葛海波 仝 燕 曾良雄 馬正武
(1.成都理工大學,四川 成都 610059;2.中國石油大慶油田有限責任公司第一采油廠第五油礦,黑龍江 大慶 163000;3.中國石油新疆油田公司準東采油廠,新疆 阜康 831511)
本文所指研究區位于準噶爾盆地西北部車排子構造帶[1-2],其三維工區覆蓋面積260 km2。研究區目前出油層位大部分位于中生界的侏羅系、白堊系內,新生界的沙灣組也有比較好的油氣顯示,但油氣的產出量和規模較中生界有一定差距。目前鉆探結果顯示沙灣組出油層均位于大套砂體的頂部,地震剖面上出油井點有明顯的亮點特征,但是,近年來在尋找亮點的勘探思路[3]指引下,既有成功也有失利。這表明沙灣組油氣層的地震響應為亮點,但不可逆,亮點不一定是油氣層。
筆者應用層序地層學的理論和方法,通過識別水進界面將沙灣組劃分為4個四級層序。通過精細的井—震標定與追蹤技術,標定出第4個四級單元的頂(油層砂體的頂),結合屬性分析認為斷裂對沙灣組的油藏有比較明顯的控制作用。通過綜合分析來確定研究區的油氣成藏的主要控制因素和圈閉類型。
新近系沙灣組選取了車95井為標準井進行單井四級層序的劃分(圖1)。沙灣組地層巖性整體上表現為向上逐漸變細,泥質含量逐漸增加的沉積序列,是比較明顯的水進期三角洲沉積[4]。因此,依據次級水進界面將沙灣組劃分為4個四級層序,從下到上分別對應為:① 四級層序Ⅰ,深度 947~982 m,厚35 m。形成于基準面上升期,由厚16 m左右的灰色含礫砂巖夾2 m厚的紅色泥巖構成,GR、SP、RT、AC測井曲線表現為微齒化箱形,其頂、底為突變,中—高幅度,該套沉積是水進早期三角洲平原復合疊置河道沉積。② 四級層序Ⅱ,深度926~947 m,厚21 m。包括從進積到退積的完整的碎屑體系,由厚14 m左右的灰色含礫砂巖構成,頂部衰退期泥巖含量明顯加厚,GR、SP、RT、AC測井曲線表現為頂部為漸變,相對光滑,說明物源可能逐漸減少,反映了此時湖擴正在逐漸加強,可容納空間逐漸加大,沉積體系向岸遷移。③ 四級層序Ⅲ,深度888~926 m,厚38 m。包括從進積到退積的完整的碎屑體系,GR、SP、RT測井曲線為頂、底漸變的微齒化—齒化箱形,總體為物源供給逐漸增加 — 減少的韻律性沉積過程,砂泥巖互層說明此時可容納空間更大,分流河道的加積能力更強,所以單一分流河道保存較好。④ 四級層序Ⅳ,深度 834~888 m,厚54 m。為湖擴晚期的產物,是一個完整的四級旋回,底部的灰色砂巖是湖擴晚期[5]湖水改造、漂洗再搬運沉積的砂體,GR、SP、RT、AC測井曲線表現為相對平滑的“尖刀狀”,應為灘壩砂體。頂部厚層泥巖夾細粒粉砂質泥巖,GR、SP、RT、AC測井曲線上部中低幅度,表明泥巖增多,應為濱淺湖泥質沉積。

圖1 標準井單井層序劃分圖
單井層序顯示除四級層序Ⅰ外,四級層序Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ均有較好的泥巖蓋層,但是自下而上砂體減少且連續性下降。
由車903—車901—車95—車902連井圖(圖2)可見,各四級層序發育厚度基本穩定,各界面井間可追蹤對比,從四級層序Ⅰ至四級層序Ⅳ砂體累計厚度逐漸減小,砂泥比逐漸降低,反映了區域上可容納空間逐漸增大、碎屑體系逐漸衰退的過程。因此沙灣組從下至上泥巖夾層的數量逐漸增大,砂體逐漸從復合水道向孤立水道和灘壩砂轉變。從下至上,孤立砂體分布范圍增大增多,在地震上可顯示亮點。

圖2 車903—車901—車95—車902連井圖
在地震剖面上標定沙灣組四級層序Ⅳ砂巖的頂為一套低速—高速的反射,對應波谷。車95井的合成吻合性好,標定可靠。從連井地震剖面(圖3)中可以看出,各井之間分層統一,井間對比性好,地震剖面上標定統一,該反射界面在研究區振幅較強,反射特征清楚,易于追蹤。

圖3 車907—車903—車901—車95連井地震剖面圖
在精細井震標定和區域層位追蹤的基礎上,運用地震地層學的方法,進行了多種屬性分析。從沿四級層序砂巖頂的相干體屬性切片(圖4-A)上可以看到,工區內斷層比較發育,主要為兩組:一組比較大的斷裂呈南東—北西向展布,一組比較小的斷裂呈北東—南西向展布。工區在兩組斷裂相交的部位形成弧形斷裂。
振幅地層切片(圖4-B)表現為強振幅的區域即亮點區域在地層上傾方向均有比較清晰的邊界,經相干體切片分析得知這些邊界并非是沉積體系的邊界,而是斷裂形成的邊界。所以,在地震剖面上亮點的地震反射特征既可能是砂體邊界反射特征,也可能是斷裂邊界反射特征,只找亮點使很多井失利,其原因可能是亮點的邊界雖然是砂體變化邊界、有好的蓋層,但沒有斷裂溝通油源,因此不能形成油藏。若亮點的邊界是由于斷層的錯斷形成的,那么就會既有油源的通道又有側向斷層錯動形成的封堵和上覆蓋層,成藏的幾率將大大增加。從地震剖面的相干體切片(圖4-A)上可知斷裂在剖面上傾向與地層的傾向相反,構成了典型的“反向屋脊斷塊”,平面上斷裂往往相互配置呈現弧形特征,這種平面配置關系更利于形成圈閉。
綜上,通過車89井區沙灣組層序地層研究,發現研究區目的層段具有多套較好的巖性儲蓋組合,斷層系統形成了較好的側向封堵,巖層的傾向與斷層的傾向相反,斷裂在平面上呈弧形配置的特征有利于形成油氣圈閉,斷層亦起到溝通油源的作用,因此,斷層系統與巖性地層相匹配可以形成較好的圈閉。目前,研究區出油井點均位于這種圈閉上(圖5)。

圖4 屬性分析圖

圖5 有利圈閉類型圖
1)沙灣組油氣層的地震響應為亮點,但亮點不一定是油氣層。
2)精細的井—震標定技術是精細地質分析的基礎。
3)構造與巖性地層構成的典型的“反向屋脊斷塊”、斷裂平面上呈現弧形特征是較為有利的巖性—構造圈閉,斷層的作用也表現為油氣的輸導作用[6],斷裂與地層巖性共同控制著研究區的油氣成藏,圈閉類型為構造—巖性圈閉[7]。因此,在2、3的基礎上結合屬性分析技術對研究區油氣勘探具有指導意義。
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