新立油田Ⅴ區(qū)塊扶余油層沉積微相研究

白洪彬 (中石化吉林油田分公司勘探開發(fā)研究院,吉林松原138000)

王國慶,何淑娟 (中石化吉林油田分公司新木采油廠,吉林松原138000)

陳雷 (長江大學地球科學學院,湖北武漢430100)

新立油田Ⅴ區(qū)塊扶余油層沉積微相研究

白洪彬 (中石化吉林油田分公司勘探開發(fā)研究院,吉林松原138000)

王國慶,何淑娟 (中石化吉林油田分公司新木采油廠,吉林松原138000)

陳雷 (長江大學地球科學學院,湖北武漢430100)

以新立油田Ⅴ區(qū)塊扶余油層為例,結(jié)合區(qū)域沉積地質(zhì)背景,從巖心、錄井、測井等資料入手,通過對巖石學、沉積學特征的研究,認為該區(qū)主要發(fā)育淺水三角洲沉積,包括三角洲前緣與三角洲平原2個亞相,其中水下分流河道、決口扇、河口壩、水下天然堤等微相較為發(fā)育。在此基礎(chǔ)上,通過橫向?qū)Ρ?研究了區(qū)內(nèi)各小層的沉積微相平面分布規(guī)律,分流河道寬度從70～310m不等,平均寬度為165m。

新立Ⅴ區(qū)塊;扶余油層;淺水三角洲;沉積微相

新立油田構(gòu)造上位于松遼盆地扶余-新木隆起西端的新立構(gòu)造上,該構(gòu)造為穹隆背斜。開發(fā)的目的層為下白堊統(tǒng)泉頭組四段及三段上部,即扶余、楊大城子油層,可分為9個砂巖組26個小層。扶余油層可分為5個砂巖組和14個小層;楊大城子油層可分為4個砂巖組和12個小層,其中8、14、16號小層為主力出油層。

Ⅴ區(qū)塊位于新立油田中部,開發(fā)面積8.37km2,地質(zhì)儲量1057.53×104t,可采儲量為403.85×104t,標定采收率38.2%。油藏屬于低滲透、東西向裂縫發(fā)育的構(gòu)造-巖性油藏,平均滲透率13.3mD,平均孔隙度16.2%,原始地層壓力12.2MPa,飽和壓力9.6MPa。該次研究目的層為扶余油層,巖性以細砂巖為主,沉積環(huán)境屬于三角洲相沉積。

1 巖石學特征研究

1.1 巖性特征

根據(jù)薄片鑒定資料統(tǒng)計分析,研究區(qū)儲層巖性主要為細砂巖,粉砂巖及細-中砂巖次之,中砂巖和不等粒砂巖發(fā)育較少。

扶余油層儲層砂巖主要為長石巖屑砂巖和巖屑長石砂巖,巖屑砂巖和長石砂巖少見(圖1)。碎屑中石英體積分數(shù)(φ(Q))為24%～40%;長石體積分數(shù)(φ(F))為19%～39%,以斜長石為主,鉀長石為次;巖屑體積分數(shù)(φ(R))為27%～57%,主要為中酸性噴出巖及凝灰?guī)r巖屑,變質(zhì)巖巖屑較少,偶見沉積巖巖屑。礦物成分成熟度中等,顯示離物源較近,為陸相湖盆沉積。

圖1 新立油田Ⅴ區(qū)塊泉四段儲層砂巖三端元分類圖

1.2 泥巖顏色

泥巖自生顏色對沉積環(huán)境有指向意義,恢復古沉積環(huán)境氧化還原程度的指標是泥巖自生色。紅色多由Fe3+導致,揭示氧化環(huán)境;綠色由Fe2+導致,揭示弱氧化-弱還原環(huán)境;淺灰、灰色反映弱還原環(huán)境。通過對研究區(qū)取心井的巖心觀察發(fā)現(xiàn),區(qū)內(nèi)扶余油層泥巖顏色主要為灰綠色、灰色,偶見棕紅色,總體揭示其為弱還原沉積環(huán)境(圖2)。

圖2 研究區(qū)巖心照片

1.3 沉積構(gòu)造及地球化學特征

1.3.1 沉積構(gòu)造

沉積構(gòu)造是恢復古沉積環(huán)境的重要標志 (圖3),它是沉積物沉積時水動力條件的直接反映,因此具有良好的指向性。根據(jù)巖心觀察,研究區(qū)扶余油層發(fā)育水平層理、交錯層理、波狀層理、斜層理、攪混構(gòu)造等沉積構(gòu)造類型。細砂巖多具大型交錯層理、斜層理和波狀層理;粉砂巖多具小型交錯層理、斜層理和波狀層理;泥巖多具水平層理。上述沉積構(gòu)造特征多出現(xiàn)于三角洲前緣,特別是變形構(gòu)造和滑塌構(gòu)造的出現(xiàn)進一步反映了水下沉積環(huán)境的特征。

圖3 研究區(qū)巖心沉積構(gòu)造照片

1.3.2 地球化學特征

自生黃鐵礦普遍存在及鈣質(zhì)團塊的發(fā)育表明 (圖3),扶余油層沉積于浪擊面附近的淺水環(huán)境,局部發(fā)育由坡折帶所引起的滑塌構(gòu)造沉積,以上綜合特征均反映其為弱氧化-還原環(huán)境交替變化的淺水三角洲沉積。

2 沉積微相類型及特征

通過對巖心觀察及分析測試結(jié)果的統(tǒng)計表明,扶余油層主要發(fā)育三角洲相沉積,包括三角洲平原亞相和三角洲前緣亞相沉積。三角洲平原亞相可再細分為4個微相,即分流河道微相、天然堤微相、決口扇微相和泛濫平原微相;三角洲前緣亞相可細分為水下分流河道、水下天然堤、河口壩、遠砂壩和分流河道間等5個微相。

2.1 水下分流河道微相

巖性以細砂巖為主,成分成熟度較低,結(jié)構(gòu)成熟度中-高,沉積構(gòu)造以交錯層理、斜層理為主,顏色呈棕色-棕褐色,反映含油飽滿,底部見泥礫、沖刷-充填構(gòu)造。測井曲線呈箱狀、鐘狀等,曲線頂?shù)淄蛔儭Ｔ撐⑾嗌绑w在扶余油層中發(fā)育規(guī)模大、物性好。

2.2 水下天然堤微相

水下天然堤為陸上天然堤向水下延伸的部分,是水下分支河道兩側(cè)發(fā)育的砂脊,其沉積物包括極細的砂、粉砂巖及泥質(zhì)粉砂巖。水下天然堤微相中黏土夾層常少量發(fā)育,常見波狀層理,局部發(fā)育復雜的交錯層理,同時可見泥球、蟲孔和包卷層理等,偶見植物碎片。電測曲線呈鋸齒狀或指狀。

2.3 決口扇微相

決口扇微相是洪水漫溢河床沖破天然堤形成決口扇灘,以粉砂巖、泥質(zhì)或鈣質(zhì)粉砂巖及過渡巖性為主,具中-小型交錯層理或塊狀層理。自然電位和自然伽馬曲線多為低幅漏斗形,垂向上具反韻律特征。

2.4 河口壩微相

位于近岸淺水區(qū),與分流河道間微相伴生,普遍為正韻律沉積,巖性主要為砂巖、泥質(zhì)細或粉砂巖夾粉砂質(zhì)泥巖。電測曲線表現(xiàn)為低幅扁平鐘形曲線。

2.5 分流河道間(泛濫平原)微相

主要為黏土沉積,粉砂及細砂少量沉積。其砂質(zhì)沉積是季節(jié)性洪水河床漫溢沉積的結(jié)果,常呈夾層或薄透鏡狀產(chǎn)出,發(fā)育水平層理、透鏡狀層理,蟲孔及生物攪動構(gòu)造,偶見植物殘骸、生物介殼和浪成波痕等。電測曲線呈低幅直線或直線夾指形。

3 沉積微相的展布特征

扶余油層Ⅱ-Ⅴ砂組沉積時期發(fā)育泛濫平原微相,沉積物主要為泥質(zhì)細粒,河道砂體僅呈透鏡狀在局部范圍內(nèi)產(chǎn)出,分布極不均一。扶余油層Ⅰ砂組沉積時期主要發(fā)育水下分流河道微相,其次為沉積粒度相對較細的分流河道間微相,偶見透鏡狀的河口壩產(chǎn)出,零星發(fā)育條帶狀分布的席狀砂。扶余油層從Ⅴ砂組到Ⅰ砂組,沉積環(huán)境由三角洲平原逐漸過渡到三角洲前緣,反映了水體不斷加深的湖侵沉積背景。

4 結(jié)論

1)新立油田Ⅴ區(qū)扶余油層主要發(fā)育淺水三角洲相沉積,包括三角洲前緣與三角洲平原2個亞相,其中水下分流河道、決口扇、河口壩、水下天然堤等微相較為發(fā)育。

2)研究區(qū)水下分流河道砂體從西南到北東方向連片展布,垂相上河道砂體厚度由下至上逐漸變薄,反映了一個水體逐漸變深的過程。

3)扶余油層沉積微相精細研究成果給新立油田Ⅴ區(qū)塊儲層評價、開發(fā)調(diào)整、剩余油挖潛提供了理論基礎(chǔ)。

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[編輯] 鄧磊

TE121.3

A

1000-9752(2014)12-0044-03

2014-07-10

國家自然科學基金項目(41340030)。

白洪彬(1964-),男,1987年大學畢業(yè),工程師,現(xiàn)主要從事物探及地質(zhì)綜合方面的研究工作。