于 新,李玲玲,何 川,楊 挺
(1.中國(guó)石油大港油田勘探開(kāi)發(fā)研究院,天津大港 300280;2.中海石油鉆井事業(yè)部)
舍女寺地區(qū)位于河北省滄州市舍女寺鄉(xiāng)東北部,構(gòu)造位置處于滄東斷裂下降盤(pán)、滄東斷鼻帶中部,夾于南部南皮、北部滄東兩凹陷之間,東接葉三拔、孔店構(gòu)造帶,隸屬于黃驊坳陷(圖1)??锥问侵饕_(kāi)發(fā)層系,由下至上劃分為 10個(gè)地層單元[1-2],主要發(fā)育辮狀河三角洲相、湖泊相。
圖1 舍女寺油田區(qū)域構(gòu)造位置
研究區(qū)辮狀河三角洲平原部分由辮狀河道和越岸沉積組成,由于后期的剝蝕,辮狀河三角洲平原不發(fā)育,主要以辮狀河三角洲前緣沉積為主,由水下分流河道、分流河道間、河口砂壩及遠(yuǎn)砂壩等微相組成,其中水下分流河道沉積為前緣的主體[3]。
辮狀河三角洲相巖性主要為灰色、淺灰色、深灰色、灰綠色、灰褐色粉砂巖、細(xì)砂巖,灰黑、黑色泥巖。整體上為弱氧化-還原環(huán)境,向湖盆方向顏色逐漸變暗。
沉積砂體主要以牽引流沉積為主,重力流成因較少,此外還受古生物活動(dòng)及古地震作用等因素影響,沉積構(gòu)造類(lèi)型有水平層理、波狀交錯(cuò)層理、復(fù)合層理、生物擾動(dòng)構(gòu)造、階梯狀小斷裂等。
湖泊是陸上流水匯集的地帶,一般按地理位置和沉積特征將湖泊劃分為濱淺湖、半深湖和深湖三個(gè)亞相??锥纬练e時(shí)期,研究區(qū)處于湖盆邊緣,以濱淺湖沉積為主,巖石顏色以灰色、深灰色、灰黑色和黑色為主,巖性以泥巖、泥頁(yè)巖、泥質(zhì)粉砂巖及其它細(xì)粒沉積物為主,同時(shí)水平層理發(fā)育,生物擾動(dòng)明顯,也可見(jiàn)復(fù)合層理和爬升波紋交錯(cuò)層理等。
單井相分析是沉積演化研究的基礎(chǔ),本次研究對(duì)舍女寺地區(qū)孔二段 21口取心井進(jìn)行了系統(tǒng)的觀察和描述,從中選取具有典型代表的女12井進(jìn)行單井相分析。
綜合構(gòu)造背景和各種沉積環(huán)境判定的相標(biāo)志,認(rèn)為孔二段沉積時(shí)期發(fā)育辮狀河三角洲。辮狀水道、水下分流河道的測(cè)井曲線(xiàn)形態(tài)多為箱形、齒化箱形、鐘形及其組合形態(tài);分流河道間多顯示為泥巖基線(xiàn)。河口砂壩較正常三角洲河口砂壩規(guī)模和范圍小,測(cè)井曲線(xiàn)多呈漏斗形,粒度以分選性較好的粉砂-中砂巖為主,沉積序列主要為反韻律;遠(yuǎn)砂壩與河口砂壩類(lèi)似,只是巖性較細(xì),多為呈反韻律的砂泥薄互層,往往位于河口砂壩的前端,也稱(chēng)之為末端砂壩,為三角洲前緣的邊界微相類(lèi)型。
女 12井孔二段深度為 2 730.60~3 005.53 m,SSC1~SSC2沉積時(shí)期主要為辮狀河三角洲前緣,發(fā)育水下分流河道、分流河道間微相,水下分流河道的頻繁擺動(dòng)使得水下分流河道與分流河道間疊置出現(xiàn);SSC3~SSC4沉積時(shí)期,出現(xiàn)河口砂壩和前三角洲泥微相,為湖侵初期;SSC5~SSC8沉積時(shí)期底部為水下分流河道、分流河道間微相,中部主要為前三角洲泥微相,進(jìn)入最大湖泛期,上部水動(dòng)力條件增強(qiáng),開(kāi)始湖退,水下分流河道微相又開(kāi)始發(fā)育。
連井相分析是確定沉積相橫向展布和垂向演化的重要基礎(chǔ)工作,也是連接單井相分析和平面相分析的重要紐帶[3-4]。針對(duì)研究區(qū)的實(shí)際特點(diǎn),結(jié)合區(qū)域構(gòu)造背景、物源方向和取心井位置,在單井相分析的基礎(chǔ)上,選取具有典型代表意義的一個(gè)連井剖面進(jìn)行簡(jiǎn)要分析。
過(guò)n66、n70、nk56-60、n13和n13-6井剖面(圖2),主要發(fā)育辮狀河三角洲平原、辮狀河三角洲前緣和濱淺湖亞相。
SSC3沉積時(shí)期,該剖面整體為辮狀河三角洲前緣沉積,n66井層序結(jié)構(gòu)向上變深,下降半旋回的沉積物遭受剝蝕或過(guò)路不留,水道下游的n70、nk56-60和n13井下降半旋回部分保留。SSC4沉積時(shí)期,該剖面可見(jiàn)辮狀河三角洲平原、辮狀河三角洲前緣和濱淺湖,平面短暫下降,n66井區(qū)附近發(fā)育辮狀河三角洲平原亞相,n70、nk56-60井區(qū)附近前緣砂體不發(fā)育,n13井見(jiàn)河口砂壩沉積,n13-6井該層未穿,推測(cè)為濱淺湖。SSC5~SSC6沉積時(shí)期,發(fā)育辮狀河三角洲前緣和濱淺湖,湖平面上升,n66、n70、nk56-60和 n13井為辮狀河三角洲前緣沉積,n66井和n70井砂體最為發(fā)育,砂體連通性較好,nk56-60井和 n13井為水下分流河道末端或側(cè)緣沉積,n13-6井該層未穿,推測(cè)為濱淺湖。SSC7~SSC8沉積時(shí)期,發(fā)育辮狀河三角洲前緣亞相;SSC7沉積時(shí)期砂體連通性較好,水動(dòng)力較強(qiáng);SSC8沉積時(shí)期物源供給減少,砂體欠發(fā)育,只有n13-6井區(qū)附近砂體發(fā)育,推斷為不同分支水系。SSC9~SSC10沉積時(shí)期,該層發(fā)育辮狀河三角洲平原和辮狀河三角洲前緣亞相,n66井巖性主要為棕褐色、灰綠色、灰褐色細(xì)砂巖或中砂巖,氧化色為主,粒度較粗,為辮狀河三角洲平原沉積;n70井泥質(zhì)含量較高,為分流河道間微相沉積;nk56-60、n13和n66井砂質(zhì)發(fā)育,砂體連通性較好,為水下分流河道主河道沉積。
在單井相、連井相分析的基礎(chǔ)上,結(jié)合地震相分析,繪制了孔二段各小層砂巖厚度等值線(xiàn)圖和砂巖含量等值線(xiàn)圖,進(jìn)而刻畫(huà)主力含油小層沉積微相平面展布特征[5-6]。
SSC5沉積時(shí)期,物源主要來(lái)自西北方向,辮狀河三角洲平原部分較SSC4沉積時(shí)期有所減小,沉積朵體大部分進(jìn)入水下?;鶞?zhǔn)面繼續(xù)上升,n59井所在分支水系較SSC4時(shí)期變化不明顯;n90-10井所在分支水系變化較大,朵體向?yàn)I淺湖區(qū)域有較大程度推進(jìn)。nk57-71、n13及n12井所在分支水系規(guī)模有所擴(kuò)大,朵體邊緣部位可見(jiàn)河口砂壩(圖3a)。
SSC6沉積時(shí)期,辮狀河三角洲朵體范圍變化不大,平原面積略有退縮,n13井和nk57-71井所在分支水系向湖盆推進(jìn)明顯;n12井所在的分支水系較SSC5時(shí)期朵體變小,表明該分支物源供應(yīng)減弱;n59井所在分支朵體變化不明顯;n89井所在朵體分布范圍變小。辮狀河三角洲朵體中心部位為水下分流河道的交匯區(qū),物源供應(yīng)充足,砂體較發(fā)育,順物源方向朵體有繼續(xù)擴(kuò)大的趨勢(shì)(圖3b)。
SSC7沉積時(shí)期,物源供給明顯增強(qiáng),辮狀河三角洲分布范圍達(dá)到最大,辮狀河三角洲平原面積變化不明顯,辮狀河三角洲前緣部分整體向湖盆推進(jìn)。n89井所在分支物源供給明顯增強(qiáng),朵體范圍變大;n12井分支水系向湖泊延伸至n64井,朵體范圍大,而nk57-71井所在分支水系與n13井分支匯合后,朵體繼續(xù)延伸,范圍明顯增大,表明物源供給充足,向湖盆內(nèi)部擴(kuò)張;同時(shí)n59井所在分支朵體分布范圍也略有擴(kuò)大,朵體前端疊合區(qū)范圍也明顯增大,與濱淺湖呈過(guò)渡接觸(圖3c)。
SSC8沉積時(shí)期,為最大湖泛期,辮狀河三角洲平原達(dá)到最小分布范圍,有效可容納空間向陸上遷移,導(dǎo)致辮狀河三角洲前緣朵體發(fā)育規(guī)模減小。其中,n90-10井所在分支朵體明顯萎縮,物源供給不足;n12井和 n13所在兩個(gè)分支朵體分布范圍也略有縮小,整體顯示辮狀河三角洲朵體萎縮的趨勢(shì),朵體前端疊合區(qū)分布范圍也明顯收縮(圖3d)。
圖3 舍女寺油田孔二段小層沉積微相
舍女寺地區(qū)孔二段主要以辮狀河三角洲和湖泊相沉積為主,SSC5~SSC8時(shí)期,地層處于上升階段,有效可容納空間向陸地遷移,辮狀河三角洲平原面積逐漸縮小;SSC8沉積時(shí)期為最大湖泛期,辮狀河三角洲平原面積達(dá)到最小;由于受物源供給條件和受古地貌影響,不同沉積時(shí)期辮狀河三角洲前緣的分布范圍雖有所變化,但整體上三角洲朵體呈現(xiàn)出一個(gè)萎縮的趨勢(shì)。