靖安油田白于山区长4+52储层沉积微相研究
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摘 要：本研究以沉积学为理论指导，以研究区区域地质资料、测井资料、沉积结构以及测井资料为主，对长4+52储层进行详细的沉积微相研究，研究表明，本区长4+52为三角洲前缘沉积体系，主要发育水下分流河道、河口坝、分流涧湾。本研究为靖安油田白于山区长4+52储层的进一步勘探开发提供了地质线索。
关键词：沉积微相 水下分流河道 分流涧湾
靖安油田白于山区位于鄂尔多斯盆地陕北斜坡北东-南西的鼻状构造上，区域构造为东高西低的西倾单斜，斜坡上发育一系列由东向西倾没的低幅鼻状隆起，所处部位的生、储、盖相匹配，上倾方向被非渗透层所遮挡，形成了良好的岩性圈闭，对后期油气的富集起着重要的控制作用。鄂尔多斯盆地是发育在华北克拉通之上并位于其西部的多旋回叠合型盆地，同时也是我国形成历史最早、演化时间最长的陆上第二大沉积盆地和重要的能源基地。延长组与延安组为鄂尔多斯盆地主要的含油层系。沉积微相是控制油气富集和分布规律的主要条件，所以分析研究储层沉积微相特征对识辨长4+5层段的储层展布特征和油气分布规律、加快研究区的勘探和开发有着重要的现实意义。
一、区域沉积背景
鄂尔多斯盆地是在华北克拉通地块之上，经历长期演化形成的中生代沉积盆地。鄂尔多斯盆地延长组属于一套典型的湖泊-三角洲沉积体系。湖盆内部发育三种不同类型的三角洲。靖安油田白于山区长4+5油层组的沉积作用主要发育在鄂尔多斯盆地延长统由碎屑岩组成的志丹三角洲朵状体中。延长组沉积时期鄂尔多斯盆地面积大、水域广、深度浅、地形平坦、分割性较弱，湖盆四周由于构造作用形成的隆起古陆发育，因而物源补给充沛，沉积厚度较大。物源主要来自于北东部，由于长4+5沉积时陕北斜坡地形非常平缓，三角洲呈长轴状由北东向南西方向延伸，由多条入湖河流携带的沉积物快速堆积而成。属于以河流作用为主、具有强烈进积作用、河口砂坝时有发育的河控型湖泊三角洲。
二、地层划分对比
本次小层划分对比中，首先将典型井的标志层画出，在标志层的控制下，利用旋回对比、厚度对比等方法，对区内所有井进行小层划分与对比。垂向上由油层组、砂岩组至小层逐级控制，平面上以沉积学为指导，以取心井为基础，应用各井自然电位、微电极、和感应测井曲线，由点到线至面，进行储集层对比。从沉积旋回、标志层、厚度、高分辨率层序地层学出发，以骨架剖面小层划分、对比为依据， 对单井小层划分进行调整，实现全油田范围内的分界线的统一，确立了全区砂层组及其单砂体小层的合理对比关系和小层等时格架。最终长4+52油层组划分为4个小层，分别为长4+521、长4+522、长4+523、长4+524，其中长4+522、长4+523为主力小层。
三、沉积微相研究
本次研究过程中主要根据两个方面进行单井相分析，对于研究区内取芯井段主要依据岩性特征进行单井相分析，而对于非取芯井段则依靠测井曲线形态，主要是自然电位曲线和自然伽马曲线形态进行单井相分析。
1.单井岩心相分析
对研究区18口取心井进行了岩心观察和描述，总心长约500米，选取8口取心井做出相应的单井相分析柱状图。本区沉积微相的垂相组合主要是进积型层序，完整的序列为：前三角洲泥—远砂坝、席状砂—分流间湾—河口坝—水下分流河道。由于沉积背景的关系，在一些位置可能缺失一种或几种微相。长4+52期，三角洲前缘发育比较完整，常见组合为河口坝—水下分流河道，其分流河道具有较好的继承性。
2.沉积微相类型
综合岩石学分析和测井相分析，确定白于山区长4+5沉积期为三角洲相中的三角洲前缘亚相，在此基础上，还进一步辨别出了水下分流河道、水下分流河道侧翼、河口坝、分流间湾等四种沉积微相，在非主力层水下分流河道主体和侧翼区分不明显时，统称为水下分流河道。
2.1水下分流河道微相
水下分流河道在研究区为优势相。以中、厚层中-细粒长石砂岩、岩屑长石砂岩为主，与顶部的粉砂岩构成下粗上细的正韵律，砂体形态在横断面上呈透镜状或楔状，向河岸方向趋于尖灭，平面上为舌状，研究区发育的此微相纵向上呈多个正韵律的叠加或单一旋回正韵律，底部岩性粗，向上过渡为细砂岩，顶部沉积的泥岩标志了一个旋回的结束，反映了水动力从高到低直至河道废弃的一个完整过程。曲线上显示为一个向上变细的正序列。下部发育高角度交错层理或块状层理，上部发育小型交错层理、波状层理及平行层理。测井曲线呈钟形、箱形或者复合形态，且曲线相对平滑，因厚层砂岩中间泥岩夹层或钙质夹层较多，测井曲线或表现为向上收敛的箱形，或表现为阶梯状钟形。
2.2水下分流河道侧翼
分流河道间微相位于水下分流河道的两侧，位置上比分流间湾更靠近湖岸，水下分流河道间岩性以泥质粉砂岩、粉砂质泥岩和粉砂岩沉积为主，也可见细砂岩沉积。测井曲线形态与分流间湾相似，但粒度明显偏粗。
2.3河口坝
河口坝位于分流河口的前端，在剖面上出现向上变粗变厚的反韵律层序，并构成识别三角洲的重要标志。河口坝是河流与湖泊共同作用的产物，岩性以细粉砂岩或粉砂岩为主，分选较好，以低角度（楔形）交错层理或S形纹理发育推进，在纵向上形成由细变粗的反旋回序列。河口坝的形态在平面上多呈长轴方向与河流方向平行的椭圆形。河口坝多位于自然电位曲线负偏最大幅度的下方，曲线幅度低于其上部的水下分流河道，高于下部的席状砂或远砂坝，以漏斗形或台阶状漏斗形为主，曲线异常幅度中等和中-高，曲线可含微齿或呈光滑曲线，齿中线向内收敛，一般顶部呈渐变或突变接触，底部呈渐变接触。
2.4分流间湾
分流间湾即分流间洼地，岩性主要为暗色富含有机质泥、泥炭或褐煤沉积以及洪水期砂泥的薄互层沉积，少见薄的粉砂岩夹层，发育静水环境下的水平层理、透镜状层理及沙纹层理，可见浪成波痕及生物介壳和植物残体等，虫孔及生物扰动构造发育。自然电位和自然伽马曲线形态呈低幅度微齿状或线状。 3.沉积微相平面展布
在确定沉积相和沉积亚相的基础上，本次研究以取心井单井柱状剖面为出发点，结合测井微相特征，对研究区进行了连井剖面沉积微相分析和沉积微相平面展布分析。
3.1长4+524期
本区长4+5沉积时期继承了长6时期的沉积特征，长4+5层控制着本区三角洲前缘亚相区的沉积格局代表了延长期整体湖退过程中的一次较大湖泛事件。水下分流河道控制着本区的沉积格局。长4+524期是白于山区转入三角洲沉积的最早时期，该时期水下分流河道条数众多，但规模都不大。
3.2长4+523期
长4+523小层为研究区的主力小层，该期经过前期的增长到长4+523期三角洲开始转入消亡，但区内还是以水下分流河道发育为主要特征。长4+523期主要的水下分流河道在研究区自北而南，其中主要的3条大的水下分流河道。与长6期三角洲亚相区的水下分流河道相比， 长4+523期的水下分流河道规模明显变小，河道宽度1～4km，主体带上砂体厚度l0m左右，分叉交汇现象非常频繁。总体走向近于北东一南西向，表明该区长4+523期的物源方向仍然为东北物源。分流河道之间被相对较宽的水下分流河道侧缘微相所分隔，平面上形成砂泥岩交互呈条带状展布的沉积格局。这种沉积格局在西倾单斜背景上极易形成上倾遮挡，成藏条件有利（图1） 。
3.3长4+522期
长4+522小层为研究区的主力小层，该期为长4+5期主要的沉积期，由于湖底地形已被前期沉积物填平，前缘斜坡十分平缓，三角洲沉积范围进一步扩大，稳定性加强，水下分流河道的推进作用十分显著。与长4+523期水下分流河道沉积相比较，基本上继承了长4+523的沉积格局，这一时期位于长4+523中期基准面旋回的转换面位置，砂体最为发育，中西部的两条水下分流河道略有偏移，由于水动力增强，砂体展布范围增大。从图中还可以看出，长4+522期大路沟二区中部水下分流河道较东西两侧更加发育，中部水下分流河道沿北东-南西展布，沿南西方向延伸出研究区（图2）。
3.4长4+521期
长4+521期发育于基准面上升半旋回的最末期，此时经历长4+522期三角洲的高速增长，湖盆扩张至最大，沉积时水动力较弱，长4+521期三角洲开始萎缩，随长时期沉积物的大量填集，湖水水体淤积变浅，加上周边地势逐渐夷平，地形高差减弱、入湖河流能量减小，河流携带的沉积物明显减少，表现为分流河道的控制作用相对减弱，在其前端由于河流的卸载，形成了局部的河口坝发育区，研究区内开始出现大面积的间湾相沉积。但是整体看长4+521期水下分流河道依旧较为发育，其中河道都是北东-南西方向展布，且河道能量较弱，油藏成藏条件也较差。
四、结论
1.本次研究区长4+5为三角洲相中的三角洲前缘亚相，主要发育水下分流河道、河口坝、分流涧湾，其中水下分流河道是研究区主力沉积相带，是油气储集层。
2.在平面上对沉积微相单砂体进行了精细刻画和在纵向上进行了沉积微相内部构型的研究。砂体分布比较普遍，连片性好，长4+52层砂体厚度主要为8-12m，平面展布范围广，垂向上多段多层分布特征比较明显。
参考文献
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