海安油田阜三段下油组滩坝的沉积特征

郗 鹏

(辽河油田勘探开发研究院， 辽宁 盘锦 124010)

海安油田阜三段下油组滩坝的沉积特征

郗 鹏

(辽河油田勘探开发研究院， 辽宁 盘锦 124010)

为拓展海安油田勘探领域，结合该油田沉积背景，以岩心观察为基础，应用录井资料、岩心分析、粒度分析及地震波阻抗属性反演研究阜三段下油组滩坝沉积特征。结果表明：海安油田阜宁组三段岩性以粉砂岩、泥质粉砂岩为主，剖面上为典型下细上粗的反韵律沉积，普遍发育波痕交错层理、低角度交错层理、压扁层理及生物扰动构造，沉积模式为滨浅湖的滩坝沉积，储层可划分为砂坝、砂滩及泥滩三种沉积微相，砂坝、砂滩储层良好，泥滩是有效的盖层和生油岩。该研究为海安油田二次开发提供了基础资料。

油田； 滩坝； 沉积微相； 沉积模式

海安油田隶属于江苏省海安县。该区地势平坦，地面海拔高度一般在2～6 m，地表以第四系灰褐色粉砂黏土农田为主。1982 —1989年海安凹陷的油气勘探目的层集中在古新统的泰州组，近年来，随着综合地质研究的深入，勘探重点拓展到阜宁组、戴南组。1991年苏88井在阜宁组三段获得工业油流。2008年海安油田开展了三维地震勘探工作，依托三维地震资料开展了地震波阻抗反演综合研究，但复杂的沉积环境严重制约了海安油田的开发井位部署。笔者通过岩心观察、粒度分析及地震波阻抗反演等方法，分析阜三段下油组滩坝的沉积特征，寻找优势储层，为该油田开发部署提供基础资料。

1 沉积背景

海安油田位于苏北盆地海安凹陷曲北断裂的下降盘，是一个由断层控制的大型箕状凹陷[1]，由曲塘次凹和海北次凹组成，其中包括北部陡坡带、中部的深凹带及东南斜坡带。海安凹陷经过了仪征、吴堡、真武和三垛等多次构造运动，断裂系统发育，构造特征复杂[2-6]。该油田地层综合柱状图见图1。

图1 海安油田地层综合柱状图

Fig.1ComprehensivebarchartofformationinHaianOilfield

海安凹陷在阜一段早期短暂抬升，处于滨浅湖沉积环境。后盆地不断沉降、水体再次加深，由于物源供给相对不足，在阜宁组二段时期逐渐形成半深湖沉积。阜三段时期，盆地拉张沉降强度较前略有缩小，但沉降、沉积中心的形态继承性较好，由于水体震荡、物源呈间歇性供给，形成滨浅湖沉积。在水体继续加深、沉积了阜四段半深湖深灰色-灰黑色泥岩之后，由于海安凹陷全区构造抬升、受剥蚀强度较大，使得该凹陷阜四段基本剥蚀殆尽，仅曲塘次凹保留部分阜四段沉积。

2 相标志与单井相特征

2.1相标志

2.1.1 沉积构造特征

岩心观察结果显示，阜三段主要发育波状交错层理(图2a)、波状复合层理(图2b)、楔状交错层理(图2c)，可见生物扰动(图2d)、植物虫孔(图2e)、碳屑(图2f)，这些沉积构造表现为稳定、低能滨浅湖沉积特征。

a 波状交错层理 b 波状复合层理

c 楔状交错层理 d 生物扰动

e 植物虫孔 f 碳屑

Fig.2TypicalsedimentarystructureinthirdofFuningformationofHaianOilfield

2.1.2 粒度特征

海安油田阜三段下油组粒度概率曲线主要以“两跳一悬”三段式为主(图3，x为粒度概率累积百分比)，总体反映以跳跃、悬浮的粒度特征为主，跳跃组分占80%；其次是悬浮搬运，滚动搬运几乎不发育，切点在3φ～4φ、4φ～6φ，斜率50°左右，分选中等，说明其水动力条件相对较弱，且沉积远离物源。

图3 海安油田阜三下油组3小层粒度概率曲线

Fig.3Particlesizeprobabilitychartof3layersinthirdofFuningloweroilgroupofHaianOilfield

2.1.3 测井相标志

测井相标志是沉积相研究的重要手段之一，是钻井过程中所获得的连续性测井资料，能够直观地反应岩性特征，通过测井曲线的不同形态，不仅可以确定不同小层的沉积微相的类型、特征，而且可以反应出沉积微相在垂相上的变化规律，有助于识别沉积体系。常用识别相标志的测井曲线有自然电位、自然伽马和电阻率曲线，自然伽马值大小直接与粒度、分选、泥质含量有关，且不受含油性的影响，因此，其幅度和形态可用以判定各砂层的沉积相。

海安油田阜三段主要发育三种典型测井相，分别是砂坝的漏斗形、砂滩的指状高幅度齿状、泥滩的直线形或微幅度齿化的直线形。

(1)砂坝沉积

砂体厚度一般大于2 m，泥质含量较低，多具有反旋回特征，岩性以粉砂岩为主，沉积构造以波痕交错层理和低角度交错层理较为发育，自然伽马曲线和电阻率曲线呈漏斗形，是研究区内油气储集的优势相带(图4a)。

(2)砂滩沉积

砂体厚度较薄一般小于1 m，泥质含量高，一般为砂泥薄互层，岩性为泥质粉砂岩或者粉砂质泥岩，沉积构造以压扁层理、复合层理、小型的楔状层理、透镜状层理较发育，自然伽马曲线和电阻率曲线呈指状或者高幅齿状(图4b)。

(3)泥滩沉积

砂体基本不发育，岩性以暗色泥岩为主且单层厚度较大，沉积构造以块状构造为主，生物扰动、植物碳屑常见，自然伽马曲线和电阻率曲线呈平直状或微幅度齿状，是研究区油气生成的有利相带(图4c)。

a 砂坝沉积

b 砂滩沉积

c 泥滩沉积

2.2单井相特征

分析吉14井单井相特征(图5)，岩性为粉砂岩、泥质粉砂岩，自然伽马和阵列感应电阻率曲线呈漏斗状、指状和高幅齿状曲线形态。粒度概率曲线呈两跳一悬式，岩心观察发现波状交错层理、压扁层理以及生物扰动构造。

图5 吉14井单井相图

3 沉积模式与沉积微相平面特征

3.1沉积模式

在岩心观察的基础上，结合地质录井、测井曲线、岩心分析化验等资料，对泥岩颜色、岩石学特征、沉积构造、粒度分布特征等相标志进行了系统研究，最终将该区阜三段确定为滨浅湖的滩坝沉积，其沉积模式如图6所示。

图6 滨浅湖滩坝沉积模式

砂坝是较强水动力作用的结果，一般成条带状平行于岸线或斜交岸线[7-10]。砂坝的单层厚度较大，垂向上以反韵律和复合韵律为主，岩性以浅灰色细砂岩、粉砂岩为主，泥质含量较少，常见湖浪交错层理、平行层理、楔状层理，坝底部生物扰动明显，向深湖方向逐渐消失。

砂滩是在平坦地形上由于湖浪、湖流作用形成的砂体，砂滩单层厚度较薄，但是发育范围较广，垂向上砂泥互层为主，复合韵律或无韵律特征，隔夹层发育，主要岩性以粉砂岩、泥质粉砂岩为主，发育透镜状层理、复合层理，常见植物碎片、生物潜穴。

3.2沉积微相平面展布

以岩心观察和地质测井标志为出发点，以地震反演、属性分析、砂岩厚度为平面控制手段，利用井震相互融合划分沉积微相和波阻抗平面，结果如图7所示。

a 沉积微相

b 波阻抗平面

Fig.7SedimentarymicrofaciesandwaveimpedanceofloweroilgroupinthirdofFuningformationofHaianOilfield

分析图7可知，海安油田阜三段下油组主力含油小层3砂层沉积微相特征为：平面上发育多条平行于湖岸线近东西向—北东东相砂坝，砂坝的外围发育大面积砂滩，随着湖水不断加深，砂滩边缘及东部主要发育半深湖的泥。

4 结 论

(1)海安油田阜三段下油组砂泥岩互层频繁，生物扰动构造发育，概率曲线以“两跳一悬”为主，反映滩坝沉积粒度较细、远离物源，水体环境较为稳定，水动力较弱。

(2)砂坝微相具有沉积厚度大、横向发育稳定、连续性好的特点，纵向上隔夹层不发育，储层非均质性差，是水平井开发部署的优选层系。

(3)阜三段沉积呈高水位向湖退再到低水位期的一个变化过程，沉积物源丰富，湖相滩坝沉积受到湖浪作用的后期改造较强，多平行于湖岸线分布。

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(编校荀海鑫)

Sedimentarycharacteristicsofbeach-barinlowerpartofthirdFuningformationofHaianOilfield

XiPeng

(Exploration & Development Research Institute of Liaohe Oilfield, Panjin 124010, China)

This paper is motivated by the need for expanding the exploration field of Haian Oilfield. The research building on the sedimentary background of the oilfield and its core observation involves an inversion study of the sedimentary characteristics of beach-bar in lower part of the third Funing formation of Haian Oilfield, using the logging characteristics, the core analysis data, the particle size analysis, and the seismic impedance attribute. The results show that the third member of Funing formation in Haian Oilfield is formed of the lithology dominated by siltstone and argillaceous siltstone, with the profile typical of inverse rhythm sedimentations in an ascending order, and generally occurs with ripple cross bedding, low angle cross bedding, flattening bedding, and bioturbation; and the sedimentary model is shore-shallow lake sediments with the reservoirs which can be divided into three kinds of sedimentary microfacies: sand dam and sand beach, both of which are blessed with better reservoirs, and mudflats which are an effective cap rock and source rock. The study may provide the basic data for Haian Oilfield secondary development

Oilfield; beach bar; sedimentary microfacies; sedimentary model

10.3969/j.issn.2095-7262.2017.06.007

P618.13

2095-7262(2017)06-0607-05

A

2017-04-13;

2017-06-01

郗 鹏(1987-)，男，辽宁省盘锦人，工程师，硕士，研究方向：开发地质，E-mail:xipeng@petrochina.com.cn。