苏里格气田二叠系中统盒8段砂体展布研究

(成都理工大学地球科学学院 四川 成都 610059)

苏里格气田位于靖边气田西侧的苏里格庙地区，苏49-10区块位于鄂尔多斯盆地陕北斜坡北部,为内蒙古自治区乌审旗以及鄂托克旗所管辖的范围,苏里格气田面积约2×104 km2。地表为沙漠、碱滩和草地。该区域地形相对高差20 m左右,地面海拔一般为1333 m～1354 m,在如今看来，是中国西部一个较大的气田[2]。

一、沉积构造背景

研究区块处于鄂尔多斯盆地的陕北斜坡的北部中带。沉积期大地构造控制着沉积格局。早期鄂尔多斯盆地区位于两个盆地的接合部位。在中二叠世下石盒子期,海水完全退出,沉积环境变为内陆湖盆环境,逐渐形成干旱炎热的气候,植被面积骤减，煤层也明显相应减少[1]。后来伴随北部古陆抬上升,沉积物源也逐渐丰富,相较于山西组河流相沉积更为发育。下石盒子组(盒5～盒8段)地层厚度约为140m。随后,由于北部物源区抬升,河流作用减弱,沉积物补给能量减小，从而使得湖泊扩张。该期岩相古地理格局与山西期存在一定的继承关系[4]。后来由于该地区构造活动频繁,北部抬升,早期大量的陆源碎屑促使河流作用再一次加强,导致浅水三角洲体系向南再次推进。前人在运用鄂尔多斯盆地重磁电特征、基岩埋深、现今构造形态等地质条件的基础上将鄂尔多斯盆地分成了六个一级构造单元。从东边往西依次分布晋西挠摺带、伊陕斜坡、天环坳陷、西缘逆冲带[3]。

研究区块，由于受到南北向挤压应力的作用,在西倾单斜上发育一系列轴线NEE—SWW向伸展的复式鼻褶,部分鼻褶是东-西方向延伸。在坡度较缓的西倾大单斜的构造上，研究区盒8段表现为发育了5至7排小的幅度抬升。在主要的鼻隆构造枢纽位置，常常分为多组鼻状的隆起构造。部分鼻隆构造枢纽在断层或凹陷部位出现间断。研究区构造坡降约为3.2～5.1m/km，坡度均低于1o。在平面上，有5至6排鼻轴走向为NE—SW或NEE—SWW的主干鼻状隆起，并且呈现出雁式排列。整个盒8段构造之间大致相似。有穹窿或凹陷等构造样式。研究区地层构造规模虽小,但在有利的油气运移条件以及有效生烃储集环境下可形成小规模的高产油气藏。

二、沉积相标志

(一)颜色

在沉积相标志中，岩石颜色是最直观反映沉积岩岩性特征的，岩石颜色可以直接反应当时岩石形成时水体的物理化学条件。研究区地区盒8段泥岩的颜色多为褐色、杂色、灰色和棕色，盒8段的中、上部砂岩颜色主要以浅灰色、灰白色、灰绿色。代表沉积物可能经常出露，为季节性干旱气候三角洲平原环境，沉积水体的流量一般变化较大[5]。

(二)岩石类型

研究区盒8段为陆源碎屑岩和泥岩岩性组合,碎屑岩中主要为砂岩,并且含有少量的细砾岩。石英砂岩和岩屑石英砂岩在盒8段较为常见,而岩屑砂岩相对较少。盒8上段主要的岩石类型以石英砂岩、岩屑石英砂岩为主，其中石英砂岩含量较小，约为30%，主要是以岩屑石英砂岩含量为42%，最少的为岩屑砂岩，大约为8%-28%。而在盒8下2段，岩石类型主要以岩屑石英砂岩和石英砂岩为主，其中石英砂岩含量为25%-32%，岩屑石英砂岩占51%左右。岩屑石英砂岩比重最大，为54%左右，其余的为30%的石英砂岩。

综上所述,研究区块沉积环境对沉积物改造的影响不是很大,这可以从岩石的结构来看出,岩石主要为中粗粒粒径，颗粒分选磨圆中等，并且在砂砾岩中有大量的同生泥砾。

三、盒8段纵向砂体展布特征分析

(一)盒8段纵向砂体展布特征分析

盒8段呈南北纵向展布的砂体大致平行研究区物源方向。整体上横向连通性较好。呈东西向展布的砂体大致垂直研究区物源方向，整体上横向连通性较差。盒8上段砂体叠置模式主要以孤立式河道为主，其特征主要变现为在横向上砂体的连通性较差。河道较窄，砂体厚度也较薄，盒8上段砂体厚度一般在3～6m，表现出明显的曲流河三角洲平原沉积特征。研究区盒8下段以削截式和完整式河道为主，盒8下段横向连通性要优于盒8上段，并且砂体厚度也较厚，盒8下1段有些地层砂体厚度达到15.2m。

(二)盒8段砂体平面展布特征分析

曲流河道控制研究区盒8上段砂体平面展布，河道的坡度较为平缓，沉积物颗粒粒度较细，沉积相带控制砂体的发育程度，盒8上1段砂体在平面上总体表现为呈南北向的带状分布，曲流河特征较明显。顺物源方向上砂体连通性较好，南北跨度较远，并且在平面上呈带状展布，沿物源垂直方向上，盒8上段砂体连通性较差，边滩砂体厚度达15m。

研究区盒8下1段砂体为辫状三角洲平原面貌。盒8下1段砂体呈北-南向的带状分布。辫状河道砂体厚度较大，大部分地区砂体厚度>8m，盒8下2段沉积时，由于构造活动的增强，丰富的粗粒碎屑物大量迅速进入湖盆。研究区中部盒8下2段砂体厚度较大。大部分砂体厚度>5m。并且辫状河道较宽，水动力较强，携带砂体的能力较强。河道和心滩叠置现象普遍。

四、总结

研究区为该区域地层主要的产气层段，而砂体展布与气藏的生储盖有着密不可分的联系。分析表明，盒8上段为曲流河沉积，盒8下段为典型的辫状河沉积。砂体的叠置类型可以看出砂体展布受沉积相以及构造等控制。沿河道方向上砂体连通性较好。为形成有效油气储层提供良好的环境。