易晨
摘?要:為了說明沉積物粒度分析對于水動力具有指示意義,通過對彬縣地區(qū)延長組長8?1?層的20塊樣品進(jìn)行粒度分析,發(fā)現(xiàn)平均粒徑、分選系數(shù)等粒度參數(shù)在一定區(qū)域內(nèi)變化,概率累計曲線呈一跳一懸式和一跳一懸夾過度式,粒度C-M圖顯示發(fā)育有QR段和RS段。綜合對粒度分布圖和粒度C-M圖的分析,得出該地區(qū)長8?1?為三角洲前緣環(huán)境,水體能量較弱,局部受湖浪作用,符合前人認(rèn)識。
關(guān)鍵詞:粒度分布;水動力;三角洲前緣;長8?1
粒度分析是指對沉積組分的顆粒大小和各粒級分布狀況進(jìn)行定量表述,碎屑巖的粒度分布和分選性是在不同沉積環(huán)境中,地形不同、搬運介質(zhì)等不同自然地理條件下,碎屑巖沉積后所產(chǎn)生的具有一定地質(zhì)規(guī)律的現(xiàn)象。沉積物的粒度特征直接反映了自然地理環(huán)境和水動力的好壞,經(jīng)常作為衡量沉積環(huán)境中水體能量的標(biāo)志。碎屑巖的粒度及其空間展布也影響了儲層的物性。所以粒度分析不僅有利于分析沉積水動力條件,而且對于沉積儲層評價也有重要意義。
1 區(qū)域地質(zhì)概況
鄂爾多斯盆地是一個穩(wěn)定的克拉通沉積盆地,長8段之后呈現(xiàn)南陡北緩的沉積格局。受印支運動的影響,晚三疊世以來發(fā)育完整和典型的陸相碎屑巖沉積體系,進(jìn)入大型內(nèi)陸差異沉積盆地的形成和發(fā)展時期。延長組共分10段,在三疊系時期發(fā)育一套完整的湖侵到湖盆消失的沉積旋回。長8處于湖進(jìn)時期,又分為長8?1?和長8?2?兩個小層,本文以為長8?1?例,分析該小層的沉積環(huán)境。
2 樣品特征和粒度特征
2.1 樣品特征
樣品采自鄂爾多斯盆地彬縣延長組長8?1?層位,共20塊樣品,該層以細(xì)砂巖、粉砂巖和不等粒砂巖為主,部分可見泥巖,顆粒成分以石英為主,長石次之,并含有較高量的巖屑,表現(xiàn)出較低的結(jié)構(gòu)成熟度。孔隙度、滲透率較低,以孔隙式膠結(jié)為主,面孔率較低,后期受壓實作用、溶蝕作用,發(fā)育有粒間溶孔、粒內(nèi)溶孔,顆粒支撐為主,接觸方式多為點接觸(圖1)。碎屑巖沉積時所形成的粒間孔隙的大小、形態(tài)和發(fā)育程度主要受碎屑巖的結(jié)構(gòu)(粒徑、分選、磨圓等)的影響。據(jù)前人研究,通過對某一儲層粒度中值與儲層物性關(guān)系的研究,表明顆粒的粒度與儲層物性之間存在一定的相關(guān)系數(shù)。本批樣品孔隙度與滲透率整體不高也反映了粒徑不大這一特點。
2.2 粒度特征
(1)粒度參數(shù)與樣本分布特征。本批樣品平均粒徑Φ值為2.97~5.02,平均為4.06,為細(xì)砂~細(xì)粉砂。標(biāo)準(zhǔn)偏差和分選系數(shù)是表示沉積物顆粒大小的均勻程度,本批樣品的標(biāo)準(zhǔn)偏差為1.3~2,平均為1.76,分選系數(shù)為1.69~2.89,平均為2.18,屬于分選中等~較差的范圍。偏度可判別不對稱程度,其頻率曲線符合正態(tài)分布,但曲峰通常偏斜,本批樣品偏度為0.59~1.46,平均為1.08,為正偏態(tài),表示后期沉積有相對粗的顆粒,分選變差。峰度是用來衡量粒度頻率曲線尖銳程度的,本批樣品峰度為2.61~5.43,平均為4.02,屬于非常尖銳的程度,表現(xiàn)為粒徑較為集中。本批樣品所呈現(xiàn)的頻率分布有較多的雙峰態(tài),且粒度較細(xì),也說明了受到兩種水動力的影響,為河口沙壩微相特征,亦有單峰態(tài),Φ值較大,顯示粒度成分單一,水體穩(wěn)定,但粒徑較小??傮w而言,Φ值偏大,粒度偏小,所以指示水動力較弱。本批樣品主要顯示有兩種組合方式(圖1),圖1(a)是由跳躍段和懸浮段組成,圖1(b)是由跳躍段、懸浮段和過渡段組成。
第一,由跳躍段和懸浮段組成,跳躍段含量約占50%,Φ值為0.75~3.25,斜率較高,顯示分選較好。懸浮段含量約占50%,Φ值為3.25~10,斜率低,分選差,反映水動力較弱的牽引流沉積。第二,由跳躍段、懸浮段和過渡段組成,跳躍段含量約占25%,Φ值為0.25~1.25,懸浮段含量約占45%,Φ值為4~10,過度段含量約占30%,Φ值為1.25~4,分選相對變好,這是由于湖浪作用增強(qiáng)的結(jié)果,為河口沙壩的沉積特征。
(2)粒度C-M圖特征。以本批樣品20塊為例,可以得知數(shù)據(jù)點在圖1(c)中的QR段和RS段分布,為三角洲前緣沉積物的特征。QR段屬于牽引力沉積,代表遞變懸浮沉積。另有部分樣品處于RS段,為均勻懸浮沉積,它通常是遞變懸浮沉積之上的上層水流搬運方式,粒徑相對較小。
3 結(jié)論
(1)通過對薄片觀察及粒度分析,表明該地區(qū)以極細(xì)砂、粉砂和不等粒砂巖為主,分選中等至較差,磨圓度中等,搬運水體能量較弱。(2)通過對粒度分布圖和粒度C-M圖分析,表明該小層的沉積環(huán)境應(yīng)為三角洲前緣環(huán)境。(3)儲層物性與粒度具有一定關(guān)系,粒度較小,儲集物性變差。
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