鄂尔多斯盆地靖安油田长2油藏储集因素分析及有利圈闭预测

第２９卷第１期　Ｖｂ１．２９　ＮＯ．１　新疆地质　

ＸＩＮＪＩＡＮＧ　ＧＥｏＬｏＧＹ　２０１１年３月　Ｍａｔ．２０１　ｌ　

文章编号：１０００—８８４５（２０１　１）０１－０７５—０５　

鄂尔多　中图分类号：ＴＥｌ２２．３　文献标识码：Ａ　

斯盆地靖安油田长２油藏　

储集因素分析及有利圈闭预测　

张兵　，郑荣才　，张春生　，王鹏万　，李娴静　，范赛华　

（１．成都理工大学“油气藏地质及开发工程”国家重点实验室，四』】『　成都　６１００５９；２．长江大学地球科学学院，湖北荆州　４３４０１２；３．中国石油杭州地质研究院，浙江　杭州　３１００２３；３．新疆油田陆梁油田作业区，新疆　克拉玛依８３４０００）　

摘要：通过岩心观察、薄片鉴定、测井曲线等资料，对靖安油田长２油层组岩石类型、沉积构造和沉积相特征及砂　

体分布规律对圈闭的影响进行详细研究．结果表明，研究区长２油层组主要为三角洲平原沉积体系，发育主河道与分流　

河道砂体，靖安油田受沉积相带、鼻状隆起等因素控制．经油藏分析，靖安油田有利圈闭主要以构造圈闭为主，高闭合度　

鼻状隆起对油气藏形成具重要控制作用，分流河道汇合部位厚砂体是油气富集主要场所，大规模溶蚀作用形成局部高　

孔、高渗带是油气聚集成藏的有利地区．　

关键词：鄂尔多斯；延长组长２油藏；沉积特征；砂体展布；有利圈闭　

鄂尔多斯盆地三叠纪延长组从长ｌ　０期开始发育，　

围绕湖盆中心形成一系列环带状三角洲裙体．进入长　

９期快速下沉，长１０期三角洲体系全部淹没水下，到长　

８期，湖盆规模和水深加大．长７期湖盆发展到全盛期，　

深湖区面积急剧扩大．进入长６期，湖盆下降速度变缓，　

沉积作用加强，经过长４＋５、长３到长２期，湖盆逐渐　

消亡．长２期由于湖盆持续收缩，深湖区不复存在，浅　

湖区较长３期大为收缩，仅有华池、延安、富县几个　

三角洲存在，其他地区沉积与长３期相似，进一步平　

原、沼泽化【ｌ也Ｊ．靖安油田位于鄂尔多斯盆地伊陕斜坡　

中南部，陕西省吴旗县与志丹县境内（图１）．靖安油田　

及西北地区三角洲沉积十分发育，由于物源区抬升，　

沉积粒度相对较粗，成为重要油气聚集区．伊陕斜坡　

为一平缓近ＮＳ向展布的西倾单斜，倾角约０．５。，平均　

坡降８～１０　ｍ／ｋｍ，局部发育鼻状隆起．长２油层组是靖　

安油田主要产油层位，埋藏深度１　１００～１　４００　ｍ．储层　物性较差，属低孔、低渗油藏【ｊｊ，储层非均质性较强，主　

要受沉积相和单斜构造控制．　

Ｉ长２油层组沉积特征．　

Ｉ．Ｉ岩石类型　

主要以灰色粉一细粒砂岩为主，次为深灰色中砂　

岩、灰黑色泥岩，研究区边缘砂岩粒度为粗砂．碎屑分　

选和磨圆较好，具较高能量“底载荷”搬运特征．中部主　：　咀　

项目资助：中石油长庆油田“靖安油田储层成藏规律及其有利区筛选”项目资助　收稿日期：２００９－０６—３Ｏ；修订日Ｊ￣：２０１０—０８－３１；作者Ｅ－ｍａｉｌ：ｚｂ４８１９８９０＠ｑｑ．ｔｏｍ　第一作者简介：张兵（１９８１一），男，江苏如东人，博士，成都理工大学博士后工作站，

从事石油地质学工作　７６　新疆地质　

要发育粉．细砂岩，砂岩碎屑颗粒分选中等，磨圆度一　

般，主要为次棱角　棱角状，为典型“悬移载荷”搬运．长　

２油层组砂岩主要以砂岩碎屑和长石为主，次为石英、　

岩屑，为长石砂岩和岩屑质长石砂岩．以颗粒支撑为　

主，主要为接触－孑Ｌ隙式胶结．　

１．２沉积微相类型及特征　

通过对单井岩石类型、粒度分析、沉积构造特　

征分析，认为研究区长２油层组属三角洲平原亚相沉　

积，由分流河道、天然堤、河道侧缘、河道间和决口　扇５种微相类型组成，以分流河道和河道问最发育ｐＪ．　

分流河道又称分流河床，构成三角洲平原亚相　

沉积骨架，以ＮＮＥ向为主．分流河道砂岩以厚层浅灰一　

灰色细砂为主夹薄层泥质粉砂岩，底部具含泥砾冲刷　

面．河道砂由几个细．粉砂岩组成的粒度正韵律叠加　

而成，每个韵律反映一次洪水的形成．砂体形态表面　

上成条带状涪０面上呈透镜状，上平下凸．砂层中广泛　

发育小型槽状交错层理（图２．Ｄ），次为水平层理、平行　

层理和沙纹层理（图２．Ｅ）．单层砂岩厚度为６～２０　ｍ，个　

别达３０　ｍ．分流河道沉积是砂岩最主要沉积类型．　

天然堤位于河道两侧河岸，是洪水期水流在河　

道两侧快速堆积形成的堤状沉积体，沿河道　

砂体两侧呈条带状展布．岩性为深灰色中层　

状粉砂岩、泥质粉砂岩与粉砂质泥岩互层，厚　

１～３　ｍ．砂岩中发育小型交错纹理、上攀交错　

纹理及不规则波状层理，常见包卷层理和其　

它滑塌变形层理（图２一Ｃ）、砂球或砂枕构造，　

天然堤沉积顶部常见立生植物根痕．　

河道侧缘沉积位于分流河道两侧边部，　

由于河道中心向两侧变浅，沉积砂体厚度向　

两侧变薄逐渐尖灭．河道两侧水流较慢，沉积　

物较细，以细砂、粉砂为主，发育小型交错层　

理、斜层理和沙纹层理，泥质中常见植物根茎　

化石（图２．Ａ）及垂直虫孔构造，发育块状层理　

和水平层理．泥岩顶面常被上覆水上分流河　

道沉积冲刷侵蚀，形成凹凸不平界面．夹有泥　

质沉积或与泥质沉积呈互层时，砂体向两侧　

分叉尖灭．大河道侧缘微相厚度小于１０　ｍ’，Ｊ、　

河道侧缘微相厚度小于５　ｍ．　

河道间沉积河道间微相为洪水漫溢天　

然堤，为分支河道问低洼地带沉积，岩性主要　

由灰黑色、褐灰色泥岩、碳质泥岩夹煤层及　

少量粉砂质泥岩组成．泥（页）岩中发育水平层　

理，富含碳化植物化石和立生植物枝干，见菱　

铁矿结核ｆ图２一Ｂ）．　决口扇沉积位于河床两侧，为洪水期河水冲决　

天然堤后，大量砂、泥物质在决口处堆积形成．岩性为　

含泥细粒长石砂岩、泥质粉砂岩，砂岩底部见冲刷构　

造，发育块状层理、小型交错层理（图２．Ｆ）．研究区决口　

扇微相发育较少，反映了研究区长２油层组沉积时水　

流稳定，该时期水位较低　大的洪水事件较少．　

２长２油层组砂体分布与圈闭关系　

２．１砂体成因类型　

靖安油田在长２各油层段均有不同程度油气显　

示，主要集中于长２，油层段．有利储集砂体主要为三　

角洲平原分流河道砂体、叠置分流河道砂体等．　

分流河道砂体为三角洲平原主要骨架砂体，岩　

性主要为灰白色或浅灰色粉一细粒砂岩，厚度中等，砂　

体具粒度向上变细的正粒序结构，砂体底面起伏不平：　

与下伏层呈突变冲刷接触关系．向上发育各种槽状、　

板状交错层理及平行层理　Ｉ井曲线为微齿化箱形或　

钟形．　

叠置分流河道砂体　由于基准面上升早期，三角　

洲向湖盆发生强烈进积作用，物源供应丰富，多期分　

图２靖安油田长２油层组典型沉积构造　Ｆｉｇ．２　Ｓｅｄｉｍｅｎｔａｒｙ　ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ　ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｏＨ－ｃｏｎｔａｉｎｉｎｇ　ｉｎｔｅｒｖａｌ　ｃｈａｎｇ　２　ｉｎ　Ｊｉｎ２’ｕｎ　ｏｉｌ　ｆｉｅｌｄ　Ａ——柳１３１井，９（１５／６３），ｌ　４１９　３３　ｍ，长２，灰黑色碳质泥岩，见植物根茎化石；　Ｂ——柳１３１井，６（５２／５９），１　８２８．３５　ｍ，长２，深灰色泥岩中的菱铁矿结核；ｃ——塞３２４　井，３（２５／１５８），１　６７３．３２　ｍ，长２，深灰色泥岩及泥质粉砂岩，见滑塌构造现象；　——盘　６６—２Ｏ井，７（１０．１１／１２２），１　５８４ｌ３　ｍ，长２，灰色细粒砂岩，下部发育平行层理，中部发育　小型槽状层理；Ｅ——靖７井，２（５１／８２），１　５２０．２５　ｍ，长２，灰色粉．细粒砂岩，浪成沙纹　层理；Ｆ——塞５１４井，８（４０／６１），１　６０１．８４ｍ，长２，下部为灰色细粒砂岩，沙纹层理．上部　为深灰色粉砂岩，见岩性突变面；Ｇ——柳７４＿４５井，４（１／６７），１７４８　ｍ，长２，灰色细粒　砂岩，

平行层理及板状交错层理　第２９卷第１期　张兵等：鄂尔多斯盆地靖安油田长２油藏储集因素分析及有利圈闭预测　７７　

流河道砂体在垂向上叠加而形成．横向上连片，砂体　

问多为冲刷面接触，泥质岩夹层少，厚度薄，砂体孔隙　

度、渗透率较高，厚度大，横向上连通性好、延伸远．　

砂体剖面结构为垂向上多个正粒序叠加成的连续正　

粒序，测井曲线为多个钟形或箱形叠置．　

２．２砂体分布与形成油气圈闭关系　

据前人研究成果Ｉ４　Ｊ，认为靖安油田长２油层组具　

较好圈闭条件．圈闭形成重点是储集层砂体上倾方向　

能否形成良好封堵，有效地阻止油气水运移．这种封　

堵作用是通过砂体分布与构造等值线适当组合形成．　

靖安地区长２油层组储集砂体平面上呈各种不同分　

布特征，以５　ｍ砂体厚度等值线为砂体尖灭线考虑，与　

长２油层组顶面构造等值线进行组合，形成３种不同　

成因油气圈闭模式．　

无效圈闭模式砂体平面分布与单斜构造等值　

线走向平行，不能形成有效圈闭（图３）．当砂体分布走　

向与构造线近于平行时，二者间角度为零，圈闭面积　

为零．靖安地区长２油层组部分区域砂体与构造属此　

种组合，对后期指导意义不大．　

岩性圈闭模式砂体平面分布与单斜构造等值　

线斜交，形成岩性有效圈闭（图３）．砂体分布与构造形　

态组合形成圈闭，二者走向须相交，砂体分布线与构　

造等值线相交一定角度，且在砂体上倾方向存在砂体　

尖灭．尖灭线与构造线组合形成完整封闭砂体区域，　

能完全有效地阻止油气运移，形成有效圈闭．圈闭形　

成面积取决于二者交角大小，圈闭面积与交角成正比　

（＜９０。）．对研究区单斜构造来说，砂体分布出现“转弯”　

处，砂体才能与构造线两侧斜交，形成圈闭．研究区未　

发现此种岩性圈闭模式，可做为理论指导后期工作．　

５０　

５　

无效圈闭模式　

团　构造圈闭模式砂体分布与鼻状构造组合形成　

构造圈闭（图３）．此种组合与岩性圈闭模式原理基本一　

致。砂体在鼻状构造上形成尖灭，与鼻状构造组合形　

成上倾封闭地质体，有效阻止油气向上倾方向逸散、　

运移，形成圈闭．与岩性圈闭模式不同的是，鼻状构造　

特殊的构造形态，使砂体分布不必出现“转弯”，就能与　

构造线两侧相交形成圈闭．靖安油田这种组合形成的　

构造圈闭存在于长２油层组鼻状构造发育的整个区　

域．图４中圈闭类型均属此模式．　

３有利圈闭评价及预测　

３．１有效厚度标准研究　是以靖安油田长２储层岩心分析为基础，试油、　

试采资料为依据，应用测井解释资料，采用数理统计　

分析方法，寻找岩心、试油及测井解释参数间关系，确　

定有效厚度的岩性、物性、电性及含油性下限值，得　

到长２储层取舍标准及夹层扣除标准．　

岩性、含油性下限据研究区长２产油层岩性　

粒度统计，均为细砂岩、粉砂岩和含泥砂岩，不含油或　

含油级别低，岩性有效厚度下限为细砂岩级．又据延　

长组长２已获工业油流井射孔段含油产状统计，有１　１　

个油斑级含油层产出工业油流，油迹以下（包括油迹）　

未见一层产油，因此，该区含油级下限为油斑级．　

物性下限值据岩心资料分析，利用经验统计法，　

采用长２储层８口井岩样作渗透率直方图和渗透率　

与孔隙度关系图．据直方图作渗透率累积频率曲线与　

能力丢失曲线，在渗透率直方图上，按低渗油藏经验，　

允许累积产能丢失５％左右时，渗透率下限值为　

岩性圈闭模式　ｚ　团ｓ　构造圈闭模式　＿

４　

图３砂体与构造等值线组合形成不同类型圈闭模式　Ｆｉｇ．３　Ｔｒａｐ　ｍｏｄｌｅｓ　ｆｏｒｍｅｄ　ｂｙ　ｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｓａｎｄ　ｂｏｄｉｅｓ　ｗｉｔｈ　ｓｔｒｕｃｔｕｒａｌ　ｌｉｎｅｓ　１．构造等值线；２ｌ矿体等值线；３．矿体尖灭线；４．

圈闭面积