白云凹陷珠海组储层沉积学特征

第２０卷第４期　２００８年１２月　岩性油气藏　Ｌ【ＴＨ０ＬＯＧＩＣ　ＲＥＳＥＲＶ０ＩＲＳ　Ｖｏ１．２０　Ｎｏ．４　’Ｄｅｃ．２００８　

文章编号：１６７３—８９２６（２００８）０４—００９８—０７　

白云凹陷珠海组储层沉积学特征　

耿　威，郑荣才，魏钦廉，戴朝成，董　霞　

（成都理工大学“油气藏地质及开发工程”国家重点实验室）　

摘要：通过岩心描述、样品和剖面结构分析，以岩石学研究为基础、ＢＹＴ井为代表，详细研究了珠江　

口盆地白云凹陷古近系珠海组砂岩储层沉积学特征，从中划分出三角洲和陆棚２种沉积体系，探讨了　此２种沉积体系的基本特征．识别出连续进积型和连续退积型２种三角洲沉积演化序列，建立了珠海　

组三角洲沉积模式。在此基础上，分析孔隙类型和储层控制因素，将珠海组砂岩储层划分为４类，并进　行了综合评价。提出水下分流河道砂体是最有利储层发育的微相类型，其次为前缘席状砂、水下主河　

道、河口坝和远砂坝微相。对珠江口盆地白云凹陷ＢＹＴ井的储层沉积学研究，有助于我国南海油气　

资源的勘探开发。　关键词：古近系珠海组；海相三角洲；储层；沉积学特征；白云凹陷　中图分类号：ＴＥｌ２２．２　３　文献标识码：Ａ　

Ｒｅｓｅｒｖｏｉｒ　ｓｅｄｉｍｅｎｔｏｌｏｇｙ　ｏｆ　Ｐａｌｅｏｇｅｎｅ　Ｚｈｕｈａｉ　Ｆｏｒｍａｔｉｏｎ　

ｉｎ　Ｂａｉｙｕｎ　Ｄｅｐｒｅｓｓｉｏｎ　

ＧＥＮＧ　Ｗｅｉ，ＺＨＥＮＧ　Ｒｏｎｇ－ｃａｉ，ＷＥＩ　Ｑｉｎ—ｌｉａｎ，ＤＡＩ　Ｚｈａｏ－ｃｈｅｎｇ，ＤＯＮＧ　Ｘｉａ　（Ｓｔａｔｅ　Ｋｅｙ　Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ　ｏｆＯｉｌ　ａｎｄ　Ｇａｓ　Ｒｅｓｅｒｖｏｉｒ　Ｇｅｏｌｏｇｙ　ａｎｄ　Ｅｘｐｌｏｉｔａｔｉｏｎ，Ｃｈｅｎｇｄｕ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ　ｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，　Ｃｈｅｎｇｄｕ　６１００５９，Ｃｈｉｎａ）　

Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｂａｓｅｄ　ｏｎ　ｃｏｒｅ　ｄｅｓｃｒｉｐｔｉｏｎ，ｓａｍｐｌｅ　ａｎｄ　ｓｅｃｔｉｏｎ　ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ　ａｎａｌｙｓｅｓ，ａｎｄ　ｐｅｔｒｏｌｏｇｙ　ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ，ｔｈｅ　

ｓｅｄｉｍｅｎｔｏｌｏｇｙ　ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ　ｏｆ　ｓａｎｄｓｔｏｎｅ　ｒｅｓｅｒｖｏｉｒ　ｏｆ　Ｐａｌｅｏｇｅｎｅ　Ｚｈｕｈａｉ　Ｆｏｒｍａｔｉｏｎ　ｉｎ　Ｂａｉｙｕｎ　Ｄｅｐｒｅｓｓｉｏｎ　ａｒｅ　ｓｔｕｄｉｅｄ，　

ｔａｋｉｎｇ　ＢＹＴ　ｗｅｌｌ　ａｓ　ａ　ｒｅｐｒｅｓｅｎｔａｔｉｖｅ．Ｔｈｅ　ｒｅｓｅｒｖｏｉｒ　ｉｓ　ｄｉｖｉｄｅｄ　ｉｎｔｏ　ｔｗｏ　ｓｅｄｉｍｅｎｔａｒｙ　ｓｙｓｔｅｍｓ：ｍａｒｉｎｅ　ｄｅｌｔａ　ａｎｄ　ｃｏｎｔｉｎｅｎｔａｌ　ｓｈｅｌｆ，ｏｆ　ｗｈｉｃｈ　ｔｈｅ　ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ　ａｒｅ　ｄｉｓｃｕｓｓｅｄ．Ｔｗｏ　ｋｉｎｄｓ　ｏｆ　ｄｅｌｔａｉｃ　ｓｅｄｉｍｅｎｔａｒｙ　ｅｖｏｌｕｔｉｏｎａｒｙ　ｓｅｑｕｅｎｃｅｓ　ａｒｅ　ｒｅｃｏｇｎｉｚｅｄ，ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ　ｐｒｏｇｒａｄａｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｒｅｔｒｏｇｒａｄａｔｉｏｎ，ａｎｄ　ｔｈｅ　ｄｅｌｔａｉｃ　ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎａｌ　ｍｏｄｅｌ　ｏｆ　Ｚｈｕｈａｉ　Ｆｏｒｍａｔｉｏｎ　ｉｓ　

ｅｓｔａｂｌｉｓｈｅｄ．Ｔｈｅ　ｐｏｒｅ　ｔｙｐｅｓ　ａｎｄ　ｒｅｓｅｒｖｏｉｒ　ｃｏｎｔｒｏｌｌｉｎｇ　ｆａｃｔｏｒｓ　ａｒｅ　ａｎａｌｙｚｅｄ，ａｎｄ　ｔｈｅ　ｓａｎｄｓｔｏｎｅ　ｒｅｓｅｒｖｏｉｒ　ｏｆ　Ｚｈｕｈａｉ　

Ｆｏｒｍａｔｉｏｎ　ｉｓ　ｄｉｖｉｄｅｄ　ｉｎｔｏ　ｆｏｕｒ　ｔｙｐｅｓ．Ｓｕｂａｑｕｅｏｕｓ　ｄｉｓｔｒｉｂｕｔａｒｙ　ｃｈａｎｎｅｌ　ｉｓ　ｔｈｅ　ｍｏｓｔ　ｆａｖｏｒａｂｌｅ　ｆａｃｉｅｓ　ｂｅｌｔ，ｆｏｌｌｏｗｅｄ　ｂｙ　ｆｒｏｎｔａｌ　ｓｈｅｅｔ　ｓａｎｄ，ｓｕｂａｑｕｅｏｕｓ　ｍａｉｎ　ｃｈａｎｎｅｌ，ｍｏｕｔｈ　ｂａｒ　ａｎｄ　ｄｉｓｔａｌ　ｂａｒ．Ｔｈｉｓ　ｓｔｕｄｙ　ｏｎ　ｔｈｅ　ｒｅｓｅｒｖｏｉｒ　ｓｅｄｉｍｅｎｔｏｌｏｇｙ　ｏｆ　ＢＹＴ　ｗｅｌｌ　ｉｎ　Ｐｅａｒｌ　Ｒｉｖｅｒ　Ｍｏｕｔｈ　Ｂａｓｉｎ　ｉｓ　ｏｆ　ａｄｖａｎｔａｇｅ　ｔｏ　ｔｈｅ　ｅｘｐｌｏｒａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｏｉｌ　ａｎｄ　ｇａｓ　ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ　ｉｎ　Ｓｏｕｔｈ　Ｃｈｉｎａ　Ｓｅａ．　

Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：Ｐａｌｅｏｇｅｎｅ　Ｚｈｕｈａｉ　Ｆｏｒｍａｔｉｏｎ；ｍａｒｉｎｅ　ｄｅｌｔａ；ｒｅｓｅｒｖｉｏｒ；ｓｅｄｉｍｅｎｔｏｌｏｇｙ　ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ；Ｂａｉｙｕｎ　Ｄｅｐｒｅｓｓｉｏｎ　

白云凹陷是珠江口盆地的一个三级构造单元，　

其北为番禺低隆起，东侧为东沙隆起．南侧为南部　

隆起带。白云凹陷也是南海北部陆缘最大和最具代　

表性的新生代深凹陷，是珠江口盆地沉降和沉积中　心［　，经历了断陷、断坳和坳陷３个交替发育构造演　

化阶段，南岭为主要物源供给区，古珠江为主要物　

源输送通道，于珠江口盆地白云凹陷坳陷期堆积了　

珠海组巨厚的海相沉积地层，沉积体系的展布和充　

收稿日期：２００８—０３—１３：修回日期：２００８—０５—０９　作者简介：耿威，１９８３年生，女，在读硕士研究生，主要从事储层沉积学研究。地址：（６１００５９）Ｉｍ　Ｊｑ省成都市成华ＩＸ－－仙桥东三路１号成都理　工大学沉积地质研究院。Ｅ－ｍａｉｌ：９５６４７６４７０＠ｑｑ．

ｃｏｎ　２００８丘　耿威等：白云凹陷珠海组储层沉积学特征　

填序列受相对海平面变化控制［　吲。　

ＢＹＴ井位于珠江口盆地白云凹陷东南边缘的　

深水陆坡区，是该盆地唯一的水深超千米的深海钻　

井。该井不仅在珠海组钻获了高产油气流，开拓了　

珠江口盆地深水区油气资源新领域　９叫　，而且所钻　

穿的珠海组地层发育齐全，３个取心段揭露的岩性　

和沉积构造非常丰富，储层发育，可作为整个南海　

古近系储层的典型代表。笔者系统研究了该井珠海　

组沉积相和储层沉积学特征，建立了白云凹陷东部　

的珠海组砂岩储层沉积模式，为深水区油气资源新　

领域的储层预测和油气勘探开发提供了重要的沉　

积学依据。　

ｌ　沉积相标志　

通过钻井岩心、录井资料和测井相分析，在对　

取心段沉积微相分析基础上，结合岩矿分析成果，将　

ＢＹＴ井珠海组确定为一套砂、泥岩韵律互层的以海　

相三角洲为主的三角洲一陆棚沉积体系。　

１．１岩石学特征　

１．１．１砂岩成分成熟度特征　依据薄片鉴定资料，按Ｑ，Ｆ，Ｒ三单元碎屑含量　

进行砂岩成分、成因分类命名　，划分的砂岩类型　主要为低成分成熟度的岩屑长石砂岩和长石岩屑　

砂岩，属于近物源和欠改造三角洲沉积环境快速堆　

积作用的产物。　

１．１．２砂岩结构成熟度特征　

ＢＹＴ井珠海组主要为一套细一中粒砂岩与粉　

砂岩、泥岩的不等厚互层组合。其中砂岩粒度中等　

偏细，大多数为颗粒支撑的孔隙一接触式胶结，分　

选性和磨圆度较差　杂基含量２．８％～８．Ｏ％．结构成　

熟度中等偏低，说明珠海组砂岩主要为近物源三角　

洲沉积环境快速堆积作用的产物　］。　

１．２原生沉积构造标志　

ＢＹＴ井珠海组碎屑岩中反映中等一较高水动　力条件的原生沉积构造非常发育，常见有底冲刷构　

造、正粒序层理（图１ａ）、楔状交错层理、板状斜层理　

（图１ｂ）、槽状斜层理、平行和冲洗及块状层理，反映　

低流态的水平层理（图１ｅ）次之，而反映有较陡沉积　

坡度和快速堆积作用的滑塌变形层理（图ｌｅ）和火　

焰、沙球、碟状、水成岩脉及微型同生断层和变形层　

理等较发育，常见有各种岩性、岩相突变面（图１ｂ）　

及大型水平、斜交和直立生物钻孔（虫管）与生物扰　

动构造（图ｌｃ和图ｌｄ）。以上各类原生沉积构造总　

体反映了水动力条件下中等至偏高的河控三角洲　

和陆棚２种主要沉积环境。　

（ａ）　（ｂ）　（ｃ）　（ｄ）　（ｅ）　

图ｌ　ＢＹＴ井珠海组不同沉积微相的岩性和原生沉积构造标志　Ｆｉ　１　Ｌｉｔｈｏｌｏｇｉｅｓ　ａｎｄ　ｓｅｄｉｍｅｎｔａｒｙ　ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓ　ｏｆ　ｄｉｆｅｒｅｎｔ　ｓｅｄｉｍｅｎｔａｒｙ　ｍｉｃｒｏｆａｃｉｅｓ　ｏｆ　Ｚｈｕｈａｉ　Ｆｏｒｍａｔｉｏｎ　ｉｎ　ＢＹＴ　ｗｅｌｌ　（ａ）距顶８　ｃｍ处为小型冲刷面．其上为灰色中一粗粒岩屑石英砂岩，其下为中粒岩屑石英砂岩，都发育向上变细的正粒序和板状斜层理，为水　下主河道沉积．井深３　１３９．３９～３　１３９．６４ｍ；（ｂ）距底４　ｅｍ处为底冲刷面，其上为具板状斜层理的浅灰色细粒岩屑石英砂岩，上部含泥质条带，　其下为灰色粗一极粗粒岩屑砂岩，属水下分流河道沉积，井深３　１３１．７９～３　１３２．０４ｍ；（ｃ）下部为灰黄色粉砂质泥岩，向上略变粗为含泥、粉砂纹　层的细砂岩，具逆粒序结构和生物扰动、钻孔及塑性变形构造，属河口坝沉积，井深３　１９０．７５～３　１９１．００　ｍ；（ｄ）灰黄色泥质细砂岩，自下而上由　泥质条带结构逐渐过渡为纹层结构，生物扰动、钻孔和变形构造发育。中、下部具一系列串珠状分布的大型虫孔（Ｉ—ＶＩ），虫　Ｌ内充填砂粒，为远　砂坝沉积．井深３　２００．８１～３　２０１．０６ｍ；（ｅ）灰黑色泥岩，发育水平层理，为陆棚泥沉积，井深３　５０６．５０～３　５０６．

７５ｍ　ｌ００　岩性油气藏　第２Ｏ卷　第４期　

１．３剖面结构特征　

珠海组由３个区域性海侵一海退旋回叠加组　成［２］，可细分为１Ｏ多个次级海侵一海退旋回。在频　

繁的砂岩、粉砂岩与泥岩的互层组合中，每一个区　

域性或韵律性海侵一海退沉积都清晰地显示出粒　

序性和旋回性（图２），反映珠海组沉积发生在海平　

面升、降缓慢的三角洲一陆棚环境中［１５，１６］。　

图２　ＢＹＴ井珠海组进积型三角洲沉积演化序列和　剖面结构（３　１３９．０８～３　１５９．５９　ｍ）　Ｆｉｇ．２　Ｓｅｃｔｉｏｎ　ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ　ａｎｄ　ｓｅｄｉｍｅｎｔａｒｙ　ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ　ｓｅｑｕｅｎｃｅ　ｏｆ　ｐｒｏｇｒａｄａｔｉｏｎａｌ　ｄｅｌｔａ　ｏｆ　Ｚｈｕｈａｉ　Ｆｏｒｍａｔｉｏｎ　ｉｎＢＹＴｗｅｌｌ　

２沉积相和微相特征　

２．１海相三角洲沉积相特征　

海相三角洲为发育于河流与海洋过渡部位的　

过渡性沉积环境，往往是在相对平缓地形背景条件　

下发育的扇形沉积体，有向海洋方向长距离延伸的、　

较宽阔的分流河道沉积带和席状砂沉积区。理论上，　

该沉积体系包括三角洲平原、三角洲前缘和前三角　

洲３个亚相，但ＢＹＴ井钻遇的珠海组仅发育三角洲　前缘和前三角洲亚相。　

２．１．１　三角洲前缘亚相　三角洲前缘亚相是ＢＹＴ井钻获的珠海组三角　

洲沉积体系的主体组成部分，由水下河道、分流间　

湾、水下决口扇、河口坝、远砂坝和前缘席状砂等微　

相组成。　（１）水下河道微相　

该微相岩性主要为浅灰黄色和浅灰色中一细　粒岩屑长石砂岩。按粒度和沉积构造特征可分为水　

下主河道和水下分流河道２种亚类型：①水下主河　

道亚类型。岩性以粗粒和极粗粒长石岩屑砂岩为主　

（图２），往往由略显正韵律结构的块状层理的单砂　

体相互截切和连续叠置而成（图１ａ），单砂体底冲刷　

构造非常发育，冲刷面上常见顺层分布的扁平状泥　

砾、植物碎片或石英小砾石，显示有较强的水动力　条件。②水下分流河道亚类型。岩性以相对较细的　

中一粗粒和中一细粒岩屑长石砂岩为主，发育块状　

层理、平行层理、板状和槽状交错层理，上部有时发　

育波状和沙纹层理．或含有泥质纹层，局部发育大