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[摘 要]近年来,高246区块开发已进入中高含水期,油井含水急剧上升,区块年产油量逐年下滑,注水开发陷入困境。因此需对该区块重新进行精细油藏描述。本文介绍了高升油田高246块莲花油层的基本地质特征,描述其岩性、沉积相的分布类型,并对其沉积特征进行了细致研究,为该区块精细油藏描述提供了基础科学依据。
[关键词]高246块;莲花油层;沉积特征;
中图分类号:P618.13 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2018)25-0245-01
1. 沉积背景研究
高246块莲花油层是在辽河盆地S3深陷期,受高23和台安两条对掉正断层控制而形成的断槽型洼陷背景中沉积的。其沉积时期具有温暖、潮湿的气候条件。孢粉中以被子花粉科栎粉属和榆粉属占优势,含量分别可达 35%~77%、45%~39.3%。岩芯中常见炭屑,地层中含较丰富的介形类化石和藻类化石,这些均反映出温暖、潮湿的古气候条件。
通过大区域的重矿物组合分析,表明莲花油层沉积物主要来自中央凸起,且不同时期的物源供给方向不一致。下部砂岩组有来自中央凸起的二个不同方向的物源,下部重矿物稳定系数分布从断层边缘(中央凸起一侧)向断槽中心呈扇形增高的规律,物源在高2-5-4与高 3-7-5井间。
2.基本地质特征
高246块莲花油层砂体是新生界下第三系沙河街组三段深水湖盆时期发育的一套陆源碎屑高密度重力流沉积体。该区块莲花油层砂体的发育,是经历了8次较大的阵发期水下重力流形成的。以标志层为主要控制格架,按照沉积演化的旋回性将该砂体共分为8个砂组22小层。根据沉积特点将8个砂组划分为内扇、中扇和外扇3个亚相。内扇亚相主要发育内扇主水道微相;中扇亚相划分为辫状水道微相、辫状水道间微相和中扇前缘微相。
3.沉积微像标志
3.1岩石结构标志
莲花油层岩石结构特征主要表现为颗粒较粗、大小混杂,粒级分散最大粒径大于10cm,一般0.2~1.0mm,粒度中值 0.43mm;分选差,分选系数 2.04;颗粒磨圆中等,为次棱角-次圆状,结构成熟度低。胶结物主要为泥质,局部钙质胶结,胶结较疏松,胶结类型主要孔隙式和接触-孔隙式。
3.2沉积构造标志
(1)粒度递变层理:粒序递变层理是由于悬浮递变搬运的重力流,到达湖底能量突变,快速卸载而成,除粒序递变层理外,还可见小型交错层理、平行层理和微波状层理;(2)冲刷构造:冲刷构造是重力流在搬运过程中,对早期沉积物的冲刷改造而成。冲刷面上下岩性为突变接触;(3)块状构造:块状构造的主要特点是砾、砂级碎屑颗粒混杂,颗粒排列无序,分选差,一般厚度较大,岩石一般表现为砂砾岩、含砾砂岩、砂岩;(4)滑塌构造:滑塌构造是重力流沉积边缘,未固结沉积物在重力等因素影响下发生滑动变形而形成;(5)同生角砾构造:是正常深湖沉积的泥岩、白云质泥岩等被突发性高能重力流破坏成碎块,并与重力流混合,整体搬运,沉积下来形成同生角砾岩。角砾无分选、杂乱分布;(6)漂浮砾石:巨型砾石漂浮在岩石中,砾石与周围颗粒粒径相差悬殊。
4. 沉积相体系内部构造
(1)内扇亚相:位于水下扇根部地区,工区内该亚相不发育,仅少数砂体可见,内扇亚相主要发育有内扇主水道微相,它是由高密度洪水冲蚀而成,其岩石组合为砂砾岩组合、砾状砂岩组合和含砾砂岩相组合,砾石成分复杂、大小不等、分布杂乱,碎屑支撑。结构成熟度和成分成熟度均较低。由于分选差、泥质含量高,自然电位和电阻率曲线幅度均较低,总体表现为多个箱形,钟形的叠加。
(2)中扇亚相:①辫状水道微相:是近岸水下扇中最重要的微相类型,构成莲花油层储集砂岩的主体。岩相为砂砾岩相、砾状砂岩相、含砾砂岩相和砂岩相组合。垂向上呈多个正韵律的叠加,每一单个正韵律由砂砾岩→含砾砂岩→砂岩逐渐过渡,平面上位于主水道前端,呈放射状散开,河道增多、厚度变薄,分选、磨圆逐渐变好。与内扇混杂组构砾岩相相比,辫状水道砾石含量低、粒度细、结构成熟度和成分成熟度均相对较高。②中扇水道间微相:是远离两个水道间的区域,岩性主要为泥岩夹薄层砂岩或砂泥岩互层,具微波状层理、变形层理和水平层理。在电阻、自然电位曲线响应于齿形。
(3)外扇亚相:是近岸水下扇与深湖过渡的部分,岩性为厚层暗色泥岩、油页岩、粉砂岩和砂泥岩互层,具水平层理、波状层理和变形层理。电阻、自然电位曲线以大段暗色泥岩基线夹薄层齿形为特征,粉砂岩具有较高的成分成熟度和结构成熟度。 自下而上内扇→中扇→外扇逐渐过渡,辫状水道、水道微相交互叠置出现。从沉积相平面图可知,物源来自于中央凸起,由东向南西、西和北西呈放射状展布。
5. 沉积微像展布及砂体演化分析
高 246 块莲花油层上、下部既是两种不同的沉積模式,同时上、下物源方向不同,下部5~8砂组水下重力流砂体主要来自东北方向;而上部 3~4 砂组物源主要来自东及东南方向,在各阶段物源又都有左旋迁移的特点:
(1)5~6砂组:水下重力流水道发育,研究区以中扇亚相沉积为主,水下扇中心线分布在高 2-4-082井—高 2-4-7 井—高 2-4-6 井一带,扇体向西北和东南逐点变薄。扇体物源由东逐点向西迁移,如 6 砂组第 4 小层物源由东部高 2-6-8 井方向进入,6 砂组第 2 小层物源为东偏北方向的高 3-6-8 井方向进入,5 砂组物源主要由东北方向高 2-4-8 井方向进入。
(2)4~1 砂组:宏观上,高 246 块主要分布中扇亚相和外扇亚相,水下扇砂体由下部 4 砂组至上部1 砂组逐部向东退积:
①4砂组:水下扇砂体主要分布在高2-1-8 井、高2-1-65 井、高2-2-51 井、高2-3-5井以东,水下辫状水道来自东南方向,大体有 3 支。下部 4 小层的辫状水道砂体分布宽;中部 3 小层水下辫状水道有 3 条;
②3砂组:水下扇砂体分布范围与4砂组相近,但上部略向东退缩。下部第3小层,中扇亚相比较外育,水下辫状水道砂体带较宽,近东西向展布。中部第2小层,发育2个小的水下扇朵体;
③2砂组:2 砂组水下扇砂体明显向东南退缩,同时西北部高 602 井方向有水下扇砂体进入,形成了东南、西北两个水下扇朵体对峙的局面,东南部含油砂体主要分布在高2-3-08 井、高 2-3-065 井、高 2-3-55 井一线以东,各小层具体特征为:下部第 3 小层,水下辫状水道砂体规模小,有三条来自东南向;
④1砂组:仍然是北西、南东两个水下扇朵体相对峙局面,但南东部水下扇朵体范围很小,仅分布在高 2-4-8 井、高 2-4-065 井、高 2-5-65 井以东的地区。
参考文献
[1]穆龙新,贾爱林.储层精细研究方法[M].北京:石油工业出版社,2000.18-168.
[2]王良忱,张金亮.沉积环境和沉积相[M].北京:石油工业出版社,1996. 15-22,176-184.
[关键词]高246块;莲花油层;沉积特征;
中图分类号:P618.13 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2018)25-0245-01
1. 沉积背景研究
高246块莲花油层是在辽河盆地S3深陷期,受高23和台安两条对掉正断层控制而形成的断槽型洼陷背景中沉积的。其沉积时期具有温暖、潮湿的气候条件。孢粉中以被子花粉科栎粉属和榆粉属占优势,含量分别可达 35%~77%、45%~39.3%。岩芯中常见炭屑,地层中含较丰富的介形类化石和藻类化石,这些均反映出温暖、潮湿的古气候条件。
通过大区域的重矿物组合分析,表明莲花油层沉积物主要来自中央凸起,且不同时期的物源供给方向不一致。下部砂岩组有来自中央凸起的二个不同方向的物源,下部重矿物稳定系数分布从断层边缘(中央凸起一侧)向断槽中心呈扇形增高的规律,物源在高2-5-4与高 3-7-5井间。
2.基本地质特征
高246块莲花油层砂体是新生界下第三系沙河街组三段深水湖盆时期发育的一套陆源碎屑高密度重力流沉积体。该区块莲花油层砂体的发育,是经历了8次较大的阵发期水下重力流形成的。以标志层为主要控制格架,按照沉积演化的旋回性将该砂体共分为8个砂组22小层。根据沉积特点将8个砂组划分为内扇、中扇和外扇3个亚相。内扇亚相主要发育内扇主水道微相;中扇亚相划分为辫状水道微相、辫状水道间微相和中扇前缘微相。
3.沉积微像标志
3.1岩石结构标志
莲花油层岩石结构特征主要表现为颗粒较粗、大小混杂,粒级分散最大粒径大于10cm,一般0.2~1.0mm,粒度中值 0.43mm;分选差,分选系数 2.04;颗粒磨圆中等,为次棱角-次圆状,结构成熟度低。胶结物主要为泥质,局部钙质胶结,胶结较疏松,胶结类型主要孔隙式和接触-孔隙式。
3.2沉积构造标志
(1)粒度递变层理:粒序递变层理是由于悬浮递变搬运的重力流,到达湖底能量突变,快速卸载而成,除粒序递变层理外,还可见小型交错层理、平行层理和微波状层理;(2)冲刷构造:冲刷构造是重力流在搬运过程中,对早期沉积物的冲刷改造而成。冲刷面上下岩性为突变接触;(3)块状构造:块状构造的主要特点是砾、砂级碎屑颗粒混杂,颗粒排列无序,分选差,一般厚度较大,岩石一般表现为砂砾岩、含砾砂岩、砂岩;(4)滑塌构造:滑塌构造是重力流沉积边缘,未固结沉积物在重力等因素影响下发生滑动变形而形成;(5)同生角砾构造:是正常深湖沉积的泥岩、白云质泥岩等被突发性高能重力流破坏成碎块,并与重力流混合,整体搬运,沉积下来形成同生角砾岩。角砾无分选、杂乱分布;(6)漂浮砾石:巨型砾石漂浮在岩石中,砾石与周围颗粒粒径相差悬殊。
4. 沉积相体系内部构造
(1)内扇亚相:位于水下扇根部地区,工区内该亚相不发育,仅少数砂体可见,内扇亚相主要发育有内扇主水道微相,它是由高密度洪水冲蚀而成,其岩石组合为砂砾岩组合、砾状砂岩组合和含砾砂岩相组合,砾石成分复杂、大小不等、分布杂乱,碎屑支撑。结构成熟度和成分成熟度均较低。由于分选差、泥质含量高,自然电位和电阻率曲线幅度均较低,总体表现为多个箱形,钟形的叠加。
(2)中扇亚相:①辫状水道微相:是近岸水下扇中最重要的微相类型,构成莲花油层储集砂岩的主体。岩相为砂砾岩相、砾状砂岩相、含砾砂岩相和砂岩相组合。垂向上呈多个正韵律的叠加,每一单个正韵律由砂砾岩→含砾砂岩→砂岩逐渐过渡,平面上位于主水道前端,呈放射状散开,河道增多、厚度变薄,分选、磨圆逐渐变好。与内扇混杂组构砾岩相相比,辫状水道砾石含量低、粒度细、结构成熟度和成分成熟度均相对较高。②中扇水道间微相:是远离两个水道间的区域,岩性主要为泥岩夹薄层砂岩或砂泥岩互层,具微波状层理、变形层理和水平层理。在电阻、自然电位曲线响应于齿形。
(3)外扇亚相:是近岸水下扇与深湖过渡的部分,岩性为厚层暗色泥岩、油页岩、粉砂岩和砂泥岩互层,具水平层理、波状层理和变形层理。电阻、自然电位曲线以大段暗色泥岩基线夹薄层齿形为特征,粉砂岩具有较高的成分成熟度和结构成熟度。 自下而上内扇→中扇→外扇逐渐过渡,辫状水道、水道微相交互叠置出现。从沉积相平面图可知,物源来自于中央凸起,由东向南西、西和北西呈放射状展布。
5. 沉积微像展布及砂体演化分析
高 246 块莲花油层上、下部既是两种不同的沉積模式,同时上、下物源方向不同,下部5~8砂组水下重力流砂体主要来自东北方向;而上部 3~4 砂组物源主要来自东及东南方向,在各阶段物源又都有左旋迁移的特点:
(1)5~6砂组:水下重力流水道发育,研究区以中扇亚相沉积为主,水下扇中心线分布在高 2-4-082井—高 2-4-7 井—高 2-4-6 井一带,扇体向西北和东南逐点变薄。扇体物源由东逐点向西迁移,如 6 砂组第 4 小层物源由东部高 2-6-8 井方向进入,6 砂组第 2 小层物源为东偏北方向的高 3-6-8 井方向进入,5 砂组物源主要由东北方向高 2-4-8 井方向进入。
(2)4~1 砂组:宏观上,高 246 块主要分布中扇亚相和外扇亚相,水下扇砂体由下部 4 砂组至上部1 砂组逐部向东退积:
①4砂组:水下扇砂体主要分布在高2-1-8 井、高2-1-65 井、高2-2-51 井、高2-3-5井以东,水下辫状水道来自东南方向,大体有 3 支。下部 4 小层的辫状水道砂体分布宽;中部 3 小层水下辫状水道有 3 条;
②3砂组:水下扇砂体分布范围与4砂组相近,但上部略向东退缩。下部第3小层,中扇亚相比较外育,水下辫状水道砂体带较宽,近东西向展布。中部第2小层,发育2个小的水下扇朵体;
③2砂组:2 砂组水下扇砂体明显向东南退缩,同时西北部高 602 井方向有水下扇砂体进入,形成了东南、西北两个水下扇朵体对峙的局面,东南部含油砂体主要分布在高2-3-08 井、高 2-3-065 井、高 2-3-55 井一线以东,各小层具体特征为:下部第 3 小层,水下辫状水道砂体规模小,有三条来自东南向;
④1砂组:仍然是北西、南东两个水下扇朵体相对峙局面,但南东部水下扇朵体范围很小,仅分布在高 2-4-8 井、高 2-4-065 井、高 2-5-65 井以东的地区。
参考文献
[1]穆龙新,贾爱林.储层精细研究方法[M].北京:石油工业出版社,2000.18-168.
[2]王良忱,张金亮.沉积环境和沉积相[M].北京:石油工业出版社,1996. 15-22,176-184.