赵凹油田安棚区中高渗油藏核三段Ⅰ油组沉积微相研究

王会芳 李世雄 雷传玲

（1.长江大学，荆州 434023；2.大港油田第一采油厂，天津 300028）

赵凹油田安棚区中高渗油藏核三段Ⅰ油组沉积微相研究

王会芳1李世雄1雷传玲2

（1.长江大学，荆州 434023；2.大港油田第一采油厂，天津 300028）

以岩心相分析为基础，结合测井相分析，建立赵凹油田安棚区核三段I油组内各单层沉积微相的识别标志。研究沉积微相类型，查明研究区主要发育类型以及各单层沉积微相的空间展布与演化特征，总结出赵凹油田安棚区核三段I油组沉积模式。

岩心相；测井相；沉积微相；扇三角洲；赵凹油田

泌阳凹陷位于河南省南部的唐河县与泌阳县之间，是南襄盆地中一个在东秦岭褶皱带上发育起来的次级凹陷。在盆地演化中，目的层段核桃园组三段（核三段）形成于强烈断陷阶段，经历了强烈断陷和断陷萎缩至消亡两个发展阶段。泌阳凹陷在核三段沉积时期气候干湿变化频繁，水位升降、水面伸缩交替发生，为浅水泥坪与较深水沉积环境，水体时淡时咸［3］。沉积类型复杂，有正常三角洲沉积、辫状河三角洲沉积、扇三角洲沉积、滨浅湖沉积、深湖至半深湖沉积，在核三段末期还发育了盐湖沉积。

研究区赵凹油田安棚区位于泌阳凹陷南部、唐河-栗园断层东段的陡坡带，处于深陷区边缘，西北东部紧邻主要生油凹陷——梨树凹陷。核三段沉积期，研究区处于沉积和沉降中心西南部的陡坡带，最大沉积速率可达500m/Ma，处于快速沉积位置。从核三期沉积相平面展布图（图1）可见，研究区位于深陷区西南部滨浅湖区的扇三角州沉积部位。研究区核三段沉积物源主要来自南部桐柏山物源［1-2］，总体上位于受南部物源控制、具有近源快速沉积特征的扇三角洲沉积区，局部可能还发育滨浅湖至半深湖沉积。

1 沉积微相主要类型分析

通过对研究区重点取芯井的岩芯观察及对典型单井目的层段的测井曲线的分析，研究其岩电响应关系，建立研究区内钻井的测井相标志，并对全区所有钻井的测井曲线进行沉积相解释，识别出研究区发育的沉积相类型［4］，主要有扇三角洲前缘的水下分流河道、支流间湾、水下决口河道、水下天然堤微相、河口砂坝、远砂坝、席状砂、前扇三角洲泥、滨浅湖砂坝、滨浅湖泥、浊流沉积、半深湖—深湖泥共12种沉积微相。

1.1 水下分流河道

一个期次河道沉积的岩性组合由下而上为：砾岩或含砾粗砂岩，发育叠瓦状构造的含砾粗砂岩至含砾中砂岩，发育平行层理的含砾细砂岩或细砂岩，发育交错层理的细砂岩，粉砂岩或泥质粉砂岩，发育砂纹层理。单砂层呈明显的正粒序特征。但常常是一个砂层由多个分流河道叠置而成，细粒部分不发育，形成一种粗粒的复合粒序特征。

上述岩性特征形成了不同的电性组合特征：单期次河道沉积具明显的正粒序特征，测井曲线上自然伽马和自然电位呈钟形；多期次叠合河道具粗粒的复合正韵律特征，自然伽马呈箱形或钟形，自然电位呈钟形。水下分流河道发育初期是由原河道决口所形成，而水下分流河道决口是一个缓慢而渐变的过程，初期流速和流量较小，而后渐增，从而形成河道底部出现较细粒的岩性，由决口到形成稳定河道的过程表现为逆韵律特征。这一特征在研究区很常见。形成的测井曲线自然伽马和自然电位均呈漏斗形到箱形的组合。综上所述，水下分流河道有四种测井相模式：钟形，箱形，漏斗形-箱形，漏斗形-箱形-钟形。

图1 泌阳凹陷核三段沉积相分布平面图

1.2 河口砂坝和远砂坝

河口砂坝和远端砂坝均成逆旋回特征。粒度上，河口砂坝相对较粗，由下而上，其岩性组合为：粉砂岩—细砂岩—含砾细—中砂岩，向上过渡为河道沉积。远端砂坝多发育于浅湖背景上，岩性组合为：泥岩—粉砂岩—细砂岩—泥岩，向上过渡为浅湖或席状砂沉积。

单期次河口砂坝具有明显的逆旋回特征，测井曲线上自然伽马和自然电位呈漏斗形，向上多渐变为箱形伽马或自然电位曲线，反映河道沉积。

单期次远端砂坝亦具有明显的逆旋回特征，测井曲线上，自然伽马和自然电位呈漏斗形，向上多突变为高伽马或平滑基线值的自然电位，反映前缘泥沉积。

1.3 席状砂

席状砂多以细砂岩-粉砂岩或泥质细砂岩-泥质粉砂岩为主，砂厚度较薄（多小于1.5m），层序上多发育于前缘泥之间，横向上多位于远端砂坝向盆地方向。

测井曲线上，自然伽马和自然电位呈指状，齿化强烈。

2 沉积相发育特征

2.1 纵向发育特征

该剖面由南西向北东展布，南西段分流河道发育，北东段浅湖相和前缘席状砂发育（图2）。纵向上，沉积微相的发育具有良好的旋回性。H3I油组总体上表现为进积特征。但由于沉积物源方向的变化，因而不同层位朵状体在剖面上出现不同的变化特征。

图2 赵凹油田安棚区核三段Ⅰ油组沉积解剖剖面图

2.2 平面发育特征

在岩心井、单井测井相和剖面沉积相分析的基础上，通过沉积逻辑分析，研究目的层位的沉积相平面展布特征。

研究区H3Ⅰ油组31小层的沉积相平面图（图3）反映出，主要物源来自研究区的南部，次要物源来自东南部。几乎整个研究区范围都被扇三角洲前缘的沉积相带覆盖，主要沉积微相为水下分流河道、支流间湾、前缘席状砂。分布较广的为水下分流河道微相，其次是河道外围发育的席状砂相带，河口坝不发育。湖泊沉积沿席状砂外围发育。

3 沉积相模式及相演化

3.1 沉积相模式

研究区目的层为以陡坡扇三角洲前缘沉积为主，具有近源快速堆积的特征，沉积通量主要受洪水和沉降条件的控制［5-8］。

通过对H3Ⅰ油组沉积旋回的解剖（图2），发现沉积相的展布受到沉积过程的控制。

在进积过程中，物源丰富，沉积通量大。由物源向湖盆方向，沉积相的展布为：水下分流河道（支流间湾）—河口砂坝/前缘席状砂—浅湖砂/浅湖泥（见图3）。顺着物源方向，岩性的变化表现为：砂砾岩—含砾砂岩—中-细砂岩—粉砂岩—泥质粉砂岩—泥岩。测井曲线表现为：物源方向，自然伽马低，电阻率高，顶部突变，由下而上，呈漏斗形-箱型组合；至分流河道外前缘，一般自然伽马和电阻率降底，开始出现漏斗形-箱型组合-钟型组合；至席状砂或浅湖砂坝过渡带，由于钙质胶结而使电阻率呈指状增高，自然伽马多呈卯形组合曲线特征。

图3 赵凹油田安棚区H3I油组31小层沉积相平面图

研究区总体上表现为进积过程发育，退积过程地层发育较差，多数为分流河道砂岩顶部突变，快速进入浅湖沉积，由分流河道到浅湖的退积过程沉积厚度变薄，因而退积过程发育的相序变化不明显。

根据上述特征总结出研究区的沉积相模式，如图4所示。

3.2 沉积演化

在单井相分析、剖面相分析和平面相分析的基础上，结合沉积相模式，进一步对目的层段的沉积相演化进行了分析［9-10］。

从沉积相剖面图和沉积柱状图分析，研究区目的层段沉积发育总体上经历了二次由进积到退积的周期性变化，各周期变化总体上呈逆旋回特征。

图4 赵凹油田安棚区H3I油组沉积相模式示意图

第一个进积到退积的旋回发育于H3I6—H3I4砂组。H3I6砂组为进积沉积，主要发育水下分流河道、支流间湾、河口坝和浅湖。河口砂坝超覆于浅湖，水下分流河道超覆于河口砂坝之上，上部为分流河道沉积。H3I5—H3I4为H3I6基础上的退积沉积，表现为明显的湖侵，以水下分流河道沉积为主，上部退积，出现浅湖泥沉积。

第二个进积到退积的旋回发育于H3I3—H3I1砂组。主要发育水下分流河道、支流间湾、河口坝和浅湖。河口砂坝超覆于浅湖之上，水下分流河道超覆于河口坝之上，上部为分流河道沉积。退积沉积发育于H3I11（核桃园组核三段Ⅰ油组1小层的单层）顶部，厚度薄，沉积特征不明显。

4 结 论

通过岩心观察，结合测井相分析，查明了研究区沉积相的类型。认为研究区古近系核桃园组三段Ⅰ油组以陡坡扇三角洲前缘沉积为主，具有近源快速沉积特征，沉积通量主要受洪水和沉降条件的控制。沉积微相类型有：水下分流河道、支流间湾、河口砂坝、远砂坝、前缘席状砂、浅湖砂坝、前三角洲泥和浅湖泥等8种沉积微相，并建立了不同沉积微相的测井相标志。

在单井相分析、剖面相分析和平面相分析的基础上，对目的层段的沉积相演化进行了综合分析，总结出研究区目的层段沉积发育总体上经历了2次由进积到退积的周期性变化。每次周期性变化均是分流河道向浅湖进积到湖侵的过程。周期性旋回的下部发育进积沉积，上部发育退积沉积。

综合分析并归纳出扇三角洲的沉积相模式。将研究区目的层段沉积时期所发育的扇三角洲分为进积型和退积型。进积型扇三角洲由物源向湖盆方向沉积相的展布为：水下分流河道（支流间湾）—河口砂坝—前缘席状砂。退积型扇三角洲在分流河道前不发育河口砂坝，沉积相的展布为：水下分流河道（支流间湾）—前缘席状砂（浅湖砂坝）。

[1]李联五.双河油田砂砾岩油藏[M].北京：石油工业出版社,1997:10-20.

[2]王寿庆.扇三角洲模式[M].北京：石油工业出版社,1993:20-35.

[3]石雪峰,杜海峰.姬塬地区长3—长4+5油层组沉积相研究[J].岩性油气藏,2008,20（1）:59-63.

[4]仲志强,敬国超,陈建民.双河扇三角洲构造背景及沉积特征研究[J].河南石油,2002,16（3）:21-23.

[5]于广瀛,周锋德.泌阳凹陷双江地区下第三系核桃园组沉积微相研究[J].海洋石油,2002,22（2）:1-4.

[6]石占中,纪友亮.湖平面频繁变化环境下的扇三角洲沉积[J].西安石油学院学报,2002,17（l）:24-27.

[7]王金铎,于建国,孙明江.陆相湖盆陡坡带砂砾岩扇体的沉积模式[J].石油物探,1998,37（3）:40-47.

[8]李祺,陈振林,田建锋,等.南襄盆地泌阳凹陷下二门油田核二段沉积微相研究[J].岩性油气藏,2007,19（3）:66-72.

[9]赵希刚,吴汉宁,杨建军，等.碎屑岩油气藏沉积微相的测井参数特征识别研究[J].石油物探,2005,44（6）：582-587.

[10]高延新.碎屑岩沉积相—我国东部断陷湖盆中的扇三角洲沉积[M].北京:石油工业出版社,1988:21-46.

The Study of EH3ⅠOil Group Sedimentary Microfacies of Mid-high Permeability Reservoir in Anpeng Area of Zhaowa Oil Field

WANG Hui-fang1LI Shi-xiong1LEI Chuan-ling2
(1.Yangtze University,Jingzhou 434023;2.The First Oil Production Plant of Dagang Oilfield,Tianjin 300280)

The sedimentary character of EH3 Ⅰoil group in Anpeng Area Zhaowa oil field is drop-off fan delta.Based on core facies and electrofacies analysis,the distinction mark of single layer sedimentary microfacies of EH3Ⅰoil group in Anpeng Area Zhaowa oil field is bulit,and detailed study on the sedimentary microfacies types are conducted.The distribution pattern and evolution features of single layer sedimentary microfacies are identified,then the sedimentary model of EH3 I oil group in Anpeng Area Zhaowa oil field is summarized.

core facies；electrofacies analysis；sedimentary microfacies；fan delta；Anpeng Area Zhaowa oil field

TE122

A

1673-1980（2011）06-0019-04

2011-05-17

王会芳（1980-），女，四川成都人，硕士，长江大学工程技术学院教师，研究方向为沉积相。