馬 波 (中石化華東分公司非常規油氣資源勘探開發指揮部,江蘇 南京210019)
李維鋒 (長江大學地球科學學院,湖北 武漢434023)
羅 薇 (中石化華東分公司勘探開發研究院,江蘇 南京225007)
張夢吟 (中石化江漢油田分公司勘探開發研究院,湖北 武漢430223)
準噶爾盆地是中國西部最具潛力的含油氣盆地之一,尤其是盆地腹部地區具有豐富的油氣資源[1]。莫116井區是位于準噶爾盆地腹部的一個新的油氣資源區塊,目前對其研究主要涉及油藏和儲層方向,對基礎地質研究較少,尤其對莫116井區三工河組二段的物源了解得不夠明晰。為此,筆者應用重礦物法[2-3]、碎屑巖類分析法[4-5]和沉積法[6]對莫116井區三工河組二段的物源進行了分析,以便為該研究區的勘探開發提供參考。
莫116井區位于準噶爾盆地腹部莫北凸起的西南部,構造上連接東西兩大生油凹陷東道海子北凹陷和盆1井西凹陷。莫北凸起為北東至南西向的長條狀隆起,整體上是一個西北高東南低的緩坡單斜,對目的層三工河組油藏的形成十分有利。三工河組地層上下分別連接侏羅系八道灣組 (J1b)和西山窯組(J2x),具體劃分為三段,即三工河組一段 (J1s1)、三工河組二段 (J1s2)和三工河組三段 (J1s3),其中J1s2劃分為2個砂層組J1s2主要為陸源碎屑巖,巖石類型包括砂礫巖、砂巖、粉砂巖和泥 (頁)巖。J1s2沉積以辮狀河三角洲沉積相帶為主,辮狀河三角洲前緣水下分流河道、河口砂壩為主要的儲集體,儲集體的分布特征與物源的方向緊密相關,直接控制著儲層在平面上的主要范圍[7]。
重礦物的種類繁多,在巖石中的含量一般不超過1%,根據其抗風化能力強弱可分為穩定重礦物和不穩定重礦物2大類。穩定重礦物抗風化能力強,分布范圍廣泛,而且分布區域含量一般都較高。穩定重礦物隨著風化、剝蝕、搬運和沉積的過程,在遠離物源方向,其相對含量是逐漸增加的[3]。莫116井區三工河組二段穩定重礦物為白鈦礦-褐鐵礦-鈦鐵礦-石榴石-鋯石-楣石組合,不穩定重礦物為黑云母-綠簾石-普通輝石-普通角閃石-黝簾石組合,其含量平面等值線圖如圖1所示。從圖1可以看出,莫109井、莫112井穩定重礦物的百分含量都小于50%,向南至莫7井-莫123井和向西南至莫8井-莫118井的穩定重礦物含量呈逐漸增加的趨勢。因此,認為莫116井區三工河組二段有2個方向的物源,即正北方向和北東方向,其中以北東方向為主。
砂巖中的碎屑物質主要來源于母巖區,是反映沉積物來源的重要標志[4]。根據巖心、薄片鑒定及分析化驗資料對砂巖樣品中的長石、石英和巖屑的百分含量進行統計分析,認為該研究區主要包括長石質巖屑砂巖和少量巖屑砂巖。在平面上,碎屑物質受到流水的搬運作用,其成份會發生重大變化,搬運的時間和距離越長,其中的不穩定成份會逐漸減少,而穩定成份會相應增多。石英的穩定性強,在砂巖中的含量為4.0%~47.0%,平均33.0%,從石英平面分布上看,其含量呈東北部低而向西南方向逐漸增加的趨勢 (見圖2)。長石穩定性差,在砂巖中的含量4.0%~34.0%,平均20.6%,從長石平面分布上看,其含量呈東北部高而向南和西南方向逐漸降低的趨勢 (見圖3)。總體而言,莫116井區J1s2物源來自正北方向,也存在局部的北東方向的物源。

圖1 莫116井區J1s2穩定重礦物含量平面等值線圖

圖2 莫116井區J1s2石英含量平面等值線圖

圖3 莫116井區J1s2長石含量平面等值線圖
沉積法主要是應用砂體的展布情況來分析和判別沉積物來源[6]。莫116井區J1s2為三角洲沉積,砂體非常發育,砂巖厚度大,砂地比也相對較高。利用單井的相關資料進行統計分析,認為砂巖厚度和砂地比的變化較大 (見表1),有利于物源方向的判斷。砂巖厚度在近物源區域沉積厚度大,向湖盆深水處逐漸變薄。平面上2個砂層組的砂地比變化趨勢較明顯,其中東北部和中部砂地比較高,而向西南和正南方向呈逐漸減小的趨勢 (見圖4和圖5),由此可以判斷物源以北東方向為主,而局部有正北方向的物源。

表1 J1s2砂體特征數據表

圖4 莫116井區J1s22砂地比平面等值線圖

圖5 莫116井區J1s12砂地比平面等值線圖
(1)莫116井區J1s2的沉積物來源于準噶爾盆地腹部莫北凸起物源體系,其物源方向為正北和北東方向。
(2)物源分析方法很多,雖然在宏觀上有利于物源方向的確定,但不能精確判斷局部區域的物源方向。由于井點上的數據呈離散分布,對相關研究區外圍物源的預測受到極大限制。因此,應將多種方法相結合以提高物源分析精度,從而降低確定物源方向的多解性。
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