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[摘要]通过小波变化、井震结合等方法,建立了红层内部分层方案,进而厘定地层之间接触关系;依据单井相、岩电分析及砂地比等手段,明确沉积体系,确定储层展布规律;最终结合已钻井精细解剖,分析圈闭类型、控制因素及其分布规律,建立了该地区红层的圈闭类型模式图。
[关键词] 利津 沙四下 红层 圈闭 模式
中图分类号:TEll2 文献标识码: 文章编号:
红层是一套整体表现为红色的砂泥岩组合,表征了其沉积时期的氧化环境,在东营凹陷,沙四下及孔店时期,由于气候干燥,湖盆较小,全区广泛发育;随着勘探的深入,目前已逐渐成为主力勘探层系。
红层大面积发育于缓坡带地区,缓坡带及干旱气候这样特定的沉积环境,决定了红层内部地层之间及与上覆地层之间接触关系的复杂性;而红层沉积时期,对应深洼区发育盐湖相沉积,平面相带的变化,造成红层储集砂体成因类型的多样性;复杂地层接触关系匹配多样性砂体类型,导致红层圈闭类型的多样化,成為红层勘探中的一个难点。
1 勘探概况
利津洼陷位于东营凹陷西北部,红层主要发育区为南部次洼陷,主要包括平方王凸起及南次洼西坡,勘探面积380km2。目前探井共192口,累计上报探明储量897.14万吨。从目前探明的油藏类型来看,以构造油藏为主。
09年以来,该地区陆续2口新探井获得成功;其中,滨斜232井在沙四下获日油7.28吨;梁903井孔店组日油0.27吨。滨斜232井的成功,在该区第一次成功钻遇了构造—地层油藏,揭示了一种新的圈闭类型;梁903井的成功,進一步扩大了构造油藏在该区的勘探空间。
要对该地区的圈闭类型开展分析研究,主要存在两个方面的问题:其一,沙四下、孔店组红层内部缺乏明显的划分标志,地层对比难度大;区域地层划分不统一;其二:由已钻井可知,平面上存在沉积相带变化,储层展布规律不明确。
2 圈闭类型分析
针对以上所存在的问题,对该区圈闭类型开展研究的思路是:通过地层划分对比确定接触关系,通过沉积体系研究明确储层展布,最终通过圈闭类型分析建立模式图。
2.1地层划分对比确定接触关系
与该区相邻的纯化地区,对于红层的研究较为深入,建立了一套相对成熟的分层方案;此次对研究区开展地层划分对比工作,主要思路是通过连井地震剖面,将纯化分层方案应用到本工区。
纯化地区针对已完钻的116口探井,对红层通过小波变换等方法,进行精细地层对比,建立了该区的地层格架。沙四下亚段内部进行了2分,孔一段进行了3分。通过合成记录的标定,明确纯化地区分层所对应的地震同相轴,通过同相轴追踪描述,确定研究区沙四下1、2砂组地层底面所对应的同相轴。
研究区内,再次通过合成地震记录,将地震上的分层方案标定到井上,以确定单井分层深度。从落实到单井分层方案来看,方案较为合理;滨444井1砂组对应暗色盐膏层加暗色泥岩,表征还原环境,而2砂组对应红色的砂泥岩互层,反应出氧化沉积环境的特征;而相对更高位置的滨186井的分层,虽不具备滨444井这样的典型特征,但也不存在明显的矛盾,其1、2砂组均为红色的砂泥岩互层,1砂组较薄,2砂组较厚,分析认为由于所处沉积位置较高,1砂组时期已相对滨444井由水下环境相变为了水上环境,进而呈现红色,而遭受剥蚀,是1砂组变薄的原因,因而,由地震标定确定的滨186井的分层,也是合理的。以上证实,利用地震将纯化地区的分层方案应用于研究区,较为合理成熟。
结合地震层位解释及单井分层,基本厘清了利津东坡地区沙四下红层地层与上下地层的接触关系,在东西方向上变化较大。东侧深洼区,1、2砂组地层与上覆地层之间呈整合接触,沙四上覆盖于1砂组地层之上;逐渐向西,随着地层的抬升,1砂组地层开始逐渐遭受剥蚀,直至平方王地区,局部1砂组地层全部缺失,2砂组地层部分遭受剥蚀;这种不整合接触关系的存在,为地层圈闭的发育提供了条件。
2.2沉积体系研究明确储层展布
研究区沙四下亚段取心样品较少,单井相分析借用了纯化地区部分取心资料。滨425井单井相及梁120井单井相共同显示,沙四下亚段属滨浅湖环境滩坝相沉积。
其他一些典型井,虽然无取心资料,但从岩屑录井及地层电性特征上可以较为清楚的反应出其沙四下沉积时期的沉积环境。滨444井,1砂组地层成暗色
图1 1砂组沉积体系图
盐膏及暗色泥岩,2砂组地层成红色的砂泥岩互层,该种岩性组合方式,比较清楚的反应出滨444地区,在沙四下2砂组沉积时期,处于氧化沉积环境,即该时期盐湖覆盖面积较小,而滨444井区暴露与水上,整体呈现红色,而当洪水期时,由于地势宽缓,会短时被覆盖于水下,成滨浅湖环境,接受滨浅湖滩坝相沉积,而当洪水期过后,短时沉积的滩坝砂体会暴露于水上,呈现出红色特征;1砂组时期,盐湖范围逐渐扩大,滨444井区长期处于水下成还原环境,沉积暗色泥岩及盐膏层。较滨444井更深处的利57井,在1砂组同样钻遇了暗色盐膏层,反应出与滨444同样的盐湖环境。
通过勾画滨南地区沙四下1砂组砂岩百分含量等值线图,反应沙四下时期,滨南地区发育两套物源,分别来自滨县凸起及尚店—平方王地区。
综合以上,分析认为沙四下1砂组时期,滨县凸起周缘,发育冲击扇沉积,西部尚店—平方王地区,发育冲积平原河流相沉积,而利津东坡地区发育漫湖滩坝相沉积,更深处的东北部地区,发育盐湖相沉积(图1);2砂组地层井钻遇的较少,依据对1砂组时期沉积相的认识及该时期整体沉积环境变化的规律认识,认为2砂组时期,沉积相带与1砂组时期基本一致,区别在于盐湖范围更小,而冲击平原范围更广泛。
2.3圈闭类型分析建立模式图
对于圈闭类型的分析,整体思路通过典型已知井的解剖,结合之前地层接触关系及沉积相带的认识,剖析已钻遇圈闭类型,预测未认知圈闭类型。 梁903井在1971—1985m测井解释油水同层8.4m/2层,经分析认为是受断层控制的构造油藏,过该井东西向油藏剖面可以比较清晰的展示油藏的特点。构造圈闭在该地区较为发育,主要得益于该地区的断裂系统比较发育。红层沉积时期滨南地区发育两套断裂体系,早期北西西向断层被后期北东向断层切割,断裂分布复杂,为构造圈闭的发育提供了条件。
滨斜232井从地震剖面和油藏剖面上分析,认为是受剥蚀面控制的地层油藏。油藏剖面显示,由于剥蚀现象的存在,沙四下储层直接頂在沙三段的厚层泥岩上,封堵条件良好,从而形成地层圈闭。而较滨斜232井更低一些位置的斜坡带上,剥蚀现象同样存在,1砂组地层局部剥蚀,同样形成地层圈闭。
图2 红层圈闭类型模式图
分析认为,该区还应该存在有一种构造岩性类圈闭,从1、2砂组沉积体系图看出,2砂组储层的推进范围远大于1砂组,在1砂组暗色泥岩的下部,2砂组应该发育有储层,部分漫湖滩坝相的砂体储层应可以形成构造岩性圈闭。目前,本区我们还没有成功钻探此类型圈闭成藏的油气层,但滨444井已经钻遇了该种储层,值得进一步探索。
通过以上对该区圈闭类型的认识,结合其地层接触关系及储层展布情况,完成了红层的圈闭类型模式图(图2),统共包含三种类型的圈闭,分别是构造圈闭、地层圈闭、构造岩性圈闭。
构造圈闭目前已经探索的较多,断层的侧向封堵能力是该类圈闭有效性的关键。地层圈闭有效则需要两方面的因素,一是剥蚀带的存在,二是有效盖层的封堵。构造岩性圈闭的有效性主要取决于其砂体储层的有效性,因其埋深很大,所以储层的物性情况是需要考虑的。
三种不同的圈闭类型,除在其有效性因素上有所不同外,其分布规律也有较大差异。平方王及其周缘区域由于断裂系统复杂,剥蚀严重,主要发育构造圈闭和地层圈闭;在斜坡带,由于剥蚀现象依然存在,因而也发育有地层圈闭,如滨425井区;深洼区则主要发育构造岩性圈闭。
3 结论
(1)將纯化地区红层分层方案应用于本区,较为合理成熟。
(2)沙四下时期,本区发育双物源体系,北部滨县凸起为近岸水下扇体,西部发育冲积扇,洼陷深处为盐湖相沉积,过渡带发育漫湖滩坝。
(3)本区发育三种圈闭类型,分别为构造圈闭、地层圈闭、构造岩性圈闭。
(4)不同的圈闭类型,在其圈闭有效性控制因素上有所不同。
(5)不同的圈闭类型,其在分布规律上也具有较大差异性。
参考文献
[1]潘元林,张善文,肖焕钦等. 济阳断陷盆地隐蔽油气藏勘探[M]. 北京:石油工业出版社,2003
[2]毛凤鸣. 复杂小断块油藏储层综合评价[M]. 北京:石油工业出版社,2002
[3]蔡希源,李思田等. 陆相盆地高精度层序地层学—隐蔽油气藏勘探理论、方法与实践. 北京:地质出版社,2003.
[4]邓宏文,王红亮,祝永军. 高分辨率层序地层学原理及应用[M]. 北京:地质出版社, 2002
[5]徐亚军,杜远生,杨江海. 沉积物物源分析研究进展. 地质科技情报,2007
[关键词] 利津 沙四下 红层 圈闭 模式
中图分类号:TEll2 文献标识码: 文章编号:
红层是一套整体表现为红色的砂泥岩组合,表征了其沉积时期的氧化环境,在东营凹陷,沙四下及孔店时期,由于气候干燥,湖盆较小,全区广泛发育;随着勘探的深入,目前已逐渐成为主力勘探层系。
红层大面积发育于缓坡带地区,缓坡带及干旱气候这样特定的沉积环境,决定了红层内部地层之间及与上覆地层之间接触关系的复杂性;而红层沉积时期,对应深洼区发育盐湖相沉积,平面相带的变化,造成红层储集砂体成因类型的多样性;复杂地层接触关系匹配多样性砂体类型,导致红层圈闭类型的多样化,成為红层勘探中的一个难点。
1 勘探概况
利津洼陷位于东营凹陷西北部,红层主要发育区为南部次洼陷,主要包括平方王凸起及南次洼西坡,勘探面积380km2。目前探井共192口,累计上报探明储量897.14万吨。从目前探明的油藏类型来看,以构造油藏为主。
09年以来,该地区陆续2口新探井获得成功;其中,滨斜232井在沙四下获日油7.28吨;梁903井孔店组日油0.27吨。滨斜232井的成功,在该区第一次成功钻遇了构造—地层油藏,揭示了一种新的圈闭类型;梁903井的成功,進一步扩大了构造油藏在该区的勘探空间。
要对该地区的圈闭类型开展分析研究,主要存在两个方面的问题:其一,沙四下、孔店组红层内部缺乏明显的划分标志,地层对比难度大;区域地层划分不统一;其二:由已钻井可知,平面上存在沉积相带变化,储层展布规律不明确。
2 圈闭类型分析
针对以上所存在的问题,对该区圈闭类型开展研究的思路是:通过地层划分对比确定接触关系,通过沉积体系研究明确储层展布,最终通过圈闭类型分析建立模式图。
2.1地层划分对比确定接触关系
与该区相邻的纯化地区,对于红层的研究较为深入,建立了一套相对成熟的分层方案;此次对研究区开展地层划分对比工作,主要思路是通过连井地震剖面,将纯化分层方案应用到本工区。
纯化地区针对已完钻的116口探井,对红层通过小波变换等方法,进行精细地层对比,建立了该区的地层格架。沙四下亚段内部进行了2分,孔一段进行了3分。通过合成记录的标定,明确纯化地区分层所对应的地震同相轴,通过同相轴追踪描述,确定研究区沙四下1、2砂组地层底面所对应的同相轴。
研究区内,再次通过合成地震记录,将地震上的分层方案标定到井上,以确定单井分层深度。从落实到单井分层方案来看,方案较为合理;滨444井1砂组对应暗色盐膏层加暗色泥岩,表征还原环境,而2砂组对应红色的砂泥岩互层,反应出氧化沉积环境的特征;而相对更高位置的滨186井的分层,虽不具备滨444井这样的典型特征,但也不存在明显的矛盾,其1、2砂组均为红色的砂泥岩互层,1砂组较薄,2砂组较厚,分析认为由于所处沉积位置较高,1砂组时期已相对滨444井由水下环境相变为了水上环境,进而呈现红色,而遭受剥蚀,是1砂组变薄的原因,因而,由地震标定确定的滨186井的分层,也是合理的。以上证实,利用地震将纯化地区的分层方案应用于研究区,较为合理成熟。
结合地震层位解释及单井分层,基本厘清了利津东坡地区沙四下红层地层与上下地层的接触关系,在东西方向上变化较大。东侧深洼区,1、2砂组地层与上覆地层之间呈整合接触,沙四上覆盖于1砂组地层之上;逐渐向西,随着地层的抬升,1砂组地层开始逐渐遭受剥蚀,直至平方王地区,局部1砂组地层全部缺失,2砂组地层部分遭受剥蚀;这种不整合接触关系的存在,为地层圈闭的发育提供了条件。
2.2沉积体系研究明确储层展布
研究区沙四下亚段取心样品较少,单井相分析借用了纯化地区部分取心资料。滨425井单井相及梁120井单井相共同显示,沙四下亚段属滨浅湖环境滩坝相沉积。
其他一些典型井,虽然无取心资料,但从岩屑录井及地层电性特征上可以较为清楚的反应出其沙四下沉积时期的沉积环境。滨444井,1砂组地层成暗色
图1 1砂组沉积体系图
盐膏及暗色泥岩,2砂组地层成红色的砂泥岩互层,该种岩性组合方式,比较清楚的反应出滨444地区,在沙四下2砂组沉积时期,处于氧化沉积环境,即该时期盐湖覆盖面积较小,而滨444井区暴露与水上,整体呈现红色,而当洪水期时,由于地势宽缓,会短时被覆盖于水下,成滨浅湖环境,接受滨浅湖滩坝相沉积,而当洪水期过后,短时沉积的滩坝砂体会暴露于水上,呈现出红色特征;1砂组时期,盐湖范围逐渐扩大,滨444井区长期处于水下成还原环境,沉积暗色泥岩及盐膏层。较滨444井更深处的利57井,在1砂组同样钻遇了暗色盐膏层,反应出与滨444同样的盐湖环境。
通过勾画滨南地区沙四下1砂组砂岩百分含量等值线图,反应沙四下时期,滨南地区发育两套物源,分别来自滨县凸起及尚店—平方王地区。
综合以上,分析认为沙四下1砂组时期,滨县凸起周缘,发育冲击扇沉积,西部尚店—平方王地区,发育冲积平原河流相沉积,而利津东坡地区发育漫湖滩坝相沉积,更深处的东北部地区,发育盐湖相沉积(图1);2砂组地层井钻遇的较少,依据对1砂组时期沉积相的认识及该时期整体沉积环境变化的规律认识,认为2砂组时期,沉积相带与1砂组时期基本一致,区别在于盐湖范围更小,而冲击平原范围更广泛。
2.3圈闭类型分析建立模式图
对于圈闭类型的分析,整体思路通过典型已知井的解剖,结合之前地层接触关系及沉积相带的认识,剖析已钻遇圈闭类型,预测未认知圈闭类型。 梁903井在1971—1985m测井解释油水同层8.4m/2层,经分析认为是受断层控制的构造油藏,过该井东西向油藏剖面可以比较清晰的展示油藏的特点。构造圈闭在该地区较为发育,主要得益于该地区的断裂系统比较发育。红层沉积时期滨南地区发育两套断裂体系,早期北西西向断层被后期北东向断层切割,断裂分布复杂,为构造圈闭的发育提供了条件。
滨斜232井从地震剖面和油藏剖面上分析,认为是受剥蚀面控制的地层油藏。油藏剖面显示,由于剥蚀现象的存在,沙四下储层直接頂在沙三段的厚层泥岩上,封堵条件良好,从而形成地层圈闭。而较滨斜232井更低一些位置的斜坡带上,剥蚀现象同样存在,1砂组地层局部剥蚀,同样形成地层圈闭。
图2 红层圈闭类型模式图
分析认为,该区还应该存在有一种构造岩性类圈闭,从1、2砂组沉积体系图看出,2砂组储层的推进范围远大于1砂组,在1砂组暗色泥岩的下部,2砂组应该发育有储层,部分漫湖滩坝相的砂体储层应可以形成构造岩性圈闭。目前,本区我们还没有成功钻探此类型圈闭成藏的油气层,但滨444井已经钻遇了该种储层,值得进一步探索。
通过以上对该区圈闭类型的认识,结合其地层接触关系及储层展布情况,完成了红层的圈闭类型模式图(图2),统共包含三种类型的圈闭,分别是构造圈闭、地层圈闭、构造岩性圈闭。
构造圈闭目前已经探索的较多,断层的侧向封堵能力是该类圈闭有效性的关键。地层圈闭有效则需要两方面的因素,一是剥蚀带的存在,二是有效盖层的封堵。构造岩性圈闭的有效性主要取决于其砂体储层的有效性,因其埋深很大,所以储层的物性情况是需要考虑的。
三种不同的圈闭类型,除在其有效性因素上有所不同外,其分布规律也有较大差异。平方王及其周缘区域由于断裂系统复杂,剥蚀严重,主要发育构造圈闭和地层圈闭;在斜坡带,由于剥蚀现象依然存在,因而也发育有地层圈闭,如滨425井区;深洼区则主要发育构造岩性圈闭。
3 结论
(1)將纯化地区红层分层方案应用于本区,较为合理成熟。
(2)沙四下时期,本区发育双物源体系,北部滨县凸起为近岸水下扇体,西部发育冲积扇,洼陷深处为盐湖相沉积,过渡带发育漫湖滩坝。
(3)本区发育三种圈闭类型,分别为构造圈闭、地层圈闭、构造岩性圈闭。
(4)不同的圈闭类型,在其圈闭有效性控制因素上有所不同。
(5)不同的圈闭类型,其在分布规律上也具有较大差异性。
参考文献
[1]潘元林,张善文,肖焕钦等. 济阳断陷盆地隐蔽油气藏勘探[M]. 北京:石油工业出版社,2003
[2]毛凤鸣. 复杂小断块油藏储层综合评价[M]. 北京:石油工业出版社,2002
[3]蔡希源,李思田等. 陆相盆地高精度层序地层学—隐蔽油气藏勘探理论、方法与实践. 北京:地质出版社,2003.
[4]邓宏文,王红亮,祝永军. 高分辨率层序地层学原理及应用[M]. 北京:地质出版社, 2002
[5]徐亚军,杜远生,杨江海. 沉积物物源分析研究进展. 地质科技情报,2007