大牛地气田大70井区沉积特征研究_冉辉.pdf

ISSN 1008-9446CN13-1265/TE承 德 石 油 高 等 专 科 学 校 学 报Journal of Chengde Petroleum College第 25 卷第 2 期,2023 年 4 月Vol.25,No.2,Apr.2023大牛地气田大 70 井区沉积特征研究冉辉(中国石化华北油气分公司勘探开发研究院,河南郑州 450006)摘要:为精细刻画大牛地气田大 70 井区不同类型砂体的沉积特征及平面分布规律,通过 15 口取心井的系统岩心观察描述和岩样分析测试,利用钻井、测井、录井资料,开展密井网单井沉积储层特征分析,明确了大 70井区主要沉积砂体的岩性特征和沉积相特征。研究认为:大 70 井区主要发育岩屑砂岩和岩屑石英砂岩,太原组发育石英砂岩;主要目的层沉积相包含 3 类大相和 11 类微相,其中,心滩、河道、分流河道和障壁砂坝为有利沉积微相,是下一步的勘探开发评价目标。关键词:大牛地气田;沉积微相;心滩;分流河道;障壁砂坝中图分类号:P618.13文献标志码:A文章编号:1008-9446(2023)02-0001-03Sedimentary Characteristics of Da 70 Well Block in Daniudi GasfieldRAN Hui(Research Institute of Exploration and Development,Sinopec North China Oil&Gas Branch,Zhengzhou 450006,Henan,China)Abstract:In order to define the sedimentary characteristics and plane distribution of different typesof sand bodies in Da 70 well block of Daniudi Gasfield,systematic core observation description androck sample analysis test are done in 15 coring wells.Combined with drilling,testing and loggingdata,the lithologic characteristics and sedimentary facies characteristics of main sedimentary sandbodies in Da 70 well block are further studied.The study shows that lithic sandstone and lithicquartz sandstone are mainly developed in Da 70 well block,and quartz sandstone is developed inTaiyuan Formation.The main sedimentary facies of the target layer includes 3 types of macrofaciesand 11 types of microfacies.Among them,the favorable microfacies are diara,channel,distributarychannel and barrier sand bar,which are the next evaluation targets for further exploration and devel-opment.Key words:Daniudi Gasfield;sedimentary microfacies;diara;distributary channel;barrier sand bar收稿日期:2022-02-15第一作者简介:冉辉(1990-),男,湖北安陆人,工程师,主要从事天然气开发研究工作,E-mail:582287363 。鄂尔多斯盆地北部在早古生代沉积之后遭受了长期剥蚀,中石炭世再次海侵,盆地北部发育滨浅海沉积。二叠纪山西期,盆地北部逐渐抬升,形成了北隆南倾的宽缓斜坡,海水迅速推出,发育三角洲沉积。下石盒子期由于盆地北部物源区陆源碎屑物质供给充足,地表冲积水系较为发育,河流沉积作用普遍。大牛地气田为典型的低渗致密气藏,储层发育受沉积控制作用明显,通过沉积相划分及其特征研究,能更好地明确有利砂体展布规律,有效指导气田的勘探开发研究。1区域地质概况大牛地气田位于陕西省榆林市与内蒙古自治区鄂尔多斯市交界地,毛乌素沙地东南边缘,构造位置处于鄂尔多斯盆地伊陕斜坡北东部,整体为北东高、西南低的平缓单斜,平均坡降 6 8 m/km,地层倾角0.3 0.6,钻井平均揭露地层厚度 3 000 m。大 70 井区位于气田的中东部,研究区上古生界目的层为二叠系下石盒子组、山西组和石炭系太原组,发育 7 套砂体,自下而上依次为太 1、太 2、山 1、山 2、盒 1、盒 2、盒 3,主要目的层为太 2 段、山 1 段、DOI:10.13377/ki.jcpc.2023.02.009承德石油高等专科学校学报2023 年第 25 卷第 2 期山 2 段、盒 1 段。2沉积相划分及其特征大牛地气田上古生界石炭系太原组、二叠系山西组与下石盒子组,经历了海相海陆过渡相陆相的沉积过程,其中太原组为具有障壁岛砂坝和潮坪的滨浅海相沉积,山西组为三角洲相沉积,下石盒子组为河流相沉积。通过 15 口取心井岩心分析,结合钻井岩屑资料,明确了目的层的岩性和沉积相特征。2.1岩性特征盒 1 段储层以含砾中、粗粒岩屑砂岩和岩屑石英砂岩为主,次为中-细粒岩屑砂岩。砂岩分选中等 较好,粒度平均值 0.60 0.18 mm,磨圆一般为次棱角状,颗粒支撑,点线接触,孔隙式胶结为主。山 2 段储层以含砾粗粒、粗-中粒岩屑砂岩为主,次为岩屑石英砂岩和中-细粒岩屑砂岩。砂岩分选中等,粒度均值 0.82 0.21 mm,磨圆为次棱角状,颗粒支撑,点线接触,孔隙式胶结为主。山 1 段储层以中、粗粒岩屑砂岩和岩屑石英砂岩为主,次为含砾粗粒岩屑砂岩和中-细粒岩屑砂岩。砂岩分选较差,粒度平均值 0.86 0.25 mm,磨圆以次棱角、次棱角-次圆状为主,颗粒支撑,点线接触,孔隙式胶结为主,基底式胶结较少。太原组储层以灰白色含砾粗粒石英砂岩、中-粗粒石英砂岩为主,次为中-细粒岩屑石英砂岩。砂岩分选中等 好,粒度平均值 0.6 0.08 mm,磨圆以次圆状、次棱角状为主,颗粒支撑,点线接触,孔隙式胶结为主。2.2沉积微相特征根据岩心分析、测井分析综合确定大 17 井区主要目的层发育心滩、河道、分流河道、天然堤、障壁砂坝、砂坪等 11 类微相。1)太原组为滨浅海相沉积,可细分为障壁砂坝亚相和潮坪亚相。障壁砂坝亚相:岩性为灰白色中、细砂岩,砂岩分选磨圆较好,成分、结构成熟度较高,是太原组的主要储集层。发育交错层理、沙纹层理、脉状层理等层理,含有植物化石及炭屑。自然伽玛曲线呈钟形、漏斗型、箱形或组合形,曲线较光滑。潮坪亚相:可细分为砂坪、泥坪和混合坪 3 个微相。沉积物颜色以暗色为主,包括深灰、灰黑色泥岩、炭质泥岩,灰黑色灰岩及黑色煤。其中泥岩含植物碎屑化石,岩性不纯,常含粉砂或粉砂质条带,可见黄铁矿结核。发育水平层理、沙纹层理、波状层理等层理,同时可见冲刷侵蚀面、生物扰动构造。2)山西组为三角洲平原亚相沉积,可细分为分流河道、天然堤、分流间湾和沼泽微相。分流河道:沉积物粒度偏粗,以含砾粗砂岩、粗砂岩和中砂岩为主,夹少量细砂岩,颜色以灰、灰白色为主。砂体内部垂向上岩性粗细变化较为频繁,为多期河道砂体纵向叠加所致,总体上自下而上岩性由粗变细。砂体底部常见冲刷面,向上发育有大型交错层理、平行层理,局部夹有泥砾,局部可见缝合线构造。自然伽玛曲线呈钟形、箱形或组合形,曲线较齿化。天然堤:沉积物粒度较细,以细-粉砂岩为主,其次为泥质粉砂岩、粉砂质泥岩,粉砂岩厚度一般较薄,颜色以灰色为主。发育沙纹层理、水平层理,可见砂质条带和泥质条带。自然伽玛曲线呈中-高值对称的指形。沉积常发育于分流河道的上部,与分流间湾泥质沉积物紧密相连。分流间湾:沉积物以深灰色泥岩为主,其次为灰色粉砂质泥岩,少量泥质粉砂岩。偶见水平层理,局部见粉砂质条带。泥岩中常见植物碎片,偶见黄铁矿结核。沼泽:沉积物为灰黑色泥岩、炭质泥岩和煤层。沉积厚度不一,与河道的稳定性有关。基本不发育层理构造,可见植物碎片,以及完整植物茎叶化石,泥岩中炭屑发育。3)下石盒子组为辫状河流相沉积,可细分为心滩、河道与洪泛平原微相。心滩:岩性以中粗砂岩为主,也有含砾粗砂岩,常与河床砾岩一起组成向上变细的正旋回,层理以块状层理、槽状和板状交错层理为主。自然伽玛曲线呈钟形、箱形或组合形,曲线较光滑。河道:岩性主要为灰白色砾岩、粗砂岩。河道底部冲刷明显,常与下伏地层呈突变接触,冲刷面之上2冉辉:大牛地气田大 70 井区沉积特征研究常出现河床滞留沉积,向上逐渐变细,组成多个韵律结构,发育大型交错层理和平行层理。洪泛平原:主要为泥岩、粉砂质泥岩夹细砂岩、粉砂岩、泥质粉砂岩,局部为黏土岩。颜色总体以棕红色为主,同时可见棕褐色、灰色。层理类型主要为水平层理、小型交错层理。2.3沉积相平面展布通过单井沉积微相识别划分,编制了大 70 井区目的层沉积相平面展布图(见图 1),各层段沉积微相特征描述如下:盒 1 段:河道砂体呈近南北向不规则条状分布,有利沉积微相为心滩、河道微相,河道宽约 2 6 km,心滩长约 2 5 km,宽约 0.5 2 km。山 2 段:东西两分流河道砂体呈条状南北向展布,天然堤砂体呈条带状分布于河道两侧,沼泽分布于天然堤外围。有利沉积微相为分流河道,河道宽约 1 4 km,砂厚 10 18 m。山 1 段:中部发育两条窄条状南北向展布的分流河道,天然堤砂体分布于河道两侧,沼泽分布于东西两侧。有利沉积微相为分流河道,河道宽约 0.5 3 km,砂厚 6 12 m。太 2 段:主要发育两条北北东向展布的混合坪沉积,西北侧砂体更发育,中间为泥坪沉积,混合坪长约 20 30 km,宽约 2 3.5 km。太 1 段:在东南方向发育障壁岛沉积,向西北变为潮坪沉积,沉积砂体呈条状近北北东向展布,障壁岛长约 14 18 km,宽约 3 5 km,砂坪长约 7 19 km,宽约 2 4 km,有利沉积微相为障壁砂坝。3结论综上,在综合分析了大牛地气田大 70 井区的沉积特征后,认为大 70 井区主要发育滨浅海相、三角洲相、辫状河流相 3 大沉积体系,包括心滩、河道、洪泛平原、分流河道、天然堤、分流间湾、沼泽、障壁砂坝、砂坪、泥坪、混合坪等 11 类沉积微相,其中心滩、河道、分流河道、障壁砂坝是有利微相,下步应着重对其进行勘探开发评价。参考文献:1郝蜀民,李良,尤欢增.大牛地气田石炭二叠系海陆过渡沉积体系与近源成藏模式J.中国地质,2007,34(4):606-611.(下转第 10 页)3承德石油高等专科学校学报2023 年第 25 卷第 2 期报,2012,86(7):1163-1174.6韩剑发,张海组,于红枫,等.塔中隆起海相碳酸盐岩大型凝析气田成藏特征与勘探J.岩石学报,2012,28(3):769-782.7张云峰,张海组,孙崇浩,等.塔中地区礁滩体风化壳岩溶及其对储集层的影响J.新疆石油地质,2011,32(2):253-256.8Lucia F J.Carbonate Reservoir Characterization:An Integrated Approach M.Heidelberg:Springer,2007.9谭秀成,罗冰,李卓沛,等.川中地区磨溪气田嘉二段砂屑云岩储集层成因J.石油勘探与开发,2011,38(3):268-274.10王炜,黄康俊,鲍征宇,等.不同类型鲕粒灰岩储集层溶解动