大港油田張巨河地區東營組沉積相研究

曾偉凌,張磊,王冰,衡勇 (成都理工大學能源學院,四川成都 610059)

大港油田張巨河地區東營組沉積相研究

曾偉凌,張磊,王冰,衡勇 (成都理工大學能源學院,四川成都 610059)

通過對大港油田張巨河地區東營組小層進行劃分,結合大量的巖心觀察,對目的層段的沉積相特征及沉積微相特征進行研究。在研究區劃分出2種沉積相類型:三角洲相和湖泊相,其中以三角洲相發育為主;劃分出水下分流河道、水下分流河道間灣、席狀砂、河口壩和深湖泥5種沉積微相。

大港油田;張巨河地區;東營組;沉積相;三角洲相

張巨河地區東營組含油面積18.18km2,儲量950.2×104t。張巨河地區處于黃驊拗陷中的歧口凹陷,存在較顯著的南北差異、東西差異的構造特征。張巨河地區經歷了中生代構造期、古近紀構造期、新近紀構造期3個演化階段。在中生代構造期,形成了南部高、北部低、東西隆凹相間的構造特征[1];在古近紀的構造期,由于南北方向上拉張應力場的作用,使得主控斷層大規模發育,逐步形成斷階式的構造格局[1]。

大港油田張巨河地區東營組(Ed)的油藏類型為斷塊(斷鼻)油藏和巖性油藏,以斷塊油藏為主。埋深2300～3300m,厚度800～1000m。東營組分為3段,從下至上分為Ed3(東三段)、Ed2(東二段) 和Ed1(東一段),8個小層(Ed11、Ed21、Ed31、Ed41、Ed12、Ed22、Ed32和Ed43)。總體上來看東一段(Ed1)為灰色泥巖與砂巖互層,東二段(Ed2)主要為灰綠色與綠灰色的泥巖夾粉砂巖和砂巖,東三段(Ed3)為灰色泥巖夾砂巖,且厚度大。新近系館陶組(N1g)和明化鎮組(N2m)位于東營組上部,東營組下部為古近系沙河街組(E1s)。東營組平均孔隙度18.56%、平均滲透率47.99m D,相對而言物性較好,有助于油氣的運移。Ed3油層鉆遇率較高,高于Ed1、Ed2,且含油氣性較好、含油面積較大。

1 沉積相特征

1.1 沉積巖顏色

顏色是沉積巖最直接最醒目的標志[2]。Ed3泥巖以灰黑色、深灰色為主,反映深湖-半深湖亞相沉積;Ed2和Ed1泥巖以灰色、灰綠色為主,反映水體較淺的沉積環境。

1.2 粒度特征

粒度特征是指碎屑巖的粒度大小和粒度分布,是對碎屑巖相分析的主要方法[3]。從粒度累積概率曲線圖中(見圖1)可以看出,粒度概率曲線以二段式為主,表明研究區的沉積環境中缺少滾動組分、以跳躍組分為主;其中跳躍總體粒級Φ值主要分布在0.5～3,約占90%。懸浮載荷段粒級Φ值大于3,含量10%左右,反映較強的水動力沉積環境,多為水下分流河道微相和河口壩微相沉積。

1.3 沉積構造

張巨河地區目的層段發育的沉積構造有多種類型,其中主要發育有波狀層理、波狀交錯層理、水平層理。水平層理主要出現于泥巖中,波狀層理、波狀交錯層理多出現在粉砂質泥巖、粉砂巖和細砂巖中。

2 沉積微相研究

通過對巖心的顏色、結構、構造等巖性特征以及測井相特征進行細致的識別、描述。研究認為張巨河地區沉積相主要為三角洲相和湖泊相,進一步劃分為5種沉積微相(見表1)。

圖1 粒度累計概率曲線

表1 張巨河地區東營組沉積微相劃分及特征

圖2 ZH18-28井巖性、電性特征及三角洲前緣亞相水下分流河道微相

2.1 水下分流河道微相

水下分流河道微相是陸上分支河道的水下延展部分。沉積構造由下到上為較大型槽狀交錯層理、波狀層理,同時也存在沖刷充填構造。因為坡度平緩,所以水體流速較慢,則滾動組分含量較少,粒度概率曲線由跳躍和懸浮2段組成。測井曲線幅度為中幅,接觸關系為突變～漸變,自然電位曲線多數由鐘箱形鐘形組成(見圖2)。

2.2 河口壩微相

河口壩微相分布在水下分支河道的河口處,巖性主要是粉砂巖、粉-細砂巖和細砂巖,多具反韻律特征。測井曲線幅度為中～高幅,接觸關系為漸變,自然電位曲線呈漏斗形,巖性由細變粗的反旋回加以識別(見圖3)。

2.3 席狀砂微相

席狀砂微相是由于河床末端河水的深度與河水的流速突然減小,水體所攜帶的沉積物為席狀或者片狀沉積形成的[4]。主要形成在河口壩偏湖側。主要發育平行層理、低角度交錯層理,常出現波狀層理、波狀交錯層理。測井曲線幅度為低～中幅,接觸關系為漸變,自然電位曲線呈指狀(見圖4)。

2.4 水下分流河道間灣微相

水下分流河道間灣微相是在水淺區與水下分流河道之間的湖灣或河道部分。具水平層理、透鏡狀層理。可見浪成波痕和植物碎屑等,生物鉆孔較為發育。測井曲線幅度為低～中幅,接觸關系為漸變或突變,表現出來為微齒狀或平滑的曲線,異常幅度極低。

圖3 ZH5井巖性、電性特征及三角洲前緣亞相河口壩微相

圖4 ZH18-28井巖性、電性特征及三角洲前緣亞相席狀砂微相

3 沉積微相平面展布特征

在單井沉積微相和剖面相劃分的基礎上,根據測井相標志,結合砂體分布特征研究了Ed的8個小層的沉積微相,編制了各小層沉積微相平面展布圖,選取主力產層Ed3段和小層進行分析。

Ed3沉積時期,湖泊和間灣發育面積較大,三角洲規模很小,主要是由于該時期物源供給少,發育少量砂壩微相。砂體主要分布在研究區東部;其中最大的塊狀砂體發育在研究區東南部,砂體厚度在10～60m左右,發育在研究區西北部的歧60井、歧南11井附近和南部的岐南2井、張7井、張8井、張23-1井區附近(見圖5)。

圖5 張巨河地區Ed3段沉積微相平面圖

圖6 張巨河地區Ed22小層沉積微相平面圖

4 結論

1)大港張巨河地區東營組(Ed)主要發育三角洲相和湖泊相,進而可細分為三角洲前緣、深湖泥亞相。水下分流河道、河口壩、席狀砂、深湖泥、分流河道間灣等是該目的層主要的沉積微相

2)Ed沉積期,構造基底再次抬升,天氣炎熱干燥,使得河流湖泊干涸。沉積物粒度變細,從而形成細粒曲流河三角洲,Ed3對應抬升收縮初期,以發育湖相沉積為主,Ed2沉積時期為斷陷活動較強烈階段,沉積速率變大,發育湖泊和三角洲沉積體系。Ed1構造抬升作用減弱,湖泊面積減小,使得三角洲沉積規模開始擴展。

[1]白云風,張兵,王華,等.黃驊坳陷古近紀東營組物源方向研究[J].石油天然氣學報(江漢石油學院學報),2006,28(3):17-19.

[2]王允誠.氣藏精細描述[M].成都:四川科學技術出版社,2002.

[3]孫小霞.埕北地區古近紀東營組沉積體系研究[D].成都:成都理工大學,2007.

[4]熊坤,王洪輝,何丹,等.洛帶氣田蓬萊鎮組沉積相研究[J].四川文理學院學報,2013,23(2):44-48.

[編輯]辛長靜

TE121.3+1

A

1673-1409(2014)26-0020-04

2013-11-24

曾偉凌(1988-),男,碩士生,現主要從事油氣藏開發方面的研究工作。