苏家气田火二段砂砾岩沉积特征

程利远

（中国石油吉林油田分公司勘探开发研究院 吉林松原 138000）

1 研究区概况

苏家气田位于梨树断陷西北部的苏家屯地区，目前完钻井17口，受本区地质条件复杂、地震资料品质差等因素影响，造成火二段砂体展布规律复杂，制约开发进程；急需开展火二段沉积储层研究，落实火二段砂砾岩体有利含气区分布，明确钻探目标。

2 沉积相类型及特征

通过对14口井进行岩心观察描述及镜下鉴定、粒度分析和古生物等资料研究，结合沉积环境划分为9个亚相和20个沉积微相（表1）。

表1 苏家气田火二段白垩早期沉积相类型一览表

2.1 扇三角洲相

细分为3个亚相，即扇三角洲平原、扇三角洲前缘和前扇三角洲。

（1）扇三角洲平原岩性是扇三角洲陆上部分与冲积扇过渡，火二段主要由辫状河道沉积、泥石流沉积、漫滩沉积、越岸沉积等微相构成。①辫状河道沉积，岩性一般由灰色砂砾岩、细砂岩组成，厚度一般在5～20m，一般具有上细下粗的正旋回沉积序列；②泥石流沉积，岩性主要以灰色含砾粉砂岩、紫灰色含砾粉砂岩、灰色粉砂质泥岩为主。局部厚度较大，可达30m；③越岸沉积，沉积物粒度相对较粗，岩性主要以灰色泥岩、深灰色泥岩、粉砂质泥岩、泥质粉砂岩夹薄层砂砾岩沉积为主；④漫滩沉积，位于分流河道间或单个扇体间低洼地区，岩性以泥岩和粉砂质泥岩为主，局部夹薄层砂岩、砂砾岩沉积。

（2）扇三角洲前缘。细分为水下分流河道、支流间湾、河口坝、远砂坝等微相。①水下分流河道，主要由灰色砂砾岩、粉砂岩、泥质粉砂岩组成，整体表现为下粗上细的正韵律叠置层；②支流间湾，主要由深灰色泥岩、粉砂质泥岩组成，夹有薄层的灰色粉砂岩；③河口坝，沉积粒度较细，多为灰色粉砂岩、泥质粉砂岩，泥质含量较低；④远砂坝，沉积物较河口坝粒度细，岩性主要是灰色粉砂岩、泥质粉砂岩，沉积厚度很薄，约1m。

2.2 辫状河三角洲相

细分为辫状河三角洲平原亚相和辫状河三角洲前缘亚相。平原亚相发育在苏家6井附近，厚度约28m。前缘亚相发育在苏家3井附近，主要发育水下分流河道微相，岩性以灰色粉砂岩为主，厚度约2～3m。

2.3 湖泊相

接受来自湖岸的粗碎屑沉积，其沉积物岩性主要由黑色、灰黑色泥岩夹薄层砂岩组成；由于水动力条件复杂，其沉积构造也复杂多样。砂坝微相多为纯净细砂岩、粉砂岩，单层厚在4～8m。

3 典型单井沉积相

对火二段13口井沉积微相进行了分析，选取典型单井进行沉积微相分析。

3.1 苏家2井单井沉积相

火二段常规测井曲线上，表现为中高幅的箱形和钟形，均有齿化现象，光滑线性少见，表明当时沉积水体波动频繁。

3.2 苏家11井单井沉积相

火二段沉积厚度为314m；测井曲线表现为线性和中幅钟形，均表现为齿化，光滑线性少见，表明当时沉积水体波动频繁。

4 连井沉积相分析

采用了“点-线-面”的研究思路，结合钻录测等资料，揭示纵向和横向上的沉积相展布规律。

4.1 苏家4井-梨2井火二段连井沉积相

连井相反映河道发育受水系控制，西部河道规模较东部大，沉积水体由浅变深，形成三角洲平原-三角洲前缘沉积体系，东部和中部绝大部分地区呈现水体由浅变深再逐步加深趋势，形成了三角洲平原-三角洲前缘-浅湖的沉积体系。

4.2 苏家10-苏2井火二段连井沉积相

连井相反映各井区层序地发育和沉积相展布存在差异，河道发育特征受水系控制，南部的河道规模较北部发育；总体来看，以发育浅湖相沉积为特征，研究区整体上沉积由浅变深，形成了一套扇三角洲平原-扇三角洲前缘的沉积体系。

5 地震相特征

井震结合，建立沉积相-地震相识别标志，包括扇三角洲相、滨浅湖相和三角洲前缘相识别标志。

（1）扇三角洲地震相。火二段扇三角洲属于事件性沉积，沉积物混杂堆积，在地震上该沉积相多表现为丘状杂乱或板状前积或板状杂乱反射。

（2）湖泊地震相。沉积水体相对较深，能量较弱，沉积物为细粒的砂泥岩沉积；在地震剖面中湖泊相主要表现为席状平行或亚平行反射特征。

（3）三角洲前缘地震相。代表着相对远源粗碎屑-细碎屑沉积，多由于坡度增大，沉积物卸载速度大，前积作用明显，在本工区的地震剖面上以席状平行为主。

6 储层预测

综合应用地震、地质、钻井、测井等各项资料对储集层进行追踪和预测。火石岭组Ⅲ砂组储层结果分析，砂岩厚度总体在10～90m；最厚处在西北和南部区域苏家23井区，厚度90m左右，向苏2井区砂岩厚度减薄。火石岭组Ⅱ砂组储层结果分析。砂岩厚度在30～75m。最厚处在西北苏家4井区、北部苏家11井区和南部苏家23井区，厚度可达75m左右，向苏4井区附近砂岩厚度减薄。火石岭组Ⅰ砂组储层结果分析。砂岩厚度在10～70m；最厚处在西北区域苏家4井区、南部区域苏家23井区附近，厚度70m左右，向苏家1、梨2井区砂岩厚度减薄。

7 火二段沉积相展布特征

综合分析，建立火二段三个砂组平面沉积相展布图。火二段Ⅲ砂组沉积相展布。由于持续强烈构造运动，北部和东部持续超覆减薄，发育冲积扇，扇三角洲平原，西部扇三角洲前缘扩大，河道砂体单层较厚。火二段Ⅱ砂组沉积相展布。北部和东部持续剥蚀，湖盆面积缩小，水体加深，扇三角洲沉积体系增加，平原面积缩小，前缘沉积扩大，前缘河道砂体单层较厚。火二段Ⅰ砂组沉积相展布。北部剥蚀削减，边界北部和东部较陡，凹陷较深，扇三角洲沉积体系发育，中部湖体深度较大，前缘河道砂体单层较厚，连通性较好，呈叠置型（图2）。

图2 火二段Ⅰ砂组沉积相平面分布图

8 火二段沉积演化及模式

火二段处于盆地形成的初始裂陷期晚期，伴随着控盆桑树台断裂持续活动，除后五家户地区为凸起之外，各小断陷基本连通，物源供给充足，断陷与源区间距离短、高差大，沉积体系以冲积扇和扇三角洲沉积为主，主要发育盆地与周围山地相邻缓坡一侧，与桑树台断裂相邻陡坡一侧则发育冲积扇—扇三角洲、沉积体系（图3）。

图3 火石岭组沉积相模式图