马岭北三区延10段沉积相类型及平面展布特征研究

白云云

(榆林学院 化学与化工学院，陕西 榆林 719000)

沉积相带框架是储层特征的内在决定因素，控制着储层的属性与发育状况，进而构建油水的储集空间及分布特征[1-2]。因此，研究各种类型的沉积相特征，建立相应的相模式和相序列，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[3-4]。

1 研究区储层地质特征

马岭油田位于鄂尔多斯盆地伊陕斜坡构造单元的南西部，由差异压实作用形成于一个向西倾斜的平缓鼻状隆起带上。北三区位于该区域环县木钵乡境内，属于古河谷西部的木钵河间残丘古地貌单元，北与姬塬南坡的樊家川油田隔河相望，南邻演武古高地北坡系，位置如图1所示。油藏类型为岩性—构造复合油藏，主要含油层位是侏罗系延安组的延9及延10小层，油藏深度1 520～1 770 m[5]。研究区探明地质储量259.12×104t，平均油层厚度5.9 m，含油面积为6.5 km2。

2 研究区沉积相划分标志

2.1 岩石相标志

2.1.1 岩石类型和组分

研究区延10油层组以中砂岩为主，粗砂岩、细砂岩次之，泥岩、泥质粉砂岩含量少，局部发育。延10储层砂岩粒级所占百分含量为：粗砂16%、中砂78%、细砂6%。

图1 研究区所在区域

研究区延10储层岩石成分以长石石英砂岩为主，岩屑长石砂岩次之，颗粒主要为中粒，分选好、磨圆度差、以孔隙—加大胶结为主。碎屑成分中石英、岩屑、长石含量分别为74.1、9.6%和8.1%。胶结物主要有伊利石(2%)，高岭石(1.5%)铁方解石(1.5%)，铁白云石(0.1%)，此外还有少量硅质、水云母[6]，岩石组分如图2所示。

2.1.2 颜色

碎屑岩的颜色是碎屑岩最醒目的标志，是鉴别岩石、划分和对比地层、分析判断古地理条件的重要依据之一。研究区砂岩以深灰、灰白(图3a)为主，泥岩则表现为灰黑色(图3b)。

2.1.3 沉积构造特征

沉积构造特征是沉积时占优势的沉积介质和能量条件的综合响应，是判断储层古流向、沉积介质、水动力状况、沉积环境以及沉积物所经历的物理、化学和生物作用的重要标志，并且对油气储层的非均质性有重要影响。

图2 研究区砂岩三角分类图

研究区从下到上粒度先变粗后变细，下部以交错层理(图3c、d)、扰动构造为主，上部以平行层理(图3e)、块状层理为主，中部粗砂岩含油性强(图3f)。沉积构造反映研究区延10油层组为牵引流沉积[7]。

(a)灰白色中砂岩，木检H5-3井；(b)灰黑色粉砂岩，木检15-10井；(c)交错层理，木103井；(d)交错层理，木检15-10井；(e)平行层理，木检13-8井；(f)块状层理，木检15-10井

图3研究区沉积构造特征图

2.2 粒度特征

粒度特征是沉积水动力条件的沉积响应，不同沉积环境具有不同的沉积水动力特征，从而具有不同的粒度特征。

根据研究区35个样品统计得到(如下表1)：萨胡判别函数公式Y值介于7.371 8～13.759 7，平均为10.335 2，其值大于9.843 3，说明研究区延10油层沉积环境为河流沉积。

表1 利用萨胡公式计算马岭北三区延10储层沉积环境数据

研究区砂岩粒度概率累积曲线主要呈三段式(如下图3)，主要由跳跃组分和悬浮组分组成，其中悬浮含量可达30%以上，而且悬浮总体与跳跃总体之间的细截点较细，大部分位于(2.75～3.5)Φ之间，跳跃组分倾斜度也在65(°)上下，说明研究区以河道为主。滚动组分含量较少，斜度在45(°)～65(°)之间，分选中等—好，三段式结构说明沉积时有较强水动力[8]。

2.3 测井相特征

通过对取心井进行系统的微相解释，由图4可以分析出研究区延10组油层测井曲线在河流相的形态特征为[9]：

分流河道由于所处位置不同，在测井曲线上形态差异明显，主河道测井曲线表现为箱形；河道侧缘测井曲线常表现为钟形。

心滩自然电位曲线主要分为箱形、齿化箱形、箱形—钟形叠加3种形式；其中齿化箱形是心滩叠加或砂体前积的反映，常出现在心滩的边缘。

泛滥平原也称为“河漫滩”，测井曲线通常表现为反箱形或齿化箱形，曲线主体部分在基线附近。

3 研究区沉积相类型及特征

通过上述对岩性、沉积构造、粒度特征的分析，配合测井、录井等资料研究总结出研究区延10组储层属于河流相沉积，亚相以辫状河为主，局部存在曲流河的特征，如较少泥炭的出现、“泥包砂”正旋回沉积的存在，沉积微相则以河道、心滩、泛滥平原3种形式为主。

河道：主河道砂体厚，底部具冲刷面，剖面上常呈透镜状，具有不太明显的正韵律结构，中、上部常发育大型槽状、板状交错层理，以粗砾岩和含砾粗砂岩为主；河道侧缘砂体变薄，天然堤发育，剖面上为板状砂体，典型的正韵律结构，中、上部为小型槽状交错层理或爬升波痕纹理。叠积型砂体发育厚度大、范围广、物性好，为研究区主要的油气储集层。

心滩：也称为活动性河道沙坝，粒度较粗、粒度变化范围宽，概率曲线通常由3个次总体构成；成分和成熟度低。由于对称的螺旋形横向环流作用导致心滩发生侧向加积作用，使得大(巨)波痕等各种底形经过不断迁移，常形成各种类型的交错层理。由于主体砂体物性好、厚度大、含油饱和度高，亦为研究区良好的油气储集层。

泛滥平原：也称为河漫滩，是河床外侧河谷底部较平坦的地方，其发育与河谷的发育有关。沉积物来源于洪水携带悬浮载荷中的粉砂岩，以及少量的粘土岩。沉积构造以(斜)波状层理为主。它通常位于沉积剖面二元结构的最上部，加之以粉砂岩为主，可作为良好的盖层[10]。

4 研究区沉积微相平面展布特征

整体上延10砂体呈东北—西南向展布，物源主要为南、南西向，厚度小、分布不稳定。

从延10初期主流河道为两条河道，砂体较发育；之后河道变宽，河道变少，砂体逐渐发育，说明辫状河逐渐在发育至最大化；随之辫状河河道变窄，进入晚期，最后辫状河逐渐演化为曲流河，在混合相中砂河道最窄、砂体也不发育，说明河道在其他区为主流区，之后的砂层变化取决于曲流河的发育与变迁[11]。

5 结 论

1)研究区主要为辫状河亚相沉积，微相类型为水下分流河道及其侧缘，心滩以及泛滥平原3种形式。其中河道和心滩是良好的油气储集层，是下一步重点勘探区域，而泛滥平原则可作为良好的盖层。

2)研究区砂体呈东北—西南向展布河道平面上连片性较好，砂体纵向上相互叠加，延1012-2砂体发育最好，厚度最大，其次为延1012-1砂体。生产动态受沉积作用、构造作用双重控制，大部分高产井位于厚度大的河道、心滩处以及构造高点，注水生产时见效快，容易引发水窜，应当引起重视。