安岳气田磨溪22井区灯四上亚段沉积特征

(中国石油勘探开发研究院，北京 100083)

赵俊龙 (中石油长庆油田分公司第六采油厂，陕西 西安 710000)

黄苏琦 (中国地质大学(北京)能源学院，北京 100083)

沈冠中 (中国石油国际勘探开发有限公司，北京 100083)

刘立峰，冉启全 (中国石油勘探开发研究院，北京 100083)

孔金平 (中国石油勘探开发研究院廊坊分院，河北 廊坊 065007)

安岳气田震旦系灯影组气藏是四川盆地新发现的大型、高效、缝洞型气藏，提交各级储量累计超过0.85×1012m3[1～5]。磨溪22井区位于该区块，具有含气面积大(512.3km2)、资源量丰富(控制储量达0.20×1012m3)等特点，但区块中所钻探的MX102井、MX110井、MX116井均未获得高产，究其原因是因为碳酸盐台地相岩性变化快，储层发育多样，针对灯影组沉积微相的研究相对匮乏，从而导致不能有效分析油气藏的分布规律和储集层发育特征。笔者针对磨溪22井区灯影组四段上亚段(以下简称灯四上亚段)，结合岩心、测井、薄片观察等资料，建立了沉积微相识别模板，剖析了不同区域的沉积模式。

1 研究区概况

磨溪22井区位于四川有安岳县境内，与东部的广安构造、西部的威远构造和四川东南部的高陡构造区相连，是川中古隆起平缓构造区和川东南高陡构造区的过渡区域(见图1)，其地面构造总的趋势为北东东走向，由西南向东北倾伏的褶皱单斜[6，7]。

磨溪22井区中-下三叠统及以下的海相地层与上三叠统、侏罗系等陆相地层差异发育。地质历史中多次构造运动改变了川中地区的构造形态，但由于刚性的火成岩基底控制，多为区块的差异升降运动，其内部的构造相对平缓[8]。研究区灯影组可划分为4段，在该基础上，依据岩性、电性、沉积旋回等特征，可将灯影组四段(灯四段)再细分为上、下亚段。

磨溪22井区灯四上亚段古地貌较为平坦，沉积环境稳定，地层厚度为160～190m，岩性以藻凝块白云岩、藻砂屑白云岩、藻叠层白云岩、藻纹层白云岩、泥粉晶白云岩、砂屑白云岩为主，混有少量泥质白云岩及硅质岩等。

图1 四川盆地构造分区和研究区位置

2 相类型划分及特征

结合盆地区域沉积相研究成果及已建立的相模式，对研究区岩心进行精细描述及相分析，结果表明，磨溪22井区灯四上亚段为局限台地相，可划分为藻丘、颗粒滩和台坪3个亚相，进一步可划分为丘坪、丘盖、丘核、丘基、滩核、滩间、云坪、灰坪共8个微相类型[9～12](见表1)。

表1 磨溪22井区灯四上亚段沉积微相特征

2.1 藻丘亚相

藻丘亚相发育岩性多样，沉积水体相对稳定且环境开阔，水深适中，水动力不强，适合生物生长。该沉积环境岩石类型十分丰富，主要发育藻凝块白云岩、藻纹层白云岩、藻叠层白云岩、藻砂屑白云岩(见图2)等碳酸盐岩，其溶蚀孔洞较为发育。进一步可将藻丘亚相细分为丘坪、丘盖、丘核、丘基4个微相[13，14]。

图2 磨溪22井区灯四上亚段藻丘亚相岩心及薄片照片

丘核是藻丘亚相发育的主体，多具有藻黏结结构，岩性主要为灰色-褐色藻凝块白云岩和藻叠层白云岩，在岩心上可见大量溶孔、溶洞，藻凝块在镜下为隐藻粉细晶白云岩。丘核成像测井表现较暗，色彩背景为橙红色，以橙色+黑色为主；形态为斑杂、条纹状杂带，自然伽马曲线表现为低平齿状，较颗粒滩略高(见图3(a))。当水动力条件较强时，藻丘亚相的顶部发育丘坪，岩性主要为灰褐色-灰黑色藻砂屑白云岩与藻纹层白云岩，岩心可见溶孔、溶洞。丘坪成像测井色彩背景为黄橙色，以黄色为主，形态为块状亮斑(见图3(b))。当水动力条件较弱时，藻丘亚相的顶部发育丘盖，岩性主要为深灰色-灰黑色泥晶白云岩，岩性致密，块状构造，镜下以泥晶为主。藻丘亚相发育早期，藻丘底部发育丘基，岩性主要为灰色-深灰色泥晶白云岩和藻纹层白云岩，见少量溶孔、溶洞，其成像测井色彩背景为黄橙色，以橙色为主，形态为块状浅色带(见图3(c))。

2.2 颗粒滩亚相

颗粒滩亚相沉积在水体较浅且具有较强水动力以沉积异地碳酸盐岩颗粒为主的环境。当沉积界面处于浪基面之上的高能带时，早期的泥晶岩类或藻白云岩被破碎，形成砂屑、鲕粒、藻砂屑等内碎屑。主要岩石类型为灰色-深灰色藻砂屑白云岩、砂屑白云岩、晶粒白云岩等。根据不同的相标志，可将颗粒滩亚相进一步细分为滩核和滩间2个微相，时常发育交错层理。其中，滩核主要岩性为灰色-深灰色砂屑白云岩，岩心断面颗粒感强，见大量溶孔、溶洞；薄片可见藻砂屑，磨圆分选较好；成像测井色彩背景偏暗，以黄橙色为主，含亮黄色颗粒，有时含棕色斑块。滩核微相在自然伽马曲线上呈低值齿状，起伏值为10～13API(见图4)。滩间的主要岩性为深灰色-黑色泥晶白云岩、粉晶白云岩，成像测井色彩背景为橙黑色，以暗黑色为主[13～17]。

图3 藻丘亚相各典型沉积微相特征图版

图4 颗粒滩滩核沉积微相特征图版(MX22井)

2.3 台坪亚相

台坪亚相通常形成灰黑色泥晶白云岩、泥质白云岩、粉晶白云岩，沉积构造多呈低能暴露环境，如具有水平层理、鸟眼、干裂等。通常发育于地势平坦的水下高地，其动力来自于平均海平面的周期性变动，水体较浅，沉积界面较浅，沉积物周期性出露水面，受到潮汐和波浪作用较弱，具有台坪的一些典型沉积特征。台坪亚相可分为云坪和灰坪2个微相，云坪主要由白云岩组成，灰坪主要由灰岩组成。台坪自然伽马曲线较平直，局部出现尖峰，起伏值在16～24API[18](见图5)。

图5 台坪沉积亚相特征图版(MX103井)

图6 区内4种沉积序列组合

3 沉积模式

对单井垂向相带的划分表明，磨溪22井区灯四上亚段在垂向上发育4种沉积序列组合：

①丘基-丘核-丘盖沉积序列。该序列在其下泥晶白云岩的基础上发育藻纹层白云岩，不断向上建隆，沉积水体变浅，到达潮上带等水体相对安静的位置，藻丘结构沉积颗粒变细，在藻纹层白云岩上开始发育藻凝块白云岩，如果水体继续加深，藻凝块白云岩上可出现泥晶白云岩(见图6(a))。

②丘核-丘坪-丘核-丘盖沉积序列。该序列在其下藻纹层白云岩/泥粉晶白云岩的基础上发育藻凝块白云岩，不断向上建隆生长，水动力条件逐渐增强，早期形成的藻凝块白云岩部分被打碎形成藻砂屑白云岩，随着水体再次变深，水动力条件再次变得适宜藻凝块白云岩发育，水体继续变深，藻凝块白云岩之上可被泥晶白云岩所终止(见图6(b))。

③丘核-丘盖-丘核-丘盖沉积序列。该序列在其下藻纹层白云岩/泥粉晶白云岩的基础上发育藻凝块白云岩，水体突然变深，形成泥粉晶白云岩，向上又形成藻凝块白云岩，随着水体再次变深，可能会再次被泥粉晶白云岩所终止，该类型的沉积序列发育在水体相对较深的位置(见图6(c))。

④滩核-滩间-滩核沉积序列。该序列在其下藻砂屑白云岩/藻凝块白云岩的基础上发育砂屑白云岩，水动力条件变得更强，随着水体突然变深，被泥晶白云岩所覆盖，随着水动力条件不断增强，泥晶白云岩可能会被打碎，形成砂屑白云岩(见图6(d))。

通过单井沉积微相垂向沉积序列的综合分析，建立了2种层序模式，即以丘基-丘核-滩核沉积序列为主的丘滩复合体层序模式和以丘基-丘核-丘坪-丘盖沉积序列为主的藻丘叠加层序模式(见图7)。丘滩复合体层序模式是由于海平面的相对变化控制藻丘的生长和颗粒滩的发育，因此，在水体较浅的区域，随着藻丘的生长，海平面相对下降，进而水动力条件变强，丘核顶部演化为丘坪或颗粒滩。藻丘叠加层序模式是因为在水体较深的区域，随着藻丘的生长，海平面相对稳定，丘核顶部发育丘盖或者台坪的泥晶白云岩，接着向上发育新的藻丘。

图7 研究区典型层序模式

综合研究表明，研究区南部以藻丘叠加层序模式为主，反映了沉积时期所处的位置较深，藻丘相更为发育；研究区北部以丘滩复合体层序模式为主，反映灯四段末期沉积时，其所处的位置相对较浅，滩相更为发育。

4 结论

1)将磨溪22井区灯四上亚段划分为藻丘、颗粒滩和台坪亚相，又进一步划分出丘坪、丘盖、丘核、丘基、滩核、滩间、云坪、灰坪共8个微相类型，垂向上发育4种沉积序列组合。

2)在研究区建立了2种层序模式：丘滩复合体层序模式和藻丘叠加层序模式，北部主要发育丘滩复合体层序模式，沉积颗粒较粗，显示出较强的水动力条件；南部主要发育藻丘叠加层序模式，显示较安静的水体沉积环境。