苏里格气田东三南区盒8段沉积相特征研究

刘文峰+龚福华+里玉

摘 要：依据野外露头、岩心、测井及相关鄂尔多斯盆地苏里格气田提交控制和預测产量储层的重要的油气产层之一是上古生界盒8段，但该工区一直以来未对该层段进行大规模的生产开发，沉积相的研究程度较低，砂体展布规律不慎清楚。结合整个鄂尔多斯盆地的构造及沉积演化特征，着重对苏里格东三南地区盒8段岩石类型、砂岩的岩石结构、沉积构造等进行详细的研究，确定了该区盒8时期属于半干旱-半潮湿、沉积水体微咸的环境，发育了一套辫状河三角洲沉积体系，为辫状河三角洲平原亚相，可划分为心滩、辫状河道、河道侧翼、泛滥平原4种微相。

关键词：苏里格地区；盒8段；沉积体系；辫状河三角洲；沉积相模式

苏里格气田位于鄂尔多斯盆地北部陕北斜坡之上，是我国重要的天然气聚集区之一。研究区目前主力开发层位是下古生界的马五段，对于上古生界盒8段为工区内部尚未完全开发的层段[1]。苏里格气田的盒8段也是一个主力产层，但由于苏东三南盒8段内的储集砂体岩性、岩相和厚度变化大，平面展布复杂和连通性差，储层物性较低和非均质较强等特征，研究区内对该层段未做大面积开发[2]。作者通过分析岩心资料，沉积构造及演化特征，测井资料，认为研究区盒8段为冲积平原体系，以辫状河三角洲平原为主。

1 沉积体系特征标志

研究区比较显著的沉积相标志以岩石颜色、岩石类型、砂岩成分特征、沉积构造为主，地球化学标志也可反映沉积特征。

1.1 岩石颜色

苏里格东三区南部盒8段泥岩的颜色以灰绿色、褐色、灰色为主；砂岩的颜色主要有浅灰色、灰白色、灰绿色。杂色或棕色（褐色）泥岩常与灰色泥岩互层，说明当时沉积环境转换频繁，水体常在氧化环境与还原环境之间变换，结合整个区域沉积背景，认为盒8段沉积环境早期可能为季节性干旱气候环境，沉积水体的流量变化大[3]。

通过对11口取芯井的岩心观察，发现研究区砂岩以灰白色为主，其次为灰绿色；泥岩以灰绿色、灰黑色、深灰色（图1）为主，其次是灰白色，反映出研究区盒8弱氧化-弱还原的沉积环境。

1.2 岩石类型

研究区盒8的碎屑岩岩石类型主要包括含砾粗砂岩、含砾石不等粒砂岩、粗粒砂岩、中粒砂岩、细粒砂岩、粉砂岩、泥岩等。井下可见含砾石粗砂岩、含砾不等粒砂岩等（图2）。

1.3 颗粒结构标志

沉积物颗粒结构也是重要的沉积相标志之一。从盒8砂岩颗粒结构上看，其砂岩的分选差，磨圆为棱角状-次棱角状，表明沉积物离物源较近，形成结构成熟度较低的砂岩（表1）。

2 沉积相类型

2.1 冲积体系划分

苏里格地区鄂托克旗以北由于地形平缓，冲积平原广泛发育，常见于山西组、石盒子组及石千峰组[4]。根据岩石类型及剖面结构等特征，辫状河三角洲平原上主要发育辫有状河道、心滩、河道侧翼和泛滥平原四个亚相。

（1）心滩

心滩作为辫状河三角洲平原沉积储层中最主要的微相类型。总体上呈由底部向上，层理规模逐渐变小，单层厚度变薄，岩性由含砾粗砂岩变为粗砂岩、中细砂岩及粉砂质泥岩[5]。心滩的自然伽马和电阻率曲线以典型的微齿中高幅度箱型或箱型+钟型为主，前者顶部和底部均突变，多呈复合韵律；后者底部突变，顶部渐变，以复合韵律和正韵律为主，反映了目的层段水动力条件稳定，物源供给充足（图g）。

（2）辫状河道

辫状河道是辫状河沉积储层中一种常见的沉积微相类型。滞留含砾砂岩相仅在河道底部发育，且规模小，砂质泥砾岩相只是在个别井的河道底部发育，厚度变化大，分布不均匀，平行层理砂岩相在河道沉积的末期发育，各口井厚度不一，变化大（图h）。

（3）河道侧翼

河道侧翼微相在研究区内盒8段较为发育，该微相处于河道两侧，水动力变弱，充填悬浮细粒形成的沉积物[6]。河道侧翼岩相组合的粒度总体较细。沉积构造以水平层理为主，在粉砂质泥岩及泥岩中常见水平层理，单层厚度较薄。河道侧翼GR和RT曲线以中低幅度微齿钟型为主（图i）。

（4）泛滥平原

泛滥平原以水平层理泥岩夹薄层块状砂岩为主，岩性以泥岩为主，单层厚度薄，多以砂-泥互层出现，含丰富的植物化石，其自然伽马和电阻率曲线为齿化线形（图j）。

2.2 连井相特征

通过编制连井相剖面可以得出在顺物源方向时盒8段的砂体发育，砂体厚度大；在垂直物源方向，砂体呈透镜体状叠置，连通性差。（图4、5）

2.3 平面沉积微相展布特征

以整个盆地沉积背景的资料为基础，收集了苏里格气田及其周缘地区大量室内及室外资料，结合古生物化石、沉积特征、沉积旋回及岩电组合等资料，对沉积相类型行了详细地划分及研究[7]。

综合分析苏里格东三区盒8段沉积特征后，认为研究区在盒8期主要发育辫状河三角洲平原沉积体系（图6）。

3 结束语

（1）建立了全区一致的地层层序格架，通过分析地层展布与构造形态，认为盒8段地层在56-68m之间，厚底变化不大目的层平缓，厚度均一，盒8段砂体发育良好，砂体成层性较好。

（2）盒8段的碎屑岩岩石类型主要包括含砾粗砂岩，含砾石不等粒砂岩，粗粒砂岩，中砾砂岩，细粒砂岩等。砂岩的分选查，磨圆为棱角-次棱角状，表明沉积物离物源较近，形成结构成熟度较低的砂岩，在盒8段沉积时期发育辫状河三角洲沉积。

（3）盒8段全段发育辫状河三角洲沉积体系，总体上表现为湖水面积扩大，变现为进一步增强的湖侵作用，湖岸线向北移动，三角洲平原相带逐渐消失。辫状河三角洲沉积，河道宽度为10-15km，河道交汇连片宽度可达30-40km，厚度20-30m。心滩砂体宽度变化

大，一般3-5km，沿河道延伸4-8km，最长延伸在10km以上；单砂层厚度可达10m。

参考文献

[1]何岩.鄂尔多斯盆地苏里格地区苏14区块山-1-盒8段沉积相及地质建模研究[D].长江大学，2014.

[2]费世祥，冯强汉，安志伟，等.苏里格气田中区下石盒子组盒8段沉积相研究[J].天然气勘探与开发，2013（02）：17-22+85.

[3]段长江，罗顺社，周彪.苏里格地区中二叠统下石盒子组盒8段沉积相研究[J].沉积与特提斯地质，2012（01）：55-61.

[4]苏楠.鄂尔多斯盆地苏里格气田东区下石盒子组盒8段沉积相和储层特征研究[D].成都理工大学，2011.

[5]陈兆荣，侯明才，董桂玉，等.苏里格气田北部下石盒子组盒8段沉积微相研究[J].沉积与特提斯地质，2009（02）：39-47.

[6]谭万仓.鄂尔多斯盆地苏里格气田北部盒8段和山1段沉积相研究[D].成都理工大学，2009.

[7]文华国，郑荣才，高红灿，等.苏里格气田苏6井区下石盒子组盒8段沉积相特征[J].沉积学报，2007（01）：90-98.