新安边油区延9、延10沉积微相研究

张 鹏 ，李 鑫 ，贺 杠 ，乔 伟 ，刘成洋

（1.陕西延长石油（集团）有限责任公司研究院，陕西西安 710075；2.延长油田股份有限公司定边采油厂，陕西定边 718600；3.中煤陕西榆林能源化工有限公司，陕西榆林 719000）

新安边油区位于陕西省定边县胡尖山乡和新安边乡境内，榆林市最西端。研究区域构造位于鄂尔多斯盆地伊陕斜坡带北部，整体表现为西倾单斜，坡度仅1°左右，平均坡降6～8 m/km。新安边油区面积约为44.1 km2，截止到2012年6月，新安边油田共有采油井186口、注水井35口。开采层位有延8、延9、延10、长6、长8、长9、长10，其中主力层位为延9、延10。全区累计产油量10.3×104m3，目前单井平均日产液 5.7 m3，日产油 1.8 m3，含水68.4%。延安组油层地层原油密度0.81 g/mL，粘度 4.99 mPa·s，原始地层压力 7.4～9.9 MPa，饱和压力1.15 MPa；地面原油粘度 10.94 mPa·s，密度 0.86 g/mL，凝固点17℃。延9孔隙度范围为7.96%～13.40%，平均 10.75%；渗透率范围为 4.70～21.60×10-3μm2，平均10.32×10-3μm2；延 10孔隙度范围为 6.90%～15.06%，平均 10.60%；渗透率范围为 3.10～47.20×10-3μm2，平均9.84×10-3μm2。延9、延10各油藏的油层埋深一般为1 500～1 700 m。

1 研究区沉积相特征

延9属于湖泊—三角洲相沉积体系，主要是三角洲平原亚相。岩性在纵向上表现为砂岩和泥岩的互层，既有进积型也具有前积型沉积[1]。三角洲在研究区分布很广，该时期在鄂尔多斯盆地东缘、北缘形成弓形三角洲群落，构成著名的陕北三角洲油区。

延10属于河流相沉积，在纵向上砂岩、泥岩、煤或炭质泥岩组成的进积型多旋回沉积，沉积初期多为巨厚多阶性辫状河较粗碎屑岩填充沉积[2]。

2 研究区沉积微相类型

2.1 延10沉积微相

根据分析研究可知延10属于辫状河亚相充填沉积，主要发育河道砂坝、河道沉积和河漫滩三种微相（见表1）。

河道砂坝微相是构成河道充填单元的主体。其下部主要由含砾粗砂岩组成，板状交错层理极为发育，并见有槽状交错层理，常具层间冲刷面，冲刷面之上常有薄层细砾岩或砾质粗砂岩透镜体伴生，为纵向砂坝沉积；中部为发育大型板状交错层理的含砾粗砂岩，底面及层间常见冲刷—充填构造；中上部为发育大型槽状交错层理的含砾粗砂岩、粗砂岩，垂向上粒度向上变细；上部是河道砂坝顶沉积，由发育平行层理的中—细砂岩组成。河道砂坝测井曲线最为典型的测井样式为：自然电位与自然伽马呈高幅度箱形、微齿化箱形；纵向组合主要表现为箱形叠置型组合、下箱上钟型组合等。

河道沉积微相位于河道充填单元的底部，底侵蚀面发育，底面之上为具断续平行层理的灰白色中—细砾岩，横向上变化大，呈透镜状产出。对应的自然伽玛曲线为中—高幅齿化箱状。河道沉积相对于河道砂坝而言，自然电位幅度更低，自然伽马值略高。

泛滥平原微相的堤泛沉积偶尔出现在辫状河旋回的上部或顶部，主要由粉砂质页岩夹粉砂岩和炭质页岩组成，普遍发育沙纹和水平层理。河漫滩沉积的测井响应特征为自然电位及自然伽马位于泥岩基线或呈现出微齿化的低幅异常。

2.2 延9沉积微相

延9属于三角洲平原亚相沉积，主要发育分流河道和漫滩沼泽沉积（或河道间沉积），测井曲线主要以钟型、箱型以及钟型-箱型组合为主，反映分流河道沉积，而锯齿形曲线一般为漫滩沼泽或河道间沉积[3]（见表1）。

分流河道：分流河道是三角洲平原上的主要砂体沉积单元，是最主要的油气储集体。根据沉积相序和沉积条件的反演分析，认为本区的分流河道为曲流河，具有较典型的曲流河二元结构，在剖面上为砂泥岩不等厚互层。但三角洲平原上的曲流河与冲积平原上的分流河道有一定的差异，在剖面上呈砂泥不等厚互层状，与冲积平原上单个砂体厚度大、以单砂体条带状展布为主、砂体间连通性差、剖面上呈“泥包砂”特征的曲流河沉积不同。

河道间洼地（漫滩沼泽）：河道砂体是主要的储集体，河道之外或河道之间广布的泛滥平原泥岩沉积也就形成了主要的夹层和隔层。在岩性上为粉砂质泥岩和泥岩，在厚度上薄厚不等，一般为3～4 m，该沉积体的薄厚主要与河道改道的频率以及河道在平面上的密度有关，河道改道越频繁，河道间泥岩沉积越薄；河道在平面上的密度大，河道间泥岩的厚度也将响应变薄。该微相单元与其他的砂岩岩相在剖面上呈现砂泥不等厚互层状[4]。

表1 研究区沉积相分类及测井响应特征一览表

3 单井相分析

3.1 定6135-3井单井相分析

定6135-3井位于新安边油区的东北部，该井延9砂体发育较好，有两套厚度约为10 m的砂体，两套砂体均出现油斑油迹等油气显示，中间夹有3～5 m厚的薄煤层，岩性主要为煤质泥岩。下部地层处于河道侧翼，砂体较薄，油气显示较弱，而上部随着水动力加强，河道逐渐变宽，砂体发育良好，中间因间歇性水动力减弱，形成漫滩沼泽，沉积一套薄煤层或碳质泥岩（见图1）。

3.2 定6408-1井单井相分析

定6408-1井位于研究区块的东北部，该井延1011和延1012砂体发育良好，延1012段发育大套砂岩，厚度约为21m，延1011下部发育砂体厚度约为12m。整个延1012地层期，该井处于曲流河河道中部，水动力强，呈现河流相二元下粗-上细的正粒序特征，自然电位曲线特征明显。延1011地层初期，因水动力间歇性减弱，沉积有所减缓，河道侧向迁移导致砂体发育不良，随着地质时间增长，河道迁移回归，有接受了良好沉积[5]，砂体发育良好（见图2）。

4 连井剖面分析

剖面相分析是在单井沉积相分析的基础上，充分利用电性测井资料进行对比，建立各邻井之间的相序关系，以确定沉积相在二维空间的展布特征的一种相分析方法。定6102-1井-定6102-5井砂体连通剖面分析可知（见图3），该剖面垂直物源方向（NE-SW）横穿辩状河河道，经过研究区3口井，能较完整的反映研究区块西部地区地层信息。延91、延92层厚度变化不大，砂体不发育，延1011、延1012各有两套砂体发育良好，其它受沉积相影响砂体发育不好。整体上看该剖面主要发育河道、河道侧翼及天然堤。河道主要以细砂岩沉积为主，呈透镜状分布于河道和河道侧翼、天然堤之中，主要由砂岩、砾岩组成。河道侧翼和天然堤主要由细砂岩、粉砂岩、泥岩组成，粒度较细。垂向上突出的特点是砂、泥岩组成薄互层。

5 沉积微相平面展布特征

5.1 延9沉积微相平面展布特征

该区延9发育两条分流河道，在平面上呈条带状展布，延伸方向为北东-南西向。河道最宽处约3.84 km，最窄处仅约0.97 km。平面上，这两条分流河道自北东方向流入，大致在定6400-3井、定6400-2井附近交汇，使砂地比有所增加，而后这两条河道又大致在定6364-1井、定6352井、定6364井处分叉，成为两支河道，其中一支沿着定6343-1～定6342井方向流出研究区，另一支则顺着定6351～定6351-1井方向流出研究区。发育漫滩沼泽或河道间沉积，分流河道沉积构成了砂体骨架主体，也是主要的富集区[6]。

5.2 延1011沉积微相平面展布特征

该区延10发育两条河流，在平面上呈带状展布，延伸方向为北东-南西向，河道最宽处约5.15 km，最窄处仅约1.53 km。平面上，这两条分流河道自北东方向流入，大致在定6357-1井、定6359-1井附近交汇，合并成一条河道，河道明显变宽，砂地比值增大，之后沿西南方向流出研究区。区内定6407井、定6377-1井、定6359-1井、定6359-2井、定6414井、定6400井、定6400-2井、定6353-1井、定6353井、定6363-1井、定6352井、定6364-3井、定6354井处砂地比值大于0.5，主要发育河道砂坝沉积，而在砂地比小于0.2的区域（定6414-1井）主要发育河漫滩沉积，砂地比介于0.2～0.5之间主要发育河道沉积，其中河道砂坝和河道沉积构成了研究区的有利富集区。

6 结论及认识

（1）新安边油区延9属于湖泊—三角洲相沉积体系，主要是三角洲平原亚相。三角洲在研究区分布很广，该时期在鄂尔多斯盆地东缘、北缘形成弓形三角洲群落，构成著名的陕北三角洲油区。延10属于河流相沉积，属于辫状河亚相充填沉积，主要发育河道砂坝、河道沉积和河漫滩三种微相。

（2）通过单井相分析可知，延9砂体发育较好，下部地层处于河道侧翼，砂体较薄，油气显示较弱，而上部随着水动力加强，河道逐渐变宽，砂体发育良好，中间因间歇性水动力减弱，形成漫滩沼泽。延1011和延1012砂体发育良好，延1012段发育大套砂岩，处于曲流河河道中部，水动力强，呈现河流相二元下粗—上细的正粒序特征。延1011地层初期，因水动力间歇性减弱，沉积有所减缓，河道侧向迁移导致砂体发育不良。

（3）对新安边油区沉积相特征的研究，结合各种分析化验资料，并进行垂向层序分析、沉积旋回分析、单井相分析等方面来确定砂体的沉积微相类型。然后通过测井相分析，建立沉积微相—测井曲线的响应关系，进行全区沉积微相的划分，确定沉积微相的组合关系和展布特征，不仅具有重要的理论意义,而且也能更好地为下一步勘探开发工作指明方向。

［1］吴崇筠，薛叔浩，等.中国含油气盆地沉积学［M］.北京:石油工业出版社，1993：268-293.

［2］崔攀峰，李健，胡海涛.宏观藻类化石在沉积相研究中的意义［J］.石油学报，2000，21（5）:36-38.

［3］中国石油学会石油地质委员会.碎屑岩沉积相研究［M］.北京:石油工业出版社：1988：52-64.

［4］王良忱，张金亮.沉积环境和沉积相［M］.北京:石油工业出版社，1996：145-175.

［5］杨俊杰.鄂尔多斯盆地构造演化与油气分布规律［M］.北京:石油工业出版社，2002.

［6］赵澄林.沉积学原理［M］.北京:石油工业出版，2001.