吳起油田吳倉(cāng)堡區(qū)塊長(zhǎng)7地層構(gòu)造特征研究

席建麗 劉祥

延長(zhǎng)油田股份有限公司吳起采油廠 陜西 延安 717600

在油氣藏地質(zhì)研究工作中，地層構(gòu)造特征的研究是整體研究的基礎(chǔ)。其中，油層劃分與對(duì)比能夠建立研究區(qū)域內(nèi)各井之間的的等時(shí)段地層關(guān)系，達(dá)到對(duì)地層格架的初步認(rèn)識(shí)。通過收集研究區(qū)內(nèi)219口探井和生產(chǎn)井的鉆測(cè)井資料和分析測(cè)試資料，以沉積學(xué)、儲(chǔ)層地質(zhì)學(xué)等理論知識(shí)作為方法指導(dǎo)，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)驗(yàn)，綜合分析，進(jìn)行研究區(qū)內(nèi)的地層劃分與對(duì)比和構(gòu)造特征研究。

1 區(qū)域概況

鄂爾多斯盆地是一個(gè)東寬西窄、東高西低的內(nèi)陸坳陷型盆地。前人對(duì)鄂爾多斯盆地已經(jīng)做了大量的地質(zhì)勘探研究工作，認(rèn)為三疊系延長(zhǎng)組為盆地主要的含油層位，其沉積時(shí)期為湖盆發(fā)育的全盛時(shí)期，橫向上處于由環(huán)縣、吳起、志丹、正寧及慶陽(yáng)所圈定的湖盆中心范圍內(nèi)[1]，屬半深湖—深湖相沉積環(huán)境。鄂爾多斯盆地三疊系地層依據(jù)巖性組合、電性等劃為10個(gè)油層組，其中長(zhǎng) 7 油層組的油頁(yè)巖和暗色泥巖烴源巖是已經(jīng)被證實(shí)的延長(zhǎng)組中下組合的主力烴源巖層，其發(fā)育厚度大且范圍廣，厚度最大可達(dá) 70m以上[2]。任戰(zhàn)利指出盆地長(zhǎng)7致密油形成于早白堊世，受中生代晚期構(gòu)造熱事件的控制，具有晚期成藏的特點(diǎn)。郭秋麟等[4]提出將盆地致密油劃分為A類（經(jīng)運(yùn)移而聚集成藏，運(yùn)移動(dòng)力為源儲(chǔ)壓差和浮力）和B類（運(yùn)移動(dòng)力以源儲(chǔ)壓差為主，多屬自生自儲(chǔ)成藏型，未經(jīng)歷二次運(yùn)移）[4]。

延長(zhǎng)油田吳倉(cāng)堡區(qū)塊處于鄂爾多斯盆地陜北斜坡帶的吳起縣域內(nèi)，占地面積約560km2，延伸出一平緩的西傾單斜構(gòu)造，局部地區(qū)發(fā)育鼻狀隆起，區(qū)內(nèi)致密油資源豐富，具有廣闊的勘探開發(fā)前景。研究區(qū)處于盆地生烴中心，長(zhǎng)7層發(fā)育一套成熟烴源巖，集分布廣、厚度大且穩(wěn)定、有機(jī)質(zhì)豐度高、類型好和成熟度高等特點(diǎn)[5]，為油氣成藏提供了良好的物質(zhì)基礎(chǔ)。

2 地層的劃分

目前國(guó)內(nèi)外地層對(duì)比常用的方法是沉積旋回法和測(cè)井曲線相結(jié)合的方法，該方法是在區(qū)域標(biāo)準(zhǔn)層確定含油層系的基礎(chǔ)上，找出標(biāo)志層，根據(jù)不同沉積相旋回和測(cè)井曲線特點(diǎn)在全區(qū)進(jìn)行井與井之間的對(duì)比，最后進(jìn)行各級(jí)地層對(duì)比。

3 地層劃分的思路

在充分掌握研究區(qū)地質(zhì)背景和井資料的前提下，基于綜合鉆探及測(cè)井?dāng)?shù)據(jù)，構(gòu)建標(biāo)準(zhǔn)井，并以此為基點(diǎn)，與鄰近地區(qū)進(jìn)行對(duì)比，形成一套完整的地層連井圖。延長(zhǎng)組地層劃分主要依據(jù)為標(biāo)志層，其次依據(jù)盆地實(shí)際地質(zhì)條件考慮地層厚度、沉積旋回等。具體對(duì)比時(shí)，首先選擇標(biāo)志層易識(shí)別、旋性較好的井進(jìn)行對(duì)比。根據(jù)上述原則，在本次地層對(duì)比過程中以沉積相研究結(jié)果為基礎(chǔ)，優(yōu)先選擇電阻率感應(yīng)曲線，梯度電阻率曲線、自然電位、自然伽馬、聲波時(shí)差等反映標(biāo)志層特征明顯的曲線進(jìn)行對(duì)比，以保證對(duì)比的精確性。吳起區(qū)塊長(zhǎng)7層的底標(biāo)志層為張家灘頁(yè)巖，長(zhǎng)7層的頂界標(biāo)志層為泥巖或班脫巖。

3.1 地層劃分的依據(jù)

鄂爾多斯盆地在長(zhǎng)期的油氣勘探與開發(fā)工作中，發(fā)現(xiàn)了10個(gè)具有較好區(qū)域?qū)Ρ纫饬x的標(biāo)志層位（K0—K9），它們可分為兩大類，一類是與火山活動(dòng)相關(guān)的凝灰質(zhì)巖，一類是灰黑色泥巖系及油頁(yè)巖，每一種標(biāo)志層電性組合具有一定的特點(diǎn)[8-11]。

3.2 地層劃分的方法

基于研究區(qū)的地質(zhì)狀況和資料特點(diǎn)，主要采用以下具體方法：

3.2.1 標(biāo)志層法

選取研究區(qū)位置居中、地層齊全、資料豐富、標(biāo)志層清楚的井，如吳14井。首先尋找主要標(biāo)志層K1（張家灘頁(yè)巖），電性特征為高自然伽瑪、低感應(yīng)電阻、高聲波時(shí)差，作為劃分長(zhǎng)73和長(zhǎng)8的巖石界面，其次再尋找輔助標(biāo)志層，在研究區(qū)長(zhǎng)7中部發(fā)育一套穩(wěn)定的油頁(yè)巖，作為小層劃分標(biāo)志。

3.2.2 地層等厚法

以厚度為輔助原則的層位劃分方法，與鄂爾多斯盆地的沉積演變規(guī)律相一致。已有的大量研究結(jié)果顯示，鄂爾多斯盆地演化過程主要受垂直升降運(yùn)動(dòng)控制，其巖層厚度在整個(gè)盆地中基本維持不變，且變化較為平穩(wěn)。研究區(qū)的這種特征，為利用”等厚法”進(jìn)行地層劃分和對(duì)比提供了前提條件。

3.2.3 沉積旋回

地殼升降運(yùn)動(dòng)、海平面（湖平面）、氣候和沉積物供給的周期性變化是影響地層發(fā)育的主要因素，也是地層旋回性的主要因素，且具有區(qū)域性和等時(shí)性?？扇菘臻g增長(zhǎng)速率大于沉積物供給速率，水體加深，發(fā)育反旋回。可容空間增長(zhǎng)速率小于沉積物供給速率，水體變淺，發(fā)育正旋回。研究區(qū)延長(zhǎng)組地層以內(nèi)陸淡水湖泊三角洲沉積為主。從長(zhǎng)6開始，湖盆逐漸收縮，直至延長(zhǎng)組結(jié)束時(shí)湖盆消亡，整體上為水退背景下的反旋回沉積。

4 地層對(duì)比剖面

根據(jù)沉積學(xué)原理，在同一段時(shí)期、相同沉積環(huán)境內(nèi)，巖石特征具有明顯的側(cè)向相似性，不同類型的相帶在橫向上也存在著一定的展布范圍，各種相帶組合變化具有連續(xù)、繼承特征；為確保層位比對(duì)合理性和準(zhǔn)確性進(jìn)行相鄰井位跟蹤。依據(jù)研究區(qū)井位分布，構(gòu)建了11條對(duì)比斷面。

5 地層對(duì)比結(jié)果

為了保證層位對(duì)比的可靠度，以研究區(qū)各井為研究對(duì)象，通過多個(gè)循環(huán)對(duì)比，通過封閉剖面和高程驗(yàn)證，最終形成目標(biāo)層位的層位對(duì)比結(jié)果。現(xiàn)對(duì)目標(biāo)層段的地層劃分作一簡(jiǎn)要說明。

5.1 長(zhǎng)73 砂層組

首先是找到在鄂爾多斯盆地延長(zhǎng)期最明顯的K1標(biāo)志層。長(zhǎng)7發(fā)育的張家灘油頁(yè)巖（K1標(biāo)志層）分布廣泛，是本區(qū)地層劃分長(zhǎng)73、長(zhǎng)8對(duì)比最主要的依據(jù)和標(biāo)志層。長(zhǎng)73小層一般為一套純的灰黑色頁(yè)巖夾火薄層粉砂質(zhì)泥巖、泥質(zhì)粉砂巖、粉砂巖、砂巖和薄層凝灰?guī)r組成，整體上呈現(xiàn)電性特征明顯，高伽瑪、高聲波時(shí)差，大井徑，高電阻為特征[12]。當(dāng)長(zhǎng)73底部凝灰?guī)r含量高，厚度稍大時(shí)，聲波、自然伽瑪值和電阻率為出現(xiàn)異常高，底部以一套砂巖作為長(zhǎng)81分界線。

5.2 長(zhǎng)72 砂層組

長(zhǎng)72厚度在研究區(qū)的厚度相對(duì)穩(wěn)定，要為一套深灰色頁(yè)巖，夾灰黑泥巖、粉砂質(zhì)泥巖、薄層粉砂巖、細(xì)砂巖。呈現(xiàn)出電性特征突出，均以高伽瑪、高聲波時(shí)差，大井徑，高電阻為特征，是該地區(qū)的主要產(chǎn)層之一。

5.3 長(zhǎng)71 砂層組

長(zhǎng)71厚度變化相對(duì)較大，主要為一套深灰色-灰黑色泥巖、粉砂質(zhì)泥宕夾中-薄層粉-細(xì)砂巖，長(zhǎng)71底部以一套砂巖底部作為與長(zhǎng)72的分界，由于該地區(qū)長(zhǎng)6沉積特征不明顯，K2、K3標(biāo)志層識(shí)別度不高，因此長(zhǎng)71于長(zhǎng)64的分界采用沉積旋回和厚度關(guān)系進(jìn)行分層對(duì)，其電性特征突出，高伽瑪、高聲波時(shí)差，大井徑，中低電阻為特征。

通過對(duì)連井線進(jìn)行對(duì)比，可以有效的驗(yàn)證地層劃分準(zhǔn)確度，并能很好的揭示出該段地層的沉積物厚度特征。選取11條不同方向的連井對(duì)照剖面，來檢驗(yàn)地層劃分是否合理準(zhǔn)確，進(jìn)而對(duì)地層沉積厚度的變化進(jìn)行分析。地層對(duì)比顯示，從縱橫交錯(cuò)的11條對(duì)比圖上看，長(zhǎng)7地層由西向東地層逐漸變厚，垂直于物源方向的地層厚度變化不大，長(zhǎng)7地層厚度為60～110m之間，反映長(zhǎng)7時(shí)期沉積的中心位于研究區(qū)的東南部。其中，長(zhǎng)71地層厚度20～30m、長(zhǎng)72地層厚度20～40m、長(zhǎng)73地層厚度20～40m。

6 研究區(qū)構(gòu)造特征

根據(jù)地層劃分與對(duì)比成果，編制完成研究層位頂面構(gòu)造等值線圖。頂面構(gòu)造等值線圖等高距10m，區(qū)域構(gòu)造表現(xiàn)為東高西低的單斜構(gòu)造，坡降每公里6～10m，研究區(qū)發(fā)育有3個(gè)鼻狀隆起，且具有一定的繼承性，這些隆起的存在與砂巖的發(fā)育程度以及油氣的富集有一定關(guān)系。

6.1 長(zhǎng)73 砂層組頂面構(gòu)造

長(zhǎng)73砂層組頂面構(gòu)造從東部高點(diǎn)海拔-510m到西部低點(diǎn)海拔-560m，區(qū)域內(nèi)構(gòu)造高差50m左右，其原因主要由差異壓實(shí)作用造成。區(qū)域內(nèi)自東向西發(fā)育3個(gè)鼻隆狀構(gòu)造，北部以吳250井-吳128井-吳15井為軸線形成鼻狀隆起，中部以吳14井-吳84井-吳10#-吳井-吳373井為軸線形成鼻狀隆起，南部以吳900井-吳22-吳78井-吳129井為軸線形成鼻狀隆起。

5.2 長(zhǎng)72 砂層組頂面構(gòu)造

長(zhǎng)72砂層組頂面構(gòu)造從東部高點(diǎn)海拔-460米到西部低點(diǎn)海拔-530米，區(qū)域內(nèi)構(gòu)造高差80米左右，這種構(gòu)造起伏主要由差異壓實(shí)作造成。區(qū)域內(nèi)自東向西發(fā)育4個(gè)鼻隆狀構(gòu)造，對(duì)長(zhǎng)73構(gòu)造有一定的繼承性。北部以吳250井-吳125井-吳15井-吳198井為軸線形成鼻狀隆起，中部以吳100井-吳85井-吳1080井為軸線形成鼻狀隆起，南部以吳1231井-吳80井-吳30井-吳82井和吳900井-吳22#-吳78井-吳129井為軸線形成2個(gè)鼻狀隆起。

5.3 長(zhǎng)71 砂層組頂面構(gòu)造

長(zhǎng)71砂層組頂面構(gòu)造從東部高點(diǎn)海拔-430m到西部低點(diǎn)海拔-520m，區(qū)域內(nèi)構(gòu)造高差90m左右，這種構(gòu)造起伏主要由差異壓實(shí)作用造成。

區(qū)域內(nèi)自東向西發(fā)育4個(gè)鼻隆狀構(gòu)造，且對(duì)長(zhǎng)72構(gòu)造的繼承性很好，構(gòu)造高點(diǎn)的位置與長(zhǎng)72基本一致。北部以北部以吳250井-吳125井-吳15井-吳198井為軸線形成鼻狀隆起，南部以吳132井-吳80井-吳30井-吳82井和吳900井-吳22#-吳78井-吳129#為軸線形成2個(gè)鼻狀隆起。

7 結(jié)束語(yǔ)

1）根據(jù)延長(zhǎng)油田的地層統(tǒng)層標(biāo)準(zhǔn)，并結(jié)合油田開發(fā)實(shí)際，根據(jù)廣泛分布的 K0-K9標(biāo)志層，結(jié)合鄰井對(duì)比及厚度原則，對(duì)延長(zhǎng)組地層進(jìn)行劃分，并對(duì)重點(diǎn)層位長(zhǎng)7等進(jìn)行了亞段和小層的劃分，研究區(qū)東北部地層較厚，東南地層逐漸變薄。

2）根據(jù)K0、K1標(biāo)志層進(jìn)行地層劃分與對(duì)比在構(gòu)造特征上，總體形成東高西低的西傾單斜構(gòu)造，長(zhǎng)71、長(zhǎng)72、長(zhǎng)73小層的構(gòu)造具有一定的繼承性，且局部形成成排的鼻狀隆起構(gòu)造，其分布對(duì)油藏的分布具有一定的控制作用。