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文档简介

1、目目 录录 前 言 .1 第一章 结构构造及古地貌特征 .10 第一节 结构构造特征 .11 第二节 重点构造带及演化特征 .24 第三节 古地貌特征 .30 第二章 沉积微相展布及演化特征 .33 第一节 钻井沉积微相特征 .33 第二节 复合沉积微相展布特征 .58 第三节 沉积体系控制因素及沉积演化规律 .69 第三章 储层展布及评价 .79 第一节 储层展布特征 .79 第二节 储层微观特征 .96 第四章 油气富集规律及成藏主控因素研究 .105 第一节 探明储量分布特征及规律 .105 第二节 典型油气藏解剖 .108 第三节 油气富集规律及成藏主控因素 .137 第五章 勘探潜力

2、评价与目标优选 .150 第一节 勘探潜力分析 .150 第二节 目标评价与优选 .157 第三节 勘探效果分析 .163 第四节 下步勘探部署及建议 .169 附件:潜东南新沟嘴组沉积微相研究与勘探目标优选附图册 前 言 一、项目概况 潜东南地区新沟嘴组是江汉盆地重要的勘探层系之一,截至目前,探明石油地质 储量 2721104t,占整个盆地新沟嘴组探明储量的 60.7%。该区新沟嘴组下段油气资源 较丰富,资源量为 6220104t,资源探明率为 43.7%,剩余资源量为 3499104t。勘探 实践表明潜东南地区新沟嘴组成油气地质条件优越,剩余石油资源较丰富,仍然具有 较大的勘探潜力。要深化

3、该区的油气勘探,必须深化对该区精细沉积微相的认识,评 价勘探潜力,优选有利勘探目标,有效地指导该区的油气勘探工作。为此,江汉油田 分公司科技处下达了潜东南新沟嘴组沉积微相研究与勘探目标优选课题,研究周 期为 2008 年 1 月至 2009 年 12 月。 主要研究内容为:分析区域结构构造特征和重点构造单元结构构造及演化特征, 明确新沟嘴组沉积古地貌特征;研究沉积体系类型及区域展布,分析沉积体系控制 因素、沉积演化规律及沉积模式;开展精细沉积微相研究和地震储层预测,研究储 层展布规律;分析油气富集规律,研究成藏主控因素;评价勘探潜力,指出油气 勘探有利区带及目标。 主要研究目的和任务:本项目通

4、过运用构造古地貌分析、精细沉积微相识别、复 合相控砂体预测等技术方法,弄清潜东南地区新沟嘴组各油组及重点砂组沉积体系及 储层展布特征,在解剖已知油藏的基础上明确新沟嘴组油气成藏主控因素和油气富集 规律,指出有利勘探区和重点勘探目标,指导油气勘探。 二、勘探及研究现状 1、勘探现状 研究工区位于江汉盆地中部,处于潜江凹陷、丫新低凸起南部,面积 2040km2(图 1) 。截至目前,区内共完成二维地震 5419.69km,测网密度 0.50.5km,三维地震 1504.29km210 块。钻各类探井 282 口,其中新下段完钻井 49 口,沙市组完钻井 204 口, 白垩系完钻井 18 口,前白垩

5、系完钻井 4 口,总进尺.78m,探井取芯 103 口,进尺 3837.02m,芯长 3331.60m,油砂长 284.34m,有 73 口井获工业油流,发现了马王庙、 老新、拖市、新沟四个油田,探明含油面积 57.6km2,探明石油地质储量 2721104t, 勘探实践表明潜东南地区新沟嘴组成油气地质条件优越,剩余石油资源较丰富,仍然 具有较大的勘探潜力。 图 1 工区位置图 2、研究现状 “九五”以来,应用油气勘探新理论、新技术、新方法开展了一系列基础地质研 究, 1996 年完成马王庙地区油藏描述及油气富集规律 、1999 年完成江汉盆地东 部白垩系区域勘探评价 、2000 年完成潜东南

6、地区成藏模式及勘探目标评价研究 、 2003 年完成江汉盆地古潜山成藏条件及勘探目标评价 、2004 年完成潜南地区深 层油气勘探评价 、2006 年完成江汉盆地分析及勘探方向 、2007 年完成潜东南地 区勘探潜力及目标评价研究等项目在构造演化、沉积充填、沉积体系研究等方面取 得了丰硕的成果,并在勘探实践中初见成效,为本项目的深入开展奠定了良好的技术 基础。 通过上述研究取得了一定的研究成果,在一段时间内有效地指导了勘探。 但随着勘探的不断深入,暴露出了过去研究工作中存在的问题和不足,主要表现 在:一是受当时的地震、地质资料限制。课题开展前,工区地震以二维资料为主,工 区地质结构不清,圈闭落

7、实程度差,且资料质量差,如:拖谢三维,相距很近的拖 17 井和拖 18 井,地震解释新沟嘴组底界面 T0 相差 130ms,实钻仅相差 1m。近三年,区 内新增了大量地震、地质资料,同时,地震资料无论在资料采集,还是在资料处理技 术方面均有较大的提高,地震资料品质大为改善,为进一步深化沉积相、落实目标圈 闭提供了较坚实的物质基础。二是受研究理论、技术条件限制。近几年,地质理论和 研究技术方法取得了很大进展,尤其在沉积和储层研究方面,以油组为单元的层序地 层学研究组建发展为以砂组为单元的高精度层序地层分析和对比;研究技术方法上, 古地貌控制下的沉积相展布、地震储层预测、复合相控砂体预测等技术的不

8、断成熟; 储层改造上,油层保护和压裂工艺技术的进步,进一步深化了储层的认识。 三、研究思路 本项目以盆地分析、现代构造地质学、层序地层学、成藏动力学和成藏组合体理 论为指导,综合运用钻井、测井、地震、地质和分析化验资料,充分应用构造古地貌分 析、沉积微相识别、复合相控砂体预测等技术,弄清潜东南地区新沟嘴组下段 、油组及重点砂组沉积体系及储层展布特征,明确新沟嘴组油气成藏主控因 素和油气富集规律,指出有利勘探区和重点勘探目标,指导油气勘探,挖掘老区剩余 油气资源。 (图 2) 。 图 2 研究流程图 四、关键技术及技术指标: 关键技术 : 1、精细沉积微相识别技术; 2、地震储层预测技术; 3、

9、相控砂体预测技术。 技术指标: 1、研究潜东南新沟嘴组精细沉积微相及储层展布特征,明确新沟嘴组油气成藏 主控因素和油气富集规律; 潜东南新沟嘴组沉积微相研究与勘探目标优选 勘探潜力评价与目 标优选 剩余油气资源的潜在分布 圈闭发育特征 有利砂体分布规律 有利区带预测 目标研究与优选 油气富集规律及成 藏主控因素 探明储量分布特征及规律 典型油气藏解剖 油气分布规律及成藏模式 精细沉积微相及 储层预测 精细沉积微相 地震储层预测 储层展布规律 结构构造及沉积 充填特征 结构构造特征 古地貌研究 沉积体系类型及展布规律 沉积体系控制因素分析 重点构造单元演化特征 2、指出有利勘探区带 2-3 个,

10、提出重点勘探目标 6-10 个,新增石油地质储量 300-400104t。 五、完成的主要工作量: 1、在深江站、马王庙、张家湖地区开展了地震资料的解释工作,共解释三维 1080km2,二维 287km(表 1),编制完成了各三维区地震 T8 、T8” 、T9 反射层构造图。 2、 编制完成 了全区地 震T8 、 T8” 、T9 反 射层构造 图,开展了断裂发育史及重点构造带构造演化的研究,分析了断裂发育的应力机制及构 造演化特征,分析了工区的结构特征,完成相关图件 30 多张; 3、利用钻井、地震资料编制完成了新沟嘴组下段及其各油组地层等厚图 4 张;并 从重矿物组合及含量、砂地比等方面对物

11、源进行了研究, 统计分析了 91 口井 1200 个 样品的重矿物特征,明确了工区的物源体系及物源方向,完成重矿物特征图、含砂率等 值线图 21 张; 4、开展了工区内新沟嘴组下段测井相、地震相、岩心相分析,观察取心井 20 口, 选送分析化验样品 17 口井 1306 个(表 2) ,编制了 24 口井的 500 个样品的粒度概率曲 线图,进一步明确了工区内沉积相类型,建立了主要油组和砂组的沉积微相的模式; 表 1 潜东南地区地震解释工作量统计表 序号地区二维(km)三维(km2)备注 1 深江站 412 新三维 2 马王庙 287280 新三维 3 张家湖 388 新三维 合计 28710

12、80 表 2 2008-2009 年潜东南地区分析样品统计表 序 号 项目 样品块 数 序 号 项目 样品块 数 1 普通薄片鉴定 22115 阴极发光 17 2 铸体薄片鉴定 4916 X 衍射粘土矿物 17 3 薄片粒度 1117 X 衍射全岩(常见矿物) 17 4 扫描电镜 2218 碳酸盐 110 5 荧光薄片 1719 饱和度 20 6 有机质类型 2520 毛管压力(压汞) 37 7 镜质体反射率 2521 有机碳 50 8 热解 5022 氯仿沥青 A 29 9 饱和烃色质 1223 族组分 28 10 饱和烃色谱 1224 芳烃色质 12 11 粒度 12625 原油全烃分析

13、5 12 重矿物分析、鉴定 7726 水分析 3 13 孔隙度 157 14 渗透率 157 合计:17 口井 1306 块 5、开展了单井相、剖面相、平面相的分析,编制了 10 口井单井沉积微相图,6 条 连井相剖面图以及新沟嘴组下段、三个油组、6 个重点砂组沉积相平面展布图 10 张, 系统总结了沉积相在纵向上、平面上的变化规律,建立了沉积模式; 6、完成了四个工区 965.5km2新下段三个油组、2 个重点砂组储层预测,制作地震 属性分析图件 64 张;完成建新、马王庙、拖市-张家湖三个工区共 34 口井新下段三个 油组的岩石地球物理特征统计分析,完成合成记录制作 12 口井;完成了单期

14、多支与多 分支水下分流河道、滩坝、席状砂 3 种典型沉积模型的地震正演模型建立,并分析研 究了 10 口井沉积微相的地震微相响应特征,编制地震储层响应特征分析相关图表 11 张; 7、充分利用钻井资料、结合地震储层预测结果,开展了砂体平面展布特征的研究, 编制了新沟嘴组下段、各油组及重点砂组砂岩、渗透性砂岩等厚图共计 14 张,总结了 砂体的平面展布规律; 8、开展了不同成因类型砂体的展布特征研究,重点选取了马王庙、建新、拖市、 老新、新沟 5 个地区的开发井区通过精细的小层对比追踪,进行了不同沉积微相砂体延 展性的分析,总结了砂体延展规律,完成单砂体平面展布图、砂岩对比图 21 张。 9、开

15、展了储层微观特征的研究,总结了储层的岩石学特征和油层物性特征,统计 分析了 248 口井 3139 块薄片样品、73 口井 1682 块粒度样品、103 口井 3299 块物性样 品、23 口井 118 块粘土矿物样品,完成图表 13 张; 10、针对四个油田典型的构造油藏、构造岩性油藏和岩性油藏分别从构造背景、 油藏特征、成藏条件、成藏机理与控制因素进行解剖,分析不同类型油藏成藏特点、 成藏控制因素,完成各类图表 52 张; 11、通过圈闭评价和地质综合分析,提议圈闭 40 个,通过 25 个(表 3) ;提议探井 井位 20 口,通过 12 口;钻井 12 口(表 4) 。 六、取得的主要

16、成果认识 (一)主要成果与认识 通过两年的工作,主要取得了以下几方面的成果认识: 1、明确了工区区域结构特征。工区具有隆凹相间、斜坡相伴、断层众多、结构复 杂的总体构造格局,划分为 9 个次级构造单元,马王庙鼻状构造带是长期继承性隆起经 晚第三纪挤压反转改造的鼻状构造带;拖市断裂背斜构造带是荆沙组沉积后受多成因 构造运动影响形成的断裂背斜构造带;老新鼻状构造带则是同沉积断裂鼻状构造带。 2、明确了工区新沟嘴组下段古构造面貌。工区新沟嘴组下段古构造面貌总体表现 为北高南低、中间低东西斜坡高的特点。受先存大断裂汉水断层的影响在其前缘为一 北西向的低洼带,汉水断层上升盘为一北西向的古隆起。马王庙鼻状

17、隆起带、老新鼻 状隆起带为继承性古隆起,新沟地区、毛场地区为古斜坡。直路口断层、东荆河断层、 彭市河断层等为新沟嘴组沉积时期的同沉积断层,控制局部沉降带的分布,沉积沉降 中心在总口潘场向斜一带。 3、明确了工区新沟嘴组下段的沉积特征。整体为受北西向汉水和北东向的汉川两 大物源控制下的拗陷型广盆、浅水河控三角洲湖泊沉积体系,以大面积分布的三角 洲前缘亚相水下分流河道砂体为主,并建立了三角洲沉积的 3 种沉积模式:断裂坡折 带沉积模式、顺向断裂控制的浅湖河流三角洲沉积模式、无断裂控制的浅湖河流三角 洲沉积模式;指出同沉积断裂对沉积具有明显的控制作用,顺向同沉积断层下降盘发 育坡折带河道砂体,反向同

18、沉积断层下降盘发育水下分流河道砂体,上升盘发育滨浅 湖滩坝砂体。 4、总结了新沟嘴组下段各主要时期的沉积演化规律新沟嘴组下段各时期沉积体系 既有继承性也存在差异性,2、1砂组沉积时期,为低位域沉积期,水下分流河道 发育;3、2砂组沉积时期,为湖侵时期,滨浅湖滩坝沉积发育;2、1砂组沉积 时期,水体极浅、氧化环境下的高位域三角洲-滨浅湖相沉积,主要发育三角洲前缘水 下分流河道砂体,其砂体规模比2、1砂组明显变小。 5、建立了工区地震微相模式,明确了各类岩性及油水干层地球物理参数,有效地 指导了沉积微相宏观方向性,河道沉积微相在地震响应上表现为“波谷平,下波峰下 凹变强” ;滩坝砂体在地震响应上表

19、现“顶凸底平”特征且上波峰向两翼衰减较快,沉 积规模大小与振幅强度成正比。 6、提出工区新沟嘴组下段油气藏具有“三元”控藏的特征:烃源控制油气纵横 向发育与分布,油藏以总口潘场向斜为中心呈环带分布;构造控制油气的运移与聚 集,继承性发育的古隆起、鼻状斜坡是油气运移的指向区,断层及骨架砂体构成油气 运移的输导体系;沉积微相控制油气富集与高产,不同成因类型砂体油气富集程度不 同,水下分流河道砂体油气最富集。 7、指出了有利的勘探区带及目标:老新、建新、拖市地区存在多支北西向南东延 伸的水下分流河道砂体,与北东向展布的构造线和断层配合,是构造岩性油藏勘探 有利区;马王庙鼻状构造带断层发育,是寻找复杂

20、断块油藏的有利区,同时北部隆起 幅度高,埋藏浅,是寻找浅层油藏的有利区;毛场斜坡带,受东北部汉川物源和西北 部汉水物源的共同影响,发育水下分支河道、滩坝等砂体,是岩性油藏发育的有利地 区。通过勘探目标综合评价,优选了下步勘探目标 26 个,圈闭面积 39.68m3,圈闭资 源量 2275104t,提出了下步勘探思路及部署方案。 8、研究成果有效地指导了该区的油气勘探并取得了良好的勘探效果。研究期间共 发现和落实局部圈闭 40 个,圈闭面积 66.1km2,提供勘探目标 20 个。在项目成果的指 导下,部署探井 17 口,完钻探井 12 口,6 口井获工业油流,其中总 4 井、何 4、老 30、

21、马 71 分别获得了日产 19.5m3、21.32m3、16 m3、23.85m3的高产工业油流,进一 步扩大了老新、拖市、马王庙油田的含油范围,打开了新沟嘴组构造-岩性油藏的勘探 新局面,发现了马王庙北部浅层油藏新领域,累计新增石油地质储量 692104t,其中 探明储量 178104t,控制储量 214104t,预测储量 300104t。 (二)主要创新点 本项目的主要创新点体现在以下三个方面: 1、工区新沟嘴组下段为拗陷型广盆、浅水河控三角洲湖泊体系,以大面积分布 的水下分流河道砂体为主,为构造-岩性油藏的有利相带。 2、同沉积断裂对沉积具有明显的控制作用,顺向同沉积断层下降盘发育坡折带

22、河 道砂体,反向同沉积断层下降盘发育水下分流河道砂体,上升盘发育滨浅湖滩坝砂体; 3、新沟嘴组下段油藏具有“三元”控藏的特征:烃源控制油气发育与分布,构造 控制油气的运移与聚集,沉积微相控制油气的富集与高产。 (三)主要技术指标 通过该项目的研究,完成了以下三项主要技术指标,达到、部分超过了合同要求: 1、弄清了潜东南新沟嘴组精细沉积微相及储层展布特征; 2、明确了新沟嘴组油气成藏主控因素和油气富集规律; 3、指出了有利勘探区带 3 个,提出了重点勘探目标 20 个,新增石油地质储量 692104t。 第一章 结构构造及古地貌特征 研究工区地处湖北省潜江、仙桃、监利三市(县)境内,构造位置位于

23、江汉盆地 潜江凹陷东南部(附图 1-1) 。 区内共有满覆盖三维地震资料 1423.6km2(表 1-1) 。本研究课题自开展以来,系 统解释了该区内全部满覆盖三维地震资料,编制了主要勘探目的层成套的构造图(附 图 1-1、附图 1-2、附图 1-3) 。通过利用人机联作解释工作站,采用 GeoFrame 地震解 释软件,充分利用地震测井速度、VSP、合成记录资料、结合钻井和测井资料,在纵、 横剖面上采用波组、波系横向追踪对比解释,做到了同一反射层层位闭合、同一断层 断面闭合,力求做到层位标定准确,层位追踪可靠,断层组合合理,圈闭形态可信; 充分利用三维可视化展示技术(水平切片、方差体、层拉平

24、、均方根振幅、分频扫描、 瞬时相位、油气检测)对各三维工区的断裂组合、展布方向、局部构造圈闭形态,地 层接触关系进行了细致分析,有效地指导了地震解释工作;针对局部圈闭采取抽任意 方向斜线、剖面缩放、多窗口剖面对比、加密解释测线等分析手段。 第二章 沉积微相展布及演化特征 在构造演化、沉积古地貌研究的基础上,通过单井相、剖面相、平面相的研究,分 析了工区沉积体系展布的规律及沉积演化特征。 第一节 钻井沉积微相特征 一、地层划分 早始新世时期(沙市组-新沟嘴组沉积期) ,即江汉盆地第二个裂陷幕,断裂体系 的走向从北西向转为北北东向,江汉盆地经历了缓慢的沉降过程。沙市期以断陷为主, 到新沟嘴期具拗陷

25、特点,新沟嘴组沉积较稳定、岩性、厚度变化小。新沟嘴组分为上、 下两段,新沟嘴组下段是凹陷内主要生油层段和主要勘探目的层,自上而下分为大膏 层、油组、泥隔层、油组,其中大膏层和泥隔层在该区分布稳定,是一级标 志层(图 2-1) 。 图 2-1 潜江凹陷新沟嘴组下段地层综合柱状图 大膏层:以灰白色石膏岩、泥膏岩为主,夹灰色泥岩和石膏质泥岩,分布稳定, 厚度 4.5-9.5m,为区内一级标志层。 油组:厚 80-90m。岩性为紫红色、灰色泥岩、泥膏岩夹薄层粉砂岩,上部以紫 红色、灰色泥岩、泥膏岩为主,具有三个比较明显的泥膏层;下部以紫红色、灰色泥 岩夹薄层粉砂岩为主,砂岩薄且不稳定。Ex 下油组分为

26、1、2两砂组(图 2-2) 。 工区砂组划分依据是根据纵向上砂岩相对集中划分的,油层是单层砂岩综合解释划分 的,砂组及油层编号,油田自成系统。 1砂组:厚 40-50m,岩性为紫红色、灰色泥岩、泥膏岩夹薄层粉砂岩,砂岩主要 分布在中下部,厚约 4-5m,物性好坏与致密程度、胶结物含量有关。 2砂组:厚 30-40m,岩性为紫红色、灰色泥岩夹薄层粉砂岩,砂岩主要分布在中 部,厚约 3-4m,本砂组较 Ex 下1砂组泥膏质含量明显减少,砂岩物性变好。 图 2-2 老 19 井新沟嘴组下段油组综合柱状图 油组:厚 80-110m。岩性为灰、深灰色泥岩夹石膏质泥岩及粉砂岩。砂岩主要发 育于中上部。油组

27、分为1、2、3三个砂组(图 2-3) 。 老老1 19 9井井新新沟沟嘴嘴组组下下段段沉沉积积微微相相柱柱状状图图 大 膏 1 2 2830 2840 2850 2860 2870 2880 2890 2900 2910 11 14 11 11 14 11 14 11 14 11 14 13 14 1314 9 13 9 14 9 13 14 3 11 14 11 14 11 14 11 14 11 14 11 14 11 14 11 油 组 砂 组 012 GR 深 度 (m) 颜 色 录井 岩性 1555 R4 1砂组:厚 20-25m,岩性为灰、深灰色泥岩夹薄层粉砂岩。砂岩薄且含膏量较高

28、, 物性好坏与致密程度、胶结物含量有关。 2砂组:厚 30-40m,岩性为灰、深灰色泥岩夹粉砂岩。砂岩主要分布在中部,砂 岩单层厚度较大且含膏量较小,物性较好。 3砂组:厚 30-45m,岩性为灰、深灰色泥岩夹粉砂岩。砂岩主要分布在中上部, 砂岩单层厚度较大且含膏量较小,物性较好。 泥隔层:灰深灰色泥岩、间夹红色泥岩及含膏泥岩、泥膏岩,厚度约 15m 左右, 为区内一级标志层。 图 2-3 马 36 井新沟嘴组下段油组综合柱状图 马马3 36 6井井新新沟沟嘴嘴组组下下段段沉沉积积微微相相柱柱状状图图 g 1 2 3 1320 1340 1360 1380 1400 1420 1440 13

29、14 13 14 13 14 13 14 13 14 13 14 13 14 13 14 13 14 13 14 13 14 13 14 13 14 13 9 13 9 13 9 13 9 13 9 13 9 13 9 13 14 11 14 13 9 14 13 9 14 9 14 11 14 13 9 13 14 11 13 11 14 9 13 14 9 13 913 14 9 13 9 14 9 14 13 14 13 14 13 14 13 层 位 砂 组 3.1982914 GR 深 度 (m) 小 层 解 释 结 论 编 号 颜 色 岩性 剖面 0.4276224 4R 油组:厚

30、 100-115m。岩性为灰、深灰色泥岩夹石膏质泥岩及粉砂岩,上部为灰、 深灰、褐紫色粉砂岩与灰、深灰色泥岩互层,下部为褐紫色泥岩夹薄层灰色粉砂岩。 砂岩主要发育于上部。油组分为1、2、3、4四个砂组(图 2-4) 图 2-4 拖 25 井新沟嘴组下段油组综合柱状图 1砂组:厚 20-25m,岩性为灰、深灰色泥岩与粉砂岩互层。砂岩主要分布在上部, 单层厚度较大,物性较好。 2砂组:厚 15-20m,岩性为灰、深灰、褐紫色泥岩夹粉砂岩。砂岩主要分布在中 部,砂岩单层厚度较大,物性较好。 3砂组:厚 30-35m,岩性为褐紫色泥岩夹薄层粉砂岩,砂岩单层薄且物性差。 4砂组:厚 30-35m,岩性为

31、褐紫色泥岩夹薄层粉砂岩,砂岩单层薄且物性差。 拖拖2 25 5井井新新沟沟嘴嘴组组下下段段沉沉积积微微相相柱柱状状图图 g 1 2 3 4 3340 3360 3380 3400 3420 3440 13 14 13 0 13 0 14 13 14 13 12 13 14 13 14 13 14 13 9 13 14 12 14 12 14 11 14 13 11 13 11 14 13 14 13 11 14 11 14 11 13 11 13 11 14 11 14 11 14 11 14 11 14 11 14 11 14 11 油 组 砂 组 020 GR 深 度 (m) 小 层 解

32、释 结 论 颜 色 岩性 剖面 1050 R4 层理 结构 二、沉积相类型及模式 (一)物源分析 此次主要从重矿物、砂地比两个方面对物源进行了进一步的研究。 1、重矿物特征 重矿物按其化学性质和抗风化能力划分为不稳定矿物、较稳定矿物、稳定矿物和 最稳定矿物,是物源区的重要标志。研究区内共鉴定出重矿物 40 多种。其中,稳定矿 物和最稳定矿物有锆石、金红石、电气石、白钛矿、石榴子石、赤褐铁矿等,不稳定 矿物和较稳定矿物有磷灰石、绿帘石、角闪石、阳起石、黄铁矿等。矿物之间存在严 格的共生关系,所以,重矿物组合是物源变化的极为敏感的指示剂。 本次研究主要采用 ZTR 指数,在重矿物中,锆石、电气石、

33、金红石化学成分是最 稳定的,这三种矿物在透明重矿物中所占的比例称为 ZTR 指数,也是判别成分成熟度 的标志。随着搬运距离的加长,远离物源区井的 ZTR 指数增大。在新沟嘴组下段的三 个油组内依次统计出 ZTR 指数,并勾绘出 ZTR 等值线图,从而判断距离源区的远近。 (1)新沟嘴下段 III 油组重矿物重矿物特征 马王庙地区重矿物资料较少,不可见很大的规律性,潜参 1-何 1 井-拖市地区具有 一套相同的重矿物组合(图 2-5) ,拖 8 井有些异常发育 43%的石榴石,ZTR0.55,其他 的基本都相似。含有平均 8%的金红石,64%左右的锆石,10%的锆石。拖 6、拖 5、拖 9 和泽

34、 9 井均发育少量的绿帘石,何 1 井和拖 6、泽 9 井发育少量的石榴石。潜参 1ZTR 值为 0.86,何 1 井 0.93,拖市井区 0.95 左右。老新地区大多数具有相同的重矿物组 合(图 2-6) ,老 1、老 10、老 2、老 4、老 5、老 6、老 9、新 10、新 12、新 13 井的 特征更为相似,20%左右的金红石,60%左右的锆石,还发育 10%的电气石,老 1、老 10、老 2 井、老 5 井还发育少量的石榴石,ZTR 值主要在 0.92-0.95 之间,龙 1 井和新 25 井的 ZTR 值偏低为 0.48 和 0.25。新沟地区重矿物规律性不强(图 2-7) ,可分

35、为几 个小的相似特征区块。苏 1 井和新 31B 井的重矿物组合特征相似,发育 15%的金红石, 65%左右的锆石,还发育些电气石和石榴石。新 7 和新 73 比较相似,发育大量的金红 石,新 73 还发育 40%左右的黑云母。新 53 井比较异常,含 63%的石榴石。 图 2-5 潜参 1-何 1 井-拖市地区重矿物分布图 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 何1拖16拖19拖22拖25拖5拖6拖8拖9泽9 金红石 锆石 电气石 绿帘石 石榴石 锡石 图 2-6 老新地区重矿物分布图 图 2-7 新沟地区重矿物组合 从新沟嘴下段油组重矿物含量和 ZTR 指数等值

36、线图可见(附图 2-1) ,这一时期 稳定重矿物占绝对优势,大部分地区主要是稳定重矿物;从重矿物组合特征来看(附 图 2-2) ,建新、拖市、老新、新沟地区金红石、锆石含量增多与马王庙地区重矿物特 征具有明显的分区性,汉川、汉水两大物源体系特征差异性明显。 (2)新沟嘴下段油组重矿物重矿物特征 马王庙地区的重矿物组合形式具有近物源的特点(图 2-8) ,金红石约占 20%左右, 锆石占 30%左右,发育大量的石榴石占到 38.5%.马 33 井的石榴石含量高达 70%,在往 湖盆内方向,马 6 井、马 9 井的重矿物以金红石和锆石为主,二者含量达到 85%以上, ZTR 值达到 0.95 以上

37、。 从泽 9 井-潜参 1 井-拖市地区具有一套相同的重矿物组合(图 2-9) ,金红石平均 含量 10%左右,锆石含量 60%左右,电气石相对比较发育达 20%左右,还发育少量的石 榴石。其中泽 9 和潜参 1 井更靠近物源,其电气石含量相对要比别的高,拖 18 井的电 气石含量有点异常高。ZTR 值也从潜参 1 井的 0.83-拖 6 井的 0.86-拖 34 的 0.94 依次 增加,也反映了物源体系的推进方向。 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 老1老10老2老4老5老6老9新10新12新13新16新17 金红石 锆石 电气石 绿帘石 黑云母 石榴石 锡石 0

38、10 20 30 40 50 60 70 80 苏1新31B新38新53新7新73 金红石 锆石 电气石 绿帘石 黑云母 石榴石 透闪石 老新地区的老 3、老 9、老 10、老 11 和新 11 井为一套相同重矿物组合(图 2-10) , 往西南方向的老 2、新 16 井、老 1、老 4 和老 5 井均为老 3 井区的重矿物组合。一般 金红石不太发育(新 16 井有点异常) ,锆石十分发育,平均含量达 60%,还发育 10%左 右的电气石和 5%左右的绿帘石,平均 ZTR 值 0.92 左右。 新沟地区的矿物组合还是比较杂乱,规律性不强,大部分井发育黑云母。龙 1 井 的 ZTR 值 0.47

39、,而新 25 井的 ZTR 值才 0.25,新 4004 和新 53 井的 ZTR 值约 0.7 左右, 而新 31B 井达到了 0.96。 图 2-8 马王庙地区重矿物分布图 图 2-9 潜参 1-拖市地区重矿物分布图 图 2-10 老新地区的重矿物分布图 从新沟嘴下段 II 油组重矿物含量和 ZTR 指数等值线图可见(附图 2-3) ,总体上, 这一时期以稳定重矿物为主,稳定重矿物占明显优势;从重矿物组合特征来看(附图 2-4) ,建新、拖市、老新、新沟地区以电气石含量增多为特征,马王庙地区以石榴石含 0 10 20 30 40 50 60 70 80 板73马22X马32马33沔2沔6沔

40、参1岳3 金红石 锆石 电气石 绿帘石 石榴石 0.00 10.00 20.00 30.00 40.00 50.00 60.00 70.00 80.00 90.00 潜参1拖12拖13拖16拖18拖25拖3拖34拖6泽9 金红石 锆石 电气石 绿帘石 石榴石 0.00 10.00 20.00 30.00 40.00 50.00 60.00 70.00 80.00 90.00 老10老11老2老3老4老5老9新10新12新16 金红石 锆石 电气石 绿帘石 量增多为特征,重矿物特征具有明显的分区性,汉川、汉水两大物源体系特征差异性明 显。 (3)新沟嘴下段油组重矿物重矿物特征 马王庙地区,马 5

41、、马 6.马 7、马 11 和马 13 井为相同的组合(图 2-11) ,均为同 一物源,属汉川水系分支,金红石含量平均 15%,锆石含量 70%,电气石约 12%,ZTR 值平均为 0.96,说明这些井区离物源较远,水系往前一点可能不发育。 拖市地区具有相同的矿物组合(图 2-12) ,金红石均不太发育,含量约 11%,锆石 和电气石特别发育,其中锆石平均占 57%,而电气石平均占 25%,拖 22-拖 25-拖 34 井 一带,电气石含量依次降低,可以表明物源从拖 22 往拖 34 井一带推进。 老新地区,老 1、老 2、老 10、老 11、老 16 和老 5 井均发育相同组合的重矿物 (

42、图 2-13) ,金红石平均占 17%,锆石平均占 59%, ,电气石占 15%,老 11 和老 10 井靠 物源更近,金红石含量达到 30%和 17%。新 10、新 12 井也属于该组合类型类型,为同 一物源,物源方向由老 11 井、新 10 井区指向老 2 井区。新 16 和新 17 井主要发育金 红石和锆石,金红石含量达到 60%,基本不发育电气石,ZTR 指数值达到了 0.95 以上。 新沟地区由于处在丫角新沟凸起带上,重矿物的分布规律不太明显(图 2-14) ,只 有新 4004 和新 4091 具有明显的相似性,锆石和石榴石比较发育,其中石榴石占 40%以 上,ZTR 值也明显相对

43、偏低,为 0.64 左右。新 25 井、新 53 井重矿物组合有明显异常, 新 53 井发育 48%的金红石,28%的锆石,还发育 14.4%的黑云母。新 25 井金红石和黝 帘石特别发育,其中黝帘石达到 40%,发育少量的石榴石和透闪石。龙 1 井发育 30%的 锆石和 46.6%的锡石。 图 2-11 马王庙地区 I 油组重矿物分布图 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 马11马13马17马5马6马9 金红石 锆石 电气石 绿帘石 石榴石 图 2-12 拖市地区 I 油组重矿物分布图 图 2-13 老新地区 I 油组重矿物分布图 0 10 20 30 40 50 60

44、 70 80 90 拖16 拖22 拖25拖3拖34拖4拖6拖7 金红石 锆石 电气石 绿帘石 石榴石 锡石 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 老1老10老11老16老2老3老5 金红石 锆石 电气石 绿帘石 石榴石 榍石 0 10 20 30 40 50 60 70 80 新10新12新13新16新17 金红石 锆石 电气石 绿帘石 黑云母 图 2-14 新沟地区 I 油组重矿物分布图 从新沟嘴下段 I 油组重矿物含量和 ZTR 指数等值线图可见(附图 2-5) ,这一时期 稳定重矿物占绝对优势,主要是稳定重矿物组合,从重矿物组合特征来看(附图 2-6) ,

45、建新、拖市、老新、新沟地区以电气石含量增多为特征,马王庙地区以石榴石含量增多 为特征,重矿物特征具有明显的分区性,汉川、汉水两大物源体系特征差异性明显。 综合从以上分析可以看出,汉川、汉水两大物源体系重矿物特征差异性明显,老 新、建新、拖市、新沟地区以金红石、电气石含量增多为特征,马王庙地区以石榴石含 量增多为特征,表现为近物源的特征。 2、含砂率特征 含砂率是研究物源延展方向的一个非常有效的指标。其值随着水流延展的方向逐 步降低。本次研究以油组为单元编制含砂率图,揭示了不同油组含砂率的特点,为有 利储集相带分布和砂分散体系预测提供了重要依据。 从潜江凹陷新沟嘴组下段地层来说,含砂率以东北部马

46、王庙地区最高(附图 2-7) 达 30%;潜江凹陷西北缘含砂率一般在 20-25%之间,向东南部减小,至龙 1 井等处含 砂率降至 10%左右。丫角新沟低凸起以东苏 3 井附近也有一相对高值呈条带状、椭圆状 展布,含砂率达 15-20%。 潜江凹陷新沟嘴组下段油组最大含砂率在凹陷西北部浩 59-泽 9 井一带附近(附 图 2-8) ,达 35%.呈宽朵叶状,向东南方向推进较远,反映了汉水水系的广泛发育,这 一时期规模较大,推进入盆地几乎连成一体;马王庙地区东北缘也为明显的高值区, 板 73 井附近达 20-25%,呈两个分支朵叶形由东北部向西南部推进,与北部物源分界明 显。 潜江凹陷新沟嘴组下

47、段油组沉积期,凹陷北缘呈朵叶平行向盆地内推进,含砂 率约 30%(附图 2-9) ,东北部汉川水系明显活动,含砂率显著增高,达 35-40%,向盆 0.00 10.00 20.00 30.00 40.00 50.00 60.00 新4004新4091新53新25 金红石 锆石 电气石 绿帘石 黝帘石 黑云母 石榴石 透闪石 榍石 锡石 地内推进也较远,呈长条带状、窄朵叶状;潜江凹陷北缘的河流体系有所后退,在何 1 井、拖 34 井等处呈长条枝状,在丫角新沟东侧一带延伸较远;潜江凹陷新沟嘴组下 段油组沉积期,最大含砂率在凹陷北缘(附图 2-10) ,形成两长条形远距离向盆地推 进的朵叶体,在总

48、1 井区明显分支,含砂率 30-35%;东部物源自成体系,水系明显活动,呈 窄条状向西南方向延伸,含砂率相对较低,约 15-20%。 (二)沉积微相模式 在区域沉积相研究的基础上,以取心井为基础,根据岩石的岩性、颜色、颗粒结 构、沉积构造结合测井相标志以及粒度曲线、物性分析等分析化验资料,对各种相标 志进行比较和分析,从而确定了沉积相、微相类型,建立了沉积相模式,并分析了其 沉积特征。 1、沉积相类型及模式 根据岩心相、测井相等资料可识别出该区主要的沉积相类型有:三角洲相和湖相; 亚相包括三角洲前缘、前三角洲、滨浅湖、半深湖;微相包括水下分流河道、支流间 湾、河口坝、席状砂、滩砂、砂坝、泥滩、

49、泥膏滩、半深湖泥等多种类型(表 2-1) , 并建立了主要沉积微相的模式图(图 2-15) 。 表 2-1 潜东南地区沉积相类型 相亚相微相 三角洲前缘水下分流河道、支流间湾、河口坝、席状砂 三 角 洲 前三角洲前三角洲泥岩 滨浅湖滩砂、砂坝、泥滩、泥膏滩 湖相 半深湖半深湖泥 岩性自然伽玛剖面沉积构造粒度概率曲线沉积环境 灰、浅灰色 粉砂岩、细砂岩 灰、浅灰色 粉砂岩、细砂岩 灰、浅灰色粉砂岩 浅灰色粉砂岩、 泥质粉砂岩 浅灰色粉砂岩 水下 分流河道 河口坝 席状砂 砂坝 滩砂 三 角 洲 前 缘 滨 浅 湖 板状交错层理、 块状层理,与下部 泥岩呈突变接触 波状交错层理 水平层理 板状交错

50、层理 夹泥质条带 波状交错层理 板状交错层理 水平层理 局部见透镜状 斜层理 波状交错层理 板状交错层理 波状交错层理 水平层理 老老6 6井井新新沟沟嘴嘴组组下下段段河河口口坝坝微微相相模模式式图图 2510 0 14 13 9 13 14 13 河 口 坝 老6 514 GR深 度 (m) 颜 色 岩性 1625 R4 1019 孔隙度 0179 渗透率微 相 图 2-15 潜东南地区新沟嘴组下段沉积模式图 2、沉积特征 潜东南地区新沟嘴组下段主要发育三角洲-湖泊沉积体系。 (1)三角洲沉积 三角洲是河流到达湖盆地入口处,由于坡度减缓,流速突然减慢,水流扩散,将 携带的砂泥在河口附近堆积下

51、来,形成平面上略似顶尖朝向陆地的三角形或舌状沉积 体,是河流作用和湖作用在河口地区相互影响的结果。其发育情况除与河流供给的沉 积物和沉积区的下降有关外,还与沉积区的气候,排水量,河口地质作用、坡度等有 关。由于研究区新沟嘴组沉积时期远离物源,主要发育三角洲前缘沉积,其沉积微相 主要有: 水下分流河道 水下分流河道砂是入湖河流沿湖底水道向湖盆方向继续作惯性流动和延伸的部分。 岩性为浅灰色细砂岩、灰色粉砂岩,向上变细。以板状交错层理为主,伴有块状层理, 层理面和层面上都富集植物碎片,夹粉砂质泥岩条带。正韵律或复合韵律结构,反映 出水动力能量由强到弱的变化过程。粒度概率曲线呈两段式,由跳跃、悬浮两个

52、次总 体组成,自然伽玛曲线为锯齿箱形或钟形正粒序特征,由于河道的冲刷作用,一般存 在河道冲刷面,在电测曲线上表现为突变接触。4 米电阻底部低值,往上电阻增高,物 性呈现正粒序特征。在砂岩横剖面图上,呈典型的顶平底凸型,在砂岩纵剖面图上, 具填积式特点(图 2-16) 。老 33 井取心的水下分流河道砂体呈块状,发育平行层理、 小型交错层理,砂岩层内部也可见内冲刷泥砾团块,具变形层理、冲刷充填结构(图 2-17) 。 老老9 9井井河河道道微微相相模模式式图图 2785 2790 C C C C 11 14 11 11 413 GR 深 度 (m) 小 层 解 释 结 论 有 效 厚 度 颜 色

53、 岩 性 符 号 040 R4 0.05 0.09 粒度中值 (mm) 316 孔隙度 (%) 035 渗透率 图 2-16 老 9 井水下分流河道沉积 图 2-17 老 33 井水下分流河道沉积 河口坝 河口坝是由于河流带来的砂泥物质在河口处因流速降低堆积而成,位于水下分流 河道前缘,平面上呈朵状,由灰色细、粉砂岩组成,具有典型的由细变粗的反韵律反 粒序结构,具低角度板状交错层理、平行层理、波状层理,含粉砂质泥岩条带,反映 水动力能量由弱到强的变化过程。粒度概率曲线呈带过渡段的两段式。自然伽马 (GR)曲线形态呈漏斗形或倒钟形,并有指形、漏斗-箱形、齿形等多种形状,剖面上 多呈双凸型或底平顶

54、凸形(图 2-18、图 2-19) 。 老老3 33 3 2 3225 3230 3235 7 3.7 7 50180 GR 层 位 深 度 小 层 解 释 结 论 颜 色 岩性 剖面 构造及 含有物 岩心粒度概率曲线 00.13 粒度中值 2.317 空隙度 0.01117 渗透率 老老6 6井井新新沟沟嘴嘴组组下下段段河河口口坝坝微微相相模模式式图图 2510 0 14 13 9 13 14 13 515 GR 深 度 (m) 小 层 解 释 结 论 有 效 厚 度 颜 色 岩 性 1225 R4 00.15 粒度中值 019 孔隙度 0179 渗透率 图 2-18 老 6 井河口坝沉积模

55、式 图 2-19 马 50 井河口坝沉积模式 席状砂 席状砂是河湖能量共同作用的结果,主要是湖浪和湖流对早期的河口坝和远砂坝进 行再改造形成的,处于河口坝的周围和向湖方向,层较薄,粒序不清,发育波状层理、 板状交错层理、平行层理,砂体平面上薄且稳定,纵向上位于河口坝下方,岩性较河口 坝细,韵律性不明显,自然伽玛曲线呈指状或齿形。 (2)滨浅湖沉积 滨浅湖沉积是指无三角洲发育的滨岸带、湖湾等浪基面以上的沉积组合。主要的 粗碎屑沉积包括沿岸砂坝和湖岸砂砾滩堆积。发育低角度的湖滩冲洗层理、各种中、 小型的交错层理、波状层理、透镜状和脉状层理等。常见生物扰动构造、潜穴等遗迹 化石,有时含有个体大的贝壳

56、。主要形成于湖湾、浅湖、三角洲边缘地带,分选相对 较好。这类砂岩、砾岩层序有可能成为好的储层,但一般厚度较小。 湖泊是发生沉积作用的重要场所。由于湖泊的陆源碎屑物主要来自河流的注入作 用,三角洲前缘砂体由于湖浪的改造作用,在三角洲砂体前端形成沿岸展布的滩砂, 有的局部加厚形成砂坝,向湖的方向沉积滨浅湖泥滩。 滨浅湖滩坝 滩坝位于湖水相对较浅的水下高地及隆起周围缓坡一侧,由灰色粉、细砂岩及泥 质粉砂岩组成,砂粒分选和磨圆均较好,粒度概率曲线呈带过渡段的两段式,自然伽玛 (GR)曲线呈漏斗形,发育槽状交错层理、平行层理,在垂向上常与灰色块状泥岩构 成下泥上砂厚约 3m 的反韵律。何 3 井第二次取芯 3544m 灰色细砂岩,块状,与下伏泥 马马5 50 0井井综综合合柱柱状状图图 1585 3 14 9 13 9 14 50160 GR 深 度 层 位 小 层 解 释 结 论 编 号 颜 色 岩性 剖面 615 R4 粒度概率曲线 00.1 粒度中值 030 孔隙度 00.25 渗透率 老老1 19 9井井新新沟沟嘴嘴组组下下段段柱柱状状图图 2895 2900 2905 2910 2915 2920 11 14 11 14 11 14 11 14 11 14 泥滩 滩砂 泥滩 滩砂 泥滩 滨 浅 湖 湖 相 611 GR 深 度 (m) 颜 色

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