朱 峰樊太亮高志前
(1.中国地质大学能源学院,北京 100083;2.中国地质大学海相储层演化与油气富集机理教育部重点实验室,北京 100083)
顺托果勒西区良里塔格组沉积相及储层特征
朱 峰1,2樊太亮1,2高志前1,2
(1.中国地质大学能源学院,北京 100083;2.中国地质大学海相储层演化与油气富集机理教育部重点实验室,北京 100083)
塔中地区Ⅰ号断裂带良里塔格组礁滩复合体为塔里木盆地油气主要储层,通过对塔中Ⅰ号构造带西北部的顺6井奥陶系良里塔格组碳酸盐岩详细岩心观察和室内研究认为,顺6井区良里塔格组沉积微相主要为砂屑滩、鲕粒滩、生屑滩、灰泥丘,滩相储集体主要发育于高位体系域中,海平面上升下降变化控制着滩的沉积微相类型和垂向叠置关系。储集空间类型包括孔隙型、裂缝型和裂缝-孔隙型,主要储集空间以裂缝-孔隙型为主。砂砾屑滩和鲕粒滩、生屑滩是油气勘探的重要目标。
碳酸盐岩储层;良里塔格组;顺6井;塔中地区
塔里木盆地顺托果勒西区块位于卡塔克隆起西北倾没端,面积3 817 km2,包括塔中Ⅰ号坡折带西北段与顺托果勒低隆起西北的结合部位,位于阿瓦提断陷、顺托果勒低隆起和满加尔坳陷过渡区。顺6井区位于塔中Ⅰ号坡折带西部倾没端,研究区上奥陶统自下而上可以划分为良里塔格组和桑塔木组,其中良里塔格组台缘礁滩体是重要的油气聚集带。顺6井区良里塔格组沉积微相主要为砂屑滩、鲕粒滩、生屑滩、灰泥丘、滩间海,岩性主要为浅灰、灰白色泥晶灰岩、砂屑灰岩、砾屑灰岩、鲕粒灰岩。
顺西坡折带是塔中Ⅰ号坡折带西延部分,顺6井区上奥陶统发育台地—斜坡—盆地碳酸盐岩沉积体系,良里塔格组沉积时期海水变浅,能量增高,紧邻塔中Ⅰ号断层西侧形成了带状的台地边缘沉积,主要发育礁滩复合体,条带状的滩间海沉积[1]。在台地边缘内侧为开阔—半局限台地沉积,台地边缘外侧为台缘斜坡-深水盆地沉积。礁滩相储集体主要发育于高水位体系域中,沿着塔中地区中、晚奥陶世的台地边缘相带分布。生物礁、礁滩复合体和灰泥丘、滩间海的多旋回性可形成多套生储盖组合[2]。顺6井区沉积微相又包括台缘滩亚相、灰泥丘亚相、滩间海亚相(见图1)。
砂砾屑滩(顺6井6 680~6 700 m):岩性为灰—浅灰色中厚层亮晶藻砾屑灰岩、亮晶藻砂砾屑灰岩、亮晶生物砾屑灰岩等。颗粒体积分数一般为55%~75%,颗粒类型以藻砾屑和藻砂屑为主,其体积分数分别为25%~50%,20%~40%,其次为生物碎屑,体积分数平均为10%~30%,另含少量的藻鲕和核形石。生物主要为藻类、棘皮、腕足、介形虫、三叶虫等碎片及层孔虫、苔藓虫、珊瑚等造礁生物砾屑。
鲕粒滩(顺6井6 645~6 650 m、6 700~6 707 m):岩性为薄—中厚层亮晶鲕粒灰岩,颗粒类型以鲕粒为主,多为薄皮鲕,体积分数50%~65%,其次为藻砂屑,体积分数10%~15%,另可含1%~5%的生物碎屑。颗粒分选、磨圆好,粒间以亮晶方解石胶结为主。鲕粒滩厚度一般为几米到十几米(见图1),常呈夹层状出现于藻砂屑滩之间。
生屑滩(顺6井6 610~6 620 m、6 641~6 645 m):岩性为灰—深灰色中—薄层状泥晶生屑灰岩、泥晶棘屑灰岩、泥晶藻屑灰岩(见图1)。颗粒体积分数50%~ 65%,以棘屑为主,其次为钙藻屑和少量的苔藓虫、腕足、三叶虫、介形虫碎屑和粉屑。常含大量的泥质条纹和条带,反映能量相对较低。多出现于台缘内带向台内洼地的过渡带上。
灰泥丘中包含有复杂的生物组分,包括隐藻类、造架藻类、结壳-黏结藻类、造架及结壳披覆状无脊椎动物以及丘内生活的生物等,它们共同建造了灰泥丘。顺6井6 621~6 641 m:岩性为灰白色、浅灰色厚层—块状泥晶灰岩、藻灰岩夹砂屑灰岩(见图1),藻灰岩中的藻主要为伞藻和珊瑚藻;泥晶灰岩中见极微细孔洞,属藻体溶蚀后残留下来的,因此可能为隐藻泥晶灰岩。
滩间海是位于滩间地形相对低洼,水体相对较深的环境,处于正常浪基面之下,水体较滩、丘深,但一般不超过 50 m,海底能量通常较低。顺 6井 6 565~ 6 610 m:沉积物以层薄、粒细、色暗和泥质含量相对较高为特征(见图1)。生物以介形虫、蓝绿藻、腕足、海绵骨针为主,其次可见棘皮、苔藓虫等。另外,生物种类及含量在滩间和礁丘间还存在差别。主要岩石类型有以下3种:1)泥晶灰岩:灰—深灰色,薄—中层状,主要由泥晶方解石组成,含少量介形虫、腕足和海绵骨针,生物保存较完好;2)含藻屑、粉屑的泥晶灰岩:深灰—灰色,中—薄层状,颗粒为藻屑和粉屑,细—粉粒,次棱角—次圆状,分选差。含少量腕足、介形虫和棘皮碎片,常具生物扰动构造和隐藻黏结结构;3)含生屑泥晶灰岩:生物屑以介形虫为主,其次为海绵骨针。台地边缘滩间海亚相均呈夹层状产于台缘礁丘、滩组合之间。
顺西坡折带顺6井区储集空间主要为孔、洞、缝。根据研究区储集层的实际情况及大量岩心孔渗分析的结果及其组合特征可以把储层划分为孔隙型、裂缝型和裂缝-孔隙型[3-4]。
顺6井区奥陶系良里塔格组粒屑滩储层的孔隙类型主要是粒内溶孔、粒间溶孔、晶间溶孔等类型。
粒内溶孔是流体介质对颗粒进行选择性溶蚀所形成的一种溶蚀孔隙,主要为砂屑、藻砂屑粒内溶孔,也有鲕粒内溶孔,甚至铸模孔,部分粒内溶孔中还残留有早期的方解石。粒内溶孔的孔隙直径较小,一般为0.01~0.03 mm,最大可达0.8 mm。
粒间溶孔指粒间方解石胶结物被溶蚀形成的孔隙,主要溶蚀粒间中细晶粒状方解石,溶蚀强烈时,可溶蚀纤维状方解石甚至颗粒边缘,使颗粒边缘呈港湾状或锯齿状。溶蚀作用形成于第三期方解石胶结之后,第一期油气运移之前,孔隙中常有沥青伴生。孔隙直径变化较大,一般为0.1~0.5 mm,最大可达1 mm以上。粒间溶孔为主要孔隙类型。
晶间溶孔是指粒间、孔洞和裂缝的方解石、萤石等矿物晶体间的溶蚀孔隙。该类孔隙的直径一般为0.01~ 0.05 mm。晶间溶孔的形成具有多期性。礁孔洞中粗晶方解石、粒间细—中细晶方解石胶结物及晚加里东期的裂缝中的粉晶、中—细晶方解石充填物晶间溶孔同期形成,干沥青充填,为第一期埋藏溶蚀作用所形成。海西期缝洞中的粗晶方解石、萤石的晶间溶孔,为原油充填,为第二期埋藏溶蚀作用所形成。沿喜山期溶蚀微缝分布的方解石晶间溶孔,可切割先期孔洞缝中的所有期次的胶结组构,形成时间最晚,其晶间溶孔为轻质原油、天然气和地层水充填,常常呈现出未被矿物充填的特征,是第三期埋藏溶蚀作用形成的。
裂缝是本区碳酸盐岩重要储集空间,按成因可分为构造缝、溶蚀缝和成岩缝。构造缝与区域构造活动有关,在裂缝中出现频率较高,受区域应力场的控制,具有多期性。构造缝多数被后期溶蚀扩大,形成溶蚀缝,溶蚀缝在潜流带以低角度-水平为主,常沿构造缝或缝合线发生。成岩缝包括成岩过程中压实、脱水形成的收缩缝以及由压溶形成的压溶缝,主要发育在泥晶灰岩、生屑灰岩中,多为泥质、黄铁矿、灰泥、方解石充填[5-6]。
微裂缝大量发育是裂缝型储集层的主要特点。表现为孔隙度较小,而渗透率变化区间较大,部分低孔隙度岩样的渗透率明显增大,反映了裂缝、微裂缝的存在。在铸体薄片中微裂缝出现频率也较高,镜下观察微裂缝主要是构造缝和缝合线,裂缝率一般0.1%~0.5%,微裂缝的储集性能不大,但它可沟通孔洞缝形成渗流网络系统,对油气运移和产能都有重要意义(见图2)。
由于塔中地区构造活动强烈,断层发育,所以Ⅰ号断裂带上奥陶统良里塔格组以发育裂缝型储集层为主,单一的孔隙型储集层则发育较少。具有良好储渗能力的裂缝-孔隙型储集层为本区油气的主力储集层。裂缝-孔隙型储层为顺6井区主要的一种储集类型,这类储层孔隙、裂缝均较发育。孔隙是其主要的储集空间,裂缝既作为储集空间,但更为重要的是作为连通渠道。相比单一孔隙型或单一裂缝型储层,孔隙和裂缝共存大大提高了地层的储集、渗流能力。
1)顺6井区良里塔格组沉积微相主要为砂屑滩、鲕粒滩、生屑滩、灰泥丘、滩间海,岩性主要为浅灰、灰白色泥晶、砂屑、砾屑、鲕粒、生屑灰岩。
2)礁滩相储集体主要发育于高水位体系域中,沿着塔中地区中、晚奥陶世的台地边缘相带分布。生物礁、礁滩复合体和灰泥丘、滩间海的多旋回性可形成多套生储盖组合。
3)良里塔格组礁滩储集体基质孔渗性中—差,储集空间类型包括孔隙型、裂缝型和裂缝-孔隙型。主要储集空间以裂缝-孔隙型为主,其次是孔隙型、裂缝型。
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Sedimentary facies and reservoir characteristics of Lianglitage Formation in west area of Shuntuoguole
Zhu Feng1,2Fan Tailiang1,2Gao Zhiqian1,2
(1.School of Energy Resources,China University of Geosciences,Beijing 100083,China;2.MOE Key Laboratory of Marine Reservoir Evolution and Hydrocarbon Enrichment Mechanism,China University of Geosciences,Beijing 100083,China)
The reef-bank complexes of Lianglitage Formation are the important reservoirs in No.1 Structure Belt of central Tarim Basin.Based on the integrated study of core,drilling and logging data of Lianglitage Formation in northwestern No.1 Structure Belt of central Tarim,it is considered that the main sedimentary facies of Lianglitaga Formation in Well Shun 6 are calcirudytic, bioclastic,oolitic banks and mudstone mound.The bank reservoir mainly develops in highstand system tract and the change of sea level controls the types of bank facies and vertical relationship.According to the analysis of core samples,the reservoir spaces of carbonate reservoir are divided into three types:pore type,fissure type and fissure-pore type.The fissure-pore type is the main type. The calcirudytic,bioclastic and oolitic banks are the important targets for petroleum exploration in this area.
carbonate rock reservoir,Lianglitage Formation,Well Shun 6,central Tarim Basin.
国家重点基础研究发展规划(973)项目“中国海相碳酸盐岩层系多种储层形成机理与分布模式”(2005CB422103)
TE122.1
A
2009-06-30;改回日期:2010-07-18。
朱峰,女,1974年生,在读博士研究生,主要从事石油地质方面的研究工作。E-mail:shirley-010@163.com。
(编辑 赵旭亚)
1005-8907(2010)05-521-04
朱峰,樊太亮,高志前.顺托果勒西区良里塔格组沉积相及储层特征[J].断块油气田,2010,17(5):521-524.
ZhuFeng,FanTailiang,GaoZhiqian.SedimentaryfaciesandreservoircharacteristicsofLianglitageFormationinwestareaofShuntuoguole[J].Fault-Block Oil&Gas Field,2010,17(5):521-524.