蘇里格氣田東三南區(qū)盒8段沉積相特征研究

1、    蘇里格氣田東三南區(qū)盒8段沉積相特征研究    劉文峰+龔福華+里玉摘 要：依據(jù)野外露頭、巖心、測(cè)井及相關(guān)鄂爾多斯盆地蘇里格氣田提交控制和預(yù)測(cè)產(chǎn)量?jī)?chǔ)層的重要的油氣產(chǎn)層之一是上古生界盒8段，但該工區(qū)一直以來(lái)未對(duì)該層段進(jìn)行大規(guī)模的生產(chǎn)開發(fā)，沉積相的研究程度較低，砂體展布規(guī)律不慎清楚。結(jié)合整個(gè)鄂爾多斯盆地的構(gòu)造及沉積演化特征，著重對(duì)蘇里格東三南地區(qū)盒8段巖石類型、砂巖的巖石結(jié)構(gòu)、沉積構(gòu)造等進(jìn)行詳細(xì)的研究，確定了該區(qū)盒8時(shí)期屬于半干旱-半潮濕、沉積水體微咸的環(huán)境，發(fā)育了一套辮狀河三角洲沉積體系，為辮狀河三角洲平原亞相，可劃分為心灘、辮狀河道、河道側(cè)翼、泛濫

2、平原4種微相。關(guān)鍵詞：蘇里格地區(qū)；盒8段；沉積體系；辮狀河三角洲；沉積相模式蘇里格氣田位于鄂爾多斯盆地北部陜北斜坡之上，是我國(guó)重要的天然氣聚集區(qū)之一。研究區(qū)目前主力開發(fā)層位是下古生界的馬五段，對(duì)于上古生界盒8段為工區(qū)內(nèi)部尚未完全開發(fā)的層段1。蘇里格氣田的盒8段也是一個(gè)主力產(chǎn)層，但由于蘇東三南盒8段內(nèi)的儲(chǔ)集砂體巖性、巖相和厚度變化大，平面展布復(fù)雜和連通性差，儲(chǔ)層物性較低和非均質(zhì)較強(qiáng)等特征，研究區(qū)內(nèi)對(duì)該層段未做大面積開發(fā)2。作者通過(guò)分析巖心資料，沉積構(gòu)造及演化特征，測(cè)井資料，認(rèn)為研究區(qū)盒8段為沖積平原體系，以辮狀河三角洲平原為主。1 沉積體系特征標(biāo)志研究區(qū)比較顯著的沉積相標(biāo)志以巖石顏色、巖石類型、

3、砂巖成分特征、沉積構(gòu)造為主，地球化學(xué)標(biāo)志也可反映沉積特征。1.1 巖石顏色蘇里格東三區(qū)南部盒8段泥巖的顏色以灰綠色、褐色、灰色為主；砂巖的顏色主要有淺灰色、灰白色、灰綠色。雜色或棕色（褐色）泥巖常與灰色泥巖互層，說(shuō)明當(dāng)時(shí)沉積環(huán)境轉(zhuǎn)換頻繁，水體常在氧化環(huán)境與還原環(huán)境之間變換，結(jié)合整個(gè)區(qū)域沉積背景，認(rèn)為盒8段沉積環(huán)境早期可能為季節(jié)性干旱氣候環(huán)境，沉積水體的流量變化大3。通過(guò)對(duì)11口取芯井的巖心觀察，發(fā)現(xiàn)研究區(qū)砂巖以灰白色為主，其次為灰綠色；泥巖以灰綠色、灰黑色、深灰色（圖1）為主，其次是灰白色，反映出研究區(qū)盒8弱氧化-弱還原的沉積環(huán)境。1.2 巖石類型研究區(qū)盒8的碎屑巖巖石類型主要包括含礫粗砂巖、

4、含礫石不等粒砂巖、粗粒砂巖、中粒砂巖、細(xì)粒砂巖、粉砂巖、泥巖等。井下可見含礫石粗砂巖、含礫不等粒砂巖等（圖2）。1.3 顆粒結(jié)構(gòu)標(biāo)志沉積物顆粒結(jié)構(gòu)也是重要的沉積相標(biāo)志之一。從盒8砂巖顆粒結(jié)構(gòu)上看，其砂巖的分選差，磨圓為棱角狀-次棱角狀，表明沉積物離物源較近，形成結(jié)構(gòu)成熟度較低的砂巖（表1）。2 沉積相類型2.1 沖積體系劃分蘇里格地區(qū)鄂托克旗以北由于地形平緩，沖積平原廣泛發(fā)育，常見于山西組、石盒子組及石千峰組4。根據(jù)巖石類型及剖面結(jié)構(gòu)等特征，辮狀河三角洲平原上主要發(fā)育辮有狀河道、心灘、河道側(cè)翼和泛濫平原四個(gè)亞相。（1）心灘心灘作為辮狀河三角洲平原沉積儲(chǔ)層中最主要的微相類型?？傮w上呈由底部向上，

5、層理規(guī)模逐漸變小，單層厚度變薄，巖性由含礫粗砂巖變?yōu)榇稚皫r、中細(xì)砂巖及粉砂質(zhì)泥巖5。心灘的自然伽馬和電阻率曲線以典型的微齒中高幅度箱型或箱型+鐘型為主，前者頂部和底部均突變，多呈復(fù)合韻律；后者底部突變，頂部漸變，以復(fù)合韻律和正韻律為主，反映了目的層段水動(dòng)力條件穩(wěn)定，物源供給充足（圖g）。（2）辮狀河道辮狀河道是辮狀河沉積儲(chǔ)層中一種常見的沉積微相類型。滯留含礫砂巖相僅在河道底部發(fā)育，且規(guī)模小，砂質(zhì)泥礫巖相只是在個(gè)別井的河道底部發(fā)育，厚度變化大，分布不均勻，平行層理砂巖相在河道沉積的末期發(fā)育，各口井厚度不一，變化大（圖h）。（3）河道側(cè)翼河道側(cè)翼微相在研究區(qū)內(nèi)盒8段較為發(fā)育，該微相處于河道兩側(cè)，水

6、動(dòng)力變?nèi)酰涮顟腋〖?xì)粒形成的沉積物6。河道側(cè)翼巖相組合的粒度總體較細(xì)。沉積構(gòu)造以水平層理為主，在粉砂質(zhì)泥巖及泥巖中常見水平層理，單層厚度較薄。河道側(cè)翼gr和rt曲線以中低幅度微齒鐘型為主（圖i）。（4）泛濫平原泛濫平原以水平層理泥巖夾薄層塊狀砂巖為主，巖性以泥巖為主，單層厚度薄，多以砂-泥互層出現(xiàn)，含豐富的植物化石，其自然伽馬和電阻率曲線為齒化線形（圖j）。2.2 連井相特征通過(guò)編制連井相剖面可以得出在順物源方向時(shí)盒8段的砂體發(fā)育，砂體厚度大；在垂直物源方向，砂體呈透鏡體狀疊置，連通性差。（圖4、5）2.3 平面沉積微相展布特征以整個(gè)盆地沉積背景的資料為基礎(chǔ)，收集了蘇里格氣田及其周緣地區(qū)大量室

7、內(nèi)及室外資料，結(jié)合古生物化石、沉積特征、沉積旋回及巖電組合等資料，對(duì)沉積相類型行了詳細(xì)地劃分及研究7。綜合分析蘇里格東三區(qū)盒8段沉積特征后，認(rèn)為研究區(qū)在盒8期主要發(fā)育辮狀河三角洲平原沉積體系（圖6）。3 結(jié)束語(yǔ)（1）建立了全區(qū)一致的地層層序格架，通過(guò)分析地層展布與構(gòu)造形態(tài)，認(rèn)為盒8段地層在56-68m之間，厚底變化不大目的層平緩，厚度均一，盒8段砂體發(fā)育良好，砂體成層性較好。（2）盒8段的碎屑巖巖石類型主要包括含礫粗砂巖，含礫石不等粒砂巖，粗粒砂巖，中礫砂巖，細(xì)粒砂巖等。砂巖的分選查，磨圓為棱角-次棱角狀，表明沉積物離物源較近，形成結(jié)構(gòu)成熟度較低的砂巖，在盒8段沉積時(shí)期發(fā)育辮狀河三角洲沉積。（

8、3）盒8段全段發(fā)育辮狀河三角洲沉積體系，總體上表現(xiàn)為湖水面積擴(kuò)大，變現(xiàn)為進(jìn)一步增強(qiáng)的湖侵作用，湖岸線向北移動(dòng)，三角洲平原相帶逐漸消失。辮狀河三角洲沉積，河道寬度為10-15km，河道交匯連片寬度可達(dá)30-40km，厚度20-30m。心灘砂體寬度變化大，一般3-5km，沿河道延伸4-8km，最長(zhǎng)延伸在10km以上；單砂層厚度可達(dá)10m。參考文獻(xiàn)1何巖.鄂爾多斯盆地蘇里格地區(qū)蘇14區(qū)塊山-1-盒8段沉積相及地質(zhì)建模研究d.長(zhǎng)江大學(xué)，2014.2費(fèi)世祥，馮強(qiáng)漢，安志偉，等.蘇里格氣田中區(qū)下石盒子組盒8段沉積相研究j.天然氣勘探與開發(fā)，2013（02）：17-22+85.3段長(zhǎng)江，羅順社，周彪.蘇里格地區(qū)中二疊統(tǒng)下石盒子組盒8段沉積相研究j.沉積與特提斯地質(zhì)，2012（01）：55-61.4蘇楠.鄂爾多斯盆地蘇里格氣田東區(qū)下石盒子組盒8段沉積相和儲(chǔ)層特征研究d.成都理工大學(xué)，2011.5陳兆榮，侯明才，董桂玉，等.蘇里格氣田北部下石盒子組盒8段沉積微相研究j.沉積與特提斯地質(zhì)，2009（02）：39-47.6譚萬(wàn)倉(cāng).鄂爾多斯盆地蘇里格氣田北部盒8段和山1段沉積相研究d.成都理工大學(xué)，2009.7文華國(guó)，鄭榮才，高紅燦，等.蘇里格氣田蘇6井區(qū)下石盒子組盒8段沉積相特征j.沉積學(xué)報(bào)，2007（01）：90-98. 科技創(chuàng)新與應(yīng)