鄂南长武地区上三叠统延长组高分辨率层序地层与储层特征研究

摘要

鄂尔多斯盆地地处中国沉积盆地分布的中带，兼受东滨太平洋构造域和西南特提斯－喜马拉雅构造域的影响，是我国第二大含油气盆地。同时也是我国东部中生代能源矿产最丰富、保存最完整的一个大型内陆含油气盆地，盆内三叠系延长组不仅是我国陆相三叠系地层中研究最早、同时也是盆地最早获得油气发现的地层，因而多年来一直是油气勘探的主要目的层。 研究区延长组总体呈现西薄东厚、北薄南厚的特点。在延长组划分对比过程中，遵循寻找全区比较稳定的K0-K9标志层、长7底的张家滩页岩以及长9底的李家畔页岩标志，再根据沉积旋回及岩性组合特征，将研究区延长组自下而上划分为五段10个油层组。 通过对沉积构造、测井资料垂向序列、岩矿特征等资料的综合分析，将研究区延长组划分为辫状河三角洲沉积体系和湖泊沉积体系。其中辫状河三角洲沉积体系包括三角洲平原、三角洲前缘及前三角洲亚相，进一步识别出分流河道、水下分流河道、河口坝、远砂坝等微相；湖泊沉积体系主要发育了滨湖砂坝、滨湖泥及浅湖－半深湖泥等微相。在各沉积体系特征研究的基础上，建立了相应的沉积模式。 通过野外露头剖面以及钻井测井资料综合分析，结合前人的研究成果，在层序界面识别基础上，将长武地区延长组划分为1个超长期旋回、4个长期旋回以及22个中期旋回，并详细讨论了各级基准面旋回特征。在层序对比的基础上，建立了层序格架。在此基础上，以中期旋回为单位，编制了研究区延长组层序岩相古地理图以及高分辨层序地层对比剖面。 储层岩石学研究表明，岩屑长石砂岩、长石岩屑砂岩及少量的长石砂岩是研究区最主要的三种储层岩石类型，储层主要集中在中、细粒砂岩中，砂岩的成分成熟度较低，其指数一般都小于1。主要含油气层位储层砂体颗粒的分选较好，颗粒磨圆度中等偏差，多成次棱角－次圆状，颗粒之间以线接触、点－线接触为主。经研究发现延长组砂岩填隙物主要为粘土杂基和碳酸盐胶结物为主，其中碳酸盐胶结物又主要以铁方解石和铁白云石为主。 系统研究了储集砂体的成岩作用类型、特征对储层的影响。本区主要成岩作用有机械压实作用、压溶作用、胶结作用和溶解作用，其对砂体的储集性能与孔隙演化影响十分明显。研究区砂岩孔隙主要由粒间孔隙(包括由溶蚀作用形成的粒间孔隙和经成岩作用改造的粒间孔隙)、次生孔隙(包括长石溶孔、岩屑溶孔、铸模孔、及杂基溶孔等)，以及微孔和微裂隙构成。其中，粒间孔隙是最主要的，占面孔率一半以上，其余各种孔隙(主要为次生孔隙)次之。通过对孔隙度、渗透率等物性进行的总结归纳，认为研究区延长组下部物性好于上部物性，并且孔隙度和渗透率呈明显的正相关性。 在沉积、层序和储集砂体成岩作用等研究的基础之上，对层序格架内的有利砂体展布进行了圈定。长7、长8和长10油层所发育的砂体是研究区延长组最有利的储集体。