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苏北盆地溱潼凹陷殷庄—台兴区块阜宁组三段沉积特征及砂体展布

2011-11-04

地质学刊 2011年1期
关键词:砂组阜宁层理

吴 展

(中国石化华东分公司,江苏 南京 210011)

苏北盆地溱潼凹陷殷庄—台兴区块阜宁组三段沉积特征及砂体展布

吴 展

(中国石化华东分公司,江苏 南京 210011)

苏北盆地溱潼凹陷殷庄—台兴区块阜宁组三段自上而下分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ4个砂组,沉积相组合为三角洲前缘相——包括前缘近端坝、远端坝、分流间湾相砂体夹浅湖—半深湖相泥岩互层。各砂组在分布上具有不同的形态。广山、殷庄、台兴、戴南地区发育的三角洲前缘近端坝和远端坝为有利储集相带。

溱潼凹陷;三角洲;沉积微相;近端坝;远端坝;江苏北部

1 区域背景

溱潼凹陷是苏北盆地中一个三级构造单元,是在中、古生界对冲推覆构造体系基础上拉张形成的后缘凹陷,为南深北浅、南断北超、南厚北薄、中间开阔、东西收敛的箕状断陷,由南往北可划分为:断阶带、深凹带、内斜坡带、坡垒带和外斜坡带5个次级构造单元(翁秋兰,2003)。

殷庄—台兴区块位于溱潼凹陷东部外斜坡带,发育一系列的反向正断层,区域上属于茅山—史家堡—殷庄扭动构造带,已发现台兴、殷庄等油田。

2 岩性特征

溱潼凹陷属于典型的断陷型盆地,殷庄—台兴区块具有坡折带层序地层的主要特征(朱平等,2008)。根据钻井揭示,溱潼凹陷殷庄—台兴区块阜三段纵向上由上砂组、中部泥岩段、下砂组3个岩性段组成。自上而下可进一步细分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ4个砂组,其中,Ⅰ砂组对应上砂组,岩性以砂泥岩互层为主;Ⅱ砂组为中部泥岩段,岩性以厚层泥岩段为主,偶夹薄层砂岩;Ⅲ、Ⅳ砂组对应下砂组,岩性为砂泥岩互层段。

3 沉积相类型

根据录井、测井和岩心等沉积特征综合分析,殷庄—台兴区块阜宁组三段主要发育远源三角洲和浅湖—半深湖相沉积,其典型沉积亚相组合为:三角洲前缘组合——包括前缘近端坝、远端坝、分流间湾相砂体夹浅湖—半深湖相泥岩互层。

3.1 三角洲沉积

3.1.1 分流间湾 分流间湾为水下分支河道之间相对凹陷地区,当三角洲向前推进时,在分支河道间形成一系列尖端指向陆地的楔形泥质沉积体,称为“泥楔”,沉积以粘土沉积为主,含少量粉砂和细砂。砂质沉积多是洪水季节河床漫溢沉积的结果,常为粘土夹层或呈薄透镜状,具有水平层理和透镜状层理,可见浪成波痕及生物介壳和植物残体等,虫孔及生物扰动构造发育。在层序上,下部为前三角洲粘土沉积,向上为富含有机质的沼泽沉积(赵澄林,2001)。S245井阜三段Ⅱ砂组(3 112.41m~3 116.23m)自上而下可分为2个砂泥互层段——细砂、中细砂岩段的旋回,砂泥互层段具条带状层理、透镜状层理,细砂、中细砂岩段具波纹交错层理,向上砂变粗,含大量倾斜生物潜穴,层面见炭屑。S230井(2 702.5m ~2 704.92m)、S237(2 400.7m~2 401.68m)、(2 501.58m ~2 506.47m)及 Qk117井的取心井段具有典型的分流间湾特征(郭喜国等,2006)。

图1 溱潼凹陷殷庄—台兴区块阜宁组三段测井曲线及岩心特征

3.1.2 前缘近端坝 前缘近端坝是三角洲前缘亚相中最典型的沉积微相,位于分流河道的河口处。岩性主要是粉砂岩、粉细砂岩和细砂岩,多具反韵律特征,单层厚度一般3m~6m,沉积构造主要为低角度交错层理、平行层理、斜层理和斜波状交错层理,有时出现浪成沙纹层理,少见生物扰动构造(郭喜国等,2006)。S236井(2 474.03m ~2 476.25m)、S237井(2 503.44m~2 505.12m)阜三段砂岩中见大量垮塌泥砾,泥砾成分为砂泥互层,呈角砾状,是该沉积微相的典型代表。

3.1.3 前缘远端坝 位于近端坝前方较远部位,沉积物比近端坝细,主要为粉砂,并有少量粘土和细砂,可发育有槽状交错层理、包卷层理、水流波痕和浪成波痕以及冲刷-充填构造等。由粉砂和粘土组成的结构纹层和由植物炭屑构成的颜色纹层在远端坝微相中也较为特征,向河口方向结构纹层增加,颜色纹层减少,向湖方向则相反。远端坝化石不多,仅见零星的生物介壳,可见虫孔。在层序上,位于近端坝之下,前三角洲粘土沉积之上,形成下细上粗的垂向层序(赵澄林等,2001)。

3.2 浅湖—半深湖相沉积

浅湖—半深湖相水体部位较深,为缺氧的还原环境。岩性以灰黑、深灰、灰褐色泥页岩为特征,常见油页岩、薄层泥灰岩或白云岩夹层。发育水平层理及细波状层理。化石较丰富,浮游生物为主,保存较好,底栖生物不发育,可见菱铁矿和黄铁矿等自生矿物。岩性横向分布稳定,垂向上常具有连续的完整韵律,沉积厚度大(赵澄林等,2001)。

4 砂体展布

苏北新生代盆地经历了古新世、始新世、渐新世3个发展阶段。仪征运动后古新世的张裂深陷,为新生代湖盆的发展期;吴堡运动后的抬升为始新世时的湖盆萎缩期;始新世末—渐新世为湖盆的消亡期。各期的沉积环境变化较大。古新世包括3个沉积旋回,阜宁组和泰州组是古新世一个完整的沉积系列,反映了湖盆的沉积背景。

钻井结合地震资料反演结果表明,殷庄—台兴区块阜宁组三段各层砂体在平面上展布特征如下。

Ⅳ砂组分布特征:该砂体以狭长型分布为特征,面积较大,延伸很远。砂体主体形态呈朵叶状,砂体前缘延伸至戴南、草舍地区。砂体边缘受控于S263井、S31井、S65井、S196井、S172井、S213井、S242井、东19井。砂体总体走向为东北—西南向。含砂率最高值出现在S191井,值为39%。砂体最厚出现在S285井,值为30m。砂体内部有2个分支,大体指向西南面。北部的分支延伸至戴南北部;南部的分支规模和延伸距离相对较大,已延伸至戴南、草舍地区(图2)。

图2 溱潼凹陷殷庄—台兴区块阜宁组三段Ⅳ砂组沉积相平面展布图

Ⅲ砂组分布特征:砂体形态为指状,砂体具有2个明显的分支,轴向都是指向东北—西南,上部分支范围较大,但延伸相对较近,下部分支延伸相对较远。上部分支边缘受控于S168井、S183井、G1等井。下部分支边缘受控于S196、东19井、S202井、S242等井的控制,分支前端延伸至戴南附近。整个砂体含砂率最高值出现在QK108井,值为50%,砂体最厚出现在QK106井,值为34m。含砂率值和砂体厚度由中心向边缘逐渐降低(图3)。

Ⅱ砂组分布特征:砂体整体形态呈指状,砂体分支复杂。最大含砂率值为S246井,值为29%,砂体最厚出现在殷1井,值为23m。含砂率值和砂体厚度由中心向边缘逐渐降低。分支变化大,大大小小的分支有5个之多,但是总体体现在3个方向,依次为北西、西、西南。指向西南的分支顶部又分若干小的分支,延伸相对较远。

图3 溱潼凹陷殷庄—台兴区块阜宁组三段Ⅲ砂组沉积相平面展布图

图4 溱潼凹陷殷庄—台兴区块阜宁组三段Ⅰ砂组沉积相平面展布图

Ⅰ砂组分布特征:砂体呈朵叶状,轴向西南,砂体边缘受控于S183井、S283井、S263等井,砂体含砂率最大井为河1井,值为57%,砂体厚度最大井为殷1井,值为59m。砂体内部明显的分为3个分支,分别指向西和西南方向,其中指向西南的2个分支延伸较远(图4)。

5 结语

(1)溱潼凹陷殷庄—台兴区块阜宁组三段自上而下细分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ4个砂组,沉积相组合为三角洲前缘组合——包括前缘近端坝、远端坝、分流间湾等砂体夹浅湖—半深湖相泥互层。

(2)Ⅳ砂组以狭长型分布为特征,面积较大,延伸很远。Ⅲ砂组形态为指状,砂体具有2个明显的分支,轴向都是指向东北—西南,上部分支范围较大,但延伸相对较近,下部分支延伸相对较远。Ⅱ砂组整体形态呈指状,砂体分支复杂。Ⅰ砂组呈朵叶状,轴向西南。

(3)广山、殷庄、台兴、戴南地区发育的三角洲前缘近端坝和远端坝为有利的储集相带。

郭喜国,林承焰,于翠玲.2006.高邮凹陷沙埝南油田阜三段储层沉积微相研究[J].石油仪器,20(1):56-58.

翁秋兰.2003.苏北盆地溱潼凹陷草舍油田构造及其油气分布特征[J].海洋地质动态,19(4):26-29.

赵澄林,朱筱敏.2001.沉积岩石学[M].北京:石油工业出版社.

赵永强,朱建辉,李海华,等.2006.台兴油田下第三系阜宁组下亚段沉积微相研究[J].地质学刊(原《江苏地质》),30(1),50 -53.

朱平,毛凤鸣,李亚辉.2008.复杂断块油藏形成机理和成藏模式[M].北京:石油工业出版社.

Depositional characteristics and sand bodies distribution of third member of Funing Formation in Yinzhuang-Taixing Block,Qintong Sag in north Jiangsu

WU Zhan

(East China Branch,SINOPEC,Nanjing 210011,China)

Four sandstone sets,named Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ from bottom to top,with different spatial distribution,were included in the third member of Funing Formation in Yinzhuang-Taixing Block,Qintong Sag of north Jiangsu.The depositional facies of the Funing Formation were of frontal facies of delta,which were composed of near end bar,distant end bar and underwater distributary channel sandbodies interbedded with meare-lacustrine mud stone.Among these phases,the near end bar and distant end bar of the frontal facies of delta in Guangshan,Yinzhuang,Taixing and Dainan were relatively favorable facies for oil exploration.

Qintong sag;Delta;Sedimentary microfacies;Near end bar;Distant end bar;North Jiangsu

TE321

A

1674-3636(2011)01-0028-05

10.3969/j.issn.1674-3636.2011.01.28

2010-07-29;

2010-10-25;编辑:陆李萍

吴展(1977—),女,工程师,计算机应用专业,现从事石油地质勘探工作,E-mail:wuzhan-yz@hotmail.com

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