鮮本忠,路智勇,佘源琦,王欣,王璐,黃捍東
(1.中國石油大學(xué)(北京)油氣資源與探測國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,北京,102249;2.中國石油大學(xué)(北京)地球科學(xué)學(xué)院,北京102249;3.中國石化勝利油田分公司東辛采油廠,山東東營207015;4.中國石油勘探開發(fā)研究院廊坊分院,河北廊坊065007)
東營凹陷陡坡帶鹽18—永921地區(qū)砂礫巖沉積與儲(chǔ)層特征
鮮本忠1,2,路智勇3,佘源琦4,王欣3,王璐2,黃捍東1
(1.中國石油大學(xué)(北京)油氣資源與探測國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,北京,102249;2.中國石油大學(xué)(北京)地球科學(xué)學(xué)院,北京102249;3.中國石化勝利油田分公司東辛采油廠,山東東營207015;4.中國石油勘探開發(fā)研究院廊坊分院,河北廊坊065007)
斷陷盆地陡坡帶斷裂活動(dòng)強(qiáng)烈,常表現(xiàn)為深水重力流砂礫質(zhì)沉積和烴源巖同層的特征,儲(chǔ)層物性評(píng)價(jià)成為該區(qū)域油氣勘探的關(guān)鍵。針對(duì)東營凹陷鹽18—永921地區(qū)沙三下亞段和沙四上亞段,通過地層細(xì)分、沉積相厘定和儲(chǔ)層特征分析,探索了優(yōu)質(zhì)儲(chǔ)層發(fā)育規(guī)律。地質(zhì)-地震綜合的沉積相研究表明,該區(qū)沉積充填過程和相類型受控于邊界斷裂的演化,自下而上經(jīng)歷了扇三角洲沉積、近岸水下扇—洪水型湖底扇沉積和近岸水下扇—滑塌型湖底扇沉積3個(gè)演化階段。砂礫巖儲(chǔ)層儲(chǔ)集空間以孔隙為主,裂縫不發(fā)育,孔隙中原生孔隙明顯占優(yōu)勢。當(dāng)埋深小于2 600 m時(shí),沉積作用是該區(qū)砂礫巖儲(chǔ)層物性的主控因素;當(dāng)埋深大于2 600 m時(shí),儲(chǔ)層進(jìn)入晚成巖階段,溶蝕作用增強(qiáng),除沉積作用外,溶蝕作用開始對(duì)儲(chǔ)層物性產(chǎn)生重要影響。根據(jù)儲(chǔ)層物性主控因素分析結(jié)果,提出沙三下亞段和沙四上亞段Ⅰ~Ⅳ砂組中近岸水下扇中扇的辮狀水道、沙四上亞段Ⅴ,Ⅵ砂組中洪水湖底扇和Ⅶ,Ⅷ砂組中扇三角洲前緣控制了各時(shí)期優(yōu)質(zhì)儲(chǔ)層的分布。
斷陷盆地;陡坡帶;重力流;儲(chǔ)層物性;油氣成藏;東營凹陷
目前,渤海灣盆地總體上已進(jìn)入以隱蔽油氣藏勘探為主的成熟勘探階段[1]。隨著勘探程度的提高和勘探技術(shù)的不斷進(jìn)步,位于斷陷盆地陡坡帶的砂(礫)巖扇體日益受到油氣勘探家的重視,在渤海灣盆地的車鎮(zhèn)凹陷[2]、東營凹陷[3]、南堡凹陷[4]、束鹿凹陷[5]、廊固凹陷[6]、北部灣盆地[7]以及南襄盆地的泌陽凹陷[8]均已取得重大勘探發(fā)現(xiàn)。
斷陷伸展湖盆陡坡帶構(gòu)造活動(dòng)強(qiáng)烈,地形坡度大,重力流活動(dòng)強(qiáng)烈,沉積速率快、粒度粗,隔夾層不發(fā)育,古生物化石稀少或缺乏,具有平面分帶、垂向分期、持續(xù)后退和繼承性強(qiáng)的沉積特征[3]。以碎屑流為主的事件性沉積[9]致使該區(qū)域相帶窄、沉積期次劃分對(duì)比困難,進(jìn)而導(dǎo)致儲(chǔ)層預(yù)測及評(píng)價(jià)難度大、油氣成藏規(guī)律認(rèn)識(shí)程度低。在小波變換沉積期次劃分對(duì)比技術(shù)[10-11]的輔助下,綜合利用鉆井、測井、錄井及三維地震資料,針對(duì)目前斷陷盆地陡坡帶重力流扇體油氣勘探程度較高的東營凹陷鹽18—永921地區(qū),從巖相識(shí)別和沉積成因分析入手,開展該區(qū)儲(chǔ)層的巖性、電性、物性和含油性特征研究,結(jié)合儲(chǔ)集空間組成等成巖信息,總結(jié)陡坡帶重力流成因主導(dǎo)的砂(礫)巖儲(chǔ)層發(fā)育主控因素,進(jìn)而開展其油氣成藏規(guī)律分析。研究認(rèn)為基于構(gòu)造演化階段和埋深差異分析,利用地質(zhì)-地震信息開展精細(xì)的沉積相研究是深化斷陷盆地陡坡帶油氣勘探的關(guān)鍵。
圖1 東營凹陷沙四上亞段陡坡帶沉積格局及鹽18—永921地區(qū)位置Fig.1Sedimentary facies framework of E2s4sin steep slope of Dongying Sag and location of Yan 18-Yong 921 area
東營凹陷位于濟(jì)陽坳陷的東南部,可劃分為陡坡帶、洼陷帶、中央隆起帶和緩坡帶。北部的陡坡帶西起濱南凸起,東到青坨子凸起,北為陳家莊凸起,整體呈近東西向展布。陡坡帶是粗碎屑巖扇體發(fā)育區(qū),扇體規(guī)模較大,縱橫向疊合連片,儲(chǔ)層類型多樣,鄰近民豐生油洼陷,油源豐富,探明儲(chǔ)量巨大,具有十分廣闊的勘探前景[12]。
鹽18—永921地區(qū)位于東營凹陷北部陡坡帶(圖1),面積約60 km2,屬于單斷式鏟式斷裂發(fā)育區(qū)[3,13],可分為鹽18、鹽182、永921、永925及永920等5個(gè)井區(qū)[14-15],現(xiàn)已完鉆各類鉆井70余口,全區(qū)已被三維地震覆蓋。該區(qū)發(fā)育古近系始新統(tǒng)、漸新統(tǒng)沙河街組和東營組,新近系館陶組、明化鎮(zhèn)組以及第四系,逐層超覆于前震旦系花崗片麻巖之上[14]。本次研究層段為鹽18—永921地區(qū)沙河街組三段下亞段(沙三下亞段,E2s3x)和四段上亞段(沙四上亞段,E2s4s)。
2.1 地層劃分
精細(xì)地層劃分與對(duì)比是深化油氣勘探開發(fā)的一項(xiàng)重要的基礎(chǔ)工作,是油田地質(zhì)研究,特別是油水關(guān)系和油砂體研究以及開發(fā)方案實(shí)施的前提。鹽18—永921地區(qū)E2s3x和E2s4s砂礫巖體靠近物源,粒度粗,巖性復(fù)雜,相帶展布窄(相變快),地震反射常呈雜亂反射或空白反射,而到深湖泥巖沉積區(qū),地震反射連續(xù)性增強(qiáng),頻率明顯提高(圖2)。研究區(qū)沉積地層向北、向東和向西均表現(xiàn)出超覆特征(圖2),沉積充填過程受控于該區(qū)地形變化。伴隨著湖平面的快速上升,湖水頂托作用導(dǎo)致來自陳家莊凸起的粗粒碎屑物質(zhì)快速沉積,缺乏明顯穩(wěn)定的標(biāo)志層。
圖2 東營凹陷鹽18—永921地區(qū)E2s3x和E2s4s地震反射特征(近南北向)Fig.2Seismic reflection of E2s3xand E2s4sin Yan 18-Yong 921 area of Dongying Sag
利用研究區(qū)較密集的鉆井、測井和三維地震資料,采用從點(diǎn)到線、由線到面、逐井追蹤、骨干線閉合及井震相互標(biāo)定的研究思路,結(jié)合沉積旋回和上超地層模型中巖性組合及演變特征,對(duì)全區(qū)74口井進(jìn)行了精細(xì)地層劃分與對(duì)比,將E2s3x劃分為4個(gè)砂組,E2s4s劃分為8個(gè)砂組(圖3)。
圖3 東營凹陷永921-1井地層劃分方案及測井曲線特征Fig.3Stratigraphic division of E2s3xand E2s4sand well logging curves in Yong 921-1 well of Dongying Sag
2.2 沉積相類型及分布
鹽18—永921地區(qū)沙河街組主要發(fā)育沖積扇、扇三角洲、近岸水下扇及湖泊沉積[16],在該區(qū)對(duì)重力流沉積相帶的定義、平面展布與發(fā)育模式認(rèn)識(shí)上存在較大差異[15,17-19]。
通過巖心觀察,結(jié)合巖性、電性及地震響應(yīng)特征,利用地震反演結(jié)果,提出研究區(qū)E2s3x和E2s4s發(fā)育了扇三角洲、近岸水下扇、滑塌型湖底扇、洪水型湖底扇及湖泊5種沉積相類型。在此,基于成因優(yōu)先的分類原則,將前人統(tǒng)稱的湖底扇或濁積扇分為洪水型湖底扇與滑塌型湖底扇(表1)。
表1 東營凹陷鹽18—永921地區(qū)目的層段沉積相類型及其分布層位Table 1Types of sedimentary facies and their distribution in Yan 18-Yong 921 area of Dongying Sag
為了落實(shí)不同沉積相帶的空間展布,基于地震地層學(xué)、非線性最優(yōu)化隨機(jī)模擬及地震反演等理論,采用了地震相控非線性隨機(jī)反演方法開展了目的層段儲(chǔ)層反演。地震相控非線性隨機(jī)反演的主要特點(diǎn)在于:①非線性算法,可以有效提高地震資料的垂向分辨率;②融入相控反演思想,可降低聯(lián)合反演在描述儲(chǔ)層幾何形態(tài)時(shí)的各個(gè)單個(gè)反演問題的自由度,從本質(zhì)上提高地球物理研究的效果;③利用測井或巖石物理統(tǒng)計(jì),建立模型參數(shù)點(diǎn)之間的統(tǒng)計(jì)關(guān)系,然后采用高斯隨機(jī)函數(shù)把模型參數(shù)作為區(qū)域變化量來進(jìn)行隨機(jī)模擬,在反演前給地震道附加值;④不用建精細(xì)模型。
反演結(jié)果表明,研究區(qū)不同層位儲(chǔ)層分布樣式差異巨大(圖4)。在縱向上,E2s4s沉積早期儲(chǔ)層分布范圍大,連續(xù)性好,砂礫質(zhì)含量高,向上儲(chǔ)層規(guī)模減小,厚度減薄。在平面上表現(xiàn)出明顯的二分特征:近邊界斷層處儲(chǔ)層厚度大,呈塊狀分布;遠(yuǎn)離邊界斷層的地區(qū),儲(chǔ)層規(guī)模減小,層數(shù)增多。結(jié)合鉆井巖心標(biāo)定結(jié)果,在研究區(qū)由早到晚可以識(shí)別出扇三角洲—湖泊沉積體系、近岸水下扇—洪水型湖底扇—湖泊沉積體系和近岸水下扇—滑塌型湖底扇—湖泊沉積體系。
圖4 東營凹陷鹽18—永921地區(qū)測線反演剖面(Inline1256,南北向)SBFF.滑塌型湖底扇;FBFF.洪水型湖底扇;FD.扇三角洲;DL.(半)深湖;NSSF.近岸水下扇Fig.4Seismic inversion section of inline1256(N-S)in Yan 18-Yong 921 area of Dongying Sag
各砂組沉積微相的平面展布特征表明:在E2s4s的第Ⅶ,Ⅷ砂組充填時(shí)期,沉積范圍小,水體較淺,砂礫巖表現(xiàn)為近源、厚層、牽引流與重力流并存的扇三角洲沉積特征(圖5);Ⅴ,Ⅵ砂組沉積時(shí)期,伴隨著湖平面上升,湖盆擴(kuò)大、加深,岸線向陸退卻,洪水進(jìn)入坡度較大的盆地邊緣后直接進(jìn)入離岸環(huán)境的深水區(qū)形成洪水型湖底扇[20](圖5),以塊狀含礫中粗砂巖為主,表現(xiàn)出向陸“無根”的扇形或舌形[21-22],此外,當(dāng)流量減小、水體搬運(yùn)能力較局限時(shí),仍有部分陸源碎屑物質(zhì)近岸沉積形成近岸水下扇沉積體;自E2s4s的Ⅴ砂組以上,盡管仍存在少量滑塌成因的深水扇沉積,但該離岸的深水扇體沉積規(guī)模變小,厚度減薄,而近岸水下扇的規(guī)模增大(圖5),成為其后主體沉積類型。
圖5 東營凹陷鹽18—永921地區(qū)E2s4s不同砂組沉積微相Fig.5Sedimentary microfacies in different sand groups of E2s4sin Yan 18-Yong 921 area of Dongying Sag
3.1 儲(chǔ)層物性特征
對(duì)不同砂組儲(chǔ)層物性的統(tǒng)計(jì)(表2)表明,鹽18—永921地區(qū)儲(chǔ)層有效孔隙度主要為5%~25%,孔隙度大于15%的樣品占54.38%,水平滲透率主要為1~1 000 mD,其中滲透率大于10 mD的樣品占63.29%。
表2 東營凹陷鹽18—永921地區(qū)不同砂組物性統(tǒng)計(jì)Table 2Porosity and permeability statistics in different sand groups in Yan 18-Yong 921 area of Dongying Sag
研究區(qū)目的層段上部砂組儲(chǔ)層物性總體好于下部砂組物性,其中E2s3x的Ⅲ,Ⅳ砂組和E2s4s的Ⅰ,Ⅱ砂組儲(chǔ)層物性最好,平均有效孔隙度達(dá)20%左右,最高平均水平滲透率近500 mD;其次為E2s4s的Ⅴ~Ⅶ砂組;E2s4s的Ⅳ砂組儲(chǔ)層物性最差,平均有效孔隙度僅為8.71%,平均水平滲透率為17.326 mD(表2)。
鹽18—永921地區(qū)不同井區(qū)的目的層及其埋深差異較大,據(jù)此可以分為鹽18—鹽182、永921—永922和永920共3個(gè)井區(qū)。在鹽18—鹽182井區(qū),目的層為E2s3x,其次為E2s4s上半部分,其中E2s3x砂礫巖儲(chǔ)層埋深為1 950~2 330 m(主體集中在2 200~2 330 m),孔隙度平均值大于20%,儲(chǔ)層物性好;E2s4s砂礫巖儲(chǔ)層埋深為2 300~2 600 m,孔隙度平均值一般小于20%,儲(chǔ)層物性相對(duì)較差。在永921—永922井區(qū),目的層主要為E2s4s,砂礫巖儲(chǔ)層的埋深一般為2 450~3 000 m(參見圖3),孔隙度為4%~24%,變化幅度大,非均質(zhì)性強(qiáng)。在永920井區(qū),目的層為E2s4s,砂礫巖儲(chǔ)層埋深一般為2 600~3 150 m,孔隙度平均值一般小于13%,儲(chǔ)層物性較差(表2)。
3.2 儲(chǔ)集空間類型
受陡坡帶地形影響,鹽18—永921地區(qū)目的層段埋深差異較大(1 950~3 250 m)。對(duì)研究區(qū)E2s3x的3口取心井63個(gè)巖石薄片和E2s4s的5口取心井125個(gè)巖石薄片面孔率、儲(chǔ)集空間類型及孔隙類型(原生與次生)進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)研究。統(tǒng)計(jì)結(jié)果表明,該區(qū)砂(礫)巖儲(chǔ)層儲(chǔ)集空間主要為原生孔隙,所占比例在87%以上,其次為次生孔隙,裂縫體積分?jǐn)?shù)小于1%(表3)。
表3 東營凹陷鹽18—永921地區(qū)E2s3x和E2s4s儲(chǔ)集空間類型統(tǒng)計(jì)Table 3Reservoir space types of E2s3xand E2s4sin Yan 18-Yong 921 area of Dongying Sag %
和E2s3x相比,隨著埋深的增加,E2s4s原生孔隙有所減少,次生孔隙有所增加,成巖作用對(duì)孔隙改造明顯(表2、表3)。結(jié)合袁靜等①對(duì)永北地區(qū)沙三段和沙四段儲(chǔ)層成巖階段的劃分結(jié)果,將2 600 m定為早成巖與中成巖階段的分界線。進(jìn)入中成巖階段后,有機(jī)質(zhì)開始進(jìn)入生烴門限,溶蝕孔等次生孔隙開始明顯發(fā)育。據(jù)此,研究區(qū)內(nèi)儲(chǔ)集空間的組成可分為2種情況:一是在1 750~2 600 m埋深范圍內(nèi),原生孔隙占總孔隙比例超過90%,次生溶蝕孔隙不發(fā)育或欠發(fā)育的階段,此時(shí)原生孔隙主要為粒間孔和粒間微孔隙(圖版Ⅰ-1、圖版Ⅰ-2);二是在2 600~3 300 m深度范圍內(nèi),次生孔隙發(fā)育程度逐漸增強(qiáng),原生孔隙與次生溶孔并存,此時(shí)的儲(chǔ)集空間除了殘余原生孔隙外,還包括長石和巖屑顆粒粒內(nèi)溶孔、基質(zhì)溶孔和膠結(jié)物溶孔(圖版Ⅰ-3、圖版Ⅰ-4)。
3.3 儲(chǔ)層物性主控因素
研究區(qū)9口井209塊巖石鑄體薄片的觀察統(tǒng)計(jì)結(jié)果表明,該區(qū)砂礫巖儲(chǔ)層以孔隙型為主,其中原生孔隙貢獻(xiàn)了85%~95%的儲(chǔ)集空間,次生溶蝕作用在埋深2 600 m以下逐漸增強(qiáng)。由于整體埋深淺,成巖作用處于早成巖B期或晚成巖A1初期,沉積作用、壓實(shí)作用及膠結(jié)作用是影響該區(qū)儲(chǔ)層物性的重要因素,溶蝕作用的影響在埋深大于2 600 m的E2s4s早期砂礫巖儲(chǔ)層中較大。
3.3.1 沉積相對(duì)儲(chǔ)層物性的影響
沉積相反映沉積環(huán)境及在該環(huán)境中形成的沉積巖(物)特征,不同的沉積相,其儲(chǔ)層特征不同[23]。研究區(qū)發(fā)育扇三角洲、近岸水下扇、滑塌型湖底扇、洪水型湖底扇及湖泊等5種沉積相類型,其中包括11種亞相和15種微相。
E2s3x主要發(fā)育近岸水下扇和滑塌型湖底扇沉積,其中近岸水下扇中扇辮狀水道儲(chǔ)層物性最好,平均有效孔隙度達(dá)21.48%,平均水平滲透率為364.70 mD;其次為近岸水下扇中扇水道間和內(nèi)扇主溝道(表4)。E2s4s的Ⅰ~Ⅳ砂組主要發(fā)育近岸水下扇和滑塌型湖底扇,其中近岸水下扇中扇辮狀水道物性最好,平均有效孔隙度為14.71%,平均水平滲透率為114.65mD,其次為滑塌型湖底扇中扇碎屑舌狀體,而近岸水下扇內(nèi)扇主溝道和滑塌型湖底扇中扇濁積體物性最差,有效孔隙度小于10%(表4)。
E2s4s的Ⅴ~Ⅷ砂組主要為洪水型湖底扇、滑塌型湖底扇和扇三角洲(缺乏物性控制點(diǎn))沉積,儲(chǔ)層物性總體較E2s3x和E2s4s的Ⅰ~Ⅳ砂組明顯變差,且各個(gè)沉積微相之間物性差異并不明顯,其中洪水型湖底扇內(nèi)扇滑塌體和中扇辮狀溝道及滑塌型湖底扇外扇濁積體儲(chǔ)層物性相對(duì)較好,有效孔隙度大于12%,水平滲透率大于50 mD。洪水型湖底扇中扇碎屑舌狀體、外扇濁積體和滑塌型湖底扇內(nèi)扇溝道、中扇碎屑舌狀體儲(chǔ)層物性相對(duì)較差(表4)。
表4 東營凹陷鹽18—永921地區(qū)E2s3x和E2s4s沉積微相與物性關(guān)系統(tǒng)計(jì)表Table 4Relationship between sedimentary microfacies and reservoir properties of E2s3xand E2s4sin Yan 18-Yong 921 area of Dongying Sag
3.3.2 成巖作用對(duì)儲(chǔ)層物性的影響
(1)壓實(shí)作用
研究表明壓實(shí)作用越強(qiáng),巖屑含量越高,則孔隙損失率越大[24]。對(duì)研究區(qū)11口取心井中粉砂巖、粗砂巖、砂質(zhì)細(xì)礫巖、礫質(zhì)中粗砂巖和中細(xì)礫巖儲(chǔ)層物性隨深度變化的分析(圖6)表明,同一巖性,隨著埋深增加,壓實(shí)作用增強(qiáng),原生有效孔隙度和水平滲透率均降低,其中從埋深2 000~3 000 m左右,有效孔隙度降低了5%~10%,水平滲透率減少可達(dá)600 mD。
(2)膠結(jié)作用
隨著埋深增加,研究區(qū)砂礫巖的膠結(jié)作用增強(qiáng)。鏡下鑒定結(jié)果表明,該區(qū)膠結(jié)類型主要為孔隙式和基底式[25];膠結(jié)物主要為碳酸鹽、黏土礦物和硅質(zhì),其中碳酸鹽膠結(jié)物分布最廣,方解石和鐵質(zhì)白云石膠結(jié)物常見(圖6),平均體積分?jǐn)?shù)約15%。膠結(jié)作用一方面使原生孔隙減少,另一方面又可以為后期溶蝕作用提供物質(zhì)基礎(chǔ)。
(3)溶蝕作用
研究區(qū)E2s3x埋深一般為2 000~2 300 m,溶蝕作用欠發(fā)育,溶蝕型次生孔隙僅占總孔隙體積的8.4%。該區(qū)砂礫巖溶解作用主要發(fā)生在2 600 m以下的E2s4s部分,表現(xiàn)為顆粒和填隙物的溶解作用,形成粒內(nèi)溶孔和粒間溶孔。隨著埋深的增加,溶解作用所產(chǎn)生的次生有效孔隙對(duì)儲(chǔ)層物性的改善作用日趨明顯[26]。整體上,E2s4s中的次生孔隙占總儲(chǔ)集空間的12.3%,可以使儲(chǔ)集層的有效孔隙度增加2%~4%。
圖6 東營凹陷鹽18—永921地區(qū)有效孔隙度和水平滲透率隨深度變化Fig.6Changes of effective porosity and horizontal permeability with depth in Yan 18-Yong 921 area of Dongying Sag
(1)受控于邊界斷裂活動(dòng)由弱到強(qiáng)的演化,東營凹陷北部陡坡帶鹽18—永921地區(qū)沉積充填由過補(bǔ)償→弱欠補(bǔ)償→明顯欠補(bǔ)償演化,沉積體系經(jīng)歷了淺水扇三角洲沉積、深水近岸水下扇—洪水型湖底扇沉積和深水近岸水下扇—滑塌型湖底扇沉積3個(gè)演化階段。
(2)研究區(qū)砂礫巖主要屬于中孔、中滲和中孔、低滲型儲(chǔ)層,儲(chǔ)集空間主要為原生孔隙。儲(chǔ)層物性的主控因素為沉積作用和壓實(shí)作用;在埋深2 600 m以下,溶蝕作用對(duì)孔隙貢獻(xiàn)明顯增加,溶蝕作用開始逐步成為影響儲(chǔ)層物性的重要因素。
(3)受沉積體系組成和發(fā)育程度差異性的控制,不同層段有利儲(chǔ)層發(fā)育相帶不同。E2s3x滑塌型湖底扇規(guī)模較小,近岸水下扇中扇的辮狀水道為相對(duì)優(yōu)勢儲(chǔ)集相帶。E2s4s的Ⅰ~Ⅳ砂組滑塌型湖底扇規(guī)模增大,近岸水下扇中扇和滑塌型湖底扇中扇儲(chǔ)集性均較好;Ⅴ,Ⅵ砂組除了盆緣還發(fā)育小規(guī)模的近岸水下扇外,普遍發(fā)育洪水成因的湖底扇,其中辮狀溝道和碎屑舌狀體儲(chǔ)集物性占優(yōu)勢;Ⅶ,Ⅷ砂組發(fā)育淺水背景的扇三角洲沉積,其中的前緣砂(礫)巖儲(chǔ)層儲(chǔ)集物性較好。
致謝:本研究在資料收集和多次交流討論中得到了勝利油田東辛采油廠地質(zhì)研究所多位研究人員的熱情幫助和指導(dǎo),在此一并表示真誠感謝。
[1]李丕龍.陸相斷陷盆地油氣地質(zhì)與勘探——陸相斷陷盆地沉積體系與油氣分布[M].北京:石油工業(yè)出版社,2003:17-18,73-76.
[2]朱筱敏,張守鵬,韓雪芳,等.濟(jì)陽坳陷陡坡帶沙河街組砂礫巖體儲(chǔ)層質(zhì)量差異性研究[J].沉積學(xué)報(bào),2013,31(6):1094-1104.
[3]鮮本忠,王永詩,周廷全,等.斷陷湖盆陡坡帶砂礫巖體分布規(guī)律及控制因素——以渤海灣盆地濟(jì)陽坳陷車鎮(zhèn)凹陷為例[J].石油勘探與開發(fā),2007,34(4):429-436.
[4]鮮本忠,萬錦峰,姜在興,等.斷陷湖盆洼陷帶重力流沉積特征與模式:以南堡凹陷東部東營組為例[J].地學(xué)前緣,2012,19(1):121-135.
[5]崔周旗,吳健平,李莉,等.束鹿凹陷斜坡帶沙三段扇三角洲特征及含油性[J].西北大學(xué)學(xué)報(bào):自然科學(xué)版,2003,33(3):320-324.
[6]朱慶忠,李春華,楊合義.廊固凹陷大興礫巖體成因與油氣成藏[J].石油勘探與開發(fā),2003,30(4):34-36.
[7]杜振川,魏魁生.北部灣盆地潿洲組復(fù)合扇體特征及油氣勘探意義[J].石油與天然氣地質(zhì),2002,23(3):274-278.
[8]胡受權(quán),郭文平,劉樹根,等.斷陷湖盆陡坡帶陸相層序地層學(xué)模式研究——以泌陽斷陷雙河—趙凹地區(qū)下第三系核三上段為例[J].長春科技大學(xué)學(xué)報(bào),1999,29(2):151-156.
[9]鮮本忠,安思奇,施文華.水下碎屑流沉積:深水沉積研究熱點(diǎn)與進(jìn)展[J].地質(zhì)論評(píng),2014,60(1):39-51.
[10]孫怡,鮮本忠,林會(huì)喜.斷陷湖盆陡坡帶砂礫巖體沉積期次的劃分技術(shù)[J].石油地球物理勘探,2007,42(4):468-473.
[11]鮮本忠,王永詩.基于小波變換基準(zhǔn)面恢復(fù)的砂礫巖期次劃分與對(duì)比[J].中國石油大學(xué)學(xué)報(bào):自然科學(xué)版,2008,32(6):1-5.
[12]王芝堯,盧異,楊子玉,等.古近系構(gòu)造樣式對(duì)油氣成藏的影響——以歧口凹陷為例[J].天然氣地球科學(xué),2013,24(1):85-92.
[13]王永詩,鮮本忠.車鎮(zhèn)凹陷北部陡坡帶斷裂結(jié)構(gòu)及其對(duì)沉積和成藏的控制[J].油氣地質(zhì)與采收率,2006,13(6):5-8.
[14]楊劍萍,石德文.東營凹陷北部永921地區(qū)漸新世沙三段和沙四段扇三角洲沉積[J].石油大學(xué)學(xué)報(bào):自然科學(xué)版,2000,24(1):10-12.
[15]王蛟,姜在興,操應(yīng)長,等.山東東營凹陷永921地區(qū)沙四上亞段扇三角洲沉積與油氣[J].吉林大學(xué)學(xué)報(bào):地球科學(xué)版,2005,35(6):47-53.
[16]王升蘭,劉暉.中國東部斷陷湖盆陡坡帶砂礫巖扇體與油氣勘探[J].內(nèi)蒙古石油化工,2013,38(6):135-138.
[17]袁靜,楊學(xué)君,路智勇,等.東營凹陷鹽22塊沙四上亞段砂礫巖粒度概率累積曲線特征[J].沉積學(xué)報(bào),2011,29(5):815-824.
[18]周廷全,鮮本忠,林會(huì)喜,等.車鎮(zhèn)凹陷陡坡帶古近系湖底扇沉積規(guī)律及儲(chǔ)層特征[J].油氣地質(zhì)與采收率,2007,14(2):23-27.
[19]Li Xiangbo,Chen Qilin,Liu Huaqing,et al.Features of sandy debris flows of the yanchang formation in the Ordos Basin and its oil and gas exploration significance[J].Acta Geologica Sinica(English Edition),2011,85(5):1187-1202.
[20]Johansson M,Braakenburg N E,Stow D A V,et al.Deep-water massive sands-facies,processes and channel geometry in the Numidian Flysch,Sicily[J].Sedimentary Geology,1998,115:233-265.
[21]鮮本忠,萬錦峰,董艷蕾,等.湖相深水塊狀砂巖特征、成因及發(fā)育模式——以南堡凹陷東營組為例[J].巖石學(xué)報(bào),2013,29(9):3287-3299.
[22]Martins-Neto M A.Lacustrine fan-deltaic sedimentation in a Proterozoic rift basin[J].Sedimentary Geology,1996,106:65-96.
[23]Dickie J R,Hein F J.Conglomeratic fan deltas and submarine fans oftheJurassic Laberge Group,Whitehorse Trough,Yukon Territory,Canada[J].Sedimentary Geology,1995,95:263-292.
[24]Dou L,Chang L.Fault linkage patterns and their control on the formation of the petroleum systems of the Erlian Basin,Eastern China[J].Marine and Petroleum Geology,2003,20:1213-1234.
[25]張立強(qiáng),羅曉容,穆洋洋,等.東營凹陷古近系沙四上亞段近岸水下扇砂體碳酸鹽膠結(jié)物的分布特征[J].中國石油大學(xué)學(xué)報(bào):自然科學(xué)版,2013,37(3):1-7.
[26]鮮本忠,吳采西,佘源琦.山東東營車鎮(zhèn)凹陷古近系流體異常高壓及其對(duì)深層碎屑巖儲(chǔ)集層的影響[J].古地理學(xué)報(bào),2011,6(3):309-316.
圖版Ⅰ
(本文編輯:王會(huì)玲)
Sedimentary and reservoir characteristics of glutenite in Yan 18-Yong 921 area,steep slope of Dongying Sag
XIAN Benzhong1,2,LU Zhiyong3,SHE Yuanqi4,WANG Xin3,WANG Lu2,HUANG Handong1
(1.State Key Laboratory of Petroleum Resource and Prospecting,China University of Petroleum,Beijing 102249,China;2.College of Geosciences,China University of Petroleum,Beijing 102249,China;3.Dongxin Oil Production Plant,Shengli Oilfield Company,Sinopec,Dongying 207015,Shandong,China;4.PetroChina Research Institute of Petroleum Exploration and Develoment-Langfang,Langfang 065007,Hebei,China)
Steepslopeofriftbasinswithstrongfaultsactivitiesischaracterizedbydeepwatergravityflowsandstoneand conglomerate and high-quality source rocks in the same layer.As a result,reservoir properties became the key factor for hydrocarbonexplorationin this area.In this paper,strata division,sedimentary facies and reservoir characteristics were studied to well understand the forming rules of high-quality reservoir of the lower third member of Shahejie Formation(E2s3x)and the upper fourth member of Shahejie Formation(E2s4s)in steep slope in Yan 18-Yong 921 area,Dongying Sag.Geological-seismic integrated sedimentary facies study shows that basin filling processes and sedimentary facies composition were mainly controlled by the evolution of boundary faults,and sedimentary system evolution from bottom to top included three stages as follows:fan delta with shallow water,deepwater near shore subaqueous fan to flooding lacustrinebasinfananddeepwaternearshoresubaqueousfantoslumplacustrinebasinfan.Thereservoirspacesmainly come from pore,with less fractures.Sedimentation is the key controlling factor of reservoir properties when the buried depthislessthan2600m.However,dissolutionincreasedwhentheburieddepthismorethan2600mandthereservoir entered into the late diagenetic stage.According to the analyses of reservoir controlling factors,we proposed that high quality reservoirs come from mid-fan of near shore subaqueous fan in E2s3xand sand groupⅠ-Ⅳof E2s4s,flooding lacustrinebasinfaninsandgroupⅤandⅥofE2s4sandfandeltafrontinsandgroupⅦandⅧofE2s4s.
rift basin;steep slope;gravityflow;reservoir properties;hydrocarbon accumulation;DongyingSag
TE122.2+3
A
1673-8926(2014)04-0028-08
2014-03-25;
2014-04-29
國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目“濟(jì)陽坳陷斷陷湖盆陡坡帶砂礫質(zhì)重力流沉積機(jī)制與沉積模式研究”(編號(hào):41172104)和“水下碎屑流沉積特征、模式及石油地質(zhì)意義——以渤海灣盆地東營凹陷為例”(編號(hào):41372117)、國家油氣重大專項(xiàng)“基于三維空間的沉積厚度恢復(fù)技術(shù)研究”(編號(hào):2011ZX05014-001)和“渤海灣盆地重點(diǎn)地區(qū)深水沉積層序地層學(xué)研究”(編號(hào):2011ZX05009-002)聯(lián)合資助
鮮本忠(1973-),男,博士,副教授,主要從事沉積學(xué)和層序地層學(xué)方面的研究工作。地址:(102249)北京市昌平區(qū)中國石油大學(xué)地球科學(xué)學(xué)院。電話:(010)89731178。E-mail:xianbzh@163.com。