陳　文　劉　鑫　曾乙洋

（中國石油西南油氣田公司勘探開發(fā)研究院）

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川中地區(qū)洗象池組小層劃分及沉積演化特征

陳文劉鑫曾乙洋

（中國石油西南油氣田公司勘探開發(fā)研究院）

摘要四川盆地寒武系洗象池組在盆地內(nèi)廣泛分布，其厚度大，巖性較為單一（主要為淺灰—深灰色薄層狀白云巖，夾砂質(zhì)、泥質(zhì)白云巖）。長期以來厚達(dá)數(shù)百米的洗象池組作為一個(gè)地質(zhì)單元進(jìn)行研究，給科研和生產(chǎn)工作帶來了諸多不便。為了深化洗象池組的研究，對(duì)川中地區(qū)數(shù)十口探井洗象池組巖石類型、巖性組合進(jìn)行了分析，并對(duì)洗象池組進(jìn)行了小層劃分，在此基礎(chǔ)上開展沉積相研究。區(qū)內(nèi)洗一、洗三期主要為臺(tái)坪沉積、洗二期主要為澙湖沉積。古隆起區(qū)斜坡帶洗二、洗三期顆粒灘面積廣厚度大，是有利的勘探區(qū)塊。圖6表1參6

關(guān)鍵詞川中地區(qū)洗象池組小層劃分顆粒灘沉積演化

0　引言

目前四川盆地洗象池組勘探程度總體較低，工業(yè)氣井主要集中在威遠(yuǎn)地區(qū)。2011年以來，在立體勘探背景下，川中地區(qū)洗象池組共27口探井51次見顯示，兩口井測(cè)試獲得工業(yè)氣流（南充1井3.55×104m3/d，磨溪23井2.11×104m3/d）。這些勘探成果顯示川中地區(qū)洗象池組具備一定的勘探潛力。

川中地區(qū)洗象池組厚度0～300余米，巖性主要為淺灰—深灰色薄層狀白云巖，夾砂質(zhì)、泥質(zhì)白云巖[1-2],為一個(gè)大的海侵-海退旋回背景下的局限臺(tái)地沉積。沉積相主要為局限澙湖、混積臺(tái)坪和顆粒灘。其中顆粒灘相為有利的儲(chǔ)集巖相，其單層厚度薄，縱向上頻繁疊置，橫向上連續(xù)性差[3-5]。

受資料情況限制，長期以來厚達(dá)數(shù)百米的洗象池組作為一個(gè)地質(zhì)單元進(jìn)行研究，給洗象池組沉積、儲(chǔ)層發(fā)育類型及縱橫向演化規(guī)律的研究帶來了不便，因此有必要對(duì)洗象池組進(jìn)行小層劃分，并在此基礎(chǔ)上開展沉積儲(chǔ)層等研究工作。隨著川中地區(qū)大量探井資料的豐富，為深化研究川中地區(qū)洗象池組含油氣地質(zhì)條件創(chuàng)造了有利條件。本文通過對(duì)川中地區(qū)洗象池組巖石類型、巖性組合分析，首次對(duì)洗象池組進(jìn)行了小層劃分，并在此基礎(chǔ)上開展沉積相研究。

1　小層劃分

通過對(duì)研究區(qū)數(shù)十口探井洗象池組巖心、巖屑分析，認(rèn)為洗象池組縱向上巖石類型、巖性組合及電性特征具備一定的組合規(guī)律，具備三分的條件（圖1）。

圖1　川中地區(qū)洗象池組巖性、電性剖面圖

（1）巖性

縱向上洗象池組下部地層含陸源碎屑較多，為砂質(zhì)、泥質(zhì)白云巖夾薄層粉晶白云巖的巖性組合，總體上表現(xiàn)為向上白云巖中砂、泥質(zhì)含量逐漸減少的特征；中部地層為一套較穩(wěn)定的粉晶白云巖夾數(shù)套薄層砂屑白云巖的巖性組合；上部地層與上部特征相似，白云巖中含泥質(zhì)及砂質(zhì)成分較多，但巖性組合上表現(xiàn)為砂質(zhì)白云巖與粉晶、砂屑白云巖頻繁薄互層的特征，可與下部地層相區(qū)分。

（2）電性

自然伽馬曲線表現(xiàn)為“兩高一低”的分布特征，即洗象池組上部及下部地層的伽馬值相對(duì)較高，而中部層段的伽馬值普遍較低，表現(xiàn)為比較穩(wěn)定的低平狀?！皟筛摺庇执嬖诓町愋裕聪聪蟪亟M上部與下部地層的高伽馬曲線特征有所區(qū)別，具體表現(xiàn)為上部地層的相對(duì)高伽馬曲線特征呈間互式尖峰狀分布；而下部地層的相對(duì)高伽馬曲線則表現(xiàn)出自上而下逐漸增高的特征。電測(cè)曲線呈現(xiàn)出的共性與差異性反應(yīng)了前述洗象池組縱向上不同巖性組合的特征。

根據(jù)上述特征，將川中地區(qū)洗象池組進(jìn)行三分，小層劃分方案如下（表1）：

表1　川中地區(qū)洗象池組小層劃分簡表

2　沉積演化特征

根據(jù)本文提出的小層劃分標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)川中地區(qū)探井各巖性進(jìn)行厚度與比例統(tǒng)計(jì)、單因素成圖及多因素綜合分析，編制了川中地區(qū)洗象池組洗一—洗三期沉積相圖，展示了洗象池組各小層的沉積演化特征。

2.1沉積相縱向演化

川中地區(qū)洗象池組為一個(gè)大的海侵—海退旋回背景下的局限臺(tái)地沉積[6]，根據(jù)野外剖面和巖心、巖屑觀察可細(xì)分為3個(gè)沉積旋回。以合12井為例，高臺(tái)期末川中地區(qū)在快速海侵的影響下開始接受洗象池組沉積，由于此時(shí)水體較淺，洗一期總體處于混積臺(tái)坪的沉積環(huán)境。隨著海侵的持續(xù)進(jìn)行，洗二期洗象池組開始處于局限瀉湖的沉積環(huán)境。隨著洗象池末期海退的影響，洗三期水體變淺，處于混積臺(tái)坪的沉積環(huán)境（圖2）。

圖2　合12井洗象池組沉積演化柱狀圖

各期沉積都可劃分出若干個(gè)短期旋回，表現(xiàn)為澙湖—臺(tái)內(nèi)灘—混積臺(tái)坪的向上變淺的沉積演化，表明洗象池沉積期在一個(gè)大的海侵—海退旋回背景下，小規(guī)模海進(jìn)海退頻繁發(fā)生的特征，從而決定了洗象池組顆粒灘為垂向上頻繁疊置的小規(guī)模薄型顆粒灘的特點(diǎn)。

2.2沉積相平面展布特征

（1）洗一期

川中地區(qū)洗一期水體整體較淺，主要為混積臺(tái)坪沉積，巖性以富含陸源碎屑（泥質(zhì)、砂質(zhì)）的細(xì)粉晶白云巖為主，局部夾薄層顆粒白云巖、白云質(zhì)砂泥巖等。區(qū)內(nèi)臺(tái)內(nèi)灘僅在螺觀山、合川、南充、廣安等地區(qū)零星狀發(fā)育，灘體累計(jì)厚度0～5 m（圖3）。

（2）洗二期

川中地區(qū)洗二期沉積水體逐漸變深，水體能量加強(qiáng)，主要發(fā)育局限澙湖和臺(tái)內(nèi)灘沉積，巖性以為細(xì)粉晶白云巖、顆粒白云巖為主，含陸源碎屑少。臺(tái)內(nèi)灘顆粒類型主要有砂屑、鮞粒，巖心可見波痕、交錯(cuò)層理、沖刷面、粒序?qū)永淼瘸练e構(gòu)造。平面上臺(tái)內(nèi)灘圍繞樂山—龍女寺古隆起呈環(huán)帶狀分布，從古隆起核部向斜坡方向，臺(tái)內(nèi)灘規(guī)模和累計(jì)厚度逐漸增加，沿螺觀山—合川—廣安一線灘體累計(jì)厚度可達(dá)10～30 m（圖4）。

圖3　川中地區(qū)寒武系洗象池組一段沉積相平面圖

圖4　川中地區(qū)寒武系洗象池組二段沉積相平面圖

（3）洗三期

川中地區(qū)洗三期處于一個(gè)震蕩性海退的沉積環(huán)境，主要為局限臺(tái)坪和臺(tái)內(nèi)灘沉積。臺(tái)內(nèi)灘在洗二期的基礎(chǔ)上繼承性發(fā)育，但規(guī)模較小，平面上在龍女寺南、高石梯螺觀山、合川—廣安均有發(fā)育，累計(jì)厚度5～20 m（圖5）。

圖5　川中地區(qū)寒武系洗象池組三段沉積相平面圖

整個(gè)洗象池期，川中地區(qū)總體上具自西向東水體逐漸加深的趨勢(shì)，自古隆起核部向斜坡帶沉積相逐漸從局限臺(tái)坪相逐漸過渡到局限澙湖相，臺(tái)內(nèi)灘主要發(fā)育在兩個(gè)相帶交界處布圍繞古隆起呈環(huán)帶狀展布。古隆起斜坡帶洗二、洗三期顆粒灘面積廣厚度大，是有利的儲(chǔ)集區(qū)帶（圖6）。

圖6　川中地區(qū)寒武系洗象池組沉積相平面圖

3　結(jié)論

（1）根據(jù)對(duì)川中地區(qū)洗象池組縱向上巖石類型、巖性組合及電性特征的綜合分析，首次將區(qū)內(nèi)洗象池組分為洗一—洗三段三個(gè)小層。劃分方案合理、簡便，界線清楚、適用性強(qiáng)，已在中國石油西南油氣田分公司得到認(rèn)同和應(yīng)用。

（2）川中地區(qū)洗象池組沉積期經(jīng)歷了一個(gè)海侵-海退沉積旋回。洗一期以局限臺(tái)坪相沉積為主，洗二期以臺(tái)內(nèi)灘相和局限瀉湖相沉積為主，洗三期以臺(tái)內(nèi)灘相和局限臺(tái)坪相沉積為主。

（3）洗象池組縱向上臺(tái)內(nèi)灘均有發(fā)育，但較厚層灘體主要發(fā)育在洗三段和洗二段。古隆起區(qū)斜坡帶洗二、洗三期顆粒灘面積廣厚度大，是有利的儲(chǔ)集區(qū)帶。

參考文獻(xiàn)

1四川油氣區(qū)石油地質(zhì)志編寫組.中國石油地質(zhì)志:卷十:四川油氣區(qū)[M].北京:石油工業(yè)出版社,1989.

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4李一平,張聲喻.四川盆地海相碳酸鹽巖沉積相特征:含油氣盆地沉積相與油氣分布[M].北京:石油工業(yè)出版社,1989. 5張滿郎，謝增業(yè)，李熙喆，等.四川盆地寒武紀(jì)巖相古地理特征[J].沉積學(xué)報(bào), 2010, 28(1): 128-139.

6李偉，余華琪，鄧鴻斌.四川盆地中南部寒武系地層劃分對(duì)比與沉積演化特征[J].石油勘探與開發(fā), 2012,12: 681-690.

（修改回稿日期2015-11-25編輯王曉清）

作者簡介陳文，男，1979年出生，工程師，碩士研究生；主要從事石油天然氣地質(zhì)研究工作。地址：（610041）四川省成都市高新區(qū)天府大道北段12號(hào)中石油科技大廈。電話：（028）86015661。E-mail：cwen@petrochina.com.cn