经过四十多年的勘探, 大民屯凹陷在太古宇、中上元古宇及古近系沙河街组沙四、沙三段发现多套含油气层系及可观的油气储量, 是一个典型的“小而肥”富油气凹陷。截止2014年底, 沙四段探明储量仅占总储量的1.9%, 各层系储量分布不均衡, 预示沙四段砂砾岩油藏具有重大的勘探潜力。
沙四早期西陡坡地形陡、坡度大, 多套北西方向短轴物源入湖, 就近快速堆积, 形成大规模的砂砾岩体。砂体厚度在横、纵向变化快, 储层物性非均质性强, 含油气级别变化差异大, 所以在勘探部署研究中需要精确刻画砂体分布, 而岩心观察能为砂体刻画提供最直接的依据。
1 岩心的观察描述
1.1 岩心观察描述的思路
(1) 先整体再部分, 划分岩性旋回及含油层段; (2) 在岩性组合中观察岩石类型、沉积构造、含油气性、孔隙和裂缝发育情况; (3) 采用文字描述、岩心素描和照相记录的方式, 边观察边思考含油气性与岩性组合及孔隙结构的关系; (4) 特别注意含油岩心孔隙和裂缝的观察和描述, 并对含油级别进行详细描述; (5) 综合岩性组合和含油级别的分布特征, 初步确定砂体的沉积微相类型。
1.2 岩心观察描述的内容
(1) 岩性旋回的观察描述:上下岩性组合的颜色、成分、结构、构造的变化及其与上下岩性旋回的接触关系; (2) 单个岩心的观察描述:岩心的深度、层位、颜色、矿物成分及其含量、颗粒的大小、分选、磨圆及颗粒相互间的组合关系、主要沉积构造、物理性质、化学性质及含油情况等[1]。
2 岩心特征
针对沙四下亚段砂砾岩的分布特征, 笔者累计观察、描述岩心22口, 累计心长152.01m, 对大民屯砂砾岩体岩心特征认识如下:
2.1 颜色
通常, 泥岩颜色是反映沉积环境的良好标志[4]。砂砾岩间泥岩以灰色、深灰色和灰绿色为主, 其次为灰黑色、黑色, 均指示弱还原—还原的沉积环境。研究区内局部出现紫红色泥岩, 指示氧化环境。
2.2 粒度
沙四下亚段砂砾岩粒度分布范围大, 以砂砾岩、中粗砂岩、细砂岩为主, 其次为粉砂岩、泥质粉砂岩和泥岩。总体特征是以粗碎屑颗粒为主, 反映沉积物搬运的距离距物源区较近, 沉积载荷以滚动或滚动+跳跃组份的混合负载为主[2]。
2.3 成分
岩心垂向上以正旋回沉积为主, 由多套向上变粗的岩性组合叠加而成。观察到的岩性主要为各个粒级的砂岩、砾岩、砂砾岩及泥质岩类。砂岩的碎屑颗粒组成主要为陆源碎屑, 以石英、长石、岩屑次之。砂岩类长石含量在10~40%, 岩屑含量普遍较高, 可达20~50%, 高者大于60%;岩屑主要为岩浆岩和变质岩岩屑, 胶结物主要为方解石胶结, 硅质胶结次之, 也可见绿泥石胶结, 胶结类型主要为孔隙式和接触孔隙式;岩石的矿物组成主要为:粘土、石英、钾长石、斜长石、方解石, 还含有少量的云母、菱铁矿、黄铁矿、菱锰矿等。
2.4 沉积构造
研究区发现的沉积构造主要有:平行层理、槽状交错层理和冲刷面。
(1) 平行层理
平行层理主要发育于砂岩中, 在外貌上与水平层理极相似, 是在较强的水动力条件下, 高流态中由平坦的床沙迁移, 床面上连续滚动的砂粒产生粗细分离而显出的水平细层。
(2) 槽状交错层理
槽状交错层理主要由沙丘迁移形成, 在与流水垂直断面上, 层系呈槽状, 在于流水平行的断面上, 层系可以呈单向倾斜的板状或舟状。
(3) 冲刷面
冲刷面是由于流速的突然增加, 流体对下伏沉积物冲刷、侵蚀而形成的起伏不平的面, 冲刷面上的沉积物比下伏沉积物粗。
平行层理、槽状交错层理和冲刷面发育, 是水动力条件较强的标志, 结合构造地质特征认为, 本区岩心指向为扇三角洲平原和扇三角洲前缘。
2.5 孔隙结构及含油性
研究区主要的孔隙类型为构造缝和溶蚀孔。对含油岩心段进行统计发现, 砾岩类储层的储集空间类型主要为构造缝, 砂岩类储层的储集空间类型主要为溶蚀孔, 同时, 岩心分析测试结果显示, 砂岩类储层的含油性好于砾岩类储层[3]。
3 主要认识
(1) 储层岩性主要为各个粒级的砂岩、砾岩、砂砾岩。
(2) 颜色、粒度、成分、沉积构造等反映研究区属于扇三角洲沉积, 且平面划分为扇三角洲平原、扇三角洲前缘和前扇三角洲, 岩心主要分布在扇三角洲平原和扇三角洲前缘。
(3) 砂岩类储层的含油性好于砾岩类储层, 扇三角洲前缘的含油性好于扇三角洲平原, 初步得到沉积相控储又控砂的认识。
摘要：随着大民屯凹陷勘探重点向沙四段转移, 砂砾岩体的研究越来越受到重视。本文针对大民屯凹陷西部砂砾岩体特征, 进行了多口井的岩心观察描述, 从岩性、沉积构造及含油性等方面进行分析, 为砂体的精确刻画提供直接证据。
关键词：大民屯凹陷,西斜坡,砂砾岩,岩心观察,扇三角洲
参考文献
[1] 罗群.致密砂岩裂缝型油藏的岩心观察描述——以文明寨致密砂岩为例[J].新疆石油地质, 2010, 31 (3) :229-231.
[2] 张万选.中国的油气资源及油气藏类型探讨[J].断块油气田, 1997, 4 (4) :5-8.
[3] 申本科、李广朝等.砂砾岩储层物性下限 (CUT OFF) 值的研究[J].国外测井技术, 2012, 188 (2) :53-55.