塔中地区良里塔格组礁滩相储层特征研究

2011-11-16 11:15康建威成都地质矿产研究所四川成都610082
石油天然气学报 2011年6期
关键词:礁体陆棚奥陶统

康建威 (成都地质矿产研究所,四川 成都610082)

林小兵,田景春 (成都理工大学油气藏地质及开发工程国家重点实验室,四川 成都610059)

陈小炜 (成都地质矿产研究所,四川 成都610082)

塔中地区良里塔格组礁滩相储层特征研究

康建威 (成都地质矿产研究所,四川 成都610082)

林小兵,田景春 (成都理工大学油气藏地质及开发工程国家重点实验室,四川 成都610059)

陈小炜 (成都地质矿产研究所,四川 成都610082)

塔里木塔中地区良里塔格组的礁滩储集体主要发育在陆棚边缘的棚缘滩、棚缘丘礁,棚内的棚内滩、棚内丘礁。通过在地震剖面分析,礁滩体的波反射有着比较鲜明的特征。地震反射表现为丘形杂乱、乱岗状,振幅弱、连续性弱,顶面凹凸不平,两翼见反射终止或上超,内部杂乱或者空白。测井记录上表现为自然伽马、声波时差为低值,深电阻率曲线呈箱型高值。通过对不同沉积相岩石的孔隙度和渗透率比较,礁滩相储集体为最有利的储层。总结各种礁滩相储层特征,为其他地区礁滩储层的发现和勘探提供参考。

塔中地区;良里塔格组;礁滩相;储层特征

塔中地区近年来油气勘探不断取得突破,而作为塔中地区主要储集层位——良里塔格组的礁滩储集体受到许多专家学者的重视[1~8]。特别是受塔中Ⅰ号断裂带控制的礁滩储层受到较高的重视[3,6]。在礁滩储集体的测井[5]、地震[9]、层序地层[8]等方面的研究取得了较大的进展。笔者在前人研究的基础上,对塔中地区礁滩储层特征进行深入研究。

1 区域地质背景

塔里木盆地中央隆起带的塔中低凸起,呈北西向展布,西与巴楚断隆相接,东与塔东低凸起相连,北为满加尔坳陷,南为塘古孜巴斯坳陷,面积约2.75×104km2。为一个比较完整的由多个级次构造带组成的大型台背斜构造,呈东高西低之势[1,9~11]。

早奥陶世末期至中奥陶世中期,在早奥陶世末期海退及南北向挤压的背景下,塔中地区进一步隆升并遭受剥蚀,使塔中大部分地区缺失下奥陶统大湾组和中奥陶统牯牛潭组与庙坡组的沉积,该阶段开始发育塔中低凸起的雏形。中奥陶世晚期至晚奥陶世,塔中地区经历了碳酸盐镶边陆棚和混积陆棚两个沉积体系的发展阶段,并继承了早奥陶世晚期的沉积格局,陆棚边缘大致沿塔中Ⅰ号断裂带发育,Ⅰ号断裂带东侧为较陡峭的陆棚斜坡沉积,西侧发育镶边体系的礁、滩组合沉积[2~11];晚奥陶世末期,加里东晚期运动使塔中地区表现为大规模的挤压作用,使塔中地区中、上奥统地层抬升并遭受一定程度的剥蚀;志留系地层不整合覆盖于中、上奥陶统良里塔格组颗粒灰岩段之上。

2 良里塔格组地层及礁滩体特征

2.1 岩石地层特征

奥陶系良里塔格组为一套灰色、褐灰色的灰岩,厚度100~600余米。与上覆桑塔木组呈整合接触,与下伏中下奥陶统为平行不整合接触。良里塔格组总体上具有泥质含量高、生物数量多且种类丰富、颜色深、自然伽马高和电阻率低特征,几乎不含白云石。生物包括隐藻类、钙藻类、钙质海绵、四方管珊瑚、苔藓虫、海百合、腕足、腹足、介形虫、牙形石。层位上相当于艾家山阶上部和钱塘江阶下部。根据岩性和电性特征可以将良里塔格组划分为:泥质条带灰岩段;颗粒灰岩段;含泥灰岩段。

2.2 沉积相特征

塔中地区良里塔格组的礁滩相沉积体 (图1)主要发育在陆棚边缘的棚缘滩、棚缘丘礁,棚内的棚内滩、棚内丘礁 (表1)。

图1 塔中地区良里塔格组沉积相图

表1 塔中地区良里塔格组的礁滩相岩性特征

2.3 礁滩体在地震剖面上的特征及识别

通过对塔中地区的地震剖面的分析,在不同区带识别出了多个生物礁[12~17]。主要的识别依据包括。

2.3.1 礁体周缘反射特征

由于礁的生长速率远比同期周缘沉积物高,两者沉积厚度相差悬殊,因而出现礁翼沉积物向礁体周缘上超的现象,在地震剖面上根据上超点的位置即可判定礁体的边缘轮廓位置 (图2)。

图2 tz_sx_old_AN93_822测线良里塔格组生物礁、滩

2.3.2 礁体上覆地层的披覆构造

生物礁一方面其厚度比周缘同期沉积物明显增大,另一方面礁灰岩的抗压强度远比周围砂泥岩大,所以在礁体顶部由差异压实作用而产生披覆构造,其披覆程度向上递减。

2.3.3 礁体底部的上凸或下凹现象

当礁体厚度较大,礁体与围岩存在明显速度差时,在地震反射剖面上,这些礁体为丘形杂乱、乱岗状弱振幅不连续反射,顶面凸凹不平 (图3、4)。

图3 过塔中622井地震测线礁滩体地震特征

图4 过塔中821井地震测线礁滩体地震特征

地震剖面上识别出的塔中地区单个礁体宽度一般为1~2.5km,目前顺6井、中2井、塔中44井、塔中45井、塔中62井等井钻遇的礁核厚度为2~100m不等。

2.4 礁滩的测井曲线特征与识别

通过自然伽马 (GR)测井曲线进行人工识别对应的沉积相,所依据的基本参数包括GR测井曲线值的大小和曲线形态特征。GR测井曲线值可分为低值 (0~50API)、中值 (50~100API)、高值 (100~150API)3级,曲线形态特征用单层曲线的幅度、形态、顶底接触关系、光滑程度以及多层曲线的包络线类型与组合形态等曲线要素来描述[18~20]。通过识别和综合分析塔里木盆地塔中地区奥陶系地层的大量钻井的GR测井曲线,建立了棚缘礁滩、棚内礁滩、棚内缓坡、棚内丘等具有代表性的典型测井曲线特征模式 (图5)。

2.4.1 礁相典型测井曲线特征

骨架礁亚相GR测井曲线的值一般比较低,约为10~45API,随着含泥质数量的变化,电阻率测井(RT)曲线值的变化明显。依据GR和RT测井曲线特征,结合取心段的岩心可识别出塔中地区奥陶系地层骨架礁亚相的典型测井曲线特征模式。

图5 塔中地区上奥陶统良里塔格组不同沉积相测井

1)棚缘礁的测井曲线特征 (图5(a)) GR测井曲线值低,为10~35API,曲线基本平直;RT测井曲线值变化明显,根据RT测井曲线值变化可将其识别为低值漏斗型,也有礁体具有低值箱型特征。低值漏斗型的GR测井曲线值为10~35API,RT测井曲线值下低上高。GR测井曲线值从下向上由高到低,曲线呈齿化漏斗型,底渐变,顶突变,包络线为进积式,低值箱型相的GR曲线曲线变化不明显,其GR测井曲线值为10~30API,RT测井曲线值变化不明显。GR曲线顶底渐变,包络线呈箱型。

2)棚内礁的测井曲线特征 (图5(b)、(d)) GR测井曲线类型为低值钝齿化或锯齿化的箱型,GR测井曲线值低,为15~40API,曲线基本平直;RT测井曲线值变化不明显。

2.4.2 灰泥丘型测井曲线特征

GR测井曲线值较低,为15~40API,随着含泥质数量的变化,RT测井曲线值的变化明显,依据GR和RT测井曲线的要素结合取心段的岩心,可识别出塔中地区奥陶系地层灰泥丘亚相的典型测井曲线特征 (图5(c))。主要表现在,其GR曲线和RT曲线为低值漏斗型。底渐变,顶突变,包络线为进积式,表明是对灰泥丘从开始发育到生物逐渐繁盛或者逐渐消亡的测井响应。

2.4.3 粒屑滩测井曲线特征

无论棚缘滩还是棚内滩,其GR测井曲线值都较低,为10~45API,随着含泥质数量的变化,RT测井曲线值的变化明显,二者之间也会体现出一些差别来。

1)棚缘滩测井曲线特征 (图5(a)) 该类滩体发育于中高能环境,其测井曲线类型为低值箱型。

2)棚内滩测井曲线特征 (图5(b)、(d)) 该类滩体往往发育于棚内中低能环境,其GR测井曲线值低,为15~40API,曲线变化不明显;RT测井曲线值变化较明显。根据GR曲线和RT曲线特征可将该微相分为低值微齿箱型相和低值钟型两种测井曲线类型。

3 沉积相对礁滩储层发育的影响

沉积相控制岩石的结构和岩性,也控制着岩石原生孔隙的发育程度,不同相带的原生孔隙的发育情况在很大程度上也影响溶蚀孔隙的发育[8,21]。

从塔中地区不同沉积相带储层物性统计来看 (图6),储层孔隙度和渗透率以礁滩相最好,平均孔隙度为分别为1.95%和1.75%,而滩 (礁)间及开阔陆棚样品的孔隙度平均只有0.91%。渗透率以陆棚边缘滩相相对较高,平均为0.57×10-3μm2,其次为陆棚边缘礁相和滩 (礁)间及开阔陆棚相,渗透率分别为0.34×10-3μm2和0.43×10-3μm2。其中滩间海孔渗值都较低,一般很难成为储层。

图6 塔中地区上奥陶统不同沉积相带储层物性统计直方图

综上所述,储层物性以生物礁最好,其次为滩,再次为生物丘,其他相带的岩石基本不可作为储层。上奥陶统灰岩3个层段中以颗粒灰岩段物性最好,其次为泥质条带灰岩段和含泥灰岩段下部,造成这种储层性质的差异是由于其特殊的沉积环境决定的,颗粒灰岩段和含泥灰岩段上部沉积时期是礁、滩和丘的主要发育时期,而含泥灰岩段下部基本为开阔陆棚环境。

4 结 论

1)礁滩相沉积体主要发育在陆棚边缘的棚缘滩、棚缘丘礁,棚内的棚内滩、棚内丘礁。

2)礁滩相沉积体在地震剖面上的特征为:礁体周缘反射特征表现为礁翼沉积物向礁体周缘上超的现象,礁体上覆地层的披覆程度向上递减,礁体底部的上凸或下凹现象。

3)通过识别和综合分析塔里木盆地塔中地区奥陶系地层的大量钻井的GR和RT曲线,建立了棚缘礁滩、棚内礁滩、棚内缓坡、棚内丘等具有代表性的典型测井曲线特征模式。

4)储层孔隙度和渗透率以礁滩相最好,平均孔隙度为分别为1.95%和1.75%,渗透率以陆棚边缘滩相对较高,平均为0.57×10-3μm2,其次为陆棚边缘礁相和滩 (礁)间及开阔陆棚相,渗透率分别为0.34×10-3μm2和0.43×10-3μm2。储层物性以生物礁滩相储层最好。

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The Characteristics of Reef-flat Reservoirs in Lianglitage Formation of Tazhong Area

KANG Jian-wei,LIN Xiao-bing,TIAN Jing-chun,CHEN Xiao-we(First Author's Address:Chengdu Institute of Geology and Mineral Resources,Chengdu610082,Sichuan,China)

The reef-flat reservoirs in Lianglitage Formation of Tazhong Area were mainly developed on the margin continental shelf,its domal reef and its inside beach and reef.Study of seismic section analysis Indicated that wave reflection of the reef flat had obvious characteristics.The seismic reflection of was disorder like hillock,the swing and the continuity were feebleness.The cover of peak was uneven and the reflection on both of the limbs were terminated.Data of natural gamma logging and time difference of sound wave were low in logging record.Comparing with the rock porosity and permeability in different sedimentary facies,the reef-flat reservoirs are the best ones.It provides a basis for discovering the reefs in other regions.

Tazhong Area;Lianglitage Formation;reef flat;reservoir characteristics

TE122.2

A

1000-9752(2011)06-0040-06

2010-12-20

中国地调局项目 (基 [2009]01-12-13)。

康建威 (1980-),男,2005年大学毕业,硕士,工程师,现主要从事沉积学方面的研究工作。

[编辑] 宋换新

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