鄂尔多斯盆地定边地区延9、延10、长1标志层特征及其成因
2012-05-12郭泳妤吴少波
郭泳妤,吴少波,熊 哲
(西安石油大学油气资源学院,陕西 西安 710065)
鄂尔多斯盆地定边地区延9、延10、长1标志层特征及其成因
郭泳妤,吴少波,熊 哲
(西安石油大学油气资源学院,陕西 西安 710065)
利用岩芯、测井等资料,对鄂尔多斯盆地定边东仁沟地区延长组顶部及延安组底部进行初步的地层划分对比,划分的过程中对延安组延9、延10的煤层或炭质泥岩、侏罗系与三叠系之间的不整合面等不同类型的标志层进行识别,并对其电性特征进行阐述,研究其沉积成因,从而进一步指导研究区的地层精细划分工作。延10顶部的标志层与延9顶部分布不稳定的辅助标志层将两层分开,延10底部大段砂岩与长1顶部的不整合面将三叠系-侏罗系分开。在此基础上又将延9、延10分别分为上下两个小层。
标志层;电性特征;沉积成因;地层划分
鄂尔多斯盆地是位于稳定的克拉通盆地之上的坳陷盆地,盆地边缘构造变形相对剧烈,内部构造相对简单,为地层平缓、构造简单的南北向矩形盆地。研究区位于盆地西部中段定边台地之上,为一个向西倾斜的平缓单斜,构造简单。其内延长组-延安组时期大的构造背景是东高西低、向西或西北倾斜的大单斜,构造具有良好的继承性。
通过对现有探井和评价井资料的分析,该区主要发育延9、延10、长1及长2四套主力油层。在对延9、延10层位进行初步划分对比的工作中,发现该层位有较明显的标志层,本文对其特征及成因进行分析,从而有效的指导研究区小层划分对比工作。
1 区域地质概况
鄂尔多斯盆地构造形态总体显示为一东翼宽缓、西翼陡窄的不对称的南北向矩形盆地(图1)。盆地边缘断裂褶区域构造图皱较发育,而盆地内部地层平缓、构造相对简单。研究区处于陕北斜坡西部中段定边台地之上,为一个向西倾斜的平缓单斜,构造简单。区内延长组-延安组时期大的构造背景是东高西低、向西或西北倾斜的大单斜,构造具有良好的继承性。在内部发育有规模不等、轴向有异的鼻褶,导致单斜构造复杂化。砂体展布与构造相交或砂体上倾方向尖灭形成上倾遮挡。油层分布受构造和岩性双重因素的控制,油藏以构造-岩性或岩性-构造复合圈闭油藏为主。认为研究区延9层属于三角洲沉积,延10层为河道沉积,长1为湖泊沉积。
图1 鄂尔多斯盆地区域构造图
2 标志层特征
标志层的确定对地层划分对比工作有指导性意义,其类型有很多[1]。通过对研究区71口井进行初步的地层划分和对比,认为延9、延10层间有明显的煤层及炭质泥岩发育,可作为标志层,其测井特征较显著。同时三叠系与侏罗系之间的不整合面可以作为延10与长1的分界面。
延10底部为块状的大段砂岩,顶部为一套灰黑色泥岩夹煤层及炭质页岩的含煤组合,其中煤层将作为延10、延9划分开,煤层厚度为1~2 m,分布较为稳定[2,3]。对应的电性特征为高声波值,呈尖峰状,自然电位接近泥岩基线,伽马值平缓,电阻值相对偏高[4](图2)。
图2 延10顶部煤层电性特征(星10井)
延9顶部亦有煤层出现,电性特征与延10类似,厚度较延10顶部薄,分布不稳定,可以作为辅助标志层[2-4](图3)。
长1顶部与延10底部为一不整合面,故长1的沉积厚度分布不均,此不整合面可作为划分延安组与延长组的界限。界面之上为延10的大段砂岩,易于辨认。古河道剥蚀相对较大,自然伽马、自然电位及声波时差均存在明显台阶(图4 a);河道外剥蚀程度小,电性特征表现为长1地层的声波时差、电阻率较小[2](图4 b)。
图3 延9顶部煤层电性特征(定1137井)
3 标志层沉积成因
以岩心观察及分析资料为基础,结合测井资料,研究区延9为三角洲平原亚相沉积,顶部主要发育决口扇及分流间沼泽微相,故局部见薄煤线[5]。
延10属河流相沉积,顶部以粘土岩为主,夹薄层粉砂岩,为河漫沼泽微相沉积[6]。延10期研究区为潮湿气候区,植被繁茂,有机物含量高,故延10顶出现较薄但分布稳定的煤层。
对于长1而言,前人的研究资料表明鄂尔多斯盆地上三叠统延长组的沉积,在不同地区有不同的岩相组合,总体为一套在内陆湖盆条件下形成的河-湖相沉积物,其沉积过程经历了湖盆发育初期的平原河流和三角洲环境-中期的湖泊环境-晚期的三角洲环境和泛滥平原-河流平原环境三个阶段。延长组顶部沉积时期因盆地抬升露出水面,受风化侵蚀及季节性洪水的冲刷,被强烈侵蚀切割,形成一套不整合面,将三叠系与侏罗系分开。研究区长1地层缺失较严重,与沉积背景吻合[7]。
4 标志层指导下研究区地层划分
通过对研究区的岩心观察、分析,结合地层的沉积特征,建立垂直与平行物源方向骨干剖面及辅助剖面,从而控制整个研究区[1](图5、图6)。利用上述标志层及辅助标志层,并结合其沉积特征,岩性特征,参考厚度原则,对研究区延长组长1到侏罗系延安组延9段地层进行了小层划分,结果表明该区地层整体呈现东高西低趋势,延9、延10地层厚度相对稳定。
图4 长1顶部不整合面电性特征
延9地层厚度35~40 m,分为上下两个小层,即上段为细粒沉积,由厚薄不等的深灰色泥岩、粉砂质泥岩夹薄层泥质粉砂岩组成。顶部以煤层与上覆延8为界,下段为浅灰—灰白色厚层—块状中-细砂岩,底部为冲刷面,与延10顶部的煤层、炭质泥岩为界。部分井中,延9的底砂岩可直接覆盖在延10顶煤层之上,中间没有夹层。
延10地层厚度45~55 m,亦分为上下两个小层。延10顶部稳定分布的煤层作为稳定的标志层将其与延9分开,以下的砂层分为两套。顶部砂岩为主力油层,与标志层之间经常存在一段泥岩隔层,只是隔层的厚度在各井中不尽相同。延10底部为一套大段砂岩,容易辨认。
长1处于湖盆衰亡期,其顶部河道发育的地方剥蚀情况较严重,地层有缺失[8],整体厚度不稳定,大致分布在60~90m之间。
图5 平行研究区物源方向剖面
图6 垂直研究区物源方向剖面
5 结论
(1)基于研究区的区域地质概况及测井特征,找出可以指导地层划分对比的良好标志层。延10上部的煤层,具有较好的连续性及明显的电性特征;延安组与延长之间的不整合面、延9顶部的煤层,连续性相对较差,可作为铺主标志层。
(2)延长组顶部为湖盆消亡期,其与延安组底部相邻存在不整合面,河道内部侵蚀严重,外部相对较弱,测井曲线上有明显差异。
(3)地层划分对比过程中,标志层的参考起到一定的作用,同时要结合邻井对比及厚度的原则。
[1]裘怿楠,张志松,唐美芳,等.河流砂体储层的小层对比问题[J].石油勘探与开发,1987(2):46-52.
[2]陈永峤,李伟华.鄂尔多斯盆地合水地区延长组—延安组地层分布特征[J].地层学杂志,2011,35(1):41-48.
[3]黄文辉,敖卫华.鄂尔多斯盆地侏罗纪煤岩特征及成因分析[J].现代地质,2010,24(6):1186-1197.
[4]李强强.延安组煤层的测井曲线特征[J].陕西煤炭,2010(1):37-38.
[5]何金先,段毅.鄂尔多斯盆地林镇地区延安组延9油层组地层对比与沉积微相展布[J].天然气地球科学,2012,23(2):291-298.
[6]赵俊兴,陈洪德,张锦泉.鄂尔多斯盆地下侏罗统富县组沉积体系及古地理[J].岩相古地理,1999,19(5):40-46.
[7]余逸凡.鄂尔多斯盆地下寺湾油区延长组浅水三角洲沉积研究[J].特种油气藏,2009,16(5):28-33.
[8]庞军刚,李文厚,陈全红.陕北地区延长组标志层特征及形成机制[J].地层学杂志,2010,34(2):173-178.
[责任编辑 李晓霞]
The Characteristic and Depositional Factor of Yan 9,Yan 10,Chang 1 Key Beds of Dingbian Area,Ordos Basin
GUO Yong-yu,WU Shao-bo,XIONG ZHE
(School of Petroleum Resources,Xi an Shi You University,Xi an 710065,China)
Based on well cores and logging data,the stratum of the Dongrengou study area in Dingbian of Ordos Basin is divided and correlated preliminary.During this process,it recognizes the diverse key beds,including the coal bed and carbonaceousmudstone of Yan 9 and Yan 10 and the plane of unconformity between Jurassic system and Triassic system,and states the electrical property characteristic,and studies its depositional factor,consequently further guides the fine division of the study area.The two formations,the key bed of upper Yan10 and the auxiliary marker bed of upper Yan 9 which is unstable,distinguish the two stratums,and the large sandstone of bottom Yan 10 and the plane of unconformity of upper Chang1 separate Jurassic system and Triassic system.Based on these studies,each of Yan9 and Yan10 is divided into two substratums.
key bed;electrical property characteristic;depositional factor;stratigraphic correlation.
TE121.1+3
A
1004-602X(2012)04-0071-04
10.3969/J.ISSN.1004-602X.2012.04.071
2012 09 28
郭泳妤(1988—),女,辽宁丹东人,西安石油大学在读硕士研究生。