吳起油田吳倉堡區塊長7地層構造特征研究

席建麗 劉祥

延長油田股份有限公司吳起采油廠 陜西 延安 717600

在油氣藏地質研究工作中，地層構造特征的研究是整體研究的基礎。其中，油層劃分與對比能夠建立研究區域內各井之間的的等時段地層關系，達到對地層格架的初步認識。通過收集研究區內219口探井和生產井的鉆測井資料和分析測試資料，以沉積學、儲層地質學等理論知識作為方法指導，結合現場經驗，綜合分析，進行研究區內的地層劃分與對比和構造特征研究。

1 區域概況

鄂爾多斯盆地是一個東寬西窄、東高西低的內陸坳陷型盆地。前人對鄂爾多斯盆地已經做了大量的地質勘探研究工作，認為三疊系延長組為盆地主要的含油層位，其沉積時期為湖盆發育的全盛時期，橫向上處于由環縣、吳起、志丹、正寧及慶陽所圈定的湖盆中心范圍內[1]，屬半深湖—深湖相沉積環境。鄂爾多斯盆地三疊系地層依據巖性組合、電性等劃為10個油層組，其中長 7 油層組的油頁巖和暗色泥巖烴源巖是已經被證實的延長組中下組合的主力烴源巖層，其發育厚度大且范圍廣，厚度最大可達 70m以上[2]。任戰利指出盆地長7致密油形成于早白堊世，受中生代晚期構造熱事件的控制，具有晚期成藏的特點。郭秋麟等[4]提出將盆地致密油劃分為A類（經運移而聚集成藏，運移動力為源儲壓差和浮力）和B類（運移動力以源儲壓差為主，多屬自生自儲成藏型，未經歷二次運移）[4]。

延長油田吳倉堡區塊處于鄂爾多斯盆地陜北斜坡帶的吳起縣域內，占地面積約560km2，延伸出一平緩的西傾單斜構造，局部地區發育鼻狀隆起，區內致密油資源豐富，具有廣闊的勘探開發前景。研究區處于盆地生烴中心，長7層發育一套成熟烴源巖，集分布廣、厚度大且穩定、有機質豐度高、類型好和成熟度高等特點[5]，為油氣成藏提供了良好的物質基礎。

2 地層的劃分

目前國內外地層對比常用的方法是沉積旋回法和測井曲線相結合的方法，該方法是在區域標準層確定含油層系的基礎上，找出標志層，根據不同沉積相旋回和測井曲線特點在全區進行井與井之間的對比，最后進行各級地層對比。

3 地層劃分的思路

在充分掌握研究區地質背景和井資料的前提下，基于綜合鉆探及測井數據，構建標準井，并以此為基點，與鄰近地區進行對比，形成一套完整的地層連井圖。延長組地層劃分主要依據為標志層，其次依據盆地實際地質條件考慮地層厚度、沉積旋回等。具體對比時，首先選擇標志層易識別、旋性較好的井進行對比。根據上述原則，在本次地層對比過程中以沉積相研究結果為基礎，優先選擇電阻率感應曲線，梯度電阻率曲線、自然電位、自然伽馬、聲波時差等反映標志層特征明顯的曲線進行對比，以保證對比的精確性。吳起區塊長7層的底標志層為張家灘頁巖，長7層的頂界標志層為泥巖或班脫巖。

3.1 地層劃分的依據

鄂爾多斯盆地在長期的油氣勘探與開發工作中，發現了10個具有較好區域對比意義的標志層位（K0—K9），它們可分為兩大類，一類是與火山活動相關的凝灰質巖，一類是灰黑色泥巖系及油頁巖，每一種標志層電性組合具有一定的特點[8-11]。

3.2 地層劃分的方法

基于研究區的地質狀況和資料特點，主要采用以下具體方法：

3.2.1 標志層法

選取研究區位置居中、地層齊全、資料豐富、標志層清楚的井，如吳14井。首先尋找主要標志層K1（張家灘頁巖），電性特征為高自然伽瑪、低感應電阻、高聲波時差，作為劃分長73和長8的巖石界面，其次再尋找輔助標志層，在研究區長7中部發育一套穩定的油頁巖，作為小層劃分標志。

3.2.2 地層等厚法

以厚度為輔助原則的層位劃分方法，與鄂爾多斯盆地的沉積演變規律相一致。已有的大量研究結果顯示，鄂爾多斯盆地演化過程主要受垂直升降運動控制，其巖層厚度在整個盆地中基本維持不變，且變化較為平穩。研究區的這種特征，為利用”等厚法”進行地層劃分和對比提供了前提條件。

3.2.3 沉積旋回

地殼升降運動、海平面（湖平面）、氣候和沉積物供給的周期性變化是影響地層發育的主要因素，也是地層旋回性的主要因素，且具有區域性和等時性。可容空間增長速率大于沉積物供給速率，水體加深，發育反旋回。可容空間增長速率小于沉積物供給速率，水體變淺，發育正旋回。研究區延長組地層以內陸淡水湖泊三角洲沉積為主。從長6開始，湖盆逐漸收縮，直至延長組結束時湖盆消亡，整體上為水退背景下的反旋回沉積。

4 地層對比剖面

根據沉積學原理，在同一段時期、相同沉積環境內，巖石特征具有明顯的側向相似性，不同類型的相帶在橫向上也存在著一定的展布范圍，各種相帶組合變化具有連續、繼承特征；為確保層位比對合理性和準確性進行相鄰井位跟蹤。依據研究區井位分布，構建了11條對比斷面。

5 地層對比結果

為了保證層位對比的可靠度，以研究區各井為研究對象，通過多個循環對比，通過封閉剖面和高程驗證，最終形成目標層位的層位對比結果。現對目標層段的地層劃分作一簡要說明。

5.1 長73 砂層組

首先是找到在鄂爾多斯盆地延長期最明顯的K1標志層。長7發育的張家灘油頁巖（K1標志層）分布廣泛，是本區地層劃分長73、長8對比最主要的依據和標志層。長73小層一般為一套純的灰黑色頁巖夾火薄層粉砂質泥巖、泥質粉砂巖、粉砂巖、砂巖和薄層凝灰巖組成，整體上呈現電性特征明顯，高伽瑪、高聲波時差，大井徑，高電阻為特征[12]。當長73底部凝灰巖含量高，厚度稍大時，聲波、自然伽瑪值和電阻率為出現異常高，底部以一套砂巖作為長81分界線。

5.2 長72 砂層組

長72厚度在研究區的厚度相對穩定，要為一套深灰色頁巖，夾灰黑泥巖、粉砂質泥巖、薄層粉砂巖、細砂巖。呈現出電性特征突出，均以高伽瑪、高聲波時差，大井徑，高電阻為特征，是該地區的主要產層之一。

5.3 長71 砂層組

長71厚度變化相對較大，主要為一套深灰色-灰黑色泥巖、粉砂質泥宕夾中-薄層粉-細砂巖，長71底部以一套砂巖底部作為與長72的分界，由于該地區長6沉積特征不明顯，K2、K3標志層識別度不高，因此長71于長64的分界采用沉積旋回和厚度關系進行分層對，其電性特征突出，高伽瑪、高聲波時差，大井徑，中低電阻為特征。

通過對連井線進行對比，可以有效的驗證地層劃分準確度，并能很好的揭示出該段地層的沉積物厚度特征。選取11條不同方向的連井對照剖面，來檢驗地層劃分是否合理準確，進而對地層沉積厚度的變化進行分析。地層對比顯示，從縱橫交錯的11條對比圖上看，長7地層由西向東地層逐漸變厚，垂直于物源方向的地層厚度變化不大，長7地層厚度為60～110m之間，反映長7時期沉積的中心位于研究區的東南部。其中，長71地層厚度20～30m、長72地層厚度20～40m、長73地層厚度20～40m。

6 研究區構造特征

根據地層劃分與對比成果，編制完成研究層位頂面構造等值線圖。頂面構造等值線圖等高距10m，區域構造表現為東高西低的單斜構造，坡降每公里6～10m，研究區發育有3個鼻狀隆起，且具有一定的繼承性，這些隆起的存在與砂巖的發育程度以及油氣的富集有一定關系。

6.1 長73 砂層組頂面構造

長73砂層組頂面構造從東部高點海拔-510m到西部低點海拔-560m，區域內構造高差50m左右，其原因主要由差異壓實作用造成。區域內自東向西發育3個鼻隆狀構造，北部以吳250井-吳128井-吳15井為軸線形成鼻狀隆起，中部以吳14井-吳84井-吳10#-吳井-吳373井為軸線形成鼻狀隆起，南部以吳900井-吳22-吳78井-吳129井為軸線形成鼻狀隆起。

5.2 長72 砂層組頂面構造

長72砂層組頂面構造從東部高點海拔-460米到西部低點海拔-530米，區域內構造高差80米左右，這種構造起伏主要由差異壓實作造成。區域內自東向西發育4個鼻隆狀構造，對長73構造有一定的繼承性。北部以吳250井-吳125井-吳15井-吳198井為軸線形成鼻狀隆起，中部以吳100井-吳85井-吳1080井為軸線形成鼻狀隆起，南部以吳1231井-吳80井-吳30井-吳82井和吳900井-吳22#-吳78井-吳129井為軸線形成2個鼻狀隆起。

5.3 長71 砂層組頂面構造

長71砂層組頂面構造從東部高點海拔-430m到西部低點海拔-520m，區域內構造高差90m左右，這種構造起伏主要由差異壓實作用造成。

區域內自東向西發育4個鼻隆狀構造，且對長72構造的繼承性很好，構造高點的位置與長72基本一致。北部以北部以吳250井-吳125井-吳15井-吳198井為軸線形成鼻狀隆起，南部以吳132井-吳80井-吳30井-吳82井和吳900井-吳22#-吳78井-吳129#為軸線形成2個鼻狀隆起。

7 結束語

1）根據延長油田的地層統層標準，并結合油田開發實際，根據廣泛分布的 K0-K9標志層，結合鄰井對比及厚度原則，對延長組地層進行劃分，并對重點層位長7等進行了亞段和小層的劃分，研究區東北部地層較厚，東南地層逐漸變薄。

2）根據K0、K1標志層進行地層劃分與對比在構造特征上，總體形成東高西低的西傾單斜構造，長71、長72、長73小層的構造具有一定的繼承性，且局部形成成排的鼻狀隆起構造，其分布對油藏的分布具有一定的控制作用。