環(huán)江地區(qū)長(zhǎng)7濁積砂體沉積特征與夾層研究

崔麗萍，王 丹，崔麗麗，王容容

(1.西安石油大學(xué)地球科學(xué)與工程學(xué)院，陜西 西安 710065;2.中國(guó)石油長(zhǎng)慶油田第七采油廠，陜西 西安710200;3.勝利油田勝利建設(shè)監(jiān)理有限責(zé)任公司，山東 東營(yíng) 257237;4.延長(zhǎng)油田定邊采油廠，陜西 榆林 718600)

深水濁積砂體為一類(lèi)重要的隱蔽性油氣藏，是鄂爾多斯盆地延長(zhǎng)組油氣勘探理應(yīng)重視的儲(chǔ)集體類(lèi)型。研究表明濁積砂體儲(chǔ)集能力好，并有良好含油氣性，因此預(yù)測(cè)濁流沉積砂體規(guī)律、優(yōu)選出有利的儲(chǔ)集砂體成對(duì)盆地油氣勘探有重要意義[1]。本文以環(huán)江油田長(zhǎng)7段濁積砂體為例，系統(tǒng)闡述了濁積砂體的沉積特征及儲(chǔ)層夾層分布，為指導(dǎo)該類(lèi)油藏的勘探開(kāi)發(fā)、改善油藏開(kāi)發(fā)效果提供了依據(jù)。

環(huán)江油田位于鄂爾多斯盆地西部天環(huán)坳陷區(qū)，鄂爾多斯盆地延長(zhǎng)期開(kāi)始進(jìn)入相對(duì)獨(dú)立的大型內(nèi)陸坳陷盆地演化階段，長(zhǎng)7段沉積為湖泊的最大擴(kuò)張期，由于湖盆持續(xù)拉張，坳陷達(dá)到鼎盛，湖水加深至最大，可容空間大大增加，沉積物的供給相對(duì)不足，形成深水沉積，發(fā)育了一系列深水濁積扇體[2]。此時(shí)，環(huán)江地區(qū)處于盆地深湖 -半深湖區(qū)域的西南邊界[3]，在此區(qū)域背景下發(fā)育的濁積砂體在橫向和縱向上相互疊置，在平面上連片分布，并與下方沉積的巨厚烴源巖直接接觸，具備形成有利儲(chǔ)集體的條件[4]。

1 沉積微相類(lèi)型及特征

通過(guò)野外剖面和巖心觀察，結(jié)合測(cè)井相分析，環(huán)江地區(qū)長(zhǎng)7期主要發(fā)育三角洲相和湖泊相沉積相類(lèi)型;三角洲前緣的水下分流河道砂體及半深湖-深湖相濁流兩類(lèi)儲(chǔ)集砂體是長(zhǎng)7砂體的主要成因類(lèi)型。

長(zhǎng)7沉積期研究區(qū)西部主要發(fā)育三角洲前緣淺水沉積環(huán)境外，東部地區(qū)發(fā)育半深湖—深湖相沉積環(huán)境的深灰色泥巖及濁積沉積體。西側(cè)的三角洲前緣沉積以塊狀細(xì)砂巖為主，發(fā)育平行、板狀交錯(cuò)層理、槽狀交錯(cuò)層理等，偶見(jiàn)波狀、變形層理，底部多見(jiàn)沖刷泥礫，與下伏層呈突變沖刷接觸關(guān)系。相對(duì)于西側(cè)的三角洲前緣沉積，東側(cè)的半深湖-深湖環(huán)境的濁積相由中粒砂巖、細(xì)砂巖、粉砂巖及泥質(zhì)粉砂巖、粉砂質(zhì)泥巖頻繁韻律互層，砂巖以塊狀為主，發(fā)育豐富的槽模、溝模等層面構(gòu)造和重荷模及伴生的泥巖火焰構(gòu)造、砂枕構(gòu)造、滑塌變形等同生變形構(gòu)造，局部發(fā)育不完整的鮑馬層序，砂泥比由下向上逐漸減小。

圖1 長(zhǎng)7濁積巖沉積構(gòu)造特征

巖心觀察表明(圖1)，濁積巖顏色以灰色、深灰色為主，巖石類(lèi)型主要為長(zhǎng)石巖屑砂巖、巖屑細(xì)砂巖或粗粉砂巖。濁積巖碎屑組分磨圓度差，碎屑顆粒多呈次棱狀，分選差 -好，結(jié)構(gòu)成熟度較低。礦物組成和與之相鄰的正常三角洲前緣水下分流河道砂巖的組成一致，說(shuō)明它們?cè)谖镔|(zhì)來(lái)源上有很大的繼承性[5]，只是濁積巖層段的泥質(zhì)雜基含量較高。且東部濁積砂巖巖心孔隙度平均值10.23%，巖心滲透率平均值為0.21×10-3μm2，比較西部三角洲前緣砂體的巖心平均孔隙度 8.75%、平均滲透率 0.065×10-3μm2明顯物性更好，并且含油氣性較好，此結(jié)果與試油資料相吻合。

濁積巖粒度概率圖主要呈兩段式，顆粒由懸浮總體和跳躍總體組成，斜率較大，反映出沉積物滑動(dòng)再沉積的特點(diǎn)[6]。電性特征為自然電位曲線表現(xiàn)為在暗色泥巖平直基線的背景上，呈弱起伏狀，箱形負(fù)異常;自然伽馬值較低，曲線呈箱狀，具小的鋸齒狀起伏，并且表現(xiàn)為低 -中高幅的鋸齒狀的近箱形或鐘形曲線的頻繁疊加。

2 儲(chǔ)層夾層特征

深湖相濁流沉積體，沉積受復(fù)雜多樣因素的影響，砂體的巖石結(jié)構(gòu)復(fù)雜，與深湖泥質(zhì)交叉混合，導(dǎo)致互層，隔夾層發(fā)育，儲(chǔ)層具有強(qiáng)的非均質(zhì)性，導(dǎo)致勘探開(kāi)發(fā)難度變大[7]。另一個(gè)方面，在隔夾層的遮擋聚集作用下，儲(chǔ)層易形成油氣聚集，是有利的油氣儲(chǔ)層，也是油田增儲(chǔ)上產(chǎn)的突破方向[8]。因此確定隔夾層的三維分布對(duì)油田的勘探開(kāi)發(fā)具有重要意義。環(huán)江地區(qū)長(zhǎng)7油藏由于埋藏較深，壓實(shí)程度高，為典型的低孔超低滲致密儲(chǔ)層，且濁積砂體沉積環(huán)境復(fù)雜，非均質(zhì)性強(qiáng)，然而目前對(duì)本區(qū)夾層特征的研究明顯不足，不能直觀了解儲(chǔ)層非均質(zhì)性。

層內(nèi)的夾層定量描述，多用非滲透夾層的分布頻率和密度2個(gè)指標(biāo)來(lái)描述其分布特征[9]。分布密度是指剖面中夾層總厚度占所統(tǒng)計(jì)砂巖總厚度(包括夾層)的比例;分布頻率是指單位厚度巖層的非滲透夾層個(gè)數(shù)，其表達(dá)式分別為

分布頻率:F=N/H×100%，

分布密度:D=Hsh/H.

式中:N為小層單元內(nèi)非滲透夾層累積層數(shù);Hsh為小層單元內(nèi)非滲透夾層累積厚度/m;H為小層單元厚度，即砂巖的厚度/m;夾層的密度和頻率越大則說(shuō)明層內(nèi)夾層數(shù)也越多，儲(chǔ)層的非均質(zhì)性則越強(qiáng)。

筆者通過(guò)巖心觀察、測(cè)井資料分析，對(duì)環(huán)江地區(qū)長(zhǎng)71、72油層組夾層進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，現(xiàn)以長(zhǎng)71儲(chǔ)層為例做夾層分布頻率和密度圖。研究區(qū)長(zhǎng)7夾層較為發(fā)育，分布厚度和頻率相對(duì)較高，長(zhǎng)7夾層密度和頻率對(duì)應(yīng)關(guān)系良好，沿著工區(qū)四周呈朵狀分布。依據(jù)沉積相發(fā)育特點(diǎn)，東西地區(qū)分異明顯，西部主要發(fā)育濁積巖地區(qū)夾層發(fā)育密度和頻率都較高，頻率一般都高于 9.0%，密度一般都大于 0.5，夾層頻率最高為22.2%，密度最大為1.23;靠近東部發(fā)育深湖地區(qū)夾層密度和頻率較小，高值呈零星分布夾層頻率最高為10.53%，密度最大為0.57;通過(guò)研究區(qū)夾層分布密度與頻率圖可以明顯發(fā)現(xiàn)，對(duì)比長(zhǎng)7沉積相圖，夾層低值區(qū)與高值區(qū)的分布分別對(duì)應(yīng)區(qū)內(nèi)三角洲前緣沉積部位與半深湖-深湖濁積扇沉積部位，受沉積作用影響顯著。

由上述對(duì)研究區(qū)內(nèi)夾層展布的研究可見(jiàn)，沉積環(huán)境對(duì)隔夾層的發(fā)育起到了重要的控制作用。研究區(qū)儲(chǔ)層主要以水下分流河道砂體、濁積巖儲(chǔ)層為主。受到沉積作用和成巖作用等的影響，濁積砂體夾層發(fā)育，對(duì)儲(chǔ)層干擾作用突出，導(dǎo)致儲(chǔ)層的強(qiáng)非均質(zhì)性。因此，在此弄清研究區(qū)區(qū)長(zhǎng)7沉積特征，對(duì)不同的沉積類(lèi)型，分類(lèi)評(píng)價(jià)它們的巖性、物性、非均質(zhì)性，為日后有針對(duì)性地分別采用相應(yīng)的勘探開(kāi)發(fā)方案，以最大效益地提高采收率提供了有力的理論基礎(chǔ)。

3 結(jié)語(yǔ)

(1)長(zhǎng)7期湖盆逐漸擴(kuò)張，環(huán)江地區(qū)逐漸處于深湖 -半深湖沉積的西南邊界，西部主要發(fā)育三角洲前緣亞相，東部主要湖-半深湖濁積扇發(fā)育。

(2)環(huán)江地區(qū)濁積巖主要為長(zhǎng)石巖屑砂巖、巖屑細(xì)砂巖或粗粉砂巖。粒度概率圖主要呈兩段式，砂巖以塊狀為主，發(fā)育豐富的槽模、溝模等層面構(gòu)造和重荷模等沉積構(gòu)造，且物性、含油氣性較三角洲前緣砂好。

(3)濁積砂體沉積環(huán)境復(fù)雜，非均質(zhì)性強(qiáng)，隔夾層發(fā)育。研究區(qū)長(zhǎng)7夾層較為發(fā)育，夾層低值區(qū)與高值區(qū)的分布分別對(duì)應(yīng)區(qū)內(nèi)三角洲前緣沉積部位與半深湖-深湖濁積扇沉積部位，受沉積作用影響顯著。

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