碳酸鹽巖儲(chǔ)集層隔夾層地質(zhì)特征及成因
——以伊拉克西古爾納油田白堊系Mishrif組為例

鄧亞，郭睿，田中元，譚文豪，衣英杰，徐振永，肖聰，曹勛臣，陳良（. 中國(guó)石油勘探開(kāi)發(fā)研究院；. 中國(guó)石油大學(xué)（北京）；. 長(zhǎng)江大學(xué)；. 中國(guó)石油海外勘探開(kāi)發(fā)公司）

碳酸鹽巖儲(chǔ)集層隔夾層地質(zhì)特征及成因

——以伊拉克西古爾納油田白堊系Mishrif組為例

鄧亞1，郭睿1，田中元1，譚文豪2，衣英杰1，徐振永1，肖聰2，曹勛臣3，陳良4
（1. 中國(guó)石油勘探開(kāi)發(fā)研究院；2. 中國(guó)石油大學(xué)（北京）；3. 長(zhǎng)江大學(xué)；4. 中國(guó)石油海外勘探開(kāi)發(fā)公司）

摘要：通過(guò)巖心、薄片、測(cè)井等資料綜合分析，研究伊拉克西古爾納油田白堊系Mishrif組碳酸鹽巖內(nèi)隔夾層類(lèi)型、孔滲關(guān)系、測(cè)井響應(yīng)特征及識(shí)別標(biāo)準(zhǔn)，并從層序地層、沉積相及成巖作用的角度分析隔夾層的成因和分布特點(diǎn)。研究區(qū)發(fā)育顆粒灰?guī)r、泥?；?guī)r及粒泥灰?guī)r3種隔夾層。隔夾層一般發(fā)育在局限臺(tái)地相和蒸發(fā)臺(tái)地相，部分發(fā)育在開(kāi)闊臺(tái)地相；在海侵體系域及早期高位體系域，形成廣泛發(fā)育的隔夾層，且在層序邊界處形成大規(guī)模、連續(xù)分布、物性較差的隔擋層。準(zhǔn)同生期膠結(jié)作用、埋藏壓實(shí)作用、埋藏期膠結(jié)作用等成巖作用造成孔隙度不斷減小，從而破壞了儲(chǔ)集空間，導(dǎo)致層內(nèi)夾層的形成。表生期古潛水面以下的潛流環(huán)境由于CO2的脫氣作用致使CaCO3大量沉淀出來(lái)并形成方解石膠結(jié)物，形成了區(qū)域內(nèi)廣泛分布的泥粒、顆?；?guī)r隔夾層。通過(guò)測(cè)井綜合分析確定了隔夾層測(cè)井識(shí)別標(biāo)準(zhǔn)并預(yù)測(cè)了隔夾層的展布特征，隔層主要發(fā)育在CRI段、CRII段內(nèi)，夾層主要集中在mB1段內(nèi)。就不同類(lèi)型隔夾層而言，泥?；?guī)r隔夾層數(shù)量比例最大，其次為顆粒灰?guī)r隔夾層，最后為粒泥灰?guī)r隔夾層。圖11表2參26

關(guān)鍵詞：碳酸鹽巖；儲(chǔ)集層隔夾層；地質(zhì)特征；成因模式；測(cè)井響應(yīng)特征；測(cè)井識(shí)別標(biāo)準(zhǔn)；西古爾納油田；伊拉克

0　引言

目前，國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)隔夾層的研究主要集中在其定義、分類(lèi)、成因、物性標(biāo)準(zhǔn)、分布規(guī)律、識(shí)別方法及對(duì)油藏開(kāi)發(fā)的影響[1-10]等方面，且研究的對(duì)象主要集中在砂巖油藏，對(duì)于碳酸鹽巖油藏，特別是孔隙型碳酸鹽巖儲(chǔ)集層隔夾層的研究相當(dāng)缺乏[2-3]。西古爾納油田發(fā)育于阿拉伯板塊之上，沉積成巖后受后期構(gòu)造作用弱，主力油藏白堊系Mishrif組以生屑泥?；?guī)r及顆粒灰?guī)r為主，儲(chǔ)集層可細(xì)分為1個(gè)二級(jí)旋回和3個(gè)三級(jí)旋回，裂縫不發(fā)育，為典型的高孔低滲型碳酸鹽巖儲(chǔ)集層[11-15]。本文以西古爾納油田Mishrif組巖心、薄片、測(cè)井資料等為基礎(chǔ)，研究隔夾層類(lèi)型、孔滲關(guān)系、測(cè)井響應(yīng)特征及識(shí)別標(biāo)準(zhǔn)，并從層序地層、沉積相及成巖作用的角度分析隔夾層的成因和分布特點(diǎn)。

1　研究區(qū)地質(zhì)概況

西古爾納油田位于伊拉克東南部巴士拉市西北方向50 km，區(qū)塊長(zhǎng)約50 km，寬約14 km（見(jiàn)圖1）。主力油藏白堊系Mishrif組由上到下依次可劃分為CRI段、mA段、CRII段、mB1段、mB2段和mC段。其中mB2段物性相對(duì)好，儲(chǔ)量比例大，mA段和mB1段物性次之，儲(chǔ)量相對(duì)少，mB1段儲(chǔ)集層非均質(zhì)性極強(qiáng)，隔夾層極其發(fā)育。由于沉積環(huán)境、成巖作用、構(gòu)造作用以及海平面變化等因素的綜合影響，Mishrif組內(nèi)部非均質(zhì)性強(qiáng)，隔夾層和高滲帶極其發(fā)育，小層間分布規(guī)模較大、連續(xù)性好的隔層，小層內(nèi)部廣泛發(fā)育規(guī)模相對(duì)較小、連續(xù)性差的夾層，油藏水驅(qū)動(dòng)用程度低。

圖1　研究區(qū)區(qū)域構(gòu)造位置圖（據(jù)文獻(xiàn)[16]修改）

2　隔夾層特征

2.1隔夾層類(lèi)型及測(cè)井響應(yīng)特征

前人從隔夾層巖性、成因、平面分布范圍和垂向位置等角度對(duì)隔夾層進(jìn)行了分類(lèi)[5,8-10]。通過(guò)對(duì)研究區(qū)Mishrif組巖心、薄片、測(cè)井、測(cè)試等資料的綜合研究，認(rèn)為研究區(qū)Mishrif組碳酸鹽巖主要發(fā)育3類(lèi)隔夾層。

2.1.1顆?；?guī)r隔夾層

該類(lèi)隔夾層巖心上可觀察到較強(qiáng)的生物擾動(dòng)現(xiàn)象，薄片資料可見(jiàn)巖石的粒度相對(duì)較粗，孔隙類(lèi)型主要為鑄模孔、粒內(nèi)孔。由于膠結(jié)強(qiáng)度大、壓實(shí)作用強(qiáng)，孔隙間連通性差，滲透率極低。該類(lèi)型隔夾層在區(qū)塊內(nèi)發(fā)育，但分布范圍小，連續(xù)性差。通過(guò)測(cè)井綜合分析認(rèn)為顆粒灰?guī)r隔夾層測(cè)井響應(yīng)特征表現(xiàn)為：低自然伽馬、低聲波時(shí)差、低補(bǔ)償中子孔隙度、高補(bǔ)償密度，電阻率表現(xiàn)為中高值（見(jiàn)圖2a）。

2.1.2泥?；?guī)r隔夾層

泥?；?guī)r隔夾層是研究區(qū)分布最為廣泛的隔夾層，粒度相對(duì)較粗，且灰泥含量高，膠結(jié)作用強(qiáng)，鏡下觀察發(fā)現(xiàn)，該類(lèi)隔夾層中孔隙空間極少，孔隙度低，孔隙類(lèi)型主要為鑄模孔、粒內(nèi)孔。此類(lèi)隔夾層在研究區(qū)廣泛發(fā)育，且垂向和平面分布規(guī)模大、連續(xù)性強(qiáng)。相對(duì)于顆粒灰?guī)r隔夾層，低孔低滲型泥粒灰?guī)r隔夾層測(cè)井響應(yīng)特征表現(xiàn)為：自然伽馬略增大、低聲波時(shí)差、低補(bǔ)償中子孔隙度、高補(bǔ)償密度、補(bǔ)償密度與補(bǔ)償中子孔隙度曲線有明顯的重疊區(qū)、電阻率降低（見(jiàn)圖2b）。

2.1.3粒泥灰?guī)r隔夾層

該類(lèi)隔夾層是區(qū)塊內(nèi)粒度最細(xì)的隔夾層，灰泥質(zhì)膠結(jié)物含量高，其總體積大于碎屑顆粒體積，顆粒孤立分布于膠結(jié)物之中，彼此不接觸或很少有顆粒接觸。因此，該類(lèi)隔夾層極其致密，滲透率和孔隙度極低。該類(lèi)隔夾層在研究區(qū)雖有發(fā)育，但分布面積小且連續(xù)性差。粒泥灰?guī)r隔夾層測(cè)井響應(yīng)特征表現(xiàn)為：高自然伽馬、低聲波時(shí)差、低補(bǔ)償中子孔隙度、高補(bǔ)償密度、補(bǔ)償密度與補(bǔ)償中子孔隙度曲線有明顯的重疊區(qū)、低電阻率（見(jiàn)圖2c）。

2.2隔夾層孔滲特征

基于研究區(qū)8口井的巖心實(shí)驗(yàn)資料及試油資料，分巖性繪制儲(chǔ)集層和隔夾層的孔隙度-滲透率交會(huì)圖（見(jiàn)圖3）?？傮w來(lái)說(shuō)，研究區(qū)碳酸鹽巖的滲透率和孔隙度具有相關(guān)性，孔隙度越大，滲透率越大。其中，3種不同類(lèi)型隔夾層的數(shù)據(jù)點(diǎn)均落在交會(huì)圖的左下角，不同類(lèi)型儲(chǔ)集層的數(shù)據(jù)點(diǎn)均落在交會(huì)圖的右上角（約在滲透率大于0.35′10-3um2、孔隙度大于10%的范圍內(nèi)）。由此認(rèn)為3種不同類(lèi)型隔夾層的物性標(biāo)準(zhǔn)基本一致，本區(qū)塊取值范圍為滲透率小于0.35′10-3um2，孔隙度小于10%。

基于研究區(qū)10個(gè)隔夾層巖心樣品的壓汞實(shí)驗(yàn)資料，計(jì)算并繪制隔夾層孔隙大小分布曲線及累計(jì)分布曲線（見(jiàn)圖4、圖5）。若定義微孔隙半徑小于0.25 μm，中孔隙半徑為0.25～2.50 μm，大孔隙半徑大于2.50 μm[17]，由孔隙大小分布曲線可見(jiàn)，隔夾層的頻率分布曲線為典型的單峰曲線，呈正態(tài)分布，主要孔隙類(lèi)型為微孔隙，一般可占孔隙空間的60%～80%，中孔隙可占10%～45%，而大孔隙所占的比例非常少，一般不到孔隙空間的10%。

圖2　不同類(lèi)型隔夾層的測(cè)井響應(yīng)特征（圖中綠色方框?qū)?yīng)隔夾層；GR——自然伽馬，API；SP——自然電位，mV）

圖3　研究區(qū)碳酸鹽巖孔隙度和滲透率交會(huì)圖

圖4　隔夾層巖心樣品孔隙大小分布曲線

圖5　隔夾層巖心樣品孔隙大小累計(jì)分布曲線

3　隔夾層發(fā)育控制因素

3.1隔夾層與層序地層關(guān)系

層序地層是影響儲(chǔ)集層構(gòu)型單元和儲(chǔ)集層質(zhì)量的重要因素，也是控制隔夾層分布的重要因素[8]。研究區(qū)發(fā)育海侵體系域和高位體系域。海侵體系域，巖性以泥?；?guī)r為主，海水向上逐漸變深，海侵體系域內(nèi)巖石物性差，形成廣泛發(fā)育的隔夾層。高位體系域沉積以顆粒支撐的泥?；?guī)r及顆?；?guī)r為主。高位體系域又分為早期高位體系域和晚期高位體系域，早期高位體系域由于海水較深，巖性與海侵體系域一致，泥質(zhì)含量相對(duì)較高，巖性為泥?；?guī)r及粒泥灰?guī)r，體系域內(nèi)隔夾層發(fā)育。晚期高位體系域海水逐漸變淺，沉積物顆粒逐漸變粗，大量發(fā)育以泥粒灰?guī)r及顆?；?guī)r為主的儲(chǔ)集層，隔夾層不發(fā)育（見(jiàn)圖6）。

3.2隔夾層與沉積相關(guān)系

沉積相是控制隔夾層發(fā)育的重要因素。Salman M S[18]基于對(duì)4個(gè)現(xiàn)代碳酸鹽巖沉積體系的研究提出了研究區(qū)碳酸鹽巖沉積相模式。本文在前人研究基礎(chǔ)之上，以巖心、測(cè)井及地震資料為基礎(chǔ)，以威爾遜綜合碳酸鹽巖沉積模式為參考，建立了西古爾納油田的鑲邊碳酸鹽巖沉積相模式圖[17-22]（見(jiàn)圖7），從模式圖可以看出，由陸地向盆地方向，分別發(fā)育了臺(tái)地蒸發(fā)相、局限臺(tái)地相、開(kāi)闊臺(tái)地相、臺(tái)地邊緣礁灘相、臺(tái)地前斜坡相及開(kāi)闊陸棚相。

mA上段發(fā)育在開(kāi)闊臺(tái)地相，泥?；?guī)r隔夾層相對(duì)發(fā)育，而mA下段位于臺(tái)地邊緣礁灘相，發(fā)育物性好的泥粒灰?guī)r類(lèi)儲(chǔ)集層。mB1段主要發(fā)育在開(kāi)闊臺(tái)地相，與物性極好的臺(tái)地邊緣礁灘相相鄰，接受來(lái)自該相帶的部分沉積物，巖性為粒泥灰?guī)r、生物鮞粒亮晶灰?guī)r，該層段內(nèi)隔夾層大規(guī)模發(fā)育，巖性以泥?；?guī)r及粒泥灰?guī)r為主；mB2上段主要發(fā)育于物性最好的臺(tái)地邊緣礁灘相，發(fā)育生物骨架灰?guī)r、顆粒灰?guī)r及泥?；?guī)r等巖石類(lèi)型，孔隙度和滲透率極高；mB2下段則發(fā)育在臺(tái)地前斜坡相，泥粒灰?guī)r、生物碎屑泥質(zhì)顆粒巖常見(jiàn)；CRI、CRII層段主要發(fā)育在局限臺(tái)地相，部分發(fā)育在開(kāi)闊臺(tái)地相，所處環(huán)境和洋盆溝通不暢，導(dǎo)致水體安靜、水動(dòng)力弱，并有大量潟湖存在，形成了以顆?；?guī)r（灰泥基質(zhì)）、泥?；?guī)r、粒泥灰?guī)r為主的隔夾層。

3.3隔夾層與成巖作用關(guān)系

高計(jì)縣等建立了伊拉克魯邁拉油田Mishrif組的成巖演化序列，認(rèn)為研究區(qū)Mishrif組油藏在沉積后主要經(jīng)歷了以下成巖作用：泥晶化作用、溶蝕作用、膠結(jié)作用、重結(jié)晶作用、壓實(shí)壓溶作用以及白云石化作用等[11,23]。研究區(qū)為魯邁拉背斜向北延伸部分，經(jīng)歷的成巖作用相似，壓實(shí)作用和膠結(jié)作用對(duì)隔夾層的形成影響最大。準(zhǔn)同生期，膠結(jié)作用主要為櫛殼狀膠結(jié)，使生屑顆粒粘結(jié)成堅(jiān)硬的骨架；進(jìn)入埋藏期后，隨著上覆沉積物不斷加厚，上覆壓力逐漸加大，沉積物逐漸變得致密，發(fā)生壓實(shí)作用；同時(shí)埋藏期巖石和水長(zhǎng)期接觸，壓溶作用產(chǎn)物沉淀在孔隙中，將早期形成的孔隙和裂隙強(qiáng)烈膠結(jié)。以上兩種作用導(dǎo)致孔隙度不斷減小，是造成儲(chǔ)集空間破壞、形成層內(nèi)夾層的重要因素。

圖6　WQ2井綜合柱狀圖

圖7　西古爾納油田沉積相模式圖（據(jù)文獻(xiàn)[11-16，18-21]修改）

大氣淡水成巖環(huán)境中CaCO3-H2O-CO2體系的動(dòng)力特征對(duì)于顆粒穩(wěn)定性和孔隙演化具有重要影響[24]。如果水流量大且不飽和，文石顆粒將被完全溶解形成鑄?？?，溶解產(chǎn)生的CaCO3在附近沉淀下來(lái)，并以方解石膠結(jié)物的形式封堵孔隙或喉道，進(jìn)而降低滲透率，從而形成了以鑄?？诪橹?、相對(duì)高孔而滲透率極低的隔夾層。研究區(qū)在地質(zhì)歷史時(shí)期經(jīng)歷了多次海平面的變化：表生期，海平面下降導(dǎo)致礁灘體大面積暴露地表，并經(jīng)受大氣淡水的過(guò)濾和溶蝕，而古潛水面以下的潛流環(huán)境由于CO2的脫氣作用致使文石溶解產(chǎn)生的CaCO3大量沉淀形成方解石膠結(jié)物，膠結(jié)物將本來(lái)物性較好的顆?；?guī)r及泥粒灰?guī)r的喉道空間封堵，最終形成區(qū)域內(nèi)廣泛分布的泥粒、顆?；?guī)r隔夾層，如三級(jí)層序邊界附近CRI段、CRII段內(nèi)的隔夾層。

4　隔夾層識(shí)別

聲波時(shí)差和密度曲線易受到井徑、鉆井液等因素的綜合影響[25]。區(qū)塊內(nèi)鉆井井徑不規(guī)則，井壁垮塌嚴(yán)重，將對(duì)聲波和密度曲線質(zhì)量產(chǎn)生重大影響。因此通過(guò)將原始測(cè)井資料曲線重構(gòu)，得到新的、更加標(biāo)準(zhǔn)的聲波時(shí)差和密度曲線，據(jù)此建立不同類(lèi)型隔夾層的識(shí)別標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)原始測(cè)井解釋的泥質(zhì)含量及孔隙度曲線，重構(gòu)了聲波和密度曲線，其關(guān)系式如下：

式中Vsh——泥質(zhì)含量，%；Dt——聲波時(shí)差，us/m；r——密度，g/cm3；f——孔隙度，%。

以此為基礎(chǔ)，通過(guò)前文所確定的隔夾層和儲(chǔ)集層的孔隙度和滲透率范圍，確定了研究區(qū)內(nèi)取心段的隔夾層類(lèi)型，分別繪制3種不同類(lèi)型隔夾層和儲(chǔ)集層的聲波時(shí)差-中子孔隙度交會(huì)圖以及聲波時(shí)差-密度交會(huì)圖。由圖8可見(jiàn)，以顆?；?guī)r隔夾層的識(shí)別為例，聲波時(shí)差和中子孔隙度有一定相關(guān)性，且顆粒灰?guī)r隔夾層分布在交會(huì)圖的左下角，而顆?；?guī)r儲(chǔ)集層分布在交會(huì)圖右上角，界限大致為聲波時(shí)差246 us/m、中子孔隙度15%；聲波時(shí)差和密度也具有一定相關(guān)性，且儲(chǔ)集層位于右下角，隔夾層位于左上角，界限大致為聲波時(shí)差246 us/m、密度2.4 g/cm3，由此確定顆?；?guī)r隔夾層的識(shí)別標(biāo)準(zhǔn)為聲波時(shí)差小于246 us/m、中子孔隙度小于15%、密度大于2.4 g/cm3。同理，確定了泥?；?guī)r隔夾層、粒泥灰?guī)r隔夾層的測(cè)井識(shí)別標(biāo)準(zhǔn)（見(jiàn)表1）。

圖8　研究區(qū)顆粒灰?guī)r測(cè)井識(shí)別交會(huì)圖

表1　不同類(lèi)型隔夾層測(cè)井識(shí)別標(biāo)準(zhǔn)

5　隔夾層分布

5.1隔夾層展布規(guī)律

利用本文提出的測(cè)井識(shí)別標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)研究區(qū)91口井的隔夾層進(jìn)行了單井識(shí)別及井間對(duì)比，計(jì)算并統(tǒng)計(jì)了隔夾層厚度分布情況（見(jiàn)表2）。CRI段隔夾層鉆遇率達(dá)100%，CRII段鉆遇率達(dá)91%，由此可見(jiàn)，其分布范圍廣、連續(xù)性好，可作為良好的層間隔層。mA、mB1、mB2段內(nèi)隔夾層均比較薄，連續(xù)性也比較差，為層內(nèi)夾層，其中mB1段內(nèi)也發(fā)育厚度較大的隔層，其連續(xù)性較層間隔層差。統(tǒng)計(jì)mA、mB1、mB2段發(fā)育的不同類(lèi)型隔夾層數(shù)量（見(jiàn)圖9），顯然，mB1段發(fā)育的隔夾層數(shù)量最多，就隔夾層類(lèi)型而言，研究區(qū)泥?；?guī)r隔夾層占隔夾層總數(shù)的比例最大，其次為顆?；?guī)r隔夾層，最后為粒泥灰?guī)r隔夾層。其他各段內(nèi)部其中，mA、mB1、mB2內(nèi)夾層分布密度平均值分別為0.08 m/m、0.16 m/m、0.08 m/m；從隔夾層的分布密度來(lái)看，顯然mB1段內(nèi)隔夾層最為發(fā)育。

表2　不同小層隔夾層厚度分布統(tǒng)計(jì)

圖9　不同類(lèi)型隔夾層的統(tǒng)計(jì)

5.2隔夾層平面分布

根據(jù)上述識(shí)別結(jié)果，繪制研究區(qū)隔層和夾層展布剖面圖（見(jiàn)圖10），并預(yù)測(cè)了各層段內(nèi)隔夾層累計(jì)厚度平面展布（見(jiàn)圖11）。隔層分布面積一般大于流動(dòng)單元的1/2，厚度變化范圍大，為幾十厘米到幾十米不等[26]。研究區(qū)內(nèi)廣泛發(fā)育連續(xù)分布的隔層，厚度大、連續(xù)性強(qiáng)，主要分布在三級(jí)層序界面附近的CRI段、CRII段內(nèi)。夾層一般分布不穩(wěn)定，面積小于流動(dòng)的單元1/2，滲透性差，厚度薄且延伸距離小。夾層主要發(fā)育在mB1段內(nèi)，其次為mA段，而mB2段僅在局部出現(xiàn)不連續(xù)的零星狀?yuàn)A層，隨機(jī)分布。從沉積相的角度來(lái)看，mA和mB2段均處于臺(tái)地邊緣生物礁環(huán)境，水體能量高，夾層相對(duì)不發(fā)育，而mB1段主要處于開(kāi)闊臺(tái)地環(huán)境，水體能量相對(duì)較低，易發(fā)育夾層，且?guī)r性以粒泥灰?guī)r與泥?；?guī)r為主。平面上，mA段內(nèi)夾層在研究區(qū)的西北部及東北部較為發(fā)育，mB1段內(nèi)夾層在背斜的核部分布相對(duì)較少，在研究區(qū)的邊緣較為發(fā)育，分布不連續(xù)，mB2段內(nèi)夾層在西南部最為發(fā)育。

圖10　研究區(qū)隔夾層展布東西向剖面圖

圖11　隔夾層累計(jì)厚度平面展布圖

6　結(jié)論

研究區(qū)內(nèi)隔夾層分為顆?；?guī)r隔夾層、泥?；?guī)r隔夾層、粒泥灰?guī)r隔夾層3種類(lèi)型?？紫额?lèi)型以微孔隙為主，可占孔隙空間的60%～80%，孔隙度低，孔隙半徑分布曲線為典型的單峰型，呈正態(tài)分布。

層序地層控制了研究區(qū)內(nèi)儲(chǔ)集層和隔夾層的整體分布，特別是其垂向疊置關(guān)系，而沉積和成巖作用對(duì)隔夾層的類(lèi)型具有決定作用。準(zhǔn)同生期膠結(jié)作用、埋藏壓實(shí)作用、埋藏期膠結(jié)作用等成巖作用導(dǎo)致孔隙度不斷減小。古潛水面以下的潛流環(huán)境由于CO2的脫氣作用致使文石溶解產(chǎn)生的CaCO3大量沉淀形成方解石膠結(jié)物，膠結(jié)物將本來(lái)物性較好的顆?；?guī)r及泥粒灰?guī)r的喉道空間封堵，形成了區(qū)域內(nèi)廣泛分布的泥粒、顆?；?guī)r隔夾層。

隔層主要發(fā)育在CRI段、CRII段內(nèi)；夾層主要集中在mB1段內(nèi)，其次為mA段，而mB2段不發(fā)育。就不同類(lèi)型隔夾層而言，泥?；?guī)r隔夾層占隔夾層總數(shù)的比例最大，其次為顆?；?guī)r隔夾層，最后為粒泥灰?guī)r隔夾層。

參考文獻(xiàn)：

[1] 劉佳, 程林松. 底水油藏中隔夾層對(duì)水平井開(kāi)發(fā)影響研究[J]. 地質(zhì)科學(xué), 2013, 13(32): 9662-9666.

LIU Jia, CHENG Linsong. The impact of interlayer to horizontal wells production in bottom water reservoir[J]. Science Technology and Engineering, 2013, 13(32): 9662-9666.

[2] 岳大力, 吳勝和, 林承焰, 等. 礁灰?guī)r油藏隔夾層控制的剩余油分布規(guī)律研究[J]. 石油勘探與開(kāi)發(fā), 2005, 32(04): 113-118.

YUE Dali, WU Shenghe, LIN Chengyan, et al. Remaining oil distribution controlled by intercalation in reef limestone reservoir[J]. Petroleum Exploration and Development, 2005, 32(04): 113-118.

[3] 韓如冰, 劉強(qiáng), 江同文, 等. 鈣質(zhì)隔夾層特征、成因及分布: 以塔里木盆地哈得油田東河砂巖為例[J]. 石油勘探與開(kāi)發(fā), 2014, 41(4): 428-437.

HAN Rubing, LIU Qiang, JIANG Tongwen, et al. Feature, origin and distribution of calcareous interlayers: A case of Carboniferous Donghe sandstone in Hade oil field, Tarim Basin, NW China[J]. Petroleum Exploration and Development, 2014, 41(4): 428-437.

[4] 印森林, 吳勝和, 馮文杰, 等. 沖積扇儲(chǔ)集層內(nèi)部隔夾層樣式: 以克拉瑪依油田一中區(qū)克下組為例[J]. 石油勘探與開(kāi)發(fā), 2013, 40(6): 757-763.

YIN Senlin, WU Shenghe, FENG Wenjie, et al. Patterns of interlayers in the alluvial fan reservoirs: A case study on Triassic Lower Karamay Formation, Yizhong Area, Karamay Oilfield, NW China[J]. Petroleum Exploration and Development, 2013, 40(6): 757-763.

[5] 呂曉光, 馬福, 田東輝. 隔層巖性、物性及分布特征研究[J]. 石油勘探與開(kāi)發(fā), 1994, 21(05): 80-87.

LYU Xiaoguang, MA Fu, TIAN Donghui. Study of the genesis, properties and distribution of the interlayer[J]. Petroleum Exploration and Development, 1994, 21(05): 80-87.

[6] 焦養(yǎng)泉, 李禎. 河道儲(chǔ)層砂體中隔擋層的成因與分布規(guī)律[J]. 石油勘探與開(kāi)發(fā), 1995, 22(4): 78-81.

JIAO Yangquan, LI Zhen. The genesis and distribution of the insulating layer in the sandstone of the fluvial channel[J]. Petroleum Exploration and Development, 1995, 22(4): 78-81.

[7] 李順明, 宋新民, 蔣有偉, 等. 高尚堡油田砂質(zhì)辮狀河儲(chǔ)集層構(gòu)型與剩余油分布[J]. 石油勘探與開(kāi)發(fā), 2011, 38(4): 474-482.

LI Shunming, SONG Xinmin, JIANG Youwei, et al. Architecture and remaining oil distribution of the sandy braided river reservoir in the Gaoshangpu Oilfield[J]. Petroleum Exploration and Development, 2011, 38(4): 474-482.

[8] 吳勝和. 儲(chǔ)層表征與建模[M]. 北京: 石油工業(yè)出版社, 2010.

WU Shenghe. Reservoir characterization and modeling[M]. Beijing: Petroleum Industry Press, 2010.

[9] 朱東亞, 胡文瑄, 曹學(xué)偉, 等. 臨南油田隔層類(lèi)型劃分及其分布規(guī)律研究[J]. 地球科學(xué), 2004, 29(2): 211-218.

ZHU Dongya, HU Wenxuan, CAO Xuewei, et al. Classification and distribution of insulating layers in Linnan Oilfield[J]. Earth Science, 2004, 29(2): 211-218.

[10] HOLLAND K T, ELMORE P A. A review of heterogeneous sediments in coastal environments[J]. Earth-Science Reviews, 2008, 89(3/4): 116-134.

[11] MOUTAZ A D, JASSIM A J, SAAD A J. Depositional environments and porosity distribution in regressive limestone reservoirs of the Mishrif Formation, Southern Iraq[J]. Arabian Journal of Geosciences, 2010, 3(1): 67-78.

[12] MAHDI T A, AQRAWI A A M. Sequence stratigraphic analysis of the mid-Cretaceous Mishrif Formation, Southern Mesopotamian Basin, Iraq[J]. Journal of Petroleum Geology, 2014, 37(3): 287-312.

[13] HAQ B, AL-QAHTANI A. Phanerozoic cycles of sea-level change on the Arabian Platform[J]. Geoarabia, 2005, 10(2): 127-160.

[14] AWADEESIAN A M R, AL-JAWED S N A, SALEH A H. Reservoir-scale sequence stratigraphy of Mishrif carbonates and implication to water injection strategy North Rumaila field case[J]. Arabian Journal of Geosciences, 2015, 8(9): 1-16.

[15] SIMMONS M D, SHARLAND P R, CASEY D M, et al. Arabian Plate sequence stratigraphy: potential implications for global chronostratigraphy[J]. Geoarabia, 2007, 12(4): 101-130.

[16] 高計(jì)縣, 田昌炳, 張為民, 等. 伊拉克魯邁拉油田Mishrif組碳酸鹽巖儲(chǔ)層特征及成因[J]. 石油學(xué)報(bào), 2013, 34(5): 843-852.

GAO Jixian, TIAN Changbing, ZHANG Weimin, et al. Characteristics and genesis of carbonate reservoir of the Mishrif Formation and Rumaila oil field, Iraq[J]. Acta Petrolei Sinica, 2013, 34(5): 843-852.

[17] LUCIA F J. Carbonate Reservoir Characterization[M]. Berlin: Springer, 2007.

[18] SALMAN M S, SAMEER B. Rock typing: An integrated reservoir characterization tool to construct a robust geological model in Abu Dhabi Carbonate oil field[R]. SPE 12549, 2009.

[19] 郭峰. 碳酸鹽巖沉積學(xué)[M]. 北京: 石油工業(yè)出版社, 2011.

GUO Feng. Carbonate sedimentology[M]. Beijing: Petroleum Industry Press, 2011.

[20] AQRAWI A A M, THEHNI G A, SHERWANI G H, et al. Mid-Cretaceous rudist-bearing carbonates of the Mishrif Formation: An important reservoir sequence in the Mesopotamian Basin[J]. Journal of Petroleum Geology, 1998, 21(1): 57-82.

[21] 謝寅符, 李洪奇. 準(zhǔn)噶爾盆地鈣質(zhì)夾層成因及層序地層學(xué)意義[J].石油學(xué)報(bào), 2005, 26(5): 23-27.

XIE Yinfu, LI Hongqi. Origin of calcareous interbeds and its significance of sequence stratigraphy in Junggar Basin[J]. Acta Petrolei Sinica, 2005, 26(5): 23-27.

[22] 朱筱敏. 沉積巖石學(xué)[M]. 北京: 石油工業(yè)出版社, 2008.

ZHU Xiaomin. Sedimentary petrology[M]. Beijing: Petroleum Industry Press, 2008.

[23] 孫致學(xué), 孫治雷, 魯洪江, 等. 砂巖儲(chǔ)集層中碳酸鹽膠結(jié)物特征:以鄂爾多斯盆地中南部延長(zhǎng)組為例[J]. 石油勘探與開(kāi)發(fā), 2010, 37(5): 543-551.

SUN Zhixue, SUN Zhilei, LU Hongjiang, et al. Characteristics of carbonate cements in sandstone reservoirs: A case from Yanchang Formation, middle and southern Ordos Basin, China[J]. Petroleum Exploration and Development, 2010, 37(5): 543-551.

[24] 姚根順, 沈安江, 潘文慶, 等. 碳酸鹽巖儲(chǔ)層[M]. 北京: 石油工業(yè)出版社, 2008.

YAO Genshun, SHEN Anjiang, PAN Wenqing, et al. Carbonate reservoir[M]. Beijing: Petroleum Industry Press, 2008.

[25] 賈建亮, 劉招君, 陳永成, 等. 測(cè)井-地震多屬性密度曲線重構(gòu)反演技術(shù)及運(yùn)用[J]. 吉林大學(xué)學(xué)報(bào)(地球科學(xué)版), 2010, 40(3): 699-706.

JIA Jianliang, LIU Zhaojun, CHEN Yongcheng, et al. The technique of Log-Seismic multi-attributes density curves reconstruct inversion and its application[J]. Journal of Jilin University(Earth Science Edition), 2010, 40(3): 699-706.

[26] 王健, 徐守余, 仲維蘋(píng). 河流相儲(chǔ)層隔夾層成因及其分布特征[J].地質(zhì)科技情報(bào), 2010, 29(4): 84-89.

WANG Jian, XU Shouyu, ZHONG Weiping. Genesis and distribution of the interlayer in fluvial reservoir[J]. Geological Science and Technology Information, 2010, 29(4): 84-89.

（編輯魏瑋王大銳）

Geologic features and genesis of the barriers and intercalations in carbonates: A case study of the Cretaceous Mishrif Formation, West Qurna oil field, Iraq

DENG Ya1, GUO Rui1, TIAN Zhongyuan1, TAN Wenhao2, YI Yingjie1, XU Zhenyong1, XIAO Cong2, CAO Xunchen3, CHEN Liang4
(1. PetroChina Research Institute of Petroleum Exploration & Development, Beijing 100083, China; 2. China University of Petroleum, Beijing 102249, China; 3. Yangtze University, Jingzhou 434023, China; 4. China National Oil and Gas Exploration and Development Corporation, Beijing 100724, China)

Abstract:The type, poroperm relationship, log response characteristics and identification criteria of the barriers and intercalations in the carbonates of the Cretaceous Mishrif Formation in the West Qurna oil field of Iraq are studied through comprehensive analysis of cores, thin sections and well logs. The genesis and distribution of the barriers and intercalations are analyzed from the perspectives of sequence stratigraphy, depositional facies and diagenesis. The barriers and intercalations can be classified into three types: grainstone, packstone and wackestone. The barriers and intercalations generally exist in restricted platform facies and evaporative platform facies, some in open platform. They are common in transgressive cycles and early regressive cycles, forming continuously, extensive barriers and intercalations near the sequence boundaries. Penecontemporaneous cementation, burial compaction, and burial cementation led to the decrease of the porosity, damaged the space of the reservoir pores and became the important factors for the genesis of the barriers and intercalations. In the epidiagenetic phase, a large number of CaCO3precipitated in the phreatic water zone below free-water table, leading to the formation of packstone and grainstone barriers and intercalations in a large scale. Through comprehensive log analysis, log identification criteria and the distribution of the barriers and intercalations are determined. The barriers are mainly distributed in the sections of CRI and CRII, and the intercalations are concentrated in the section of mB1. For different types of barriers and intercalations, packstones are the most in quantity, followed by grainstones and wackestones.

Key w ords:carbonates; barriers and intercalations; geologic feature; genetic mode; log response characteristics; log identification criteria; West Qurna oil field; Iraq

基金項(xiàng)目：中國(guó)石油天然氣股份有限公司重大科技專(zhuān)項(xiàng)“中東地區(qū)碳酸鹽巖油藏整體優(yōu)化部署及提高采收率技術(shù)研究與應(yīng)用”（11.2011E-2501.X.01）

中圖分類(lèi)號(hào)：TE122.2

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1000-0747(2016)01-0136-09

DOI:10.11698/PED.2016.01.18

第一作者簡(jiǎn)介：鄧亞（1990-），男，湖北松滋人，現(xiàn)為中國(guó)石油勘探開(kāi)發(fā)研究院在讀碩士研究生，主要從事開(kāi)發(fā)地質(zhì)研究。地址：北京市海淀區(qū)學(xué)院路20號(hào)，中國(guó)石油勘探開(kāi)發(fā)研究院中東研究所，郵政編碼：100083。E-mail: dengya9008@126.com

收稿日期：2015-06-05修回日期：2015-12-10