张文化
摘要2003年以前,胜利油田对于上古生界一般不进行细分,统称石炭-二叠系,2003年后,录井资料才开始实现上古生界系、统、组、段的划分,但也主要是依据后期的孢粉资料进行。前人对济阳坳陷的上古生界做过研究工作,并对其地层特征进行过总结。目前有关上古生界地层的划分对比缺乏一个统一的方案,地层的岩石矿物学特征较少有人涉及,给上古生界的录井施工带来很大困难。本文对济阳坳陷上古生界地层分布特征进行了研究,对上古生界地层进行了划分和对比。
关键词济阳坳陷上古生界地层分布特征对比
中图分类号:TE121.3 文献标识码:A
1 济阳坳陷上古生界地层分布特征
上古生界在济阳坳陷范围内分布广泛,各凹陷中均有其存在,由于剥蚀作用,坳陷周边的隆起区、各凹陷间的部分凸起区缺失上古生界,第三系直接覆盖在下古生界甚至太古界之上。惠民凹陷的上古生界保存比较完整,其上覆盖中生界。东营、沾化、车镇凹陷的情况则有所不同,在陈家庄、义和庄、广饶等凸起的侧翼,由凸起到凹陷区的缓坡地带,地层残存状况出现规律性的变化,地层保存越来越全、地层顶面越来越新;而在凸起的陡坡地带以及凹陷的中心地带,由于剥蚀作用影响小,上古生界一般均能得以保存,甚至其上的中生界也得到良好的保存。
据研究,华北地台石炭系、二叠系原始沉积厚度分别可达2500米、2000米。从济阳坳陷范围内上古生界残存厚度来看,一般不大于800米,只在惠民凹陷南部的曲堤、钱官屯,沾化凹陷东部和西部,残存厚度达到1000米以上。目前,钻遇上古生界超过800米的只有渤930、齐1等9口井(表1)。
表1:济阳坳陷部分井钻遇上古生界情况
上古生界在临清坳陷分布也较为普遍,有德古2、德古4、梁古1、禹古1、聊古2、堂古1、堂古2、康古1、康古2、康古3、康古4等11口井钻遇上古生界。
2 上古生界地层划分
2.1地层划分标志
地层划分标志包括以下几方面:地震反射标志、层序地层学标志、环境标志、岩性组合标志、标准层及标志层标志、电性标志、古生物标志。
2.2地层划分
2.2.1渤930井上古生界地层划分
渤930井3027米-4187米钻遇上古生界,地层视厚度1160米。3027米以上为砂岩、泥质砂岩夹有薄煤层,应为中生界坊子组。
石千峰组3027米-3528米,紫红色砂泥互层,自然电位曲线呈锯齿状,2.5米视电阻率曲线呈中低值,该段地層底部为一套较厚的含砾砂岩,与上石盒子组孝妇河段分界线放在其底部,其下的孝妇河段(3528-3719米)地层以紫红色泥岩夹灰色砂岩为特征,电阻率值较低,3719米见到灰色含砾砂岩、灰白色石英砂岩,电阻率曲线开始抬升,进入奎山段。
2.2.2林28井上古生界地层划分
林28井钻遇中生界地层有青山组、蒙阴组、三台组、坊子组,然后进入上古生界。
林28井区坊子组为一套红色地层,现场划分坊子组3418米-3916米,厚度达到了498米,显然偏厚。由于在井深3448米、3625米见到了两层黑色碳质泥岩,其厚度分别为0.5米,结合上下地层关系它们属于坊子组无疑,再结合区域上的对比,林28井坊子组底应放在3654米。
2.2.3车古29井上古生界地层划分
车古29井钻遇中生界地层有青山组、蒙阴组、三台组、坊子组,然后进入上古生界。
中生界:钻遇井段2369.0米-2469.0米,岩性组合以泥岩为主夹砂岩。自然电位曲线较平直,电阻率明显增大,声波时差明显降低,从邻井对比图上看,中生界高阻特征明显,因此,将中生界底界划分在2469m高阻结束处。
井段2469米-2739.5米,岩性上部主要为紫色泥岩为主夹灰色砂岩,下部以火成岩、砂岩为主,夹泥岩。为石千峰组,与下伏孝妇河段以底部含砾砂岩底分界。
井段2739.5米-2946.5米,岩性组合为泥岩为主夹砂、砾岩类,自然电位曲线砂岩段明显负异常,为孝妇河段,底界划在大套石英砂岩顶部。
奎山段:岩性上部发育大套石英砂岩,具明显反粒序。进行了孢粉分析,底界放在一套红色泥岩底部3028米。
2946米-3028米的孢粉分析中,3020米孢粉鉴定结果为一头沉孢属含量4.2%,厚角孢属含量2.8%,逆沟粉属4.2%, 而费氏花粉含量1.4%,为石盒子组上部地层,属奎山段。
万山段:以暗紫色、灰色泥岩、砂质泥岩为主夹灰色细砂岩,进行了孢粉分析,将底界放在一套红色泥岩底部。
3028米-3131米孢粉分析结果为a.蕨类孢子略占优势,裸子植物花粉次之;b.蕨类孢子中有环类孢子含量较低,无环类孢子中单缝孢类含量较高,还见有少量具唇孢属、芦木孢属、一头沉孢属、厚角孢属、匙唇孢属、陆氏孢属等。c.裸子植物花粉中科达粉属含量较高,开通粉属、聚囊粉属、松型粉属、单束多肋粉属等常见。是石盒子上部的下半部地层,为万山段。
3上古生界地层对比
3.1石千峰组
由于剥蚀作用,石千峰组表现为残存地层特征,在济阳坳陷范围内,钻遇石千峰组厚度较大的井有林28、齐1、义135、孤北古3、渤930、车古29、德古2、曲古2等。
该套地层为辫状河沉积,以紫红色砂、泥岩频繁互层为特征,个别地区夹有玢岩、凝灰岩,一般以底部厚层砂岩或砾岩底与孝妇河段分界。
3.2下石盒子组
主要包括东营-惠民南坡区、义和庄-孤北-垦利区、车西-大王庄区、德州区、下石盒子组对比。
3.3山西组
主要包括东营-惠民南坡区、义和庄-孤北-垦利区、车西-大王庄区、德州区、山西组对比。
3.4太原组
主要包括东营-惠民南坡区、义和庄-孤北-垦利区、车西-大王庄区、德州区、太原组对比。
3.5本溪组
本溪组地层厚度40-80米,以泥岩地层发育为特征,煤层、碳质泥岩及砂岩不发育,部分地区夹有薄煤层。灰岩地层发育不均衡,三套灰岩均能见到,东营南坡、车西地区灰岩较发育,但最为稳定则是中部的徐家庄灰岩。
顶部一般以一层1-5米的细砂岩底与太原组分界,以铝土矿底作为与奥陶系的分界线。