溱潼凹陷西部戴一段近岸水下扇砂体分布特征及勘探潜力

花彩霞



溱潼凹陷西部戴一段近岸水下扇砂体分布特征及勘探潜力

花彩霞

（中国石化华东油气分公司勘探开发研究院，江苏南京 210011）

以地震、钻井、岩心及测井资料为基础，综合岩相、粒度、矿物成熟度、地震相分析，明确了泰州凸起是溱潼凹陷戴一段的主要物源供给区，戴一段具有形成环凹扇体的物源、地形及动力条件。依托岩相、地震相分析及储层波阻抗反演结果，首次明确了溱潼凹陷西部环凹带发育2个近岸水下扇。西部环凹带勘探程度低，剩余资源量较大，戴一段环凹扇体的发现不仅改变了以往西部储层不发育的认识，而且明确了陡坡带、深凹带及内坡带三个有利勘探区带及构造–岩性、岩性油藏两种类型的勘探目标，指明了下一步勘探方向。

溱潼凹陷；戴南组一段；环凹扇体；勘探潜力

1 地质概况

断陷盆地的环凹沉积砂体包括扇三角洲、近岸水下扇、湖底扇等多种沉积类型，其位置近源环凹，油气成藏条件较为有利[1–5]。对于砂体的发育背景及控制因素，前人进行了大量研究，认为环凹砂体的形成需要具备物源、地形、动力等三方面条件[6]，以近岸水下扇砂体为储层的油藏围绕深凹带有规律分布，形成了构造、构造–岩性和岩性油藏。

溱潼凹陷构造上属于苏北–南黄海盆地东台坳陷的一个三级构造单元，南、东侧以泰州凸起及梁垛低凸起为界，北侧以吴堡低凸起为界，为一个南断北超的箕状断陷。由南向北可划分为：断阶带、深凹带、斜坡带3个构造单元[7]（图1），自下而上发育泰州组、阜宁组、戴南组、三垛组及盐城组地层。其中戴一段是吴堡运动之后形成的断陷沉积，岩性为灰色砂砾岩、含砾砂岩、砂岩、泥岩[8–9]。早期认为有利储层主要分布于凹陷中东部，并相继发现了断阶带的草舍、储家楼、角墩子构造油藏以及西斜坡的帅垛–陈家舍戴南组地层超覆油藏[10]，油藏品质整体较好，但勘探程度较高，剩余资源规模不大，急需寻找勘探接替区带。

图1 苏北盆地溱潼凹陷构造区划

凹陷西部勘探程度相对较低，戴南组一直未获突破。前期钻井未揭示有效储层，部分学者认为溱潼凹陷戴一段物源来自于东北部梁垛、小海凸起，而非南部的泰州凸起，砂体自东向西展布，西部环凹带主要为浅湖–半深湖泥岩，勘探潜力不大。

本文通过分析溱潼凹陷戴一段区域物源、地形、动力及西部环凹扇体形成的基本条件，以期指导后期沉积相研究及勘探部署，寻找勘探接替区带。

2 环凹水下扇砂体的形成条件

2.1 物源条件

前人对戴一段物源的研究相对薄弱，研究手段相对单一，主要依托于早期钻井岩心特征[11]。笔者在前人认识基础上，通过岩相、矿物成熟度以及地震相研究，确定了溱潼凹陷戴一段物源方向。

2.1.1 岩相分布特征

岩相的横向变化与离物源区的远近密切相关，断陷盆地砂体沉积由近源区至远源区往往呈现砂砾岩—含砾砂岩—砂岩—泥岩的变化，砂砾岩、含砾砂岩是近源区的直接反映。溱潼凹陷已有钻井揭示，东北斜坡的唐刘、殷庄、台兴以及时堰、储家楼次凹周边砂砾岩发育，最大厚度位于两个次凹中心。砾石成分复杂，主要包括泥砾、碎屑岩砾石，砾石大小一般为0.5～3 cm，最大可达7 cm，分选、磨圆均较差，反映东北斜坡及紧邻泰州凸起的时堰、储家楼次凹是近源快速沉积区。同时从断阶带­—深凹带—西北斜坡带横向岩相变化来看，粒度整体由粗变细，南部断阶带附近以扇根砂砾岩沉积为主，随着搬运距离变长，深凹带—内坡带—西北斜坡带逐渐演变为扇中—扇端的含砾细砂岩、细砂岩沉积，证实南部泰州凸起在戴一段沉积期为物源供给区。

2.1.2 矿物成熟度

2.2.3 地震相特征

溱潼凹陷储家楼、时堰次凹以及储家楼与角墩子之间的次凹均可见明显的扇根地震相，呈现典型的沟扇对应特征。以时堰次凹为例，垂直于断阶带方向的地震剖面显示为泰州凸起供源，紧邻凸起的深凹带前积特征明显，地震波连续性差，具有变振幅的楔形杂乱反射的特征，波组向泰州凸起抬升收敛；向湖盆中央方向，过渡为扇中，地震波连续性较好，具有振幅强、波状反射的特征（图3a）。从平行于断阶带的地震剖面来看，扇根丘形杂乱反射局限分布于时堰次凹中，并未延续至东北斜坡一带，反映时堰次凹砂体主要受南部泰州凸起物源影响，而非来自东北斜坡（图3b）。

图2 溱潼凹陷戴一段矿物成熟度平面分布

图3 过时堰次凹地震剖面

综上所述，溱潼凹陷戴一段除了东北部梁垛、小海凸起供源之外，凹陷主要供源区为南部泰州凸起。从国内外断陷盆地沉积模式来看，断阶带砂体往往呈裙边状分布，因此紧邻泰州凸起的西部环凹带存在物源供给能力，具备扇体发育的物质基础。

2.2 地形条件

扇体的地震相特征以及国内外扇体沉积的分布特征表明，近岸水下扇砂体的发育受古地貌控制，具有沟扇对应的特征，因此戴南组沉积前古地貌恢复对寻找扇体发育分布位置具有重要作用。

依据戴一段地层残余厚度，通过剥蚀量恢复及压实校正，对溱潼凹陷戴南组沉积前古地貌进行了恢复（图4），发现溱潼凹陷控凹断层两侧地形高差较大，具有陡坡–凹槽相匹配的地形背景，易产生重力流沉积，是形成近岸水下扇必要的地形条件。中东部水体稍浅，因此在物源供应充足的条件下，砂体搬运距离较远，一直延伸至西北斜坡陈家舍–帅垛地区；而西部与东部不同，地形高差更大，沟梁相间，存在3～4个次洼，为环凹扇体形成提供了充足的可容空间。但可容空间大，沉积物卸载速度快，砂体延伸距离短，可能造成该地区形成的扇体规模不及中东部。

图4 溱潼凹陷戴南组一段沉积前古地貌

2.3 动力条件

断陷湖盆的扩张期，水域扩大，是沉积的全盛时期；且气候湿润、雨量充沛，季节性洪水更加发育，是扇体发育的最佳时期。戴一段为断陷湖盆扩张期的充填沉积，岩性由多旋回的灰色砂砾岩、砂岩夹暗色泥岩组成，仅在凹陷中东部底块砂岩中夹杂少量棕红色泥岩，总体水体由浅变深，晚期湖平面最大，形成了多套稳定分布的暗色泥岩标志层，反映该时期溱潼凹陷气候相对湿润、雨量充沛、季节性洪水发育，具备较好的水动力条件。

溱潼凹陷经历了仪征、吴堡、三垛三次区域构造运动，施泽进等人研究认为在凹陷中部及东部三次运动表现为强―中―弱的变化过程，西部为较强―强―弱的变化过程[11]。因此受吴堡运动影响，戴一段沉积时期溱潼西部边界正断层活动强烈，由早期的断坳沉积演化成为断陷沉积，上升盘抬升遭受剥蚀，下降盘接受沉积。边界断层的强烈活动与充沛的洪水为环凹扇体的形成提供了充足的动力条件。

3 环凹近岸水下扇砂体分布特征

3.1 环凹近岸水下扇砂体沉积特征

西部环凹带目前仅有少量钻井揭示戴一段储层，主要包括华1–华3井区、断阶带的东35井区。东35井在戴一段揭示了5～6层储层，单层厚度5～6 m，岩性为含砾中、粗砂岩，自然电位曲线形态为中幅箱形、钟形，是近源扇根、扇中沉积的典型特征；内坡带华1井戴一段累计发育细砂岩、粉砂岩7层14.6 m储层，测井曲线形态为指形，储层孔隙度5.3%～16.6%，渗透率0.1×103～15.5×103μm2，为扇端沉积的典型响应，由华1井区至华3井区砂岩逐渐相变为浅湖—半深湖泥岩。

在地震剖面上呈现扇体地震相特征，顺物源方向扇根、扇中总体表现为连续性差、变振幅的楔形杂乱反射，具有一定前积特征，扇端呈现连续性好、弱振幅的平行–亚平行反射（图5）。

图5 溱潼凹陷西部近岸水下扇地震反射特征

3.2 环凹近岸水下扇砂体平面分布特征

以沉积学理论为指导，依据岩性、录井、测井和三维地震资料，对溱潼凹陷西部环凹带戴一段环凹扇体展布进行了综合研究，在无井区结合储层波阻抗反演和物源综合分析，编制了溱潼凹陷戴一段沉积相图，明确了环凹扇体平面展布特征。西部环凹带发育2个大规模近岸水下扇，扇体面积约32 km2，沿西部断阶带呈裙边状分布，扇根位置目前没有井钻遇，扇端部位延续到北部内坡带的华1井区，该井目的层主要为泥包砂结构，砂岩单层厚度3～5 m（图6）。

图6 溱潼凹陷戴一段沉积相

4 环凹近岸水下扇砂体勘探潜力

目前溱潼西部资源量1.33×108t，已发现华庄、淤溪、祝庄等油藏的总储量规模0.70×108t左右，剩余资源潜力较大。

西部戴一段环凹扇体的发现改变了以往西部储层不发育的认识，且近源环凹具备形成以阜二段、阜四段为烃源岩，戴一段环凹扇体为储层，戴一段顶部泥岩为盖层的有利成藏组合。分析认为存在断阶带、深凹带、内坡带三个有利勘探区带，在不同区带具备不同类型的圈闭目标。断阶带处于扇根部位，可形成扇根储层与断层夹持所形成的构造–岩性圈闭，深凹带主要发育湖底扇岩性圈闭，内坡带位于扇端部位，可形成上倾尖灭型岩性圈闭以及构造–岩性圈闭。该区带目前发育有利圈闭的面积约13 km2，资源规模0.11×108t，勘探潜力较大，有望开拓戴一段油气勘探新局面。

5 结论

（1）通过综合研究岩相、粒度、矿物成熟度、地震相特征，明确了溱潼凹陷泰州凸起是戴一段的主要物源方向；同时结合古地貌、湖平面变化以及断层的活动史分析，认为西部戴一段具备形成环凹近岸水下扇砂体的物源、地形、动力条件。

（2）西部环凹带戴一段首次发现2个近岸水下扇体，近岸水下扇平面上扇体特征以及剖面中连续性差、变振幅的楔形杂乱反射明显，沿控凹断裂呈裙边状分布。

（3）溱潼凹陷西部环凹带勘探程度低，剩余资源量较大，同时存在陡坡带、深凹带及内坡带三个有利勘探区带以及构造–岩性、岩性两种勘探目标，圈闭面积13 km2，资源量0.11×108t，勘探潜力较大。

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Fan bodies distribution characteristics and exploration potential of nearshore subaqueous fans in the first member of Dainan formation in western Qingtong sag

HUA Caixia

(Exploration & Development Research Institute of East China Oil and Gas Company, SINOPEC, Nanjing, Jiangsu 210011, China)

Based on seismic, drilling, core and well logging data, through comprehensive analysis of lithofacies, particle sizes, mineral maturity and seismic facies, Taizhou uplift was made clear to be the main provenance orientation of the first member of Dainan formation in Qintong sag and the first member of Dainan formation is provided with the material source, topography and dynamic conditions for forming a ring concave fan body. Combined with the lithofacies, seismic facies analysis and reservoir wave impedance inversion, two nearshore subaqueous fans were developed in the area around western Qingtong sag. The exploration degree of the area around western Qingtong sag is low and the remaining resources is large. The discovery of the ring concave fan body in the first member of Dainan formation not only changes the previous understanding of undeveloped reservoir in the west, but also makes clear three favorable exploration zones, namely steep slope zone, deep concave zone and inner slope zone. Besides that, the exploration targets, the structure-lithology and lithology reservoirs are also made clear, which points out the exploration direction in the next step.

Qingtong sag; the first member of Dainan formation; a ring concave fan body; exploration potential

1673–8217（2019）02–0015–05

111.3

A

2018–06–29

花彩霞，工程师，1985年生，2011年毕业于成 都理工大学矿产普查与勘探专业，现从事油气勘探研究。

中国石化科技项目“苏北盆地华东探区油气聚集规律及精细评价关键技术研究”（ZDP17013）。

编辑：蒲洪果