砂砾岩沉积特征分析及有利储集相带确定--以玛北斜坡区百口泉组为例

为明确砂砾岩复杂储层的沉积特征及有利储集相带分布,通过岩心、测井、地震、实验分析等资料综合研究,认为玛北斜坡区百口泉组属近源快速堆积的扇三角洲沉积体系,主要发育扇三角洲平原辫状河道、扇三角洲平原/前缘砂质碎屑流、扇三角洲前缘近岸水下分流河道、远岸水下分流河道、河口坝五种主要沉积微相类型。发育牵引流、重力流两种搬运机制。主要发育夏子街扇、黄羊泉扇二大主扇体,夏子街扇细分为风南10、夏72、玛7三条支扇,西部的风南10支扇、东部的玛7支扇发育重力流(砂质碎屑流)沉积。夏72支扇位于玛北鼻状凸起上,鼻状凸起背景下发育的低缓沟槽控制着牵引流水系的展布。储层的成岩作用(压实、胶结)强度与沉积作用(泥杂基含量、粒度)关系密切,泥杂基含量、粒度为储层储集性能的主控因素。有利储集相带受沉积机制、沉积微相双重控制,重力流(砂质碎屑流)沉积整体物性最差;牵引流沉积视不同沉积相带,扇三角洲平原辫状河道、扇三角洲前缘远岸水下分流河道物性较差;扇三角洲前缘近岸水下分流河道、河口坝物性最优,优质储层主要分布在扇三角洲前缘近岸水下分流河道相带内。     

准噶尔西北缘玛北地区扇三角洲砂砾岩岩相分类及储集意义

准噶尔盆地西北缘三叠系处于大型逆冲推覆断裂带,盆地边缘同生断裂构造活动强烈,发育砂砾岩为主的扇三角洲沉积体系。通过对玛北地区三叠系百口泉组砂砾岩储层取芯段岩芯观察和描述、岩石薄片、扫描电镜、测井以及储层物性数据的分析,结合砂砾岩岩石构成、层理类型、沉积层序和测井曲线响应特征,对准噶尔盆地西北缘砂砾岩体岩性进行精细刻画,建立岩相模式,划分出同沉积相(微相)相符的11种岩相:其中扇三角洲前缘水下河道砂砾岩相、扇三角洲平原辫状河道砂砾岩相叠置连片展布,是最有利的储集体;扇三角洲前缘水下主河道砾岩相、水下河道末端砂岩相及河口坝—远砂坝砂岩相分布局限,储集性良好,为有利"甜点"区;水上泥石流砾岩相和水下泥石流砂砾岩相与扇三角洲平原和前缘分流河道间储集性较差的细粒砂泥岩相组成百口泉组油藏致密的顶底板;前扇三角洲粉砂岩相和泥岩相可作为良好的区域性盖层。不同的岩相类型及沉积条件提供了准噶尔西北缘百口泉组大规模低渗透岩性油气藏优良的储盖组合及顶底板条件。     

扇三角洲沉积模式探讨:以准噶尔盆地玛北地区下三叠统百口泉组为例

扇三角洲是一类非常重要的油气聚集场所,准确可靠的扇三角洲沉积模式,对储集层预测具有重要意义。准噶尔盆地玛北地区三叠系百口泉组发育一套扇三角洲沉积体系,虽然前人做了大量的研究,但在沉积模式方面仍存在一些争议。通过现代沉积考察、前人水槽模拟实验、研究区测井、岩心等资料综合分析发现:(1)玛北地区百口泉组扇三角洲平原发育3类微相,即辫状河道微相、砾质漫滩微相、水上朵前泥微相,同时可见泥石流沉积;玛北地区百口泉组扇三角洲前缘发育2种微相,即砾质浅滩微相、砂质浅滩微相,同时可见碎屑流沉积;(2)扇三角洲平原河道与河道间均为砂砾岩,河道砂砾岩的分选性明显好于河道间砂砾岩;(3)扇三角洲前缘不发育水下分流河道,扇三角洲前缘的砂砾岩主体是由扇三角洲平原片流入湖形成的,呈席状。     

扇三角洲沉积模式探讨:以准噶尔盆地玛北地区下三叠统百口泉组为例*

扇三角洲是一类非常重要的油气聚集场所,准确可靠的扇三角洲沉积模式,对储集层预测具有重要意义。准噶尔盆地玛北地区三叠系百口泉组发育一套扇三角洲沉积体系,虽然前人做了大量的研究,但在沉积模式方面仍存在一些争议。通过现代沉积考察、前人水槽模拟实验、研究区测井、岩心等资料综合分析发现: (1)玛北地区百口泉组扇三角洲平原发育3类微相,即辫状河道微相、砾质漫滩微相、水上朵前泥微相,同时可见泥石流沉积;玛北地区百口泉组扇三角洲前缘发育2种微相,即砾质浅滩微相、砂质浅滩微相,同时可见碎屑流沉积;(2)扇三角洲平原河道与河道间均为砂砾岩,河道砂砾岩的分选性明显好于河道间砂砾岩;(3)扇三角洲前缘不发育水下分流河道,扇三角洲前缘的砂砾岩主体是由扇三角洲平原片流入湖形成的,呈席状。     

玛北斜坡区百口泉组扇三角洲储层特征

在准噶尔盆地玛北斜坡区17口取心井岩心描述基础上,以泥杂基含量、粒径为主界定参数,将该区三叠系百口泉组扇三角洲岩石相划分为5种类型。结合沉积微相分析,据岩心分析化验资料,对扇三角洲内部储层特征及分布进行研究。结果表明,玛北斜坡区百口泉组储层孔隙类型以剩余粒间孔和粒内溶孔为主,碎屑结构(粒度、泥质含量、分选、排列方式等)为储层质量差异的主控因素。储层物性主要受控于沉积微相,前缘近岸水下河道、河口坝物性最好,前缘远岸河道、平原辫状河道物性较差,平原、前缘局部发育的砂质碎屑流物性最差。相同微相中泥杂基含量高低与物性好坏相关。岩石相的划分解决了传统微相划分不能区别其中优劣储层问题。相同微相中贫泥岩石相、含泥岩石相、富泥岩石相物性依次变差,贫泥砂岩相与贫泥砂砾岩相物性相当,含泥岩石相中含泥砂岩相物性明显好于含泥砂砾岩相。     

柴北缘冷湖地区古近系路乐河组成岩作用及有利成岩相研究

通过钻井岩心、铸体薄片、扫描电镜及测录井资料,对柴达木盆地北缘冷湖地区古近系路乐河组的成岩作用特征、成岩相类型及其有利成岩相进行了系统研究。结果表明:研究区储层成分成熟度和结构成熟度均较低,成岩作用类型复杂多样,主要发育压实作用、胶结作用、交代作用和溶蚀作用,成岩演化主体进入中成岩阶段B期。综合考虑各种成岩现象及特征、孔隙类型及沉积微相特征,将研究区储层成岩相划分为强压实致密成岩相、碳酸盐胶结成岩相、绿泥石薄膜胶结-粒间孔成岩相、不稳定组分溶蚀-次生孔成岩相4类。优质储集层的分布与成岩相类型关系密切,压实致密成岩相和碳酸盐胶结成岩相的储层物性普遍较差,多为致密储层,集中分布于扇三角洲平原河道翼、扇三角洲水下分流河道边部,而主要发育于扇三角洲前缘水下分流河道、河口坝中上部较厚砂体中的绿泥石薄膜胶结-粒间孔成岩相和不稳定组分溶蚀-次生孔成岩相的原生孔隙或次生孔隙发育,储层物性较好,利于油气富集,为研究区储层的有利成岩相。     

准噶尔盆地西北缘玛北地区百口泉组扇三角洲沉积模式

准噶尔盆地西北缘二叠纪-三叠纪强烈的同生断裂活动和逆冲推覆构造使西北缘三叠系为大型内陆坳陷湖盆沉积, 发育多级坡折, 大型坳陷湖盆坡折带控制了玛北地区扇体的发育。通过岩芯、铸体薄片及测井资料, 结合地层超覆叠置、岩性纵向组合及砂体的展布分析可知玛北地区三叠系百口泉组发育典型的扇三角洲沉积, 根据沉积相标志和扇三角洲内部成因沉积单元的精细刻画, 识别出3种亚相和11种微相:即扇三角洲平原亚相的水上泥石流砾岩微相、辫状河道砂砾岩微相、平原河道间砂泥岩微相;扇三角洲前缘亚相的水下主河道砾岩微相、水下河道砂砾岩微相、水下泥石流砂砾岩微相、水下河道间砂泥岩微相、水下河道末端砂岩微相、河口坝-远砂坝砂岩微相;前扇三角洲亚相的前扇三角洲粉砂岩微相和前扇三角洲泥岩微相。玛北地区三叠系是在湖侵背景下多级坡折控制的扇体, 扇三角洲是重力流与牵引流综合沉积作用的结果, 向北东物源方向呈退积沉积, 是一种典型的湖侵退积型扇三角洲。     

盐北地区百口泉组沉积体系及储集特征

通过对环玛湖凹陷盐北地区百口泉组储集层样品岩石薄片、铸体薄片鉴定及重矿物、粒度、x-衍射和岩石物性分析,在微观分析基础上,与高精度层序地层学、地震沉积学和石油地质学相结合,对该区沉积体系及储集特征进行研究,明确研究区物源方向、沉积相类型和分布演化特征,确定有利储集相带。研究表明,盐北地区百口泉组物源分北部、东北和东部3个方向,层序上整体为一个水进体系域,主要发育扇三角洲沉积体系。在百一段至百三段持续湖侵过程中,扇三角洲平原面积逐渐缩小,扇三角洲前缘和滨浅湖范围逐渐扩大。扇三角洲前缘水下分流河道砂砾岩相、河口坝砂岩相储层物性较好,是优质储层发育的物质基础,也是该区有利储集相带。     

准噶尔盆地中拐地区上乌尔禾组富火山碎屑砂砾岩储层的古环境及储层机理研究

通过准噶尔盆地中拐地区二叠系上乌尔禾组的岩石矿物学特征、元素地球化学特征、沉积环境特征、物性特征、成岩作用特征等综合分析,研究了该区富火山碎屑砂砾岩储层的成因机理。结果表明,研究区乌尔禾组古气候总体较为稳定,为温暖湿润的气候,丰富的降水使上乌尔禾组发育多套厚层砂砾岩扇三角洲沉积体系,大量的火山碎屑在流域内湿润的气候条件下发生化学风化,并被富氧淡水携带入湖,水解释放大量的阳离子,使得上乌尔禾组时期湖盆水体环境为咸水的氧化条件。火山碎屑沉积埋藏后也为后期成岩作用提供了碱性的成岩流体环境以及自生矿物形成的物质基础。该区上乌尔禾组储层物性受到沉积环境和成岩作用的双重控制,埋深较浅的扇三角洲前缘水下分流河道微相的砂砾岩为研究区的主要目的储层,其储集空间主要为剩余粒间孔,以及长石、火山碎屑等溶蚀孔隙。     

山东东营凹陷永921地区沙四上亚段扇三角洲沉积与油气

扇三角洲是东营凹陷北部陡坡带永921地区沙四上亚段最发育的沉积相,也是最有利的砂砾岩储层。通过岩心观察、薄片镜下鉴定、粒度分析,并结合各类分析资料,认为该地区扇三角洲是受后退型盆地边界条件控制的退积型沉积层序。将沉积体内发育的扇三角洲平原、扇三角洲前缘和前扇三角洲3个沉积亚相进一步划分为辫状河道、辫状河道间、水下分流河道、水下分流河道间、河口坝和席状砂6个微相,不同沉积微相内水动力条件、砂体类型不同,其岩性、粒度、分选、填隙物特征以及砂体的岩相组合、时空展布特征均不相同,结果导致不同微相内的砂体物性特征各不相同。分析了影响储层物性的各类因素以及生、储、盖成藏条件,认为扇三角洲前缘水下分流河道的主河道和分流河口砂坝砂砾岩体储层物性最好,在空间上分布稳定,是最有利的勘探目标。     

川中合川地区上三叠统须家河组二段储层特征

合川地区须家河组二段显示出较好的含油气性,通过对该地区岩心及铸体薄片观察分析,对该区须家河组二段的沉积相、岩石学特征、孔喉结构、成岩作用、物性特征及其主控因素进行了深入研究.认识到合川地区须二段岩性主要为岩屑长石砂岩和长石岩屑砂岩,属于三角洲前缘亚相沉积,水下分流河道和河口砂坝是主要储集砂体,储集空间类型主要为粒间孔和粒内溶孔,并搞清了合川地区须二段储层的成岩作用、物性特征及其控制因素,对加快合川地区须二段的勘探开发步伐具有重要的理论价值和现实意义.     

鄂尔多斯盆地富县地区延长组沉积特征及物性分析

从沉积相、成岩作用角度研究了三叠系延长组储层的物性特征和主控因素, 认为延长组主要发育有水下分流河道、河口坝、席状砂及分流间湾等沉积微相, 三角洲前缘水下分流河道是最佳储层, 平均孔隙度10.85% , 平均渗透率0.613 ×10-3μm2。储层所经历的成岩作用中, 压实作用对砂岩物性的影响较大, 水下分流河道砂体压实后, 其原始孔隙度损失13.6%; 胶结作用对储层物性有一定的破坏性, 但早期胶结物可使剩余原生粒间孔隙得以保存, 其中的易溶组分又为次生粒间孔隙的形成奠定了物质基础; 溶蚀作用可大大改善储层的物性; 构造微裂缝仅在局部起沟通喉道的作用。整体属于低孔、低渗型储层, 并以粒间溶孔和粒内溶孔为主要孔隙类型。沉积相在宏观上控制了砂体的类型、规模、原始物性条件及空间分布, 成岩作用在微观上影响了储层孔隙演化与储层物性的变化, 而构造裂缝可以在局部改善储层的物性。     

准噶尔盆地玛北地区三叠系百口泉组储层成岩作用及孔隙演化

以岩心观察和铸体薄片鉴定为基础,结合扫描电镜以及测井和录井等资料综合分析,对准噶尔盆地玛北地区三叠系百口泉组储层的岩石学及物性特征、成岩作用及孔隙演化规律进行了研究。研究结果显示:研究区砂砾岩储层成分成熟度和结构成熟度均较低,孔隙类型主要为粒间溶蚀孔,储层物性较差,属于低孔低渗储层;储层埋藏较深,成岩作用复杂,成岩演化阶段主要处于晚成岩B期,经历了压实作用、胶结作用、溶蚀作用等多种成岩作用。压实作用为造成储层原生孔隙减少的主要因素,储层原始孔隙因压实作用损失平均达19.5%;其次为胶结作用,造成孔隙度减少平均为7.2%;而易溶组分发生的溶蚀作用形成的次生孔隙则有效地改善了储层的物性。研究区溶蚀作用增加的孔隙度约为5.2%,溶蚀作用形成的次生孔隙发育带成为研究区低孔低渗背景下发育的优质储层富集带。     

川中、川南过渡带须家河组储集砂体成因类型及特征

川中、川南过渡带地区在晚三叠世须家河期湖盆演化的各阶段沉积了不同成因类型的碎屑岩储积砂体,以须家河组二段、四段和六段最为发育,其成因类型主要有三角洲平原分流河道砂体、三角洲前缘水下分流河道砂体、河口坝砂体、滨湖砂滩和浅湖砂坝砂体。通过野外剖面、岩芯、测井曲线以及样品的薄片鉴定和扫描电镜分析,对各成因类型砂体的分布特征进行了研究,进而对各类砂体的结构构造、物性特征进行了对比研究。     

松辽盆地十屋油田营城组储层沉积微相特征及其对储层物性的影响

对营城组岩石样品进行微观特征及粒度特征研究,识别出储层沉积微相类型有扇三角洲前缘亚相的水下分流河道、河口坝、远砂坝和浅湖--半深湖亚相的水下扇与浊流等5 种微相。结合储层物性测试资料,发现砂体成因类型对储层的物性有明显的控制作用。扇三角洲前缘河口坝和水下分流河道砂体储集物性最好,水下扇砂体储层孔渗条件较河口坝和水下河道稍差,远砂坝和浊流储层物性均较差。同时,该区储层物性还受成岩作用的控制。     

准噶尔盆地玛湖凹陷西斜坡三叠系百口泉组扇三角洲优质储集层预测

针对准噶尔盆地玛湖凹陷西斜坡风南地区三叠系百口泉组扇三角洲砂岩物性空间变化大、优质储集层(孔隙度大于7.4%,渗透率大于0.05×10^-3μm²)预测难的问题,在沉积岩石学、地震沉积学以及地震反演和解释理论指导下,综合利用测井、岩心和三维地震等资料开展了高精度层序地层划分、沉积微相描述和优质储集层地震反演研究。建立了风南井区四级层序地层格架,明确了扇三角洲多期水进水退的充填过程,指出SSQ3和SSQ5是优质储集层的发育层系;识别出扇三角洲平原分流河道、河道间和扇三角洲前缘水下分流水道、河口坝、席状砂等沉积微相,指出扇三角洲平原是优质储集层发育相带;通过应用高分辨层序地层纵向边界和沉积相横向边界约束,进行分层相控叠后地震波阻抗反演,提升储集层预测精度,在SSQ3和SSQ5预测5个优质储集层发育区,提出3口井的井位建议,钻探均获工业油流。