先把扎工區(qū)石炭系小海子組層序劃分及沉積特征

謝銳杰

長江大學(xué)地球物理與石油資源學(xué)院

油氣資源與勘探技術(shù)教育部重點(diǎn)實驗室（長江大學(xué)），湖北 武漢430100

甘衫衫，王迎曉，李俊飛，陳希光（長江大學(xué)地球物理與石油資源學(xué)院，湖北武漢 430100）

先巴扎工區(qū)位于東經(jīng)77°45′～78°20′，北緯39°10′～39°30′，滿覆蓋面積為1205.415km2。地理位置位于新疆維吾爾自治區(qū)巴楚縣和麥蓋提縣境內(nèi)，整個工區(qū)西北部與巴什托三維地震工區(qū)相接，東北部與亞松迪三維地震工區(qū)相接，其余地區(qū)與二維地震工區(qū)相接。工區(qū)地表海撥1100～1200m，地形較平坦，以農(nóng)田、河流為主，東南部有戈壁、沙丘分布，交通條件相對較好［1］。先巴扎三維地震工區(qū)上石炭系小海子組（C2x）地層厚度較薄，在地震剖面上解釋難度較大；該區(qū)斷層非常發(fā)育，它對圈閉的形成起著直接的控制作用，斷層反射特征不清楚，解釋困難。為此，筆者完成了工區(qū)三維地震資料的精細(xì)解釋，建立了C2x層序格架，編制了C2x典型井（巴探4井、巴探7井）鉆井剖面、連井剖面、平面相圖，明確了先巴扎工區(qū)儲層的有利發(fā)育相帶。

1 鉆井層序劃分及特征

該次研究選取了兩口重點(diǎn)井（巴探4井、巴探7井），描述了其沉積巖石特征，包括巖石的顏色、成分、結(jié)構(gòu)和沉積構(gòu)造、充填序列、相序等，這些都是反映沉積環(huán)境的重要標(biāo)志。沉積環(huán)境的不同體現(xiàn)了海平面的變化，通過研究沉積巖的特征，建立了沉積相在縱向上的遞變過程，確定了海平面的相對變化過程。

測井響應(yīng)曲線特征包括曲線的異常幅度、光滑程度、齒中線的收斂情況、曲線形態(tài)和頂?shù)捉佑|關(guān)系等，它們分別從不同方面反映了地層的巖性、粒度、泥質(zhì)含量和垂向變化等特征。不同的沉積相所對應(yīng)的測井相特征不同，依據(jù)不同的測井相特征劃分出沉積相及其在垂向上的演化過程，在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步對層序進(jìn)行劃分。

通過對該區(qū)重點(diǎn)井的巖石特征、測井曲線特征的綜合分析，結(jié)合前人的地質(zhì)資料綜合研究認(rèn)為，先巴扎地區(qū)C2x劃分為兩個層序，即CSQ5和CSQ6。

1.1 巴探4井Cx層序地層分析

1）CSQ5（小海子組下段）該層序為基準(zhǔn)面下降半旋回占優(yōu)勢的B 型層序（圖1）。總厚34.63m。基準(zhǔn)面上升半旋回厚14.5m，巖性為黃灰色泥晶云質(zhì)灰?guī)r，頂部為灰色泥質(zhì)灰?guī)r，自然伽馬（qAPI）曲線呈齒形，聲波時差（Δt）曲線為鐘形，準(zhǔn)層序呈退積疊加樣式?；鶞?zhǔn)面下降半旋回厚20.13m，巖性為黃灰色泥晶灰?guī)r、泥晶云質(zhì)灰?guī)r夾泥晶砂屑灰?guī)r、生屑灰?guī)r，自然伽馬曲線呈齒形，聲波時差曲線呈漏斗形，準(zhǔn)層序呈前積疊加樣式。

2）CSQ6（小海子組上段）該層序為基準(zhǔn)面上升半旋回占優(yōu)勢的A型層序（圖1）?？偤?3.87m?；鶞?zhǔn)面上升半旋回厚23.57m，巖性自下而上為黃灰色泥晶灰?guī)r、深灰色含泥灰?guī)r的沉積特征，自然伽馬曲線呈指狀及齒形，準(zhǔn)層序呈退積疊加樣式?；鶞?zhǔn)面下降半旋回厚10.3m，下部巖性為灰色灰?guī)r，上部巖性為黃灰色泥晶云質(zhì)灰?guī)r，自然伽馬曲線呈齒形，準(zhǔn)層序呈前積疊加樣式。

1.2 巴探7井C2x層序地層分析

1）CSQ5（小海子組下段）該層序為基準(zhǔn)面下降半旋回占優(yōu)勢的B型層序（圖2）。總厚70m?；鶞?zhǔn)面上升半旋回厚26.2m，巖性為開闊臺地相發(fā)育的灰色泥晶灰?guī)r夾含泥灰?guī)r，自然伽馬曲線呈齒狀及部分箱形，聲波時差曲線呈鐘形，準(zhǔn)層序為退積疊加樣式?；鶞?zhǔn)面下降半旋回厚43.8m，巖性為開闊臺地相發(fā)育的灰色泥晶灰?guī)r、淺黃灰色泥質(zhì)灰?guī)r、云質(zhì)灰?guī)r，自然伽馬曲線呈指狀及齒形，聲波時差曲線呈漏斗形，準(zhǔn)層序呈前積疊加樣式。

圖1 巴探4井C2x層序地層綜合柱狀圖

圖2 巴探7井C2x層序地層綜合柱狀圖

2）CSQ6（小海子組上段）該層序為基準(zhǔn)面上升半旋回占優(yōu)勢的A 型層序（圖2）?？偤?8m?；鶞?zhǔn)面上升半旋回厚16m，巖性為開闊臺地相灘間海亞相發(fā)育的黃灰色泥晶灰?guī)r及淺灰色泥質(zhì)灰?guī)r、泥灰?guī)r，自然伽馬曲線呈齒狀箱形，聲波時差曲線呈鐘形，準(zhǔn)層序呈退積疊加樣式?；鶞?zhǔn)面下降半旋回厚12m，巖性為灰色灰質(zhì)泥巖、泥灰?guī)r，自然伽馬曲線呈齒形，聲波時差曲線呈齒形及指狀，準(zhǔn)層序呈前積疊加樣式。

2 沉積特征

2.1 沉積相類型及特征

根據(jù)層序地層的基準(zhǔn)面升降旋回性、地層巖石學(xué)特征等資料分析認(rèn)為，先巴扎地區(qū)C2x為開闊臺地相，進(jìn)一步劃分出臺灘、灘間海亞相。

2.1.1 臺灘亞相

臺灘亞相古地形相對較高，水動力較強(qiáng)，主要沉積顆粒為石灰?guī)r，巖性以灰、淺灰色亮晶顆粒灰?guī)r、泥晶顆?；?guī)r、顆粒泥晶灰?guī)r為主，巖屑主要為砂屑，部分為藻屑、生屑及鮞粒，這些類型的巖石為區(qū)內(nèi)較好的儲集巖。該區(qū)臺灘主要包括砂屑灘、藻屑灘和鮞粒灘。砂屑灘主要發(fā)育在巴探6井（圖3）、巴探4井、巴探7井、巴探8井、巴探9井；藻屑灘主要發(fā)育在巴探2井；鮞粒灘主要發(fā)育在巴探8井（圖4）、巴探6井。

圖3 巴探6井C2x的CSQ5地層綜合柱狀圖

圖4 巴探8井C2x的CSQ5地層綜合柱狀圖

2.1.2 灘間海亞相

灘間海亞相屬于開闊臺地相中的大部分地區(qū)（見圖1、2），水動力較弱，巖性主要為灰黃、灰、深灰色泥晶灰?guī)r、含泥灰?guī)r、灰色泥晶灰?guī)r、含生屑泥晶灰?guī)r［2］。

2.2 連井剖面分析

在層序地層格架和單井相分析的基礎(chǔ)上，繪制了兩條連井剖面，通過連井剖面可以分析沉積相在橫向上的變化。

2.2.1 巴探4井－麥參1井－巴探3井連井剖面

1）CSQ5基準(zhǔn)面上升半旋回，在巴探4井、麥參1井發(fā)育一套淺灰、黃灰色泥晶灰?guī)r、白云質(zhì)灰?guī)r的開闊臺地相的灘間海亞相；在巴探3井發(fā)育6m 的灰白色生屑灰?guī)r的臺灘亞相。CSQ5基準(zhǔn)面下降半旋回，主要發(fā)育灘間海亞相，在巴探4井發(fā)育1.57m 黃灰色泥晶砂屑灰?guī)r，巴探3井發(fā)育14m 淺灰、灰白色亮晶藻屑灰?guī)r的臺灘亞相；從沉積環(huán)境分析，在巴探4井、麥參1井古地形較平坦，水動力較弱，主要發(fā)育灘間海亞相，麥參1井北部的巴探3井水體相對較淺，水動力較強(qiáng)，發(fā)育亮晶藻屑灰?guī)r的藻屑灘亞相（見圖5）。

圖5 巴探4井－麥參1井－巴探3井連井剖面

2）CSQ6基準(zhǔn)面上升半旋回，在巴探4井－麥參1井－巴探3井一線發(fā)育一套灰色泥晶灰?guī)r的灘間海亞相，古地形較平坦。CSQ6基準(zhǔn)面下降半旋回，在巴探4井、巴探3井發(fā)育灘間海亞相，在麥參1井發(fā)育了6.2m 灰白色砂屑灰?guī)r的臺灘亞相（見圖5）。

2.2.2 巴探3井－麥參1井－巴探6井－巴探9連井剖面

1）CSQ5基準(zhǔn)面上升半旋回，最北部的巴探3井發(fā)育6m 厚灰白色生屑灰?guī)r的臺灘亞相，麥參1井、巴探6井發(fā)育灰白、淺灰色粉晶灰?guī)r、泥晶灰?guī)r的開闊臺地相的灘間海亞相，南部的巴灘9井為灰色砂屑泥晶灰?guī)r的臺灘沉積；北部的巴探3井和南部的巴探9井C2x沉積時期古地形位置相對較高，水動力較強(qiáng)，發(fā)育了臺灘亞相，中部的麥參1井和巴探6井C2x沉積時期古地形較平坦，主要發(fā)育灘間海亞相。CSQ5基準(zhǔn)面下降半旋回時期，水體總體變淺，水動力增強(qiáng)，除麥參1井外，其余井均發(fā)育砂屑灰?guī)r、鮞狀云巖的開闊臺地相的臺灘亞相（見圖6）。

2）CSQ6基準(zhǔn)面上升半旋回，北部的巴探3井～南部的巴探9井發(fā)育灰色、淺灰色泥晶灰?guī)r、粉晶灰?guī)r的灘間海亞相，該沉積時期，古地形較平坦，水動力較弱。CSQ6基準(zhǔn)面下降半旋回，在麥參1井、巴探9井發(fā)育有砂屑灰?guī)r的臺灘亞相（見圖6）。

2.3 沉積相平面展布特征

根據(jù)工區(qū)內(nèi)單井的沉積巖石特征及測井曲線特征，結(jié)合均方根振幅屬性圖，編制了工區(qū)C2x 的CSQ5和CSQ6沉積相平面圖。

2.3.1 CSQ5沉積相平面圖

CSQ5主要發(fā)育臺灘、灘間海亞相。灘間海亞相主要發(fā)育在開闊臺地相內(nèi)古地形較平坦地區(qū)，臺灘亞相主要發(fā)育在位置相對較高的古地形上，水體較淺、水動力較強(qiáng)。CSQ5共發(fā)育了11處大小不等、形狀不一的臺灘亞相，總體呈北東－南西方向條帶狀分布（圖7）。

2.3.2 CSQ6沉積相平面圖

CSQ6是在CSQ5開闊臺地的臺灘、灘間海亞相基礎(chǔ)上發(fā)育起來的，CSQ6沉積時期古地形較平坦，水動力較弱，主要發(fā)育灘間海亞相，僅在巴探9井、麥參1井一帶發(fā)育小范圍的臺灘亞相（圖8）。

3 結(jié)語

圖6 巴探3井－麥參1井－巴探6井－巴探9連井剖面

圖7 C2x的CSQ5沉積相圖

圖8 C2x的CSQ6沉積相圖

通過對先巴扎工區(qū)的單井沉積相分析、連井剖面分析及沉積相平面展布分析認(rèn)為，工區(qū)C2x發(fā)育開闊臺地相，進(jìn)一步劃分為臺灘和灘間海亞相，CSQ5主要發(fā)育臺灘、灘間海亞相；CSQ6主要發(fā)育灘間海亞相，臺灘亞相是先巴扎工區(qū)儲層的有利發(fā)育相帶。

［1］曠理雄，郭建華，陳運(yùn)平，等.塔里木盆地巴麥地區(qū)小海子組碳酸鹽巖儲集層特征與油氣成藏 ［J］.中南大學(xué)學(xué)報（自然科學(xué)版），2010，41（6）：2288～2295.

［2］范筱聰，孟祥豪，徐梅桂，等.巴麥地區(qū)石炭系小海子組儲層特征及控制因素分析 ［J］.東北石油大學(xué)學(xué)報，2012，36（4）：18～23.