靖吴地区延长组长6沉积特征研究

王钦 刘振旺 肖良 李相传

摘 要：为了研究靖吴地区长6储层沉积特征，通过岩心观察、薄片鉴定、沉积构造和测井曲线响应等综合分析，本文对研究区沉积相标志、沉积相类型、微相展布及微相演化规律进行研究。结果显示，靖吴地区长6储层沉积体系为河控三角洲沉积体系，且三角洲前缘亚相、前三角洲-浅湖沉积占主导地位。沉积微相有水下分流河道、水下天然堤、分流间湾、水下决口扇、河口坝、远砂坝六种，三角洲前缘的水下分流河道是储层砂岩发育的骨架，且水下分流河道砂体是储层最有利储层发育的相带，其次为三角洲前缘河口坝砂体。

关键词：靖吴地区;沉积微相;长6储层;鄂尔多斯盆地

中图分类号：P618.13文献标识码：A文章编号：1003-5168（2020）35-0141-05

Abstract： In order to study the sedimentary characteristics of Chang-6 reservoir in Jingwu area， through comprehensive analysis of core observation， thin section identification， sedimentary structure and logging curve response， this paper studied the sedimentary facies signs， sedimentary facies types， microfacies distribution， and microfacies evolution laws in the study area. The results show that the Chang 6 reservoir sedimentary system in the Jingwu area is a river-controlled delta sedimentary system， and the delta front subfacies and pre-delta-shallow lake sediments dominate. There are six types of sedimentary microfacies， namely underwater distributary channel， underwater natural dike， distributary bay， underwater rupture fan， estuary dam， and remote sand dam. The underwater distributary channel of the delta front is the framework of the reservoir sandstone development， and the underwater distributary channel sand body is the most favorable facies belt for the reservoir development， followed by the delta front estuary bar sand body.

Keywords： Jingwu area;sedimentary microfacies;Chang 6 reservoir;Ordos Basin

鄂尔多斯盆地中生界上三叠统延长组是一套以河流、湖泊相为主的陆源碎屑沉积，记录了湖盆的形成、发展和萎缩的演化过程。近年来，随着靖吴油田的上产，三叠系油藏潜力缺乏，长6油层组作为主要的建产层位，储层物性差，油水关系模糊不定一直是没有解决的问题。沉积相见证了盆地形成、演化和消亡的过程，不仅体现地层和岩石类型的形成条件、时空展布及演化规律，同时可作为分析沉积盆地性质、构造背景的重要依据[1-2]。明确沉积微相、沉积展布及小层间沉积微相间的接触形式，对开展精细注水，提高油田开发水平具有重要的作用。因此，人们需要对研究区开展沉积相研究。

1 沉积相标志

1.1 岩石学成分

靖吴长6岩石薄片和岩心表明，靖吴长6储层砂岩以浅灰色、含油浅灰褐色为主，泥岩大多是深灰、灰黑色。长石砂岩和岩屑长石砂岩最发育，未见其他砂岩类型（见图1）。砂岩类型反应储层成分成熟度较低，搬运距离相对较远。长碎屑成分以长石、石英为主，长石含量较高，平均含量为46.94%，其次是石英，平均含量为25.11%。岩屑以变质岩屑为主，占6.52%，火成岩屑和沉积岩屑少;填隙物以绿泥石、铁方解石和水云母为主。

1.2 沉积构造和古生物特征

沉积构造由于沉积物的成分、结构和颜色等理化性质的不同而表现出一定宏观特征。沉积构造中的原生沉积构造可以反映沉积时期的各种沉积信息，人们通过这些信息可以判断和划分沉积相、亚相和微相[3-5]。靖吴地区内的原生沉积构造主要包括层面构造和层理构造。靖吴长6的层面构造有砂岩中的冲刷面和泥岩中的动植物化石（见图2）。砂岩中的主要层理类型有块状层理、砂纹层理、水平层理、斜层理、包卷层理、平行层理和交错层理等诸多层理类型。湖湘三角洲前缘沉积物较细，易于生物化石保存，所以在泥岩中发现了大量的植物碎屑化石，其中包括植物的根茎叶等痕迹，同时，沥青质和碳质泥岩也较为常见，进一步表明研究区长6期沉积环境为浅水三角洲。

1.3 测井相特征

结合地层岩性特征、沉积旋回、沉积构造特征及测井响应曲线组合特征，分析靖吴地区长6段地层测井相特征。其主要的测井相有箱型、指型、漏斗形以及平直型等（见图3）。

2 沉积微相类型

结合靖吴地区长6油层组的岩石学成分、沉积构造特征、古生物特征和测井相特征，确定长6油层为一套河控三角洲沉积体系，其中三角洲前缘亚相和前三角洲-浅湖沉积占主导地位，沉积微相的主要類型有6种，分别为：水下分流河道、水下天然堤、水下分流间湾、水下决口扇、河口坝微相和远砂坝微相。

2.1 水下分流河道微相

靖吴地区长6油层组的水下分流河道在沉积微相中分布最为广泛，具有明显的河流沉积特征，受到河流冲击后，频繁地发生水流改道。该沉积微相的主要砂岩颜色一般为灰色，粒度组成一般为极细和细粒，单砂体的分布范围一般在1.0～3.6 m。由于水下河流受到的湖水阻挡能量较少，故携带的沉积物粒度较细，且颜色较深。其中泥岩以深灰色和灰黑色为主，该微相下层面构造以交错层理和平行层理为主，与下伏的岩层接触常以岩性突变或粒度突变为主，上伏岩石中常夹带磨圆度较好的泥岩和砾岩，且常见平行层理、交错层理、水平层理和波状层理四种层理构造。粒度以正粒序较为常见，沉积序列由下向上逐渐变细，常见的自然伽马曲线一般为钟形或者箱型。

2.2 水下天然堤微相

水下天然堤在研究区内也较为常见，它是水下分支河两侧的砂脊，同时也是陆上天然堤的水下延伸部位。该沉积微相的沉积物以极细的砂和粉砂为主，常见的砂岩类型以深灰色粉砂岩和黑灰色泥质砂岩为主，厚度一般为0.5～2.0 m，该微相的层理构造受流水控制较明显，主要发育砂纹层理、波状层理和交错层理，并且可以看到少量的植物化石碎片。

2.3 分流间湾微相

研究区的分流间湾以含有少量粉砂的黏土沉积为主，常见的岩性以黑灰色泥质粉砂岩、粉砂质泥岩和泥岩为主，层理构造主要有水平层理和波状层理，并且可见生物扰动构造，常见的有叶肢介、瓣鳃类化石和植物碎片。

2.4 水下决口扇微相

靖吴地区的水下决口扇微相沉积物主要由细砂和粉砂组成，常见的岩性有深灰色泥质粉砂岩及粉砂岩。单砂体厚度一般为1.5～3.0 m，且沉积粒度序列由下向上逐渐变粗。常见的层理构造以交错层理和波状层理为主，且有少量的植物碎片化石。

2.5 河口坝微相

靖吴地区长6油层组的河口坝是湖水流速较慢沉积下的微相，剖面具有较强的分布规律，自下而上粒度依次变粗，呈典型的反粒序结构，其分别为深灰色泥质粉砂岩、粉砂岩、细砂岩。单砂体厚度一般在2～6 m，并且分选程度较好，是长6储层仅次于水下分流河道的有利储集微相类型。常见的层理构造有平行层理、波状层理、水平层理等，自然伽马曲线常为漏斗形。

2.6 远砂坝微相

靖吴地区长6的远砂坝微相的沉积物主要由粉砂和泥质组成，常见的岩性为灰色粉砂岩和黑灰色泥质粉砂岩、泥巖薄互层。远砂坝也具有河口坝相同的反粒序变化特征，局部发育水平层理、复合层理和浪成沙纹层理，且植物碎屑化石分布较多。自然伽马曲线形态一般为低-中幅漏斗形，并且具有高伽马、高泥质含量、低电阻率和低砂质的特点。

3 沉积微相展布特征

从沉积微相的平面展布特征来看，靖吴地区长6水下分流河道的方向为东北-西南向，河道在向南延伸过程中互相交汇，在平面上呈网状分布。结合沉积微相类型，以单井相和连井相分析为基础，绘制了长6油层组3个油层亚段及各小层沉积微相平面展布图，其各小层平面相特征如下。

3.1 长63油层亚段

受到沉积相的控制，靖吴长63亚段发育6～8条主河道，并且主河道由东北向西南进入研究区，主河道砂体厚度一般在15～20 m，宽度变化范围较大，为0.5～8.0 km（见图4）。该时期物源不充足，长63小层显示，水下分流河道在向南延伸的过程中，分叉交汇现象十分明显，主河道宽度变化大，且水下分流河道规模逐渐增加，相对应的砂体规模也逐渐扩大。

3.2 长62油层亚段

长62亚段，靖吴地区长6段湖平面下降幅度较大，水下分流河道规模明显增加，西部受到充足的物源供给，经多条水下分流河道冲刷，沉积逐渐稳定，随着水下分流河道不断发生分流和交汇，使得河道分流后发育规模不大的分流间湾沉积（见图5）。长62沉积规模与长63相当，区域上6～8条水下分流河道由东北向西南进入工区，在区内向南延伸过程中，不断分叉交汇，主河道宽度变化大，为0.8～4.0 km;从长62沉积微相平面明显可以看出，该时期自西向东，进入工区的中部河道规模明显较弱。

3.3 长61油层亚段

长61期，诸多水下分流河道从研究区的西北和东南分别流经靖吴地区，且河道规模较大，宽度也较大，水下分流河道交汇平面上仅见新58井、吴74井、新6井发育规模较小的分流间湾。全区的砂体都比较发育。该时期属于湖平面下降的末期，该沉积期水动力最强，物源充足。此期水下分流河道规模最大，主河道宽度变化大，为1～5 km;相对于东西两侧来说，进入工区的东部河道规模略小。

整体来说，长6沉积期是一个湖退的过程，各小层自下而上，沉积水动力逐渐增强，导致水下分流河道规模逐渐增强。各沉积期平面上均有7～9条主河道自东北向西南进入工区，在延伸过程中，各段交叉汇聚，导致平面上水下分流河道呈网状分布。

4 沉积微相与物性的关系

储层物性受控于沉积微相，在分流河道中心部位以及在河道交汇处，孔隙度、渗透率最好，在河道侧翼部位，物性逐渐变差[6]。靖吴地区长6油层组薄片鉴定物性分析显示（见表1），不同沉积微相对应的主要岩性和物性相差较大，且物性与砂岩粒度呈正相关性。含泥质较高的砂岩类基本上都为差储层或非储层。靖吴地区长6油层组大多区域孔隙度分布在7%～15%。孔隙度沿河道方向呈带状展布。

水下分流河道为研究区沉积微相中物性最好的，其主要岩性为中-细粒砂岩，平均孔隙度为11.87%，渗透率为10-3 μm2，其他沉积微相物性由优到差，分别为河口坝、水下决口扇、水下天然堤。这进一步说明沉积水动力越强，砂岩厚度越大，物性也就越好，水动力条件越弱，使得砂体厚度小，杂基含量多，容易被压实成为致密，物性也就越差。

5 结论

靖吴地区长6油层发育一套河控三角洲沉积体系，以三角洲前缘亚相、前三角洲-浅湖沉积为主。研究区主要发育水下分流河道、水下天然堤、分流间湾、水下决口扇、河口坝、远砂坝六种沉积微相，其中水下分流河道是储层砂岩发育的骨架。靖吴地区长6油层组三角洲前缘的水下分流河道砂体为最有利储层发育的相带，其次为三角洲前缘河口坝砂体。

参考文献：

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