湖泊砂坝建筑结构特征及其内部细粒沉积分布样式
作者单位:中国石油化工股份有限公司石油勘探开发研究院 中国石油大学(北京)地球科学学院
会议名称:《第十五届全国古地理学及沉积学学术会议》
会议日期:2018年
学科分类:081803[工学-地质工程] 08[工学] 0818[工学-地质资源与地质工程]
关 键 词:砂坝 内部结构 峡山湖 现代沉积 构型解剖 分布样式
摘 要:成分与结构成熟度较高的湖泊砂坝(sand bank)通常会形成优质储集体,是近年来油气勘探、开发的重点目标之一。然而,滨岸砂坝沉积受湖平面升降、波浪能量变化等多种因素的影响而频繁地迁移摆动,同时,其内部岩性非均质性较强,尤其多种细粒岩相沉积的存在,为我们探索该类储集体的内部结构(structural characteristics)铺上了一层面纱,从而制约了油田的进一步开发和剩余油挖潜。前人已经在滨岸砂坝储层的沉积特征和分布规律方面做过描述、分析等相关研究工作,这其中主要以钻井资料(岩心、录井、测井曲线等)对比为基础的,然而,受限于井数与井距的控制,想要准确地刻画出砂坝的形态并在其内部进行精细解剖是比较困难的,致使砂坝储层描述成果的应用效果并不理想。峡山湖(山东省潍坊市境内)东南岸发育多列沿岸分布的现代砂坝沉积,通过对现代湖泊滨岸砂坝的研究,明晰了砂坝沉积特征、空间分布规律以及内部结构的非均质性,在此基础上,建立了一个基于沉积过程的滨岸砂坝内部构型模式(即原型地质模型),这个模式充分体现出砂坝在波浪作用下,随湖平面升降而频繁迁移、多期叠置的沉积特点。该模式包括三个级次的砂质沉积单元(砂坝复合体,单一砂坝,坝内增生体)以及由5种细粒岩相(深湖-半深湖泥,砂坝表层砂泥互层,坝后泥岩,风暴作用形成的泥质条带,坝内落淤泥质沉积)组成的三个级次的泥质沉积单元(砂坝复合体间隔层、单一砂坝间隔层、单一砂坝内夹层)。湖平面上升与下降环境中沉积的砂坝其内部的砂、泥配置关系有所不同,相应地,会形成覆盖式和顶积式2种坝内砂体的堆积样式,对应倾斜型和水平型2种坝内落淤层(或夹层)展布方式。同时,在湖泊砂坝沉积过程中,一些外部的因素,如波浪水动力强度、泥沙含量以及地貌形态均可能会对不同细粒岩相的分布、规模及保存程度产生不同的影响。每一种细粒泥质沉积在单一砂坝沉积中都会有特定的发育部位,并在后期将会成为砂坝储集层中的渗流屏障,严重影响着流体的运移和油气的开发,并会控制剩余油的分布。这个模式将会帮助我们更好地理解湖泊砂坝内部砂体与细粒沉积的空间配置关系和变化特征。依据这个模式,我们不仅可以推测砂坝的沉积环境,还能够预测砂坝砂体在井间的连通性与叠置关系,为砂坝储层的精细描述和三维模型建立提供一个合理、准确的原型地质模式,用以约束砂坝的宏观分布和内部结构,进而有效地指导油田进行勘探、开发部署。