恩平凹陷D区块韩江组沉积亚相特征分析

文鑫，朱义东，王华，闫百泉，段文泽，刘如昊

（1.中海石油（中国）有限公司深圳分公司，广东 深圳 518000；2.东北石油大学地球科学学院，黑龙江 大庆 163318）

0 引言

沉积环境决定了沉积微相类型及其空间分布特征（王建功等，2007；Chen X，2011;George,2019；Sun,2019），厘定区域的沉积环境，对于后续沉积微相精细刻画，砂体展布规律研究，单砂体分析、构型分析及水平井条件下的剩余油挖潜尤为重要（马世忠等，2014；闫百泉等，2014；孙雨等，2016；Li,2017；林畅松，2018）。恩平凹陷新近系韩江组地层为海相三角洲沉积，砂体大面积发育，油气资源丰富。前人在邻区白云凹陷开展了较多的沉积演化研究（刘曾勤等，2010；王永凤等，2012；马铭等，2017），在番禺低凸起开展了层序地层研究（张功成等，2009；冉怀江等，2013；芮志锋等，2019）。而对恩平凹陷韩江组地层沉积环境缺乏系统研究。D区块位于珠江口盆地恩平凹陷南部，为一反向断层控制的断背斜，有共20口生产井，其中储量较大的8个油层采用12口水平井开发，井网不规则（图1），砂体规模分析难度极大。基于单砂体水平井挖潜是油田面临的主要生产问题，因此稀井网条件下的沉积环境分析及沉积微相精细刻画是目前急需解决的地质问题（谢利华等，2009；李向阳等，2012；李文等，2013；葛家旺等，2018）。本次研究充分利用岩芯、测井资料对研究区韩江组的沉积亚相及相应的微相类型进行了精细厘定，为后续沉积微相精细刻画及剩余油精准挖潜奠定基础。

图1 D区块井位图

1 基于岩芯特征亚相沉积环境分析

恩平凹陷D区块韩江组进行了一个井次的取芯，岩芯长22.4 m。岩性以浅灰色中砂岩、细砂岩与泥岩互层为主，中砂岩比例较高，可见含砾粗砂岩（图2）。通过岩石粒度分析显示研究区以中砂岩为主（图3a，1<φ≤2），样品中包含少量粗砂岩（图3b，-1<φ≤1），碎屑组分较粗，分析其搬运距离相对不长，沉积物源能量较强，与辫状河-三角洲粒度特征相近。

图2 岩芯岩性特征

图3 岩石粒度特征

取芯段岩芯层理主要有交错层理、波状层理、块状层理及潮汐层理（图4），总体上具有牵引流特征。潮汐层理及生物扰动特别发育，具有很强的环境指示特征，结合暗色泥岩的水平波状层理及典型的反旋回特征，该段应为三角洲水下沉积特征（图5）。

图4 岩芯构造特征

2 基于生物特征亚相分析

岩芯里面发现了大量的生物碎屑、生物扰动及生物潜穴证据。生物扰动明显，生物潜穴比较发育（图5a）；同时在岩芯中见到了大量的生物碎屑，以介壳类为主（图5d）；镜下也见到大量的有孔虫、珊瑚虫壳体等生物碎屑（图6）。上述特征反映了该时期为典型的水下沉积环境特征，同时岩石类型主要以陆源碎屑组成的砂泥岩为主，因此厘定其环境应为三角洲水下沉积，即三角洲前缘亚相。

图5 岩芯生物特征

图6 微观生物特征

3 基于结构特征亚相特征分析

韩江组以浅灰色中砂岩、含砾砂岩与泥岩互层为主，砂岩成份石英为主（图7），局部夹少量云母、粗砾岩、次棱角—次圆状；分选较差，泥质胶结，见碳酸盐胶结（图8）；上述特征揭示陆源能量较强，颗粒较粗，分选磨圆中等，搬运距离中等，与辫状河-三角洲能量匹配较好。

图7 矿物成分特征

图8 碎屑岩中矿物及结构特征

岩矿及结构特征揭示了该区韩江组地层碎屑物质搬运距离中等，粒度较大，分选和磨圆中等，弱氧化-还原环境的矿物及碳酸盐胶结物较多，具有辫状河三角洲水下沉积环境的特点，即辫状河三角洲前缘亚相沉积。

4 基于测井特征亚相特征分析

测井曲线形态变化反映垂向沉积充填特征，垂向岩性序列变化反映微相类型，进而反应亚相沉积类型。测井曲线形态一般可分为6种主要类型，箱形、钟形、漏斗形、指形、平直形以及上述组合的过渡类型。箱形和钟形一般为河道冲刷充填特征；漏斗形反映砂体向上部建造时水流能量加强，颗粒变

粗分选较好，代表砂体上部受波浪改造影响的砂坝沉积特点，具有很强的环境指示意义；指形一般代表溢岸或者席状砂的沉积特征；平直形一般为泥岩的特征。

通过对研究区岩芯及测井特征分析，发现自然伽马等测井曲线形态主要有箱型（图9a）、漏斗形（图9b），指状（图9c）及平直型（图9d）。岩芯上底部具有明显的冲刷充填的特征（图9a），为河道的沉积特征，且在该段岩芯内存在大量的生物碎屑，以介壳类为主（图5），说明该河道应为水下分流河道；岩芯具有典型的向上粒度变粗的正韵律（图9b），测井曲线以漏斗形为特色，这种曲线形态在研究区目的层大量发育，反映了向上顶托作用增强的砂坝沉积特征，为典型的三角洲水下沉积环境，即三角洲前缘亚相典型的微相类型；测井曲线为指状（图9c），岩芯上下为泥岩中间为物性较好的砂岩，反映了短期高能特征，且在其内可见大量的生物扰动及潜穴（图5），镜下见珊瑚等生物特征（图6），应为水下席状砂沉积，即三角洲前缘亚相砂体类型；图9d测井上以平直的泥岩基线为特征，岩芯上以暗色具水平层理的泥岩为特色，反应三角洲水下弱水动力环境，三角洲前缘亚相末端-前三角洲间的低能沉积特征。上述4种曲线形态所代表的微相类型为三角洲前缘亚相典型的沉积特征，据此可厘定研究区目的层主要沉积环境应为三角洲前缘亚相，水下分流河道发育区域为内前缘环境；无河道的砂坝、席状砂发育区带为外前缘沉积环境。

5 结论

通过对恩平凹陷D区块韩江组岩芯及测井资料的分析，综合矿物特征、结构-构造特征、生物特征、测井曲线形态特征厘定了研究区韩江组沉积亚相类型为辫状河三角洲前缘亚相，砂体主要类型包括水下分流河道、砂坝及席状砂三种类型，其中以漏斗形的砂坝最为发育，是该区的主要储层沉积环境。上述研究成果为后续海上稀井网条件下的沉积微相刻画奠定了基础。