李春芹 (中石化勝利油田分公司純梁采油廠,山東 博興256504)
大蘆湖油田隸屬于勝利油田純梁油區(qū),位于東營凹陷次級洼陷博興洼陷的西北部,是東營凹陷重要的油氣探區(qū)。古近系沙河街組三段中亞段(E)是大蘆湖油田主要含油氣層段,其砂體成因機制較為復(fù)雜。前人研究認為大蘆湖油田E砂體主要為三角洲前緣砂體在滑塌作用下形成的濁積巖體[1],但通過鉆井巖心觀察及相關(guān)資料分析表明,大蘆湖油田東北部E砂體具有牽引流和重力流特征共存的雙重特性。筆者綜合利用鉆井巖心、地震、測井、錄井及各種分析化驗資料,建立了研究區(qū)E高精度層序地層格架,明確了砂體沉積成因類型及垂向演化規(guī)律,為大蘆湖油田東北部E油氣勘探提供了指導(dǎo)。
不整合的層序界面與上、下地震反射軸之間相互接觸都會存在一定的角度,接觸類型有上超、削截、頂超、下超等[2~5]。三維地震資料研究表明,工區(qū)層序界面與上、下地震軸的接觸關(guān)系主要有削截和上超。通過對地震資料的精細解釋,大蘆湖油田東北部E可識別出T4、Z1、Z1-1、Z1-2、Z2、Z3、Z4、Z5、Z6、Z7、Z8、Z9、T6共13個反射界面(圖1),其中T4和T6為三級層序界面,Z1和Z6為四級層序界面;Z8和Z4分別為四級層序1和四級層序2的湖泛面,其中Z8是E的最大湖泛面。
T4界面在巖性上表現(xiàn)為沙河街組三段上亞段(E)底部暗色泥巖與E頂部穩(wěn)定分布的標志層(灰?guī)r、白云巖)的分界線[6]。穿過T4界面,地層疊加樣式由進積式轉(zhuǎn)變?yōu)橥朔e式。T6界面測井曲線的識別標志也較為顯著,主要表現(xiàn)在T6界面之下發(fā)育了一套電阻率曲線幅度很高的泥巖[7]。
圖1 研究區(qū)E內(nèi)部地震反射界面接觸關(guān)系
在綜合分析研究區(qū)地震、測錄井的基礎(chǔ)上,結(jié)合博興洼陷構(gòu)造特征、古地貌特征,以層序地層學(xué)理論作為指導(dǎo),對大蘆湖油田東北部E地層進行了層序劃分,構(gòu)建研究區(qū)層序地層格架。E是一個以T4、T6為頂、底界面的三級層序,其內(nèi)部又可以劃分出3個四級層序,T6~Z6為四級層序1;Z6~Z1為四級層序2;Z1~T4為四級層序3。
鉆井巖心觀察描述表明,研究區(qū)主要發(fā)育三角洲、濁積巖和濱淺湖灘壩3種沉積相。
博興洼陷被金家樊家鼻狀構(gòu)造帶分成了2個次級小洼陷,為沉積物卸載和保存提供了有利負地形,鼻狀構(gòu)造帶也起到了一定的遮擋作用,控制沉積物卸載位置和方向,且博興洼陷南部在博興斷層的控制下,發(fā)育了北東走向、北西傾向的樊128斷層和樊9斷層,為濁積巖的發(fā)育提供了有利的地形條件[8]。
滑塌濁積扇巖性和粒度與三角洲前緣砂體相比具有繼承性,總體粒度比較細,內(nèi)扇主水道巖性以細砂巖為主,可見少量中粗砂巖;中扇辮狀水道以細砂巖為主,含有泥礫,水道間為薄層灰色粉細砂巖與泥巖互層;外扇發(fā)育灰色薄層粉細砂巖與泥巖互層。透鏡狀濁積體巖性更細,以灰色粉砂巖和泥質(zhì)粉砂巖為主,砂體厚度較小。
研究區(qū)濱淺湖灘壩主要發(fā)育在四級層序2的上部和四級層序1內(nèi)。四級層序2的上部和四級層序1基準面整體處于下降狀態(tài),受波浪和沿岸流對三角洲前緣砂體再搬運和改造的影響,在三角洲前緣發(fā)育了一定規(guī)模的濱淺湖灘壩沉積[9]。灘壩砂體沉積物粒度比較細,分選好,巖性以灰色、灰綠色粉砂、細砂巖、泥質(zhì)粉砂巖等細粒沉積物為主。沉積構(gòu)造以平行層理和浪成砂紋交錯層理為主,反映了濱淺湖波浪和沿岸流作用,另外可見大量的螺化石。粒度概率累積曲線主要以兩段式和滾動跳躍加懸浮式為主。
四級層序1發(fā)育時期,三級層序相對湖平面以上升為主,可容空間大,水體比較深,研究區(qū)大部分都處于半深湖-深湖環(huán)境,大蘆湖油田地勢南高北低,魯西隆起西部曲流河三角洲發(fā)育,三角洲推進至樊124井、樊122井附近。工區(qū)內(nèi)主要發(fā)育的是三角洲前緣沉積相的水下分流河道、河口壩、席狀砂微相。受順向傾斜斷層的影響,地層坡度發(fā)生明顯變化,在研究區(qū)前端形成了低洼負地形。受到外界作用的影響,未固結(jié)的三角洲前緣沉積物向低洼處發(fā)生二次搬運,形成了滑塌濁積扇(圖2(a))。
圖2 研究區(qū)沉積體系平面展布特征
四級層序2發(fā)育時期,三級層序基準面整體處于下降的背景,但是該四級層序發(fā)育早期基準面處于上升背景下,與四級層序1發(fā)育晚期相比,相對湖平面增加,湖泊水體深度增加,半深湖-深湖范圍有所擴大。該時期物源由魯西隆起西部和東部同時提供,在研究區(qū)發(fā)育了魯西隆起東部三角洲和魯西隆起西部三角洲2個三角洲體系。魯西隆起西部三角洲推進范圍明顯擴大,已經(jīng)推進至樊123井附近,并且在高26井、高351井、高890井等處出現(xiàn)新的水下分流河道,朵葉向東推進。魯西隆起東部三角洲開始推進到研究區(qū),分布范圍比較有限,主體分布在樊136井附近。受地形坡折和負地形的影響,西次洼內(nèi)濁積巖比較發(fā)育,范圍較四級層序1時期有所擴大,向北已推進至樊9斷層附近,西次洼逐漸被填平。由于魯西隆起東三角洲分布范圍有限,并且受到中央鼻狀構(gòu)造帶的遮擋作用,西次洼滑塌濁積巖體的物源仍然來自魯西隆起西部三角洲。該四級層序發(fā)育晚期,相對湖平面處于下降狀態(tài),濱淺湖范圍明顯增加,受早期沉積充填的影響,古地形相對平緩。該時期魯西隆起繼續(xù)提供物源,且物源更加充足,三角洲延伸范圍進一步增大,魯西隆起西部三角洲最北端推進到樊181井處,而魯西隆起東部三角洲最北端延伸到樊146井和樊149井處,東端到博103井處,2個三角洲前緣部分在中間連成一片。由于早期的沉積充填作用,地形相對平緩,水體較淺,以濱淺湖沉積環(huán)境為主,受波浪和沿岸流改造作用的影響,在三角洲前端發(fā)育了一定規(guī)模的濱淺湖灘壩沉積(圖2(b))。
四級層序3發(fā)育時期,三級層序的基準面處于快速下降狀態(tài)。該時期工區(qū)內(nèi)水體比較淺,半深湖-深湖范圍比較小,在東次洼、西次洼處均為濱淺湖沉積。魯西隆起物源供應(yīng)量比較充足,魯西隆起西部三角洲延伸范圍比較遠,到樊182井、樊104井一線附近,魯西隆起東部三角洲延伸到樊146井、樊149井一線附近(圖2(c))。
1)綜合利用地震、測井和錄井資料,采用井震結(jié)合的方法建立了大蘆湖油田東北部Esm3高精度層序地層格架,研究區(qū)可劃分為3個四級層序,自下而上分別為四級層序1、四級層序2和四級層序3。
2)鉆井巖心觀察描述表明,研究區(qū)主要發(fā)育三角洲、濁積巖和濱淺湖灘壩沉積。三角洲沉積是研究區(qū)主要的沉積相類型,在3個四級層序均有發(fā)育;受斷層坡折和負地形的影響,濁積巖主要發(fā)育在四級層序1和四級層序2早期,位于三角洲沉積前端;濱淺湖灘壩沉積主要發(fā)育在四級層序2晚期和四級層序3時期,受相對平緩的古地貌和濱淺湖波浪和沿岸流作用的影響,是由三角洲前緣沉積物被再搬運、沉積而形成??傮w而言,相對湖平面的變化規(guī)律和沉積古地形的演化特征控制了研究區(qū)沉積體系垂向上的演化規(guī)律。
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