大港油田张巨河地区东营组沉积相研究

曾伟凌,张磊,王冰,衡勇 (成都理工大学能源学院,四川成都 610059)

大港油田张巨河地区东营组沉积相研究

曾伟凌,张磊,王冰,衡勇 (成都理工大学能源学院,四川成都 610059)

通过对大港油田张巨河地区东营组小层进行划分,结合大量的岩心观察,对目的层段的沉积相特征及沉积微相特征进行研究。在研究区划分出2种沉积相类型:三角洲相和湖泊相,其中以三角洲相发育为主;划分出水下分流河道、水下分流河道间湾、席状砂、河口坝和深湖泥5种沉积微相。

大港油田;张巨河地区;东营组;沉积相;三角洲相

张巨河地区东营组含油面积18.18km2,储量950.2×104t。张巨河地区处于黄骅拗陷中的歧口凹陷,存在较显著的南北差异、东西差异的构造特征。张巨河地区经历了中生代构造期、古近纪构造期、新近纪构造期3个演化阶段。在中生代构造期,形成了南部高、北部低、东西隆凹相间的构造特征[1];在古近纪的构造期,由于南北方向上拉张应力场的作用,使得主控断层大规模发育,逐步形成断阶式的构造格局[1]。

大港油田张巨河地区东营组(Ed)的油藏类型为断块(断鼻)油藏和岩性油藏,以断块油藏为主。埋深2300～3300m,厚度800～1000m。东营组分为3段,从下至上分为Ed3(东三段)、Ed2(东二段) 和Ed1(东一段),8个小层(Ed11、Ed21、Ed31、Ed41、Ed12、Ed22、Ed32和Ed43)。总体上来看东一段(Ed1)为灰色泥岩与砂岩互层,东二段(Ed2)主要为灰绿色与绿灰色的泥岩夹粉砂岩和砂岩,东三段(Ed3)为灰色泥岩夹砂岩,且厚度大。新近系馆陶组(N1g)和明化镇组(N2m)位于东营组上部,东营组下部为古近系沙河街组(E1s)。东营组平均孔隙度18.56%、平均渗透率47.99m D,相对而言物性较好,有助于油气的运移。Ed3油层钻遇率较高,高于Ed1、Ed2,且含油气性较好、含油面积较大。

1 沉积相特征

1.1 沉积岩颜色

颜色是沉积岩最直接最醒目的标志[2]。Ed3泥岩以灰黑色、深灰色为主,反映深湖-半深湖亚相沉积;Ed2和Ed1泥岩以灰色、灰绿色为主,反映水体较浅的沉积环境。

1.2 粒度特征

粒度特征是指碎屑岩的粒度大小和粒度分布,是对碎屑岩相分析的主要方法[3]。从粒度累积概率曲线图中(见图1)可以看出,粒度概率曲线以二段式为主,表明研究区的沉积环境中缺少滚动组分、以跳跃组分为主;其中跳跃总体粒级Φ值主要分布在0.5～3,约占90%。悬浮载荷段粒级Φ值大于3,含量10%左右,反映较强的水动力沉积环境,多为水下分流河道微相和河口坝微相沉积。

1.3 沉积构造

张巨河地区目的层段发育的沉积构造有多种类型,其中主要发育有波状层理、波状交错层理、水平层理。水平层理主要出现于泥岩中,波状层理、波状交错层理多出现在粉砂质泥岩、粉砂岩和细砂岩中。

2 沉积微相研究

通过对岩心的颜色、结构、构造等岩性特征以及测井相特征进行细致的识别、描述。研究认为张巨河地区沉积相主要为三角洲相和湖泊相,进一步划分为5种沉积微相(见表1)。

图1 粒度累计概率曲线

表1 张巨河地区东营组沉积微相划分及特征

图2 ZH18-28井岩性、电性特征及三角洲前缘亚相水下分流河道微相

2.1 水下分流河道微相

水下分流河道微相是陆上分支河道的水下延展部分。沉积构造由下到上为较大型槽状交错层理、波状层理,同时也存在冲刷充填构造。因为坡度平缓,所以水体流速较慢,则滚动组分含量较少,粒度概率曲线由跳跃和悬浮2段组成。测井曲线幅度为中幅,接触关系为突变～渐变,自然电位曲线多数由钟箱形钟形组成(见图2)。

2.2 河口坝微相

河口坝微相分布在水下分支河道的河口处,岩性主要是粉砂岩、粉-细砂岩和细砂岩,多具反韵律特征。测井曲线幅度为中～高幅,接触关系为渐变,自然电位曲线呈漏斗形,岩性由细变粗的反旋回加以识别(见图3)。

2.3 席状砂微相

席状砂微相是由于河床末端河水的深度与河水的流速突然减小,水体所携带的沉积物为席状或者片状沉积形成的[4]。主要形成在河口坝偏湖侧。主要发育平行层理、低角度交错层理,常出现波状层理、波状交错层理。测井曲线幅度为低～中幅,接触关系为渐变,自然电位曲线呈指状(见图4)。

2.4 水下分流河道间湾微相

水下分流河道间湾微相是在水浅区与水下分流河道之间的湖湾或河道部分。具水平层理、透镜状层理。可见浪成波痕和植物碎屑等,生物钻孔较为发育。测井曲线幅度为低～中幅,接触关系为渐变或突变,表现出来为微齿状或平滑的曲线,异常幅度极低。

图3 ZH5井岩性、电性特征及三角洲前缘亚相河口坝微相

图4 ZH18-28井岩性、电性特征及三角洲前缘亚相席状砂微相

3 沉积微相平面展布特征

在单井沉积微相和剖面相划分的基础上,根据测井相标志,结合砂体分布特征研究了Ed的8个小层的沉积微相,编制了各小层沉积微相平面展布图,选取主力产层Ed3段和小层进行分析。

Ed3沉积时期,湖泊和间湾发育面积较大,三角洲规模很小,主要是由于该时期物源供给少,发育少量砂坝微相。砂体主要分布在研究区东部;其中最大的块状砂体发育在研究区东南部,砂体厚度在10～60m左右,发育在研究区西北部的歧60井、歧南11井附近和南部的岐南2井、张7井、张8井、张23-1井区附近(见图5)。

图5 张巨河地区Ed3段沉积微相平面图

图6 张巨河地区Ed22小层沉积微相平面图

4 结论

1)大港张巨河地区东营组(Ed)主要发育三角洲相和湖泊相,进而可细分为三角洲前缘、深湖泥亚相。水下分流河道、河口坝、席状砂、深湖泥、分流河道间湾等是该目的层主要的沉积微相

2)Ed沉积期,构造基底再次抬升,天气炎热干燥,使得河流湖泊干涸。沉积物粒度变细,从而形成细粒曲流河三角洲,Ed3对应抬升收缩初期,以发育湖相沉积为主,Ed2沉积时期为断陷活动较强烈阶段,沉积速率变大,发育湖泊和三角洲沉积体系。Ed1构造抬升作用减弱,湖泊面积减小,使得三角洲沉积规模开始扩展。

[1]白云风,张兵,王华,等.黄骅坳陷古近纪东营组物源方向研究[J].石油天然气学报(江汉石油学院学报),2006,28(3):17-19.

[2]王允诚.气藏精细描述[M].成都:四川科学技术出版社,2002.

[3]孙小霞.埕北地区古近纪东营组沉积体系研究[D].成都:成都理工大学,2007.

[4]熊坤,王洪辉,何丹,等.洛带气田蓬莱镇组沉积相研究[J].四川文理学院学报,2013,23(2):44-48.

[编辑]辛长静

TE121.3+1

A

1673-1409(2014)26-0020-04

2013-11-24

曾伟凌(1988-),男,硕士生,现主要从事油气藏开发方面的研究工作。