，測井曲線形態(tài)特征表現(xiàn)為典型的漏斗形特征，這種剖面結(jié)構(gòu)為一穩(wěn)定的水下分流河道發(fā)育條件下的產(chǎn)物。

2)多期疊加的河口壩砂體 為多個(gè)孤立的河口壩砂體連續(xù)組成一個(gè)向上變粗的反粒序結(jié)構(gòu)，是多期水下分流河道在同一個(gè)河口處間斷卸載而形成的(見圖2)。

SP:自然電位，mV;GR：自然伽馬，API。下同。

圖2 疊置的河口壩砂體剖面結(jié)構(gòu)模式圖(鎮(zhèn)120井長63砂層)

2.3遠(yuǎn)沙壩砂體

遠(yuǎn)沙壩一般位于三角洲前緣末端，與前三角洲泥共生，其巖性主要以細(xì)砂巖和粉砂巖及泥質(zhì)粉砂巖互層為特點(diǎn)，向上略變細(xì)，砂體一般厚0.5～2m，常發(fā)育透鏡狀層理，包卷層理及波成沙紋層理，單個(gè)遠(yuǎn)沙壩測井曲線呈低-中幅漏斗型，具有相對較高的自然伽馬值和較低的自然電位，顯示其砂質(zhì)含量低、泥質(zhì)含量高的特點(diǎn)(見圖3)。

2.4水下分流河道-河口壩復(fù)合型砂體

由水下分流河道砂體與河口壩砂體在垂向上疊加組成的，根據(jù)砂體在垂向上的位置不同可進(jìn)一步劃分為2種類型：

1)下部為水下分流河道砂體和上部為河口壩砂體的組合形式 即在剖面結(jié)構(gòu)上表現(xiàn)為正、反粒序剖面結(jié)構(gòu)組成的完整剖面結(jié)構(gòu)，該類型的早期為水下分流河道砂體沉積，后期為河口壩砂體疊置而成。

2)下部為河口壩砂體和上部為水下分流河道砂體的組合形式 在剖面結(jié)構(gòu)上表現(xiàn)為反粒序-正粒序的變化特點(diǎn)，為前期河口壩沉積演變?yōu)樗路至骱拥罈l件下所形成的砂體組合形式(見圖4)。

圖3 河口壩砂體與遠(yuǎn)砂壩砂體剖面結(jié)構(gòu)模式圖(白180井長63砂層)

圖4 水下下分流河道-河口壩組合復(fù)合形砂體模式圖(環(huán)82井長63砂層)

3 湖底滑塌濁積扇組合砂體

華慶地區(qū)長63發(fā)育的湖底滑塌濁積扇主要與三角洲的推進(jìn)方向及前緣斜坡的地形特征有關(guān)，往往位于三角洲前緣主推進(jìn)方向的古地形低洼處，其成因與三角洲前緣堆積的沉積體有關(guān)，使得三角洲前緣部分的坡度快速增大，當(dāng)沉積物傾斜角超過休止角時(shí)，或有外力作用影響導(dǎo)致沉積體失穩(wěn)，大量沉積物沿斜坡發(fā)生重力滑塌、移動(dòng)并被再搬運(yùn)到三角洲前緣的準(zhǔn)斜坡帶或更遠(yuǎn)的深水湖區(qū)形成的濁積扇。

圖5 湖底滑塌濁積扇組合砂體模式圖(山139井長63砂層)

湖底滑塌濁積扇組合砂體在該區(qū)南部相當(dāng)發(fā)育，它與半深湖-深湖泥巖相伴生。縱向上由中粒砂巖、細(xì)砂巖、粉砂巖及泥質(zhì)粉砂巖、粉砂質(zhì)泥巖頻繁韻律互層，砂巖中常見大量的準(zhǔn)同生變形構(gòu)造和不完整的鮑瑪序列，并普遍發(fā)育有明顯滑動(dòng)和滑塌作用的特征標(biāo)志，在砂巖底層面上常見底模構(gòu)造。宏觀上形成韻律性層理。該類滑塌濁積扇在自然伽馬曲線上表現(xiàn)如下：由內(nèi)扇主水道雜亂碎屑的大套齒化箱型漸變?yōu)橹猩确种赖闹?低幅箱型、鐘型曲線組合以及分支水道與水道間組合的宏觀圣誕樹型，再經(jīng)中扇前緣的中-低幅漏斗型、指型曲線變?yōu)橥馍缺拥牡头感汀X型及分散的指型、微齒化曲線(見圖5)。

4 結(jié) 語

華慶地區(qū)長63砂層沉積期儲(chǔ)集砂體類型多樣，研究區(qū)西南部的鎮(zhèn)101井、鎮(zhèn)258井和鎮(zhèn)西83井等為水下分流河道砂體、研究區(qū)西南部的鎮(zhèn)120井、鎮(zhèn)64井和鎮(zhèn)42井等為河口壩砂體；研究區(qū)西北部的白180井、白452井、白182井等為遠(yuǎn)沙壩砂體；研究區(qū)西北部的環(huán)86井、環(huán)82井和環(huán)96井等為水下分流河道-河口壩復(fù)合形砂體；研究區(qū)中部山139井、山136井、山141井為湖底滑塌濁積扇組合砂體，它們在平面上和剖面上疊置、交錯(cuò)穿插，構(gòu)造了研究區(qū)主要的儲(chǔ)集砂體類型。

[1]何自新．鄂爾多斯盆地演化與油氣[M].北京：石油工業(yè)出版杜，2003.

[2]長慶油田石油地質(zhì)志編寫組.中國石油地質(zhì)志 (卷十二)[M].北京：石油工業(yè)出版社，1992.

[3]楊華，席勝利，魏新善，等.鄂爾多斯多旋回疊合盆地演化與天然氣富集[J].中國石油勘探，2006，11(1):17-24.

[4]付金華, 郭正權(quán),鄧秀芹.鄂爾多斯盆地西南地區(qū)上三疊統(tǒng)延長組沉積相及石油地質(zhì)意義[J].古地理學(xué)報(bào), 2005,7(1): 35-44.

[5]李建明,李鵬飛,徐論勛. 鄂爾多斯盆地華慶地區(qū)長6期物源分析[J].長江大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版), 2009,6(3)：N48-51.

[編輯] 李啟棟

10.3969/j.issn.1673-1409(N).2012.03.011

TE122.2

A

1673-1409(2012)03-N031-03

2012-01-25

艾博(1984-)，男，2006年大學(xué)畢業(yè)，碩士生，現(xiàn)主要從事沉積學(xué)方面的研究工作。

李建明(1962-)，男，1982年大學(xué)畢業(yè)，教授，現(xiàn)主要從事沉積學(xué)方面的教學(xué)與研究工作。