莫116井區(qū)侏羅系三工河組二段沉積微相及其與油氣的關(guān)系研究

馬 波,李維鋒，汪 文

張夢吟 (中國石油大學(xué)(北京)地球科學(xué)學(xué)院,北京 102249)

羅 薇 (油氣資源與勘探技術(shù)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室(長江大學(xué))，湖北 荊州 434023)

莫116井區(qū)侏羅系三工河組二段沉積微相及其與油氣的關(guān)系研究

張夢吟 (中國石油大學(xué)(北京)地球科學(xué)學(xué)院,北京 102249)

羅 薇 (油氣資源與勘探技術(shù)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室(長江大學(xué))，湖北 荊州 434023)

根據(jù)巖心、測井、鉆井以及地震等資料,對準(zhǔn)噶爾盆地腹部莫116井區(qū)三工河組二段的沉積相進(jìn)行了分析, 研究區(qū)為辮狀河入湖形成的辮狀河三角洲-湖泊沉積體系，識別出了辮狀河三角洲前緣亞相，包括水下分流河道、支流間灣、河口砂壩、遠(yuǎn)砂壩等微相、前辮狀河三角洲亞相和淺湖亞相。依據(jù)測井曲線綜合解釋和試油試采資料,分析了油氣分布規(guī)律。并綜合以上研究,分析沉積微相與油氣分布的關(guān)系,認(rèn)為水下分流河道和河口砂壩的含油性最好,是有利的儲集相帶。

準(zhǔn)噶爾盆地;侏羅系三工河組;辮狀河三角洲;沉積微相；油氣分布

準(zhǔn)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(qū)具有豐富的油氣資源和廣闊的勘探空間[1]。莫116井區(qū)位于盆地腹部莫北凸起的西南部，是準(zhǔn)噶爾盆地莫北油田中又一個(gè)新的油氣資源區(qū)塊。前人在準(zhǔn)噶爾盆地侏羅系三工河組作了儲層和成藏的研究[2-7]，而對盆地腹部沉積相的研究很少，且對沉積相類型的認(rèn)識也各不相同[8-11]。為此，筆者根據(jù)巖心資料和分析化驗(yàn)資料分析，對準(zhǔn)噶爾盆地腹部莫116井區(qū)三工河組二段的沉積相進(jìn)行了分析。

1 地質(zhì)背景

莫116井區(qū)位于準(zhǔn)噶爾盆地中央坳陷莫北凸起的西南部，莫北凸起為北東～南西向展布的長條凹中隆起，其北與陸南凸起相接，南與中央隆起的莫索灣凸起相連，東西兩側(cè)分別是準(zhǔn)噶爾盆地中央兩大生油凹陷東道海子北凹陷和盆1井西凹陷。莫116井區(qū)位于莫北凸起、盆1井西凹陷和莫索灣凸起三者相接之處，目的層三工河組為向東北抬升的單斜，物源供給方向由東北向西南，構(gòu)造位置非常有利。

2 沉積相分析

通過對巖心的詳細(xì)觀察和巖屑描述以及測井曲線特征分析，認(rèn)為莫116井區(qū)侏羅系三工河組二段屬于辮狀河三角洲沉積體系，發(fā)育辮狀河三角洲前緣亞相和前辮狀河三角洲-淺湖亞相，沒有出現(xiàn)辮狀河三角洲平原亞相。其中前緣亞相中發(fā)育水下分流河道、河口砂壩、遠(yuǎn)砂壩、支流間灣等微相。

1)水下分流河道 該微相主要以灰色、灰黑色、深灰色砂礫巖、含礫砂巖、粗砂巖、中砂巖及細(xì)砂巖構(gòu)成。單一水下分流河道砂體在垂向上可以清楚顯示出下粗上細(xì)的正韻律特征，厚度0.5～3m，常出現(xiàn)多個(gè)水下分流河道砂體疊置形成較厚的砂體。砂體中沉積構(gòu)造非常發(fā)育，見大、中型交錯(cuò)層理、平行層理及底部沖刷充填構(gòu)造和泥礫，側(cè)積交錯(cuò)層[12]極其發(fā)育，是很好的相標(biāo)志。粒度累積概率曲線為跳躍總體和懸浮總體的兩段式以及雙跳躍總體和懸浮總體的三段式，以跳躍為主。在測井曲線上，自然伽馬曲線呈高幅度箱型和鐘型，微齒化(見圖1)。

GR為自然伽馬，API；SP為自然電位，mV;CAL為井徑，cm；RT為地層真電阻率，Ω·m，RI為侵入帶電阻率，Ω·m；RXO為沖洗帶電阻率，Ω·m。

2)支流間灣 以灰色、灰黑色泥巖、泥質(zhì)粉砂巖為主。常具有水平層理、沙紋層理及液化變形構(gòu)造，多以透鏡狀的形式出現(xiàn)。平面上位于水下分流河道微相之間，呈片狀或長條狀。自然伽馬曲線為高幅值，接近泥巖基線，微齒狀或線狀。

3)河口砂壩 以灰色、深灰色細(xì)砂巖、粉砂巖、中砂巖為主。常見平行層理和沙紋層理。平面上位于水下分流河道與遠(yuǎn)砂壩之間。粒度概率曲線呈兩段式。自然伽馬呈漏斗形，反應(yīng)了下細(xì)上粗的沉積韻律，中等幅度值。

4)遠(yuǎn)砂壩 該微相為前緣末端，由灰色薄層粉砂巖、細(xì)砂巖組成。見浪成沙紋層理及浪成波痕。其自然伽馬曲線呈低幅度值的漏斗型，指狀，微齒化。

5)前辮狀河三角洲-淺湖 位于辮狀河三角洲前緣向湖水較深方向的斜坡帶，常與半深湖沉積呈漸變過渡。巖性單一，以暗色、灰色泥巖、粉砂質(zhì)泥巖為主，發(fā)育水平層理。自然伽馬曲線為高幅值，接近泥巖基線，微齒化。

3 沉積微相分布規(guī)律

圖2 J1沉積微相平面圖

圖3 J1沉積微相平面圖

4 沉積微相與油氣關(guān)系

三角洲沉積有著良好的生儲蓋條件，它控制了盆地內(nèi)油藏的形成和分布。該區(qū)三工河組二段辮狀河三角洲沉積最主要的儲層是水下分流河道和河口砂壩砂體，是油氣富集的最有利相帶。前三角洲泥是很好的生油巖和蓋層，能形成良好的巖性油藏圈閉。支流間灣沉積的泥也是良好的生油巖，所生成的油氣能就近運(yùn)移而成藏。據(jù)對分析化驗(yàn)資料統(tǒng)計(jì)和沉積微相的劃分，對三工河組各沉積微相中儲集砂體的物性特征進(jìn)行總結(jié)(見表1)，從孔隙度、滲透率在微相中的數(shù)據(jù)變化上，可以看出水下分流河道沉積區(qū)的物性是最好，河口砂壩次之，遠(yuǎn)砂壩沉積粒度較細(xì)，物性也相對較差。對有利儲層區(qū)域的預(yù)測應(yīng)首選水下分流河道微相，河口砂壩其次。

表1 莫116井區(qū)三工河組沉積微相與物性關(guān)系

表2 莫116井區(qū)三工河組油藏油層分布

從表1和表2可以看出，研究區(qū)內(nèi)單井油層數(shù)量大，油層厚度變化大，單油層厚度以薄層居多，是由于水下分流河道側(cè)向遷移頻繁，造成多次水下分流河道疊加，使較厚的砂體中夾有透鏡狀支流間灣泥巖。水下分流河道和河口砂壩砂體是發(fā)育最好的相帶，砂巖儲層物性也較好，也是主要的油層分布相帶，水下分流河道油層個(gè)數(shù)多，河口砂壩次之。由此可見，沉積相帶的展布與油層分布具有密不可分的關(guān)系。

5 結(jié) 語

辮狀河三角洲是辮狀河體系前積到停滯水體中形成的富砂和礫石的三角洲。沉積巖性主要是中、粗砂巖、含礫砂巖和細(xì)砂巖，而粉砂巖、泥巖相對較少，由下至上顯示出由粗變細(xì)的正韻律。砂體呈透鏡狀，縱向上單個(gè)砂體疊加形成較厚的層狀砂體，砂泥比高。沉積構(gòu)造類型有塊狀層理、平行層理和大、中型交錯(cuò)層理，側(cè)積交錯(cuò)層為典型的識別標(biāo)志。自然電位曲線為高幅度箱型、漏斗、指狀組合。

曲流河三角洲是曲流河體系入湖(海)在岸邊形成的三角洲。沉積以中砂巖、細(xì)砂巖及泥巖為主，含粉砂巖，它們組成向上變細(xì)的正韻律，具有明顯的二元結(jié)構(gòu)，見植物莖干化石及炭屑，長條形莖干化石順層面分布。砂體成層性好、分布穩(wěn)定，單個(gè)砂體呈透鏡狀，砂泥比很低。主要沉積構(gòu)造有交錯(cuò)層理、水平層理、沙紋層理等，巖石結(jié)構(gòu)成熟度和成分成熟度均較高。

綜合上述討論，該區(qū)沉積類型為辮狀河三角洲沉積，發(fā)育辮狀河三角洲前緣、前三角洲及淺湖3個(gè)亞相，未見曲流河三角洲沉積。辮狀河三角洲前緣水下分流河道及河口砂壩砂體發(fā)育最好，是研究區(qū)主要儲集層，它們的分布間接地控制了油層的分布，因此，新的勘探目標(biāo)應(yīng)以水下分流河道和河口砂壩發(fā)育的區(qū)塊為重點(diǎn)。

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[編輯] 洪云飛

10.3969/j.issn.1673-1409(N).2012.04.013

P618.13

A

1673-1409(2012)04-N040-04

2012-02-26

馬波(1983-)，男，2007年大學(xué)畢業(yè)，碩士生，現(xiàn)主要從事儲層地質(zhì)和沉積學(xué)方面的研究工作。

李維鋒(1960-)，男，1982年大學(xué)畢業(yè)，博士，教授，現(xiàn)主要從事沉積學(xué)方面的教學(xué)與研究工作；E-mail:505519221@qq.com。