卫95块沉积相研究

岳立强 张霞 李延涛 汪重庆

【摘 要】通过分析卫95块的基本沉积特点、岩石结构、岩石构造、岩石的含油性、沉积旋回及层序特征、平面砂体形态、沉积成因特点，确定了卫95块的沉积相。

【关键词】沉积特点；岩石结构；岩石构造；岩石的含油性

中图分类号： P618.13 文献标识码： A 文章编号： 2095-2457（2018）16-0237-002

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2018.16.110

【Abstract】By analyze Wei 95 block，s Basic sedimentary characteristics、rock texture、rock structure、The oil content of rocks、sedimentary cycle and sequence characteristic、Planar sand body form、Sedimentary genetic feature，determined Wei 95 block sedimentary facies。

【Key words】Sedimentary characteristics；Rock texture；Rock structure；The oil content of rocks

1 沉积环境

马寨油田卫95块沙三下地层发育在东濮凹陷盆地深陷期，湖广、水体深，各种沉积作用异常活跃， 控盆断裂大规模活动，在西部斜坡带被两条NE向二级羽状断层分割成三个台阶；控制着同期沉积分布。卫95块沙三下地层处于西部斜坡带的第二台阶的东部。该期气候为干旱-半干旱气候，易产生暴洪和间歇性辫状河沉积。同时，该区古生物以华北介和渤海藻为主，它指示着半深水的咸化环境。

扇三角洲是指冲积扇或辫状河直接进入水体形成的一类砂体（W.E.Galloway，1983）。它是一个成因术语。扇三角洲发育的重要条件是湖岸地形高差较大，离物源近，碎屑物质供应充足，该相带一般分布在湖盆的短轴方向。

扇三角洲亦具有三角洲的三层结构，即扇三角洲平原、扇三角洲前缘和前扇三角洲，由于剥蚀作用，该区极少见到水上平原亚相部分。

相标志是指最能反映沉积相的一些标志，它是相分析和岩相古地理研究的基础。

1.1 反映浅水一半深水环境的岩性标志

东濮凹陷扇三角州沉积体系水上平原部分很少存在（据赵澄林，1992），因此，红色泥岩、煤层等反映水上氧化环境的相标志很少出现；出现了大套深灰色-浅灰色泥岩.页岩代表了半深水的前扇三角洲；浅灰色、灰绿色粉细砂岩、含砾砂岩等反映了扇三角洲前缘的浅水环境。

1.2 较低的成分成熟度和结构成熟度

由于形成扇三角洲的河流流程短，河流携带的碎屑物质得不到充分分选就堆积下来；而且扇三角洲多为间歇性洪水引起，因此，其沉积物较粗，较混杂，成熟度较低。

1.3 反映以牵引流为主的粒度特征，夹有重力流成因的粒度特征。

1.4 反映以牵引流为主的沉积构造，伴有重力流成因的沉积构造出现。

扇三角洲为冲积扇或辫状河直接入湖形成，因此其水动力条件以牵引流为主，但该相带又发生于斜坡带，易于造成重力流滑塌，形成了牵引流与重力流共存的特殊现象。

1.5 各微相有各自不同的电性特征。

1.6 相层序为向上变粗的层序。

1.7 沉积旋回明显、韵律性不明显的特征。

2 卫95块的基本沉积特点

2.1 基本岩性

該区岩石颜色以浅灰色为主，偶见有棕红色泥岩薄层，也存在深灰色页岩和油页岩沉积。综合判断为浅水-半深水之间的沉积物，岩性均为长石岩屑砂岩或岩屑长石砂岩，成分成熟度低，成熟度指数一般小于2.0。

2.2 特殊岩性

杂色泥岩：杂色泥岩少见，厚度小，仅1～2mm，但它的存在反映了局部的氧化环境；薄煤层：这种岩性极少见，岩芯观察中只发现一层，厚1～2mm；它的存在代表着水上沼泽的环境；鲕粒：鲕粒反映了动荡浅水环境。以上三种岩性在卫95块虽然较少见，但它们的存在确能把扇三角州从冲积扇和浊积扇中区分出来；含膏夹层或条带：说明此时湖水含盐度高，水动力弱，基本处于封闭状态。盐膏是由于湖水蒸发析出而形成，属浅水环境。石膏是冲积扇的相标志；黄铁矿条带：黄铁矿虽较普遍地存在于颗粒内部，但其条带形式却极少见。全区发现1层，厚1～2mm。黄铁矿属还原环境矿物，黄铁矿条带是浊积岩的指相标志。

从以上分析说明，该区属扇三角州相，它也具有冲积扇和浊积扇的某些特性，但又不同于这两种相，属于这两种相的过渡相。

油页岩：油页岩存在于油层之间，说明该区具有较好的生油来源，同时，多旋回也反映了该区多期沉积的结果。油页岩的存在说明了沉积水体处于还原环境。

2.3 岩石结构

卫95块岩石颗粒分选差，磨园度也差，多为次棱状，胶结类型以基底式、基底～孔隙式和孔隙式为主，具有较低的结构成熟度。

2.4 岩石构造

卫95块构造相当复杂。一般以牵引流作用的沉积构造为主，如波状层理、水平层理、小型交错层理等，该区未见大型交错层理，反映了此地小事件多物源的沉积特点。同时，该区也伴有重力流成因的构造，包括变形构造、包卷层理、块状层理、含砾砂岩的复合递变层理等。但该区未见到典型的鲍玛序列，也说明此处不是典型的深水浊积相。

2.5 岩石的含油性

卫95块沙三下储层含油性复杂，各种级别的含油性均存在，油斑级相对较多见，含油也极为不均，砂岩中有许多泥质条带和隔层，非均质性强烈，其中砾岩一般不含油。

3 沉积旋回及层序特征

卫95块沙三下地层沉积旋回性明显，地层由多期小型扇三角叠合而成，每个扇三角洲体系多为不完整的向上变粗层序，顶部缺失扇三角洲平原亚相。具体到单砂层内部，韵律性不强，以小型正韵律组成的复合韵律为主，一般5～30cm就可形成一个小韵律。这种特点也符合辫状河的沉积特点。

4 平面砂体形态

从砂层等厚图上看；砂体形态多为扇状、带状，符合扇三角洲相的砂体展布特点。

综上所述，卫95块沙三下地层相标志与理论扇三角洲相标志相吻合，因此，将卫95块定为扇三角洲相。

5 沉积微相类型

沉积微相的划分

扇三角洲相可细分为三种亚相十种微相，在本区由于断层剥蚀作用，缺失水上平原亚相；该区主要可分为两种亚相四种微相。扇三角洲前缘亚相是本区的主要储油相带，该亚相在本区又可细分为水下分流河道微相、水下分流河道间微相和远砂坝（席状砂）微相三种微相；前扇三角洲亚相一般为非储层，主要微相为泥滩微相。

各微相特点

根据各微相标准，以单井相分析结果为基础，总结归纳卫95块各微相有如下特征：

5.1 水下分流河道（T、SH）

水下分流河道主要由递变不明显的中细砂岩，块状粉细砂岩，波状层理粉细砂岩及底部含砾砂岩组成。在剖面上一般表现为向上变细的垂向层序，底部有时出现冲刷面，一般呈正旋回沉积。单层厚度大于2.0m。粒度累积概率曲线以两段式+过渡段为特征。也有上凸园弧型，说明辫状河道内也有浊积砂体存在。此类微相物性最好，含油性较好，多为油浸级，次为油斑级。自然电位曲线为中高幅箱型或钟型，自然伽玛曲线又显示了砂层内部的多期小韵律。

5.2 河口坝

河口坝位于水下分流河道的河口处，沉积速率最高，同时又受到波浪的作用。由于卫95块离物源近，快速堆积，不易形成稳定的分流河道，所以也难形成河口坝，即使形成，经后期改造作用又遭破坏， 该区几乎见不到河口坝沉积。因此，未划微相。

5.3 水下分流河道间（Q）

此类微相中储层岩性以粉砂岩为主，泥质含量重，分选差，垂向剖面反映不明显，构造以波状层理为主，还可见到火焰构造、变形构造等。砂体单层度一般1～2m；粒度累积概率曲线一般由3-4个总体构成，悬浮总体增大，该类型电测曲线特征为：自然电位曲线表现为幅度较低的齿形，自然伽玛曲线反映出较高的泥质含量。

5.4 远砂坝或席状砂（Y）

此类微相远离河道，沉积物较细，但由于受湖浪的改造作用较大，分选和物性相对较好，垂向上一般表现为小型正韵律。砂体单层厚度一般在1.0m左右；粒度累积概率曲线一般由3-4个总体构成，悬浮总体含量较Q相的少，该类型电测曲线特征为：自然电位曲线为齿形或指状。

5.5 泥滩（M）

此类微相属前扇三角洲亚相，它是由较弱能量条件下悬浮物质垂向加积而成，岩性主要为深灰色泥岩或頁岩，有时可夹一些薄砂层，该类型自然电位曲线表现多为一平直曲线。如果发育有重力流成因砂，则物性较好。

6 平面相分析

平面相研究的最终结果是形成小层沉积微相分区图，它展示了各小层微相的展布，是沉积微相研究的最重要成果。在编图过程中，根据单井相分析及各微相特点，利用测井曲线划分出每口井每个小层的微相类型，投影到平面得出每个小层的平面微相展布。按照相序递规律，不应有跳相现象，中间缺失的微相带，在编图时应补齐。具体做法如下：

6.1 利用电测曲线，尤其是利用自然电位曲线形态，自然伽玛曲线形态和梯度曲线形态，进行所有井各小层的微相划分工作，统计出各井各小层的微相类型。

6.2 按照各小层的砂层厚度，编制每个小层的砂层厚度等值线图。

6.3 参考砂层厚度等值线图，按各微相特点及形成与发育的内在成因联系，编制每个小层的相分布图。

7 垂向层序与沉积相模式

垂向层序即沉积序列。它是指几种成因上有联系的沉积相或沉积环境在垂向剖面上的组合关系。

一个典型的扇三角州垂向层序是一个向上变粗的反旋回层序，即由下往上分别为前扇三角州、扇三角州前缘和扇三角州平原。但是在实际地层剖面中一般看不到典型的扇三角州垂向层序，它们往往是由许多不完整的序列叠置而成。因此，针对每一个地区应建立地区性的垂向层序。

我们在认真分析马寨地区六口取芯井的基础上，概括出卫95块扇三角州垂向层序。

各微相的组合关系在空间上的展现就称为沉积相模式。它是沉积微相研究工作的概括和总结，是沉积环境特征的综合反映。总结卫95块扇三角洲沉积相有如下特点：

卫95块沙三下地层位于西部斜坡带的三台阶上。三台阶范围较广，断层相对较少，地形相对差别小，坡度缓，因此，有利于扇三角洲的延伸发育，在此形成的扇三角洲面积较大；分布较广。而且由于近物源、流程短、突发性事件强，可多次形成扇三角州，从而组合成巨厚的扇三角州复合体。由于马寨断层及水动力条件的影响，扇三角洲不再向二台阶发展。

8 沉积成因特点分析

入湖扇三角州形成的基本条件是，构造为主控因素，控制了湖盆的古地形条件，从而控制了沉积体的分布和相变。卫95块扇三角州就是受马寨断层和六塔断层影响形成的。地形决定了河流的特征，直接影响扇三角州的搬运和沉积特点。气候决定了水文特征，也影响扇三角州的沉积。卫95块干旱-半干旱的气候十分有利于形成扇三角州。

卫95块沙三下时期处于湖侵期，湖面扩大，形成水进型扇三角州。该沉积体系特点为：平原相带变窄或不存在，该区扇三角州平原由于后期的剥蚀作用几乎见不到；前缘相沉积范围广为主要储集层。

扇三角州多由事件性洪水形成，因此，可多次形成扇三角州，从而组合成巨厚的扇三角州复合体。卫95块综合柱状图反映了这个特点。实际上，沙三下地层可由多次事件叠合而成。

卫95块扇三角州沉积构造多种多样，反映了沉积环境的多解性。卫95块扇三角州粒度概率曲线和C-M图反映了牵引流与浊流共存的沉积环境。

【参考文献】

[1]朱筱敏主编.沉积岩石学[M].北京：石油工业出版社，1982.

[2]何幼斌，王文广.沉积岩与沉积相[M].北京：石油工业出版社，2008.