胡尖山地区延安组储层沉积相与砂体展布特征

汪洋，同鑫，黄延明，程潇逸，张桐，陈峻，刘玉栋

（中国石油长庆油田分公司第六采油厂，陕西定边718606）

胡尖山地区延安组储层沉积相与砂体展布特征

汪洋，同鑫，黄延明，程潇逸，张桐，陈峻，刘玉栋

（中国石油长庆油田分公司第六采油厂，陕西定边718606）

胡尖山地区侏罗系延安组延9、延10油层组河流-三角洲分流河道砂体较为发育，是采油六厂勘探开发的主力层位，已有多个油藏提交探明储量并投入开发，效果良好，素有“小而肥”的称号，为产能建设做出了重要贡献。其油气资源的有效勘探与合理开发对长庆油田的增储、上产具有重要意义。为了进一步搞清楚该区延安组沉积特征及砂体展布规律，在区域沉积背景分析的基础上，充分利用岩心及测井资料，以取心井为基础，进行精细沉积微相判识及标定，确定延10、延9分别为曲流河、三角洲平原沉积体系，其中河道沉积和分流河道为储层最为发育的类型，并进一步分小层落实了砂体平面展布和变化规律。

鄂尔多斯盆地；胡尖山；延安组；沉积相；砂体展布

胡尖山地区位于陕西省定边县境内，与靖边、吴起县相邻，区域构造上属于鄂尔多斯盆地陕北斜坡西缘的中部，呈向西倾斜的平缓单斜，倾角小于1°。从1996年勘探获侏罗系延8、延9工业油流拉开延安组油藏开发序幕至今，长庆油田第六采油厂在延安组已落实44个油气富集区，特别是近年通过滚动扩边，部分油藏已经实现大连片，其中延9、延10油藏累计建产能近百万吨，新井日产油水平达到2 500 t，约占采油六厂总产40%。延安组油藏开发效果良好，素有“小而肥”特点，除构造外，砂体展布也是油气聚集的主要控制因素[1]，因此，开展主力储层延9、延10沉积相及砂体展布规律研究，对落实储量、产能建设及后期开发具有重要意义。

1 沉积背景与地层

根据区域背景资料[2-5]可知，受晚三叠世末期印支运动影响，盆地内延长组遭受不均一抬升剥蚀，研究区主要发育侏罗世宁陕、蒙陕两条古河，长3、长2、长1地层受古河侵蚀不同程度残缺，顶面形成了沟谷纵横、阶地层叠、残丘起伏的古地貌景观。在此古地貌背景上，沉积了侏罗系富县和延安组的一套河流－三角洲、湖沼相煤系地层，构成延安组多套油气储盖组合。

根据习惯和研究区实际地层特征，地层对比主要标志层为延7、延9、延10顶部煤层以及下部长2顶部标志层K9，延9和延10油层组是建产主力层系，通过测井曲线形态、旋回等特征，进一步划分为2个小层（见表1），其中延92+3、延101储量最为丰富，为本次研究的重点。

2 沉积相标志

研究区侏罗系延安组首先在一些限制性河道内沉积一套碎屑岩体，此后逐步沼泽化发展，这些沉积变化在粒度、颜色、岩相等方面均有所体现，提供了分析与对比沉积环境的依据。

在粒度分析图上（见图1），延9层砂岩粒度相对延10有所变细，两个油层组粒度分布概率曲线均表现为高斜率两段式，反映碎屑颗粒以跳跃式和悬浮式搬运为主，属河流－三角洲分流河道沉积特征[6]。

根据取心井岩心观察，研究区延10砂岩颜色以灰白色－灰色为主，表明延10水体环境较浅，而砂岩粒度较粗，可见砾粒，多为粗－中砂岩，其次为细砂岩、粉砂岩，层理丰富，在粗－中砂岩中以反映高水流能量环境下的大型楔状、槽状交错层理，少量大型碳化植物茎块，表现出曲流河沉积环境岩相特征。延9多见灰色-灰褐色砂岩，颜色较延10明显加深，整体粒度有所减细，发育大规模斜层理、槽状交错层理，常见碳化植物碎片等浅水近岸相标志，表明水体加深，水动力减弱，研究认为是三角洲沉积环境。

表1 胡尖山地区延安组延9、延10地层对比划分方案

图1 胡尖山地区延安组延9、延10岩石粒度分布参数统计图

3 沉积相类型及特征

在盆地沉积背景的基础上，综合岩石组合、构造形态、韵律旋回、电性特征等方面梳理出胡尖山地区延9、延10沉积相类型及主要特征（见表2）。进一步综合区域沉积相展布特征分析认为：研究区延10整体为曲流河沉积，延9则属于三角洲平原沉积。

3.1 曲流河

胡尖山地区延10曲流河亚相进一步可细分为河床、边滩、河漫滩、河漫沼泽等，文章结合沉积环境和工区应用实际，将储层砂体微相整合为河道沉积（河床、边滩等砂体沉积）和河道间（河漫滩、河漫沼泽等砂泥沉积）沉积2类。

河道沉积为砂体最为发育的相类型，主要为含砾块状层理粗砂岩、楔状交错层理粗砂岩。边滩沉积岩石相类型主要槽状交错层理、板状交错层理中砂岩，平行层理中-细砂岩，楔状交错层理中-细砂岩等。沉积韵律呈周期性正旋回，常见冲刷构造及滞留沉积，电测曲线特征多为钟形和箱形。

河道间沉积岩石相类型主要为粉砂岩－粉砂质泥岩，常见平行层理、波状交错层理、块状层理等，电测曲线平直间或有指状突起。河漫沼泽岩石相类型主要由深灰色、灰黑色泥岩、粉砂岩组成，富含植物化石和植物碳屑，偶见虫孔、虫迹构造，自然电位偏正。

3.2 三角洲平原

胡尖山地区延9沉积期为三角洲平原沉积。三角洲平原亚相分为分流河道、天然堤、分流间洼地、决口扇和泥炭沼泽5种微相类型，其中分流河道微相为储层最为发育的类型。

分流河道沉积岩石相类型主要为块状层理、交错层理、平行层理的中－细砂岩，砂体常表现为粒度向上变细的正粒序。砂岩中往往含泥质条带，偶见顺层面分布的碳化植物茎块。常见多期分流河道依次截切超覆，造成下伏河道砂岩上部的细粒天然堤沉积被截蚀，形成多个砂体连续叠置关系，电测曲线呈中高幅圣诞树形或箱形、齿化的漏斗形及复合形等形态。单个分流河道砂体的电测曲线呈中－高幅钟形或箱形。

由于河道不甚稳定，延9天然堤微相发育普遍但厚度小。常见波状交错层理、块状层理的细-粉砂岩，与粉砂质泥岩互层，可见完整的碳化植物茎干和叶片化石，另有生物扰动构造。在剖面结构上，常覆盖在分流河道之上，或连续过渡为变细的分流间沉积。因沉积厚度薄，电测曲线常与下伏的河道砂体共同构成向上变细的钟形曲线上部的齿形部分。

分流河道间微相主要指位于分流河道之间的低洼地，以深灰色泥岩局部发育粉砂岩夹层为主，所含化石较丰富，虫孔及生物扰动构造较为发育。电测曲线呈低幅的齿状或光滑曲线。

表2 胡尖山地区延安组延9、延10沉积相类型及主要特征

4 沉积相及砂体展布特征

由于富县组地层的填平补齐作用，研究区前侏罗纪古地形已日趋夷平，地形高差缩小，在此古地貌背景上，沉积了延安组的一套河流－三角洲、湖沼煤系地层，构成多套油气储盖组合。受沉积作用控制，各层砂体展布特征和变化规律与沉积相展布特征相似。

延10期胡尖山地区西北、东北均有数条河流入湖。受古地貌影响，砂体在古河谷发育处厚度大，其主河道位于宁陕、蒙陕2条古河处沿北西至南东、北东至南西方向展布。在此基础上，主要沿北西向和北东物源方向，河流携带大量泥沙，不断向中－南部倾泻，形成了多条分支河道砂体。沉积过程中，多期河道依次叠置、迁移改道进而在研究区形成厚度大、展布广的河流沉积，为油气聚集成藏提供了良好的运移通道和储集场所。相比较而言，延101沉积较延102沉积受前侏罗纪古地貌影响逐渐减弱，尤其到延10末期，河道与早期河道之间往往发生侧向偏移，发育主河道、支流河道、漫滩等微相，最终向沼泽化过渡，形成一套盖层。

由于延10期末区域内古河已基本填平补齐，至延9期，气候逐渐变得温暖潮湿，雨量增大，植被繁茂，整个研究区内逐渐准平原化，在此古地貌背景下发育了一套平原网状河并伴以沼泽环境为主的沉积体系。延9主要发育三角洲平原沉积，来自北东、北西向多条分流河道在研究区交汇激荡、依次截切超覆，形成纵向上发育一定厚度、平面上展布宽泛的分流河道砂体，成为良好的储层，其中延92＋3期沉积作用明显强于延91期。得益于延9期末开始大面积沼泽化，研究区普遍形成一套灰黑色泥岩、炭质泥岩和1 m～3 m厚的煤层，为延10、延9期沉积提供了良好的盖层，促成多个含油圈闭。

5 结论

（1）延安组延10属于河流相沉积，主要发育河床与河漫滩沉积；延9属于三角洲平原沉积，主要发育分流河道及河道间沉积。

（2）延10期胡尖山地区受古地貌影响，砂体在古河谷发育处厚度大，至延9沉积时期全部准平原化，均以西北、东北多条分流河道在研究区交汇激荡、依次截切超覆，形成厚度较大展布宽泛的河道、分流河道砂体。

（3）延安组的河道、分流河道砂体为油气聚集提供了良好的运移及储集条件，配合各沉积期末的湖沼泥煤地层，构成了多套油气储盖组合。

［1］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.

［2］郭正权，潘令红，刘显阳，等.鄂尔多斯盆地侏罗系古地貌油田形成条件与分布规律［J］.中国石油勘探，2001，6（4）：20－27.

［3］武富礼，李文厚，李玉宏，等.鄂尔多斯盆地上三叠统延长组三角洲沉积及演化［J］.古地理学报，2004，6（3）：307－315.

［4］李伟，张春生.鄂尔多斯盆地胡尖山地区延安组延9油气储层沉积相研究［J］.新疆石油天然气，2008，4（3）：13-16.

［5］李玉宏，孟祥振，罗然昊，等.陕北地区三叠系延长组长10段油藏原油特征及其来源［J］.西安科技大学学报，2013，33（1）：33-38.

［6］刘正伟，李文厚，张龙.安塞油田长10油层组砂岩粒度与沉积环境的关系［J］.陕西科技大学学报（自然科学版），2011，29（1）：112-116.

TE122.22

A

1673-5285（2016）12-0111-04

10.3969/j.issn.1673-5285.2016.12.027

2016－10-27

汪洋，男（1985－），开发地质工程师，2010年6月毕业于西南石油大学资源勘查工程专业，现在中国石油长庆油田分公司第六采油厂地质研究所工作，邮箱：wy20_cq@petrochina.com.cn。