準(zhǔn)噶爾盆地七中東區(qū)白堿灘組T3b1-T3b2沉積微相特征研究

肖漢文

(長(zhǎng)江大學(xué) 地球科學(xué)學(xué)院，湖北 武漢 430000)

1 地層劃分與對(duì)比

七中東區(qū)白堿灘組油藏為克烏斷裂與南白堿灘斷裂夾持的斷塊油藏，內(nèi)部發(fā)育5137井?dāng)嗔?，為一自西向東南傾斜的單斜構(gòu)造，是我國(guó)西北緣惟一的砂巖油田[1-3]。其地層厚度較大(150～350 m)，平均190 m。自下而上分為T3b3、T3b2、T3b1層，位于下部的T3b3是一套泥巖，白堿灘組油藏主力儲(chǔ)層位于上部的T3b2、T3b1層。本次研究在原基礎(chǔ)上通過(guò)對(duì)測(cè)井曲線的旋回對(duì)比分析對(duì)儲(chǔ)層進(jìn)行了細(xì)分層，總共劃分出12個(gè)小層(表1)。

表1 白堿灘組地層劃分方案

2 沉積特征

七中東區(qū)白堿灘組油藏總體發(fā)育湖泊—曲流河三角洲相，前人研究發(fā)現(xiàn)物源來(lái)自北方的六區(qū)，T3b3層為湖泊相，T3b2-T3b1層為三角洲相。

根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)巖心觀察和分析化驗(yàn)資料，白堿灘組以細(xì)砂巖為主，次為細(xì)砂—粉砂巖、泥質(zhì)粉砂巖、粉細(xì)砂巖、含碳屑細(xì)砂巖、泥質(zhì)細(xì)砂巖、中細(xì)砂巖、中砂巖、粉砂質(zhì)泥巖、砂質(zhì)泥巖、泥巖等多種巖石。

巖心觀察發(fā)現(xiàn)大量的沉積相標(biāo)志。沉積相標(biāo)志是指在原始沉積環(huán)境中形成的各種沉積特征。主要的沉積相標(biāo)志包括沉積學(xué)標(biāo)志、古生物學(xué)標(biāo)志、地球物理測(cè)井標(biāo)志[4]。

2.1 沉積構(gòu)造標(biāo)志

圖1是位于東部的T74120井巖芯照片。顯示三角洲前緣亞相的沉積特征。沖刷構(gòu)造在本次研究過(guò)程中解釋為典型的水下分流河道沉積構(gòu)造?；鷺?gòu)造產(chǎn)生于水下分流河道側(cè)翼與間灣過(guò)渡的相帶，認(rèn)為是同生期地層液化的產(chǎn)物。

2.2 顏色標(biāo)志

巖芯觀察發(fā)現(xiàn)，東、中、西部巖芯的顏色具有差異。東部取自T74120的巖芯中的泥巖，大都具有較深的顏色，表明沉積水體較深。而中部7459井的泥巖顏色明顯偏淺。表明兩者具有不同的水深或沉積環(huán)境。

圖1 測(cè)井相標(biāo)志

2.3 成分標(biāo)志

西部7410井第二筒巖芯，發(fā)現(xiàn)一層約20 cm厚的炭屑與砂巖混層，具有較高的聲波時(shí)差，見(jiàn)圖2。炭屑具有明顯的順層排列特征，這種炭屑與淺色泥巖共生，明顯不同于東部地區(qū)的沉積環(huán)境。推測(cè)沉積水體較淺并具有較強(qiáng)的水動(dòng)力條件。這種水動(dòng)力條件下，不利于河口壩微相的保存。認(rèn)為西部地區(qū)主力儲(chǔ)層主要是水下分流河道。

2.4 測(cè)井相標(biāo)志

砂體的測(cè)井曲線形態(tài)是另一種具有極其重要的指向意義的相標(biāo)志，即測(cè)井相標(biāo)志。在測(cè)井曲線的GR曲線上，水下分流河道表現(xiàn)出明顯的鐘形特征，而另外一種儲(chǔ)集砂體—河口壩具有明顯的漏斗形特征(圖1)。

3 微相劃分

研究認(rèn)為，七中東區(qū)白堿灘組油藏主力儲(chǔ)層，屬于三角洲前緣亞相水下分流河道和河口壩微相。

通過(guò)精細(xì)觀察巖心與測(cè)井曲相研究，認(rèn)為七中東區(qū)白堿灘組油藏主力儲(chǔ)層段發(fā)育8種微相，常見(jiàn)的有3種，即水下分流河道、河口壩、間灣等。主力儲(chǔ)層屬于三角洲前緣亞相水下分流河道微相和河口壩微相，見(jiàn)圖3。

圖2 成分標(biāo)志

水下分流河道微相：是目的層最主要的微相類型之一。①沉積特征：水動(dòng)力較強(qiáng)條件下的沉積，見(jiàn)平行層理，交錯(cuò)層理，底部常見(jiàn)沖刷構(gòu)造；②巖性特征：細(xì)砂巖為主，剖面上部發(fā)育粉砂巖，發(fā)育儲(chǔ)層；③電性特征：電阻率曲線呈鐘型或者箱型，電阻率值較低，一般10～25 Ω·m；④剖面結(jié)構(gòu)：具有正旋回結(jié)構(gòu)，向上變細(xì)，常覆蓋厚薄不均的泥巖，砂巖厚度一般2～5 m；⑤平面分布：近物源區(qū)河道遷移導(dǎo)致砂體變寬，局部可呈片狀，向湖盆方向，多發(fā)育枝狀河道，砂體變窄。

河口壩是目的層常見(jiàn)的微相類型。①沉積特征：常見(jiàn)小型交錯(cuò)層理，變型構(gòu)造；②巖性特征：細(xì)砂巖、粉砂巖，上部發(fā)育儲(chǔ)層；③電性特征：電阻率曲線呈漏斗型或者寬峰狀[5-6]，其值較低，一般8～15 Ω·m；④剖面構(gòu)造：常位于水下分流河道之下，具有反旋回構(gòu)造，向上變粗，砂巖厚度相對(duì)較薄，一般2～3 m；⑤平面分布：砂體多發(fā)育在水下分流河道前端，片狀展布。

圖3 T74120井單井沉積微相柱狀圖

支流間灣工區(qū)廣泛發(fā)育。①沉積特征：水平層理發(fā)育，見(jiàn)透鏡狀層理；②巖性特征：泥包砂特征，泥巖為深灰色，代表水體較深，其次為粉砂質(zhì)泥巖或泥質(zhì)粉砂巖，局部發(fā)育薄層粉砂巖；③電性特征：電阻率曲線平直或齒狀，多數(shù)層狀低值，易于識(shí)別；④剖面結(jié)構(gòu)：常位于水下分流河道之上，厚度變化較大，5～12 m不等，近源區(qū)與砂巖互層狀分布，多形成儲(chǔ)層的隔層、夾層[7-8]，遠(yuǎn)源區(qū)為厚層塊狀；⑤平面分布：近源區(qū)與砂巖互層狀分布，遠(yuǎn)源區(qū)為厚層塊狀。

4 沉積相展布特征及沉積演化

巖電結(jié)合，是研究工區(qū)沉積微相的重要手段，本次研究觀察巖心4口井，收集整理測(cè)井曲線356口井并做了巖性解釋。以刻畫單砂體為目標(biāo)，編制沉積微相連井剖面，對(duì)單砂體的發(fā)育和分布進(jìn)行了精細(xì)研究(見(jiàn)圖4)。

圖4 TD74112井～T71766井單砂體連井剖面

剖面位于東部近物源區(qū)，垂直于物源方向，主力儲(chǔ)層段(T3b21)發(fā)育水下分流河道為主的連片砂體，河口壩位于河道兩側(cè)或下部。水下分流河道頻繁的側(cè)向遷移、疊置是造成這種連片砂體的重要原因。這種砂體往往形成優(yōu)質(zhì)的儲(chǔ)層。

該剖面上多見(jiàn)河口壩微相，這是東部常見(jiàn)的一種微相類型。這種微相除分布于T1b21與主力儲(chǔ)層共生外，還在T1b22層段有普遍的發(fā)育，但砂體規(guī)模較小，連續(xù)性欠佳，一般不能成為主力產(chǎn)層。

以測(cè)井資料的巖性解釋為基礎(chǔ)，獲得全區(qū)12個(gè)小層的砂地比數(shù)據(jù)，編制了砂地比圖，了解砂體平面展布規(guī)律。以此為基礎(chǔ)，編制沉積微相平面圖，落實(shí)單砂體，見(jiàn)圖4。

T3b22-2小層是東部主力儲(chǔ)層。水下分流河道和河口壩發(fā)育。其中河口壩位于水下分流河道兩側(cè)或前緣，成片狀分布。水下分流河道有3種形態(tài)，即連片狀、枝狀、指狀。東部發(fā)育連片狀砂體，為水下分流河道和河口壩近物源區(qū)遷移疊加的結(jié)果。該小層在西部?jī)H見(jiàn)枝狀、指狀水下分流河道和小規(guī)模的河口壩，總的砂體發(fā)育情況不良。

小層沉積微相平面圖展示了砂體在剖面上的演化情況。砂體最發(fā)育的是T3b22-6、T3b22-5、T3b22-4、T3b22-2等小層，代表水動(dòng)力強(qiáng)時(shí)期的沉積。砂體最不發(fā)育的是T3b22-1、T3b14-1等小層，代表水動(dòng)力弱條件下的沉積[6-7]，是白堿灘組藏兩套主要的隔層。

5 結(jié) 論

1)七中東區(qū)白堿灘組油藏自下而上分為T3b3、T3b2、T3b1層，其主力儲(chǔ)層位于上部的T3b2、T3b1層，主要以細(xì)砂巖為主，次為細(xì)砂—粉砂巖、泥質(zhì)粉砂巖、粉細(xì)砂巖、含碳屑砂巖、泥質(zhì)細(xì)砂巖、中細(xì)砂巖、中砂巖、粉砂質(zhì)泥巖、砂質(zhì)泥巖、泥巖等多種巖石。

2)七中東區(qū)白堿灘組油藏總體發(fā)育湖泊—曲流河三角洲相，其中T3b3層為湖泊相，T3b2-T3b1層為三角洲相。通過(guò)精細(xì)觀察巖心與測(cè)井曲相研究，認(rèn)為七中東區(qū)白堿灘組油藏主力儲(chǔ)層段發(fā)育8種微相，常見(jiàn)的有3種，即水下分流河道、河口壩、間灣等。主力儲(chǔ)層屬于三角洲前緣亞相水下分流河道微相和河口壩微相。

3)整個(gè)油藏由于其沉積演化形成三套褚蓋組合，T3b22-6、T3b22-5、T3b22-4、T3b22-2等小層砂體發(fā)育，沉積時(shí)期水動(dòng)力較強(qiáng)，形成了良好的儲(chǔ)層。T3b22-1、T3b14-1以及T3b3層位沉積時(shí)期水動(dòng)力條件弱，是白堿灘油藏主要的隔層。