鄂爾多斯盆地大牛地氣田山西組砂體組合類型及成因模式

陳昭佑,王光強(qiáng)

(1.中國(guó)地質(zhì)大學(xué),湖北武漢 430074; 2.中國(guó)石油化工股份有限公司華北分公司石油勘探開(kāi)發(fā)研究院,河南鄭州 451200; 3.中國(guó)石油大學(xué)地球資源與信息學(xué)院,山東東營(yíng) 257061)

鄂爾多斯盆地大牛地氣田山西組砂體組合類型及成因模式

陳昭佑1,2,王光強(qiáng)3

(1.中國(guó)地質(zhì)大學(xué),湖北武漢 430074; 2.中國(guó)石油化工股份有限公司華北分公司石油勘探開(kāi)發(fā)研究院,河南鄭州 451200; 3.中國(guó)石油大學(xué)地球資源與信息學(xué)院,山東東營(yíng) 257061)

根據(jù)巖心資料、錄井資料及測(cè)井資料,對(duì)鄂爾多斯盆地大牛地氣田二疊系山西組的砂體組合類型及成因進(jìn)行了仔細(xì)研究,認(rèn)為山西組砂體成因類型包括水下分流河道砂體、河口壩砂體、遠(yuǎn)砂壩砂體和席狀砂砂體;山西組為一套辮狀河三角洲前緣沉積砂體組合,發(fā)育 4種砂體組合類型,分別是疊覆沖刷水下分流河道砂體組合、疊置河口砂壩砂體組合、水下分流河道-河口砂壩砂體組合、遠(yuǎn)砂壩-席狀砂砂體組合。同時(shí)認(rèn)為,沉積物的供給方式、供給量及可容納空間升降是控制大牛地氣田山西組沉積時(shí)期不同成因砂體組合時(shí)空分布規(guī)律的主要因素?；谝陨涎芯空J(rèn)識(shí),建立了研究區(qū)進(jìn)積式——可容納空間降低模式和退積式——可容納空間上升模式兩種砂體成因模式。結(jié)合油田實(shí)際情況,綜合分析認(rèn)為水下分流河道及分流河口砂壩砂體仍為山西組下一步勘探最具潛力的目標(biāo)。

三角洲前緣;砂體組合類型;砂體成因模式;山西組;大牛地氣田;鄂爾多斯盆地

鄂爾多斯盆地跨陜甘寧蒙晉五省區(qū),一直被認(rèn)為是中國(guó)乃至東亞最穩(wěn)定的構(gòu)造單元之一,具有整體抬升、斜坡寬緩、背斜微弱、地層水平和接觸整合的特點(diǎn)[1,2]。大牛地氣田位于鄂爾多斯盆地陜北斜坡東北部(圖 1),區(qū)域構(gòu)造為一平緩的西傾單斜。大牛地氣田鉆井揭露的地層有第四系、白堊系、侏羅系、三疊系、二疊系、石炭系、奧陶系上馬家溝組。二疊系山西組是區(qū)內(nèi)天然氣勘探的主要目的層段,根據(jù)沉積旋回和古生物資料,將山西組劃分為兩段,山一段和山二段。山西組整體屬于辮狀河三角洲前緣沉積,該組儲(chǔ)集砂體主要來(lái)自北部的伊盟隆起辮狀河三角洲,該三角洲總體上從北緣向南西方向延伸,直抵大牛地西南的凹陷區(qū),呈南北向的長(zhǎng)舌狀分布,是目前二疊系的主力含氣層段和勘探目的層。前人對(duì)山西組砂體的沉積環(huán)境研究認(rèn)識(shí)不一,有人認(rèn)為是辮狀河三角洲平原亞相的分流河道沉積[3,4],辮狀河三角洲前緣水下分流河道沉積[5],也有學(xué)者認(rèn)為以水下分流河道為主,局部出現(xiàn)分流河口砂壩沉積[6]。從目前已經(jīng)獲得的砂體展布圖來(lái)看,這種呈長(zhǎng)舌狀分布的砂體確實(shí)具有辮狀河三角洲上河道沉積的特征,但是這種認(rèn)識(shí)其實(shí)并不符合沉積規(guī)律,為了進(jìn)一步認(rèn)清其砂體類型及其宏觀展布規(guī)律,有必要從進(jìn)行沉積特征砂體的成因類型、組合樣式及其時(shí)空分布模式的研究。

圖1 大牛地氣田構(gòu)造位置Fig.1 Map showing the location ofDaniudi gasfield

1 沉積特征

1.1 顏色

顏色是沉積巖的重要宏觀特征之一,它與自身的成分和形成環(huán)境密切相關(guān)。巖石的原生顏色對(duì)形成巖石時(shí)水體的物理化學(xué)條件有良好的反映。一般說(shuō)來(lái),水體較淺或氧化環(huán)境中所形成巖石的顏色為淺色及氧化色,在水體較深或還原環(huán)境中所形成的顏色為深色[7]。本區(qū)山西組巖石類型中細(xì)礫巖、含礫砂巖、粗砂巖及中、細(xì)砂巖以灰色、灰白色為主;粉砂巖多為灰色、灰黑色;泥巖顏色復(fù)雜多樣,以黑色、深灰色、灰色、灰綠色等為主,此外也不同程度的出現(xiàn)雜色和紫紅色。反映研究區(qū)沉積作用經(jīng)歷了水上到水下的過(guò)渡,但是總體以水下為主的沉積環(huán)境。

1.2 巖性特征

通過(guò)研究區(qū) 12口井鉆井巖心觀察及顯微薄片鑒定,宏觀上山西組主要由細(xì)礫巖、含礫粗砂巖、粗砂巖、中細(xì)砂巖、泥巖和煤巖組成。微觀上構(gòu)成區(qū)內(nèi)主要儲(chǔ)積砂體的巖石類型有巖屑砂巖、巖屑長(zhǎng)石砂巖、長(zhǎng)石巖屑砂巖、巖屑石英砂巖和少量石英砂巖。石英含量 44%～92%,平均為71.7%;長(zhǎng)石含量 0～11%,平均為 2.3%;巖屑含量 8%～53%,平均為 25.5%。顆粒分選中等或好,磨圓主要呈次圓狀和次棱角狀。巖石為顆粒支撐,孔隙式膠結(jié),顆粒以點(diǎn)-線、線-線接觸為主。顆粒分選說(shuō)明沉積環(huán)境對(duì)沉積物具有一定的改造作用,較高的粗碎屑巖含量,總體較高的成分及結(jié)構(gòu)成熟度說(shuō)明沉積物是高能環(huán)境下沉積的產(chǎn)物,并具有較長(zhǎng)時(shí)間水動(dòng)力改造的特點(diǎn)。

1.3 沉積構(gòu)造

沉積構(gòu)造直接反映沉積時(shí)占優(yōu)勢(shì)的沉積介質(zhì)和能量條件,它是碎屑巖最重要的成因標(biāo)志之一[8]。大牛地氣田山西組層面構(gòu)造中底沖刷非常發(fā)育,砂體底部常見(jiàn)大型底沖刷構(gòu)造,沖刷面起伏不平,其上可見(jiàn)石英礫石與泥礫組成的定向排列構(gòu)造,指示單向水流發(fā)育特征,反映低流態(tài)水流條件下的小波痕層理很少見(jiàn),層理構(gòu)造也非常發(fā)育,尤其在含礫中—粗粒巖屑砂巖中以反映高流態(tài)沉積特征的槽狀交錯(cuò)層理、塊狀層理為主,板狀交錯(cuò)層理、平行層理和粒序?qū)永泶沃?圖 2),以上沉積構(gòu)造充分反映了能量較高的河流沉積特征,表明水下分流河道沉積確實(shí)是存在的。巖心中也常見(jiàn)反映具有雙向水流特征的楔狀交錯(cuò)層理 (圖 2),以及沖洗層理等,在沉積相序上反序砂巖常見(jiàn),表明除了分流河道外,還具有分流河口砂壩、遠(yuǎn)砂壩、分流河口席狀砂等海-河共同作用帶的沉積。

圖2 大牛地氣田山西組沉積構(gòu)造Fig.2 Sedimentary structure of the Shanxi Formation in Daniudi gasfield

除此之外在砂巖及其夾層中還可以見(jiàn)到一些碳屑狀植物化石 (圖 2),植物碳屑常成破碎狀,以分散狀及炭質(zhì)波狀紋層等狀態(tài)產(chǎn)出,隔層中的泥巖一般為暗色泥巖,表明這些碳屑及與其相關(guān)的砂巖是主要在水下環(huán)境中,在水體改造下分選、集中沉積而成,常見(jiàn)于分流間灣沉積中。

2 砂體成因類型及特征

大牛地氣田山西組主體處于辮狀河三角洲前緣,發(fā)育水下分流河道、河口壩、席狀砂、遠(yuǎn)砂壩、分流間灣等微相 (圖 3)。其中水下分流河道、分流河口砂壩、遠(yuǎn)砂壩等都是有利的儲(chǔ)集體,各成因砂體的具體特征如下。

2.1 水下辮狀河道砂體

水下辮狀分流河道是平原辮狀河道在水下的延伸部分,沉積構(gòu)造較發(fā)育,由下至上發(fā)育有沖刷面、槽狀交錯(cuò)層、板狀交錯(cuò)層及平行層理。砂體底部常見(jiàn)沖刷面,且含礫石,礫石成分主要為燧石,泥礫。水下分流河道同河道一樣,具有向上變細(xì)變淺的特點(diǎn),且在每個(gè)正旋回中,從下到上由含礫不等粒砂巖、粗砂巖、中-細(xì)砂巖變?yōu)槟噘|(zhì)砂巖,向上泥質(zhì)含量增高。由于河道砂頻繁交互,平面上三角洲前緣廣泛連片,剖面上則形成多層樓式正韻律的含礫砂巖、粗砂巖、中砂巖組成的疊合砂體。自然伽馬曲線總體上表現(xiàn)為頂?shù)淄蛔兊南湫吻€的多次疊加,且在每個(gè)箱形曲線中,自然伽馬曲線由下至上幅值逐漸降低(圖 3)。

圖 3 大牛地氣田山西組砂體類型及組合演化Fig.3 Genetic types and assemblages of sandbodies in the Shanxi Formation ofDaniudi gasfield

2.2 河口壩砂體

分流河道入湖后,砂質(zhì)物質(zhì)由于湖水的頂托作用而在河口處沉積下來(lái),形成分流河口砂壩。然而,對(duì)于水流能量較強(qiáng)的辮狀河三角洲來(lái)說(shuō),分流河道入湖后往往并不馬上發(fā)生沉積作用,而在水下繼續(xù)延伸一段距離[9],因此,河口壩很少見(jiàn)于入湖的河口處,而大多發(fā)育于離湖岸線較遠(yuǎn)處 (水下分流河道的端)。另外,由于辮狀河三角洲通常由湍急洪水控制,水下河道遷移性較強(qiáng),河口不甚穩(wěn)定,難以形成像正常三角洲前緣那樣穩(wěn)定的大型河口壩。在本區(qū),河口壩砂體主要分布在山西組山二段 ()和山一段 ()的中上部。其巖性主要以中粗砂巖為主,也可見(jiàn)含礫砂巖和粉砂巖,具有典型的粒度向上變粗,泥質(zhì)含量減少的反粒序特征。砂體中以槽狀交錯(cuò)層理、沖洗層理等為主,亦可見(jiàn)平行層理和波痕。河口壩砂體的自然伽馬曲線呈中-低幅度的漏斗狀,常見(jiàn)弱齒化。在水進(jìn)背景下形成的河口壩砂體的完整序列在自然伽馬曲線上表現(xiàn)為漏斗狀的組合,厚度變化大,多在2～8 m之間 (圖 3)。

2.3 遠(yuǎn)砂壩

遠(yuǎn)砂壩砂體主要是由于前緣主砂體 (河口砂壩和分流河道)受湖流或弱波浪作用改造,部分細(xì)粒砂質(zhì)發(fā)生再次搬運(yùn)而在壩間、壩前甚至前三角洲沉積而成的。由于湖流或波浪能量較弱,砂體并未連片,分布面積有限,呈孤立的透鏡狀或與主砂體相連。通常呈夾于泥巖中的薄層砂,厚度一般在 1～4 m,以細(xì)砂巖為主,并有少量粘土和中砂,砂體垂向韻律不明顯,發(fā)育小型交錯(cuò)層理、波狀層理。自然伽馬和電阻率曲線呈低幅的棗核狀,上下漸變或突變?yōu)槟鄮r基線(圖 3)。

2.4 席狀砂

砂體為三角洲前緣連片分布的砂體,形成于波浪作用較強(qiáng)的沉積環(huán)境。先期形成的分流河道、河口壩等砂體被較強(qiáng)的波浪改造,發(fā)生側(cè)向遷移,使之呈席狀或帶狀連片分布于三角洲前緣。砂體巖性為分選較好的細(xì)砂巖及粉砂巖,砂質(zhì)純,分選、磨圓相對(duì)較好。垂向上具反韻律或均質(zhì)韻律,常發(fā)育波狀及小型交錯(cuò)層理,向岸方向加厚,向深湖方向減薄。自然伽馬曲線表現(xiàn)為中幅尖峰狀或指狀,厚度介于 0.5～2 m之間(圖 3)。

3 砂體組合類型

在穩(wěn)定的沉積環(huán)境中,上述各成因砂體可以發(fā)育成完整的單砂體,但研究區(qū)沉積時(shí)期構(gòu)造活動(dòng)顯著,湖進(jìn)湖退頻繁,河道橫向遷移發(fā)育,各成因砂體常常相互疊置構(gòu)成不同的組合形式[10,11],依據(jù)沉積學(xué)原理和巖電關(guān)系,三角洲前緣中可識(shí)別出以下幾種成因砂體組合形式:疊置水下分流河道砂體組合、疊置河口砂壩砂體組合、水下分流河道-河口砂壩砂體組合和遠(yuǎn)砂壩-席狀砂砂體組合。

3.1 疊覆沖刷水下分流河道砂體組合

該類型砂體組合樣式為多期不完整的水下分流河道砂體疊加而成,砂體橫向相互切割,連通分布,縱向上相互疊置。單期水下分流河道砂體表現(xiàn)為向上粒度逐漸變細(xì)的正旋回特征,底部為河流下切侵蝕的沖刷面。根據(jù)砂體疊置特征還可以進(jìn)一步劃分為兩種形式[12,13],即連續(xù)削截疊置模式(圖 3a,d),河道砂體緊密地疊置在一起,不發(fā)育河道沉積的“二元”結(jié)構(gòu),其形成機(jī)制早期的水下分流河道砂體頂部被下一期的水下分流河道侵蝕、沖刷,造成前一期水下分流河道砂體發(fā)育不完整;間歇性完整疊置模式 (圖 3b),各期分流河道都發(fā)育完整的“二元”結(jié)構(gòu),整體呈箱形,兩期河道之間為分流間灣泥質(zhì)沉積。

3.2 水下分流河道 -河口砂壩砂體組合

由水下分流河道砂體和河口壩砂體垂向上疊加而成。依據(jù)砂體垂向的配置關(guān)系可分為兩類:①下部水下分流河道-上部河口壩組合砂體 (圖3c,d),在剖面上表現(xiàn)為下部發(fā)育完整的水下分流河道砂體,上部疊置了河口壩砂體,剖面結(jié)構(gòu)為向上變細(xì)再變粗的完整旋回,為水進(jìn)期退積沉積模式下的產(chǎn)物;②下部河口砂壩-上部水下分流河道(圖 3a,b),此類成因與前者正好相反,為水退期進(jìn)積沉積模式下的產(chǎn)物,剖面上為下部反粒序、上部正粒序的沉積結(jié)構(gòu),為早期的河口壩砂體演變?yōu)樗路至骱拥郎绑w所形成的砂體組合,河道砂體和河口壩砂體的相對(duì)比例受河道作用的強(qiáng)度和河道作用時(shí)間以及早期河口壩的原始厚度控制,一般河道作用越強(qiáng),下部的河口壩越不易保留,甚至完全被河道沖蝕。

3.3 疊置河口砂壩砂體組合

河口砂壩砂體也是三角洲前緣重要的沉積體,依據(jù)砂體分布特征可分為兩種組合樣式,即孤立河口壩砂體和疊加河口壩組合砂體。孤立河口壩砂體為沒(méi)有疊加的單一河道發(fā)育期在河口形成的孤立砂體,在自然伽馬和電阻率曲線上表現(xiàn)為孤立的漏斗狀特征;疊加河口壩組合砂體由兩個(gè)或多個(gè)孤立河口壩垂向疊加而成,組成多個(gè)向上變粗的反粒序連續(xù)重復(fù)出現(xiàn),為多期河道在同一河口處間斷卸載形成(圖 3c,d)。

3.4 遠(yuǎn)砂壩-席狀砂砂體組合

此類砂體組合主要分布于三角洲前緣末端,垂向上有與水進(jìn)水退相對(duì)應(yīng)兩種組合類型:①下部遠(yuǎn)砂壩-上部席狀砂組合砂體 (圖 3a,d),為水進(jìn)、三角洲前緣向湖岸遷移退積下的產(chǎn)物;②下部席狀砂-上部遠(yuǎn)砂壩組合砂體(圖 3b,c),為水退、三角洲前緣向湖中心遷移進(jìn)積條件下的產(chǎn)物。實(shí)際該類組合并不是真正意義上的組合砂體,因?yàn)樗麄冎g常常都有較厚的湖泥或間灣泥隔層,但是該類砂體組合的識(shí)別對(duì)認(rèn)識(shí)整個(gè)砂體的空間分布規(guī)律具有指導(dǎo)意義。

4 砂體成因模式

砂體的平面展布與垂向演化密切相關(guān),都受物源供給、湖平面升降及基底沉降所控制。鄂爾多斯盆地大牛地氣田山西組成因砂體組合樣式伴隨著可容納空間的動(dòng)態(tài)變化,在不同的階段出現(xiàn)規(guī)律性變化,按照可容納空間的下降和上升總體上劃分為兩種模式[10,14]。

4.1 進(jìn)積式——可容納空間降低模式(圖 4a)

在物源供給充分、湖平面持續(xù)下降,可容納空間持續(xù)下降,三角洲向湖盆進(jìn)積的沉積過(guò)程中,水分流河道砂體分布廣泛,而分流河口砂壩砂體只在分流河道末端發(fā)育,在垂向上形成總體向上變粗的剖面結(jié)構(gòu)。

在可容空間下降的初期,水下坡折線以下地帶的水體較深,沉積物在此發(fā)生分異作用,從而形成了分流河口砂壩砂體。隨可容納空間繼續(xù)下降,坡折帶區(qū)可容空間相對(duì)較低,水下分流河道沉積能力較弱甚至“過(guò)而不沉”,高能量的水下分流河道對(duì)先期沉積于坡折線附近的河口壩砂體造成一定程度的侵蝕,厚度較小的水下分流河道砂體疊加在被侵蝕的河口壩砂體上;坡折帶下方可容納空間相對(duì)較高,沉積厚層河道砂體,河道砂體與先期河口壩砂體均保持各自的完整性,二者相疊加。

可容納空間下降的中期,沉積物供給充分,辮狀河水下分流河道發(fā)育,組成多套水下分流河道疊置的成因砂體組合。

晚期伴隨著可容空間向湖方向的退縮,沉積形成的河口壩砂體疊置在前期的殘余河口壩之上,形成垂向上疊置的河口壩砂體組合。而在更靠近前三角洲區(qū)域,沉積物供給量不足,處于欠補(bǔ)償或饑餓狀態(tài),因此沉積形成有泥巖夾層的遠(yuǎn)砂壩-席狀砂砂體組合。本模式是研究區(qū)較發(fā)育的模式,水下分流河道和河口壩較發(fā)育,砂體的相互疊置總體遵循從下往上依次為遠(yuǎn)砂壩、河口壩、分流河道的順序。

圖 4 大牛地氣田山西組砂體成因演化模式Fig.4 Genetic models of sandbodies in the Shanxi Formation ofDaniudi gasfield

4.2 退積式——可容空間上升模式(圖 4b)

在物源供給減弱、湖平面上升,三角洲向陸退積,河道、河口壩較發(fā)育,在垂向上形成總體向上變細(xì)的剖面結(jié)構(gòu)。

在湖平面上升過(guò)程中,有效可容空間向湖岸方向遷移,三角洲前緣水下分流河道沉積區(qū)可容空間增加,隨著上游沉積物的供給,在靠近水下坡折帶附近沉積了厚度較大的砂巖。伴隨可容納空間上升,可容空間呈遞變速率增加,而沉積物的供給量則較小,也就是可容空間的增加量遠(yuǎn)大于沉積物的供給量,三角洲前緣向湖岸遷移,粗粒物質(zhì)向上游移動(dòng),在破折帶前方附近區(qū)域則沉積較細(xì)的物質(zhì),因而沉積物在垂向上表現(xiàn)出向上變細(xì)的特點(diǎn),形成底部為完整式水下分流河道砂體,向上演變?yōu)楹涌趬紊绑w的完整旋回的成因組合樣式。

在可容納空間上升的晚期,沉積物補(bǔ)給量不足,主要為遠(yuǎn)砂壩和席狀砂沉積,形成下部遠(yuǎn)砂壩-上部席狀砂體組合樣式。此模式在研究區(qū)不甚發(fā)育,其特點(diǎn)就是河口壩砂體相對(duì)進(jìn)積式而言厚度較小,砂體的相互疊置總體遵循從下往上依次為分流河道、河口壩、遠(yuǎn)砂壩的順序。

總之,由于研究區(qū)儲(chǔ)層沉積物供給及可容納空間升降過(guò)程中的規(guī)律變化,導(dǎo)致了該區(qū)三角洲前緣不同成因的砂體類型有規(guī)律的分布(圖 3)。

5 沉積相展布及平面砂體組合

山西組地層發(fā)育時(shí)期,全區(qū)氣候濕潤(rùn),湖平面波動(dòng)頻繁,陸源物源供給能力強(qiáng)。研究區(qū)沉積中心在DK3井附近,地層厚度總體上西北薄而東南厚。

該時(shí)期全區(qū)發(fā)育辮狀河三角洲前緣沉積,北部出現(xiàn)穩(wěn)定的強(qiáng)物源供給,在工區(qū)主要發(fā)育 3個(gè)朵葉體(圖 5)。其中中部朵葉體的水下分流河道延伸較遠(yuǎn),沿南西方向貫穿整個(gè)工區(qū),沉積類型為疊覆沖刷水下分流河道砂體組合、水下分流河道-河口砂壩砂體組合,在工區(qū)的中部及東北部則主要出現(xiàn)疊置河口砂壩砂體組合,及少量遠(yuǎn)砂壩-席狀砂組合砂體。西部朵葉體在工區(qū)以水下分流河道-河口砂壩砂體組合為主,東部朵葉體水下分流河道規(guī)模較小,在工區(qū)內(nèi)以水下分流河道沉積為主,并主要構(gòu)成疊覆沖刷水下分流河道砂體組合。

縱向上由北東-南西方向,山西組總體呈現(xiàn)進(jìn)積式-可容納空間降低模式,水下分流河道砂體主要發(fā)育在工區(qū)的北部(圖 6)往工區(qū)的中部到南部地區(qū),河口壩和遠(yuǎn)砂壩砂體逐漸變得發(fā)育。在砂體組合類型上看北部地區(qū)以疊覆沖刷水下分流河道砂體組合為主,往南西方向過(guò)渡為水下分流河道-河口砂壩砂體組合,以及疊置河口砂壩砂體組合等。

總體而言,山西組水下分流河道砂體及分流河口砂壩砂體厚度大且連通性好,能夠形成有效的儲(chǔ)層。目前山西組主力產(chǎn)層主要為工區(qū)中部和西南部的水下分流河道及分流河口砂壩砂體,這兩類砂體仍為山西組下步勘探最具潛力的目標(biāo)。

圖 5 大牛地氣田山西組沉積微相平面分布特征Fig.5 Horizontal distribution of sedimentarymicrofacies of the Shanxi For mation in Daniudi gasfield

圖 6 大牛地氣田山西組沉積微相剖面Fig.6 Profile of sedimentarymicrofacies of the Shanxi Formation in Daniudi gasfield

6 結(jié)論

大牛地氣田二疊系山西組發(fā)育了辮狀河三角洲前緣水下分流河道、河口壩、席狀砂和遠(yuǎn)砂壩四種砂體成因類型,它們?cè)诳臻g上常常不斷復(fù)合疊加形成疊覆沖刷水下分流河道砂體組合,水下分流河道-河口壩砂體組合,疊置的河口壩砂體組合,席狀砂-遠(yuǎn)砂壩砂體組合。

成因砂體組合的時(shí)空分布規(guī)律受沉積物供給及可容納空間升降的控制,可容納空間降低,沉積物供給量逐漸增多,砂體在垂向上自下往上出現(xiàn)遠(yuǎn)砂壩-席狀砂組合向疊加削截式水下分流河道組合砂體轉(zhuǎn)化;可容納空間增大,沉積物供給量逐漸減少,垂向上自下而上出現(xiàn)疊加削截式水下分流河道組合砂體向細(xì)粒的遠(yuǎn)砂壩-席狀砂組合砂體轉(zhuǎn)化,從而導(dǎo)致了該區(qū)三角洲前緣不同成因的砂體類型有規(guī)律的分布。

山西組砂體在成因上總體以進(jìn)積式-可容納空間降低模式為主,受其影響砂巖在平面及縱向上的分布并不僅僅出現(xiàn)水下分流河道,砂巖也具有以三角洲前緣水下分流河道、分流河口砂壩、遠(yuǎn)砂壩以及席狀砂等為主要成因類型的特征。其中水下分流河道砂體及分流河口砂壩砂體厚度大且連通性好,能夠形成有效的儲(chǔ)層,是研究區(qū)主要的勘探目標(biāo)。

致謝:文章在寫作過(guò)程中得到了中國(guó)石油大學(xué)(華東)地球資源與信息學(xué)院邱隆偉教授的幫助,在此致以最誠(chéng)摯的感謝!

1 孟軍田,賈會(huì)沖.鄂爾多斯盆地北部塔巴廟地區(qū)上古生界天然氣地質(zhì)特征與勘探前景[J].石油實(shí)驗(yàn)地質(zhì),2003,25(6):708～720

2 郝蜀民,惠寬洋,李良.鄂爾多斯盆地大牛地大型低滲氣田成藏特征及其勘探開(kāi)發(fā)技術(shù) [J].石油與天然氣地質(zhì),2006, 27(6):762～768

3 唐海發(fā),趙彥超,于廣贏.精細(xì)氣藏描述中的沉積物微相研究——以大牛地氣田山一段地層為例[J].西安石油學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2004,19(2),5～8

4 尤歡增,趙俊興,陳洪德,等.大牛地氣田東北地區(qū)山西組—下石盒子組沉積特征及發(fā)育模式[J].成都理工大學(xué)學(xué)報(bào) (自然科學(xué)版),2007,34(4),401～406

5 羅東明,譚學(xué)群,游瑜春,等.沉積環(huán)境復(fù)雜地區(qū)地層劃分對(duì)比方法——以鄂爾多斯盆地大牛地氣田為例[J].石油與天然氣地質(zhì),2008,29(1):38～44

6 羅東明.大牛地氣田沉積相類型與岸線控藏特征[J].油氣地質(zhì)與采收率,2009,16(3),56～59

7 姜在興.沉積學(xué)[M].北京:石油工業(yè)出版社,2003

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11 李鳳杰,王多云,王峰,等.坳陷湖盆三角洲前緣儲(chǔ)層砂體成因研究[J].石油實(shí)驗(yàn)地質(zhì),2007,29(1):63～68

12 郭書元,張廣權(quán),陳舒薇,等.鄂爾多斯盆地大牛地氣田晚石炭—早二疊世地層劃分 [J].石油與天然氣地質(zhì),2009, 30(6):697～703

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14 董昭雄,沈昭國(guó),何國(guó)賢,等.鄂爾多斯盆地大牛地氣田山 1段儲(chǔ)層與沉積微相的關(guān)系 [J].石油與天然氣地質(zhì),2009, 30(2):162～167

Assemblage types and genetic models of the Shanxi sandbodies in Dan iudi gasfield,the Ordos Basin

Chen Zhaoyou1,2andWang Guangqiang3
(1.China University of Geosciences,Wuhan,Hubei430074,China;2.Petroleum Exploration and Production Research Institute,SINOPEC North China Com pany,Zhengzhou,Henan450006,China;3.College of Geo-resources and Infor m ation,China University of Petroleum,Dongying,Shandong257061,China)

According to core and logging data,this paper examines the origins and assemblage typesof sandbodies in the Per mian Shanxi For mation inDaniudi gasfield,theOrdosBasin.We believe that the genetic typesof sandbodies in the Shanxi For mation include under water distributary channel sands,mouth bar sands,distal bar sands and sheet-like sands.The Shanxi For mation consistsof 4 typesof braided river delta front sandbody assemblages,including super imposed and scoured under water distributary channel sands,overlapped mouth bars,under water distributarywater-mouth bar sands and distal bar sands-sheet-like sands.Ways and volume of sed iment input and change of accommodation are the key factors that control the temperal and spatial distribution patternsof sandbody assemblagesof different genetic types during the deposition of the Shanxi For mation inDaniudi gasfield.Based on these results,we set up two genetic modelss of sandbodies for the study area,one being prograding accommodation decreasingmodel and the other being retrograding accommodation enlargingmodel.It isproposed that under water distributary channel sands and distributary mouth bar sands are the potential exploration targets in the Shanxi For mation.

delta front,sand assemblage type,sand genetic model,Shanxi For mation,Daniudi gasfield,OrdosBasin

TE122.2

A

0253-9985(2010)05-0632-08

2010-07-01。

陳昭佑(1956—),男,教授級(jí)高級(jí)工程師,氣田開(kāi)發(fā)。

國(guó)家科技重大專項(xiàng)(2009ZX05009-002);國(guó)家“十一五”油氣重大專項(xiàng)(2008ZX05009-002)。

(編輯 董 立)