李祿勝,王嘉歌,郭夢(mèng)炎
(延長(zhǎng)油田股份有限公司永寧采油廠,陜西延安716000)
長(zhǎng)7油層組是延長(zhǎng)組最重要的烴源巖發(fā)育層位[1-3],而位于長(zhǎng)7油層中的儲(chǔ)層具有良好的成藏地質(zhì)條件。但目前在研究區(qū)長(zhǎng)7油層還沒(méi)有大規(guī)模發(fā)現(xiàn)油氣田,主要是由于對(duì)長(zhǎng)7油層組研究?jī)H涉及烴源巖,而其他方面研究程度較低,很多基礎(chǔ)地質(zhì)問(wèn)題有待解決。因此對(duì)研究區(qū)長(zhǎng)7油層組開(kāi)展系統(tǒng)沉積相分析,可明確有利砂體層位及發(fā)育區(qū),為本區(qū)油氣的進(jìn)一步深入勘探提供依據(jù)。
根據(jù)巖心的詳細(xì)觀察,吳起地區(qū)長(zhǎng)7油層組巖石類(lèi)型由陸源碎屑巖組成,細(xì)砂巖和粉砂巖以灰色和深灰色為主,泥巖均為深灰色、灰黑色或黑色(見(jiàn)圖1a和圖1b)。
通過(guò)對(duì)吳起地區(qū)長(zhǎng)7油層組鉆井巖心的詳細(xì)觀察,吳起地區(qū)長(zhǎng)7油層組中發(fā)育底沖刷、同生變形以及各種層理構(gòu)造等(見(jiàn)圖1a和圖1b)。由于快速沉積而產(chǎn)生的滑塌變形構(gòu)造和包卷層理構(gòu)造,具較好的沉積環(huán)境指向意義,其是識(shí)別水下滑坡的典型標(biāo)志。
研究區(qū)長(zhǎng)7油層組砂巖薄片的粒度概率累積曲線為缺乏推移牽引次總體的兩段型或三段型(見(jiàn)圖2a),跳躍次總體為80%~90%,斜率介于45°~60°之間,懸移次總體為5%。總體具有跳躍次總體與懸移次總體截點(diǎn)交角較大且斜率較高特點(diǎn),總體表現(xiàn)出水下分流河道沉積特征。在弗里德曼偏度(SK1)-標(biāo)準(zhǔn)偏差(δ1)離散圖中,位于湖灣沉積區(qū),顯示研究區(qū)砂體位于湖岸線以下,為三角洲前緣沉積,在標(biāo)準(zhǔn)偏差(δ1)-平均值(Mz)離散圖中(見(jiàn)圖2b),落在三角洲前緣沉積區(qū),也顯示沉積物來(lái)自三角洲前緣的粒度分布特點(diǎn)。
吳起地區(qū)長(zhǎng)7油層組中生物化石相對(duì)較為稀少,偶爾可見(jiàn)到植物莖、葉碎片化石和脊椎動(dòng)物骨骼化石(見(jiàn)圖3)。以脊椎動(dòng)物骨骼更具有環(huán)境意義,主要見(jiàn)于YX215-13井2267.0 m和2267.9 m巖樣中,薄片鑒定可確定為魚(yú)刺化石。從總體上看,長(zhǎng)7段古生物化石雖然較少,但已有的標(biāo)志主要反映其覆水較深的淺湖—半深湖沉積環(huán)境特征。
通過(guò)綜合分析研究區(qū)延長(zhǎng)組長(zhǎng)7油層組的巖石顏色、粒度及沉積構(gòu)造等特征,認(rèn)為研究區(qū)長(zhǎng)7油層主要處于三角洲前緣沉積環(huán)境,部分區(qū)域位于淺湖沉積環(huán)境。
灰色細(xì)粒砂巖是本區(qū)的水下分流河道的主要巖性,厚度一般約為5~10 m,但砂體橫向變化快。常具板狀交錯(cuò)層理,砂巖底部往往具有沖刷面,與下伏地層巖性或顆粒大小常呈突變接觸。水下分流河道的自然伽瑪曲線常呈鐘形或箱形(見(jiàn)圖4)。
水下天然堤沉積物重要特征是深灰色泥質(zhì)粉砂巖及粉砂巖組成沉積序列,其發(fā)育小型波狀層理,巖石順層面常含有植物碎片(見(jiàn)圖4)。
水下分流間灣是一個(gè)低能量的湖灣地區(qū),位于水下分流河道之間(見(jiàn)圖4)。其沉積物通常是洪泛期溢出水道的細(xì)粒懸浮物質(zhì)為主,發(fā)育蟲(chóng)孔及生物攪動(dòng)構(gòu)造。主要巖性為黑灰色泥巖及粉砂巖,常發(fā)育波狀層理或水平層理,自然伽瑪曲線主要呈近似光滑直線[4]。
河口壩沉積巖性為灰-深灰色細(xì)粉砂巖和粉砂巖(見(jiàn)圖4),砂體往往呈現(xiàn)向上變粗的沉積旋回,位于水下分流河道的向湖泊延伸的末梢,自然伽馬主要呈微齒漏斗形。由于河道遷移及下切作用,早期發(fā)育的河口砂壩往往被水下分流河道疊加,薄部很容易被沖刷殆盡[5],因此保存下來(lái)的相對(duì)較少。
其巖性為灰黑色泥和粉砂質(zhì)泥,處于浪基面以下水動(dòng)力較弱的沉積環(huán)境,具水平層理及透鏡狀層理。研究區(qū)長(zhǎng)7油層組前三角洲-淺湖巖性主要為泥巖沉積為主,發(fā)育透鏡狀層理和水平層理,可見(jiàn)化石和植物碎屑(見(jiàn)圖4)。
在巖心觀察、單井相分析、連井剖面分析及測(cè)井相的基礎(chǔ)上,系統(tǒng)總結(jié)長(zhǎng)7油層組各單層沉積微相平面分布特征。
水下分流河道及分流間灣微相是研究區(qū)最主要沉積微相類(lèi)型(見(jiàn)圖5)。水下分流河道砂體由近正北流向南西,寬度一般10~15 km左右,在水下分流河道分叉處形成分流間灣。研究區(qū)內(nèi)主要發(fā)育5條水下分流河道砂體。自東而西第1條水下分流河道位于巡檢寺-順寧地區(qū);第2條水下分流河道位于三岔渠-楊134-五谷城一線;第3條水下分流河道位于新43-胡尖山,與第2條河道在馬營(yíng)店以北地區(qū)交匯;第4條曲線位于安75-新安邊-元181一線;第5條曲線位于安75-新安邊-元181一線。研究區(qū)南部主要為淺湖沉積。
淺湖-半深湖沉積主要位于研究區(qū)西南部,三角洲前緣沉積主要位于研究區(qū)北部及東南部,主要的微相包括分流間灣和水下分流河道(見(jiàn)圖6)。水下分流河道砂體呈東北-南西展布,寬度一般12~20 km左右。研究區(qū)內(nèi)主要發(fā)育5條水下分流河道砂體。自東而西第1條水下分流河道位于巡檢寺-順寧地區(qū);第2條水下分流河道位于三岔渠-盤(pán)古梁以西一線;第3條水下分流河道位于新30-周家灣一線,與第2條河道在薛岔地區(qū)交匯;第4條曲線位于安65-楊井-新安邊一線;第5條曲線位于油坊莊-王盤(pán)山一線。
淺湖-半深湖泊沉積環(huán)境主要位于研究區(qū)的南部,三角洲前緣僅分布在研究區(qū)域的北部,包括水下分流間灣和水下分流河道微相(見(jiàn)圖7)。水下分流河道砂體展布為由近東北-南西,寬度一般12~20 km左右。研究區(qū)內(nèi)主要發(fā)育5條水下分流河道砂體。自東而西第1條水下分流河道位于巡檢寺-順寧地區(qū);第2條水下分流河道位于楊37-塞392一線;第3條水下分流河道位于A31-周家灣一線;第4條曲線位于安225-胡309一線;第5條曲線位于油坊莊-王盤(pán)山一線。
(1)吳起地區(qū)長(zhǎng)7油層組沉積期主要處在三角洲前緣環(huán)境中,主要微相類(lèi)型為水下分流河道、河口壩、分流間灣等。其中河口壩不發(fā)育,淺湖沉積微相主要發(fā)育在研究區(qū)西南部。
(2)從東北-南西共發(fā)育5條水下分流河道砂體。其中,研究區(qū)長(zhǎng)73和長(zhǎng)72砂體相對(duì)發(fā)育,其中新安邊、周長(zhǎng)南部地區(qū)比其他地區(qū)砂體厚度大,且連片性相對(duì)較好,是有利儲(chǔ)層發(fā)育區(qū)域,而長(zhǎng)71油層組在工區(qū)西南部砂體發(fā)育相對(duì)較差,新安邊中北部和周長(zhǎng)中部是長(zhǎng)71層位有利儲(chǔ)層發(fā)育區(qū)域。