環(huán)慶區(qū)塊侏羅系延10段—延8段儲(chǔ)層特征研究

甄園水，魏 濤，苑伯超，任雪瑤，宋海巍，李赫楠

（中國(guó)石油玉門(mén)油田分公司勘探開(kāi)發(fā)研究院，甘肅酒泉 735019）

明確沉積特征對(duì)研究油氣富集規(guī)律、油氣成藏規(guī)律具有重要的意義。鄂爾多斯盆地輪廓呈長(zhǎng)條形，包括中部陜北斜坡、南部渭北隆起，東部晉西撓摺帶、中西部天環(huán)坳陷、西部西緣沖斷帶以及北部伊盟隆6個(gè)一級(jí)構(gòu)造單元[1]。環(huán)慶區(qū)塊位于鄂爾多斯天環(huán)坳陷南段，是鄂爾多斯盆地油氣富集重點(diǎn)區(qū)塊，構(gòu)造上為中部低、東西高的形態(tài)，可劃分為西緣沖斷帶、天環(huán)坳陷及伊陜斜坡三個(gè)結(jié)構(gòu)，西部沖斷帶下盤(pán)發(fā)育2個(gè)鼻狀構(gòu)造，幅度較大，但平面延伸距離短；東部伊陜斜坡發(fā)育4個(gè)微幅度鼻狀構(gòu)造，幅度相對(duì)較小，平面上延伸距離遠(yuǎn)；中部天環(huán)凹陷內(nèi)發(fā)育一系列低幅度背斜。環(huán)慶區(qū)塊侏羅系油藏油源來(lái)自于延長(zhǎng)組長(zhǎng)7烴源巖，早白堊世開(kāi)始生烴排烴，在早白堊世晚期達(dá)到生烴高峰，晚白堊世停止生烴。燕山期構(gòu)造擠壓及上覆巖層差異壓實(shí)作用形成的鼻隆構(gòu)造和低幅度隆起在早白堊世末期成藏之前就已基本形成，是油氣聚集的良好場(chǎng)所。成藏期古構(gòu)造優(yōu)先捕獲油氣（延10、富縣），后期經(jīng)構(gòu)造運(yùn)動(dòng)調(diào)整，油氣二次分異重新成藏。儲(chǔ)層方面，延10、富縣發(fā)育巨厚填平補(bǔ)齊河流相砂體；延9—延6期發(fā)育西南方向三角洲平原辮狀河道縱向疊置連片，為多層系成藏提供有利條件。侏羅系屬于低孔、低滲儲(chǔ)層。頂部穩(wěn)定分布的煤層、泥巖為侏羅系區(qū)域性蓋層和標(biāo)志層，干層為局部蓋層，阻止油氣繼續(xù)向上運(yùn)移、逸散，由此可見(jiàn)環(huán)慶區(qū)塊侏羅系延10—延8段潛力巨大。

1 沉積特征

1.1 沉積相標(biāo)志

沉積相標(biāo)志是有效劃分沉積相的重要依據(jù)[2]。它是地層所處環(huán)境的綜合表現(xiàn)，對(duì)沉積相的研究實(shí)則是研究地層在形成過(guò)層中所經(jīng)歷的不同環(huán)境時(shí)期對(duì)沉積巖所帶來(lái)的影響表現(xiàn)。因?yàn)槌练e巖的成分、巖性等方面會(huì)記錄下不同條件下不同水動(dòng)力情況所帶來(lái)的痕跡，因此，這些特征就構(gòu)成了沉積學(xué)方面進(jìn)行相分析的標(biāo)志。本次對(duì)環(huán)慶區(qū)塊延10—延8段選取的沉積相標(biāo)志主要有巖石顏色、沉積構(gòu)造、巖石成分含量、概率累計(jì)。

1.1.1 顏色

延10段砂巖以灰白色、淺灰色、灰色為主，見(jiàn)粗砂巖、礫巖等，粒度較粗，頂部見(jiàn)黑色層煤，整體表現(xiàn)為弱還原—弱氧化環(huán)境特征，為河流相沉積；延9和延8期砂巖以灰白色、灰色為主，巖性為細(xì)砂巖，頂部見(jiàn)黑色層煤，表現(xiàn)為弱還原—弱氧化環(huán)境特征，為三角洲平原相沉積[3]。

1.1.2 沉積構(gòu)造特征

延10段常見(jiàn)交錯(cuò)層理與平行層理，水動(dòng)力相對(duì)較強(qiáng)，為河流相沉積典型特征。延8、延9三角洲沉積構(gòu)造常見(jiàn)平行層理、沙紋層理、斜層理，為三角洲平原沉積特征（圖1）。

圖1 環(huán)慶區(qū)塊侏羅系延安組儲(chǔ)層發(fā)育的各種層理

1.1.3 巖石成分

延安組儲(chǔ)層巖性主要為粉砂巖、細(xì)砂巖、中砂巖、粗砂巖，砂巖巖石類(lèi)型多樣，以長(zhǎng)石石英砂巖為主，其次為巖屑長(zhǎng)石砂巖、長(zhǎng)石巖屑砂巖，總體表現(xiàn)為石英碎屑含量高。巖屑成分主要為變質(zhì)巖巖屑，其次為火成巖及沉積巖巖屑。填隙物成分中，水云母、高嶺石等成分含量相對(duì)較高[3]。

1.1.4 概率累計(jì)曲線

環(huán)慶區(qū)塊侏羅系延安組延10段主要表現(xiàn)為河道型粒度概率曲線特征（圖2）。反映河道的兩段式粒度概率曲線包含較低的滾動(dòng)總體（＜10%）、分選較中等的跳躍總體。粒度分布較寬，具雙峰特征，峰值所在粒級(jí)的質(zhì)量百分比并不很高，分選較好—好，具明顯河流沖積沉積物特征。常對(duì)應(yīng)平行層理等細(xì)砂巖，反映出河道水體能量相對(duì)較高，沉積物呈跳躍式搬運(yùn)的牽引流沉積特點(diǎn)。

圖2 河道型粒度概率累計(jì)曲

1.2 測(cè)井相標(biāo)志

環(huán)慶區(qū)塊主要發(fā)育邊灘、心灘，河道充填，河漫灘泛濫平原，三角洲平原分流河道，三角洲平原分流間灣五個(gè)測(cè)井相（圖3）。

圖3 環(huán)慶區(qū)塊侏羅系測(cè)井相特征

邊灘、心灘微相：邊灘在自然電位曲線和電阻率曲線上的反映為鐘形或齒化鐘形，有時(shí)出現(xiàn)鐘形或齒化鐘形曲線的疊加；泥質(zhì)含量低，電阻率較高。心灘在自然電位曲線和電阻率曲線上反映為箱形或齒化箱形，有時(shí)出現(xiàn)箱形或齒化箱形曲線的疊加；泥質(zhì)含量低，電阻率較高。

河道充填微相：其沉積特征與河道砂壩基本一致，只是砂層厚度通常比心灘、邊灘薄，在自然電位及電阻率曲線上呈小型的鐘形、箱形及齒化的箱形及鐘形；泥質(zhì)含量比心灘、邊灘稍高。

河漫灘泛濫平原微相：泥質(zhì)含量為高值，低阻，自然電位曲線形態(tài)平直，中間偶有代表過(guò)渡巖性的指形小尖峰。

三角洲平原分流河道微相：一般，在河道中心附近沉積物以砂巖或粉砂巖為主，其物性條件好，電相特征多表現(xiàn)為光滑柱狀或齒形柱狀；在河道遷移疊合部沉積物以粉砂巖為主，夾有泥巖隔層，物性條件較好，自然電位曲線多呈齒形漏斗狀或齒形鐘狀；河道邊部沉積物為薄層的粉砂巖，自然電位曲線多為光滑卵狀[4]。

三角洲平原分流間灣砂體物源豐富，水動(dòng)力條件強(qiáng)，多韻律疊置，砂體頂、底與泥巖均為突變接觸自然電位曲線多為齒化箱形，巖性上表現(xiàn)為中—粗粒砂巖或中—細(xì)粒砂巖。

受古地貌控制，早侏羅世延10期沉積發(fā)育北西—南東向的河流沉積體系，分為河床亞相和河漫亞相，劃分出河床滯留沉積、邊灘、心灘等微相。延安組延9至延4+5期為三角洲平原亞相沉積。其微相類(lèi)型主要有分流河道、分流間洼地微相（表1）。

表1 環(huán)慶區(qū)塊侏羅系油層組主要沉積相劃分方案表

2 沉積相平面展布特征

古河背景下侏羅系富縣、延安延10期發(fā)育河流相沉積河床滯留沉積，見(jiàn)大套砂巖穩(wěn)定分布，經(jīng)富縣、延10期古河填平補(bǔ)齊后，延9—延4+5期發(fā)育三角洲平原亞相沉積，分流間灣與分流河道疊置交替沉積（圖4）。高地背景下，普遍缺少富縣沉積，延安組延10期邊灘與河漫灘沉積疊置出現(xiàn)，砂層一般1～20m厚；延9—延4+5期仍發(fā)育三角洲平原亞相沉積，分流間灣與分流河道疊置交替沉積，河道擺動(dòng)頻繁，剖面上表現(xiàn)為“砂—泥—煤”交替出現(xiàn)。

延10期以辮狀河河流相沉積為主，砂體受古地貌控制呈北西—南東向展布[5]。可細(xì)分為河床滯留沉積、河道砂壩沉積微相，河床邊部及支溝的平緩地區(qū)發(fā)育河漫亞相。延9、延8及以上為三角洲相，分為分流河道微相和分流間灣微相。

3 沉積對(duì)砂體分布控制作用

在侏羅系延安組延10期砂體分布受古地貌控制，呈北西—南東向展布，砂體厚度在0～85m，垂向上多期砂體疊置出現(xiàn)，砂體在區(qū)塊內(nèi)分布廣泛，僅局部高地缺少沉積。

延9、延8分流河道平面上砂體展布為北東—南西向，總體形態(tài)為條帶狀，不同期河流規(guī)模不同，沉積砂體厚度變化大。一般河道砂體寬0.5～5km，沉積砂體厚5～35m。河道橫向遷移擺動(dòng)頻繁，縱向上表現(xiàn)為多期河道疊置出現(xiàn)，單砂體厚2～10m，砂體疊加厚度5～35m。

4 結(jié)論

環(huán)慶區(qū)塊侏羅世延10發(fā)育河床亞相和河漫亞相，劃分出河床滯留沉積、邊灘、心灘3種微相。延安組延9—延8沉積三角洲平原亞相沉積。沉積微相包括分流河道、分流間洼地微相；延10段砂體厚度在0～85m，垂向上多期砂體疊置出現(xiàn)，砂體在區(qū)塊內(nèi)分布廣泛，僅局部高地缺少，延9—延8段河道砂體寬0.5～5km，沉積砂體厚5～35m。河道橫向遷移擺動(dòng)頻繁，縱向上表現(xiàn)為多期河道疊置出現(xiàn)，單砂體厚2～10m，砂體疊加厚度5～35m。