近岸水下扇扇体沉积新认识与油气勘探再实践——以济阳坳陷陡坡带为例

在济阳坳陷砂砾岩体油气勘探中,砂体复杂分布和油水差异聚集等问题引发了对现有近岸水下扇沉积充填样式的思考、探索和补充。为完善断陷湖盆陡坡带砂砾岩体发育模式提供实验素材和地质实例,在系统梳理前人研究硕果的基础上,通过开展水槽沉积模拟实验、解析沉积充填过程,并结合油气勘探实践论证。可将断陷湖盆陡坡带近岸水下扇分为扇根、扇中、扇间和扇端4种沉积亚相,并包括9种沉积微相;较之以往,补充建立了扇中坡积朵叶体微相和扇间侧向迁移朵叶体微相,前者多超覆在早期扇主体斜坡之上,纵向呈独特的前积式反旋回并表现为“底凹上凸”的外部形态,后者则以发育正粒序中—细砂岩为主,沉积充填特征显著;二者均与半深湖—深湖泥岩、扇端和扇间泥岩紧密接触,利于形成岩性圈闭;济阳坳陷陡坡带以坡积朵叶体和侧向迁移朵叶为勘探目标的多口井接连获得高产、稳产工业油气流,在勘探实践中验证了近岸水下扇扇体沉积新认识,拓宽了断陷湖盆砂砾岩体的勘探新空间。科学发展的动力之一来源于理论与实验的矛盾,油气地质学更是着重表现出“问题由实践中来,认识到实践中去”的特点,基于水槽模拟实验的沉积充填模式探讨是促进沉积学繁荣发展的有效手段。

东营凹陷北带东部古近系近岸水下扇储集物性演化及其油气成藏模式

以东营凹陷北带东部沙河街组三段、四段近岸水下扇为例,应用多种方法求取近岸水下扇有效储层物性下限与埋藏深度的定量函数关系,以此为基础研究了近岸水下扇不同亚相的孔隙度随深度的演化及其对油气成藏的控制作用。埋藏深度小于3200m的近岸水下扇扇根、扇中、扇缘亚相均发育有效储层,主要形成"自生自储"或"古生新储"型构造油气藏或构造-岩性油气藏。埋藏深度大于3200m的近岸水下扇扇根砂砾岩物性低于有效储层物性下限,不发育有效储层,可作为油气侧向封堵层,扇中砂砾岩有效储层发育。物性变化使扇中亚相依靠扇根的侧向封堵和湖相泥岩的封盖形成"自生自储"型岩性油气藏,具有"扇缘输导、扇中富集、扇根封堵"的油气成藏特征。

泌阳凹陷东南部核桃园组近岸水下扇与扇三角洲沉积特征比较及控制因素分析

南襄盆地泌阳凹陷南部陡坡带核桃园组发育大量的砂砾岩体。这些砂砾岩体与鼻状构造配置形成该凹陷重要的油气藏。但是，前人对砂砾岩体成因的研究一直存在较大的争议，主要争论集中于砂体成因是扇三角洲成因还是近岸水下扇成因。为了明确砂砾岩体的成因及平面展布，在高精度层序地层格架建立的基础上，主要利用对比的方法，从沉积相发育背景、沉积亚相及微相划分、钻测井特征、岩心特征、粒度分布特征及地震反射特征6个方面，对这两种相类型进行了总结对比，并对控制因素进行了初步的探讨。研究结果表明，边界大断裂的活动造成的断层陡缓程度的差别对工区砂体成因类型起着重要的控制作用。在平面上，断层较缓（55°～75°）的西部地区发育扇三角洲；而在断层较陡（75°～90°）的东部地区，则发育近岸水下扇。在地震剖面上，早期断层比较陡，易沉积近岸水下扇；晚期断层比较缓，易沉积扇三角洲。

东营凹陷沙河街组近岸水下扇低渗储层成因

为了阐明渤海湾盆地东营凹陷北部陡坡带近岸水下扇低渗储层成因,应用岩心和储层分析资料,通过储层岩石特征、成岩作用、成岩序列和孔隙演化及其控制因素分析,指出东营凹陷北部沙河街组近岸水下扇砂体由长石砂岩、长石质岩屑砂岩等构成,储层经历了较强机械压实作用、碳酸盐胶结作用、碳酸盐和长石溶解作用等成岩作用,现储层埋深1 700~3 500 m,处于中成岩演化阶段,总体形成了中低孔低渗（孔隙度平均为11.3%,渗透率平均为23.12×10-3μm2）储层。储层中低孔低渗主要受控于较强的压实作用和较强的碳酸盐胶结作用,但溶蚀成岩作用对于改善储层质量起到了重要作用。主要在2 900~3 200 m深度段,有机酸对砂岩长石颗粒的溶蚀,形成的粒间和粒内孔隙不仅增加了孔隙度,而且提高了储层渗透率,改善了储层质量（孔隙度可达到25%,渗透率达到1 000×10-3μm2）。显然,发现溶蚀作用及其形成的次生孔隙发育深度段对于预测有利储层是非常重要的。

塔南凹陷南屯组近岸水下扇沉积特征及有利含油相带分析

综合利用地震、测井、岩心等资料,对塔南凹陷南屯组近岸水下扇的沉积特征、展布、演化及有利含油相带进行研究。结果表明:本区近岸水下扇可识别出3种亚相、4种微相,不同相带间沉积特征差异显著;近岸水下扇集中发育于凹陷东部控盆断裂的下降盘,在多期扇体叠置连片下,形成了东南、东北两套扇裙,其展布、演化具有'南北各自连片,扇裙先盛后衰'的特点,但受控盆断裂幕式活动和东南、东北物源供给差异的影响,东南扇群的发展和消亡均略早于东北扇群;中扇辫状沟道储层物性及含油气性最好,主要发育中低孔储层,但不同位置及埋深储层渗透率差异较大,很难形成大面积连片的优质储层,因此本区近岸水下扇沉积主要发育个体规模相对较小却数量众多的岩性油气藏和构造-岩性复合油气藏。

近岸水下扇沉积微相及储层的控制因素研究──以沾化凹陷罗家鼻状构造沙四段为例

根据沉积相、测井相和地震资料，将罗家鼻状构造沙四段近岸水下扇划分为三个亚相，并进一步划分为六个微相。根据沉积旋回、钻井和测井模型将沙四段上部划分为五个砂层组，在垂向和横向上对近岸水下扇的砂砾岩体进行了对比，并恢复了近岸水下扇的沉积模式。

近岸水下扇沉积体系高精度层序地层学研究

以东营凹陷胜北断层下降盘坨85块沙河街组沙三中亚段近岸水下扇沉积体为例,对近岸水下扇沉积体系下的高精度层序地层学进行了研究。经过分析认为,近岸水下扇沉积体系中的高精度层序地层单元划分为准层序组、准层序、层组、层四级,并对准层序和层组的类型和对比方法进行了总结。将近岸水下扇积体系中的层组类型划分为Fu(Fineup)、Cu(Coareseup)和Hu(Homogenicup)三大类,准层序类型划分为Cu—Fu、Cu—Cu、Cu—Hu三大类,同时总结出了沿物源方向的相序递变和垂直物源方向的侵蚀切割对比2种准层序对比模式和侵蚀叠置、相变对比、薄砂层对比、相似渐变等4种层组对比模式。

洪浩尔舒特凹陷下白垩统近岸水下扇沉积特征

通过对岩芯、录井、测井及地震等资料的综合分析,明确了洪浩尔舒特凹陷陡坡带下白垩统近岸水下扇的沉积序列、展布特征、演化规律及扇体发育的控制因素。本区近岸水下扇可被划分为内扇、中扇及外扇三个亚相,主要发育具块状层理、递变层理的碎屑支撑中、细砾岩,具鲍马序列的浊积岩以及具滑塌构造的滑塌岩,另可见到震积岩。扇体自早白垩世阿尔善组沉积晚期开始发育,至腾一段时期规模达到最大且向北东迁移3.5 km左右;腾二段时期构造活动减弱,湖盆开始萎缩,扇体规模随之缩小,且至腾二段末期扇体逐渐向扇三角洲沉积过渡。近岸水下扇的沉积特征及其分布演化规律主要受控于该区多期强烈的构造活动和潮湿炎热的古气候因素。陡坡带发育的板式边界断层,断面陡峭平直、活动剧烈,为近岸水下扇的发育提供了有利的构造背景。

断陷湖盆扇三角洲、近岸水下扇及湖底扇的识别特征

根据大量的岩心、测井及化验分析等资料,对板桥凹陷沙三段的沉积相进行了研究,所指"近岸水下扇"为深湖重力流成因.总结了这几种重要沉积相在岩性、沉积构造、测井曲线、生物化石、沉积序列及沉积组合等几个方面的识别特征,该方法可用于类似断陷型盆地的沉积相研究中.

大港滩海埕北断阶区沙河街组三段、二段近岸水下扇沉积微相特征

大港滩海埕北断阶区沙河街组沙三段、沙二段砂体是由辫状水道控制的近岸水下扇。主要发育基质支撑砂砾岩相、颗粒支撑砂砾岩相、正递变层理砾岩相、含砾砂岩相、逆递变层理砾岩相、含砾砂岩相、泥质支撑砂岩相和粉砂岩相,粒度粗是其主要特征;水平层理、块状层理、平行层理、交错层理、波状层理、包卷层理和变形层理十分发育;砂球、重荷模、砂岩脉和冲刷面等沉积构造也十分发育;电阻率曲线呈正韵律,曲线由高幅至中幅呈钟形及箱形,与不同岩性和不同沉积相具良好对应关系。通过对区内各井的岩性组合观察,结合各砂层组的沉积特征及其相应的测井相标志将研究区近岸水下扇划分为2个亚相和5个微相:扇中(包括辫状水道、辫状水道间和扇中前缘)和扇端亚相(扇端泥、扇端席状砂)。其中扇中辫状水道为主要储集层。

拟声波地震反演预测近岸水下扇砂砾岩体储集层——以东营凹陷为例

以济阳坳陷东营凹陷北部陡坡带民丰地区古近系沙四下亚段(E2s34)发育的近岸水下扇内的砂砾岩体为研究目标,利用该地区600km2三维叠前时间偏移地震资料和6口钻井、测井资料,选取对有效砂砾岩体敏感的测井曲线进行分析。通过测井曲线重构的拟声波三维地震反演方法对三维地震数据体进行反演处理和重构,来提高地震对有效砂砾岩体储集层的识别能力。结果表明,有效砂砾岩体地震参数分布区间在12000以上,而砂砾岩体范围为10000～12000.基于此反演数据体,实现了对研究区目的层近岸水下扇有效砂砾岩体储集层预测的目的。

廊固凹陷近岸水下扇特征及控制因素

通过对廊固凹陷18口井541m岩心的系统观察、156口井测井序列的建立、1km×1km三维地震测网密度的地震相识别，分析了该沉积体系的相带展布特征。该砂砾岩层总体趋势为向上厚度减薄、层数减少，共识别出5期扇体，多呈条带状沿大兴断层断面分布，每期之间发育稳定的暗色泥岩段。该近岸水下扇的形成受3级层序、大兴断层、古构造、古气候、古地形以及物源供给等多种因素的控制。3级层序的发育特点、大兴断层的分段活动以及特殊的物源供给背景因素的匹配对近岸水下扇形成起到决定性作用。2～3期扇体扇中分布范围广，储集条件好，是凹陷下一步开发工作的有利目标。

内蒙古二连盆地阿北凹陷下白垩统近岸水下扇沉积特征

阿北凹陷位于内蒙古二连盆地东北部,面积约600km2,是二连盆地勘探潜力最大的凹陷之一。针对阿北凹陷复杂的地质构造,充分利用岩心、录井、测井以及地震等资料,详细分析了阿北凹陷北部陡坡带下白垩统近岸水下扇沉积特征和分布规律。研究表明,近岸水下扇和扇三角洲在岩相组合、沉积构造、粒度特征、电性特征和地震反射特征方面均有较大区别,综合反映以重力流为主的沉积环境。阿尔善期北部陡坡带发育大规模水下扇,扇体规模自下而上逐渐向北部物源方向减小,到腾格尔期沉积了一大套深湖—半深湖暗色泥岩,近岸水下扇砂砾岩体下切到深湖—半深湖暗色泥岩中,决定了研究区近岸水下扇砂体具有优越的成藏条件。

东营凹陷北带沙四段上亚段近岸水下扇砂砾岩储集物性对比

在东营凹陷北带近岸水下扇砂砾岩有效储层物性下限计算的基础上,以孔隙度差值和渗透率差值为评价参数,分析了盐家—永北地区、胜坨地区、利津地区沙四段上亚段2800～3500m近岸水下扇砂砾岩储集物性的差异。结果表明:胜坨地区沙四段上亚段2800～3500m近岸水下扇扇中辫状水道砂砾岩储集物性最好,盐家—永北地区次之,利津地区最差;盐家—永北地区沙四段上亚段2800～3500m近岸水下扇扇中辫状水道含砾砂岩储集物性最好,胜坨地区次之,利津地区最差。通过对古地貌、沉积特征、地层压力和成岩作用等有效储层控制因素对比分析发现,沉积古地貌和物源特征控制了东营凹陷北带沙四段上亚段不同地区近岸水下扇砂砾岩储集物性的差异性。

车西洼陷陡坡带沙三下亚段近岸水下扇储层成岩演化及其对储层物性影响

利用岩芯观察、铸体薄片、扫描电镜、阴极发光及岩石物性测试等多种资料,本文对济阳坳陷车西洼陷陡坡带沙三下亚段近岸水下扇储层进行了探讨。结果表明,车西洼陷沙三下段近岸水下扇储层岩石类型宏观上主要表现为泥质杂基支撑砾岩、碎屑支撑砾岩、砾质砂岩等沉积,微观上以岩屑砂岩和长石质岩屑砂岩为主,灰泥质杂基含量最高可达40%。车西洼陷沙三下段近岸水下扇储层为典型的特低孔、特低渗储层类型,其平均孔隙度和渗透率分别为3.42%、2.02×10^(-3)μm^2;但在3 500~4 000 m深度段发育异常高孔带,孔隙度可达10.2%,储集空间多为溶蚀孔和微裂缝。研究区储层经历了复杂的成岩演化过程,目前处于中成岩B期,其成岩演化序列为:压实作用/碳酸盐胶结→长石溶蚀/碳酸盐胶结物溶蚀→石英溶蚀/碳酸盐胶结/灰泥重结晶→石英加大/碳酸盐胶结溶蚀→碳酸盐胶结。不同亚相所经历的成岩演化有所差异,其中中扇辫状水道中远端及中扇前缘经历了多期溶蚀作用,储层物性相对较好,平均孔隙度分别可达4.5%,7.25%,为研究区近岸水下扇砂砾岩储层的"甜点区"。

泌阳凹陷梨树凹地区近岸水下扇沉积特征与成藏模式

以泌阳凹陷南部陡坡带梨树凹地区为例,利用研究区丰富的录井、测井、岩心、分析化验、地震资料,从构造特征、沉积相、油藏精细解剖入手,开展了东部砂体沉积特征与成藏模式研究。研究表明:梨树凹地区主要发育近岸水下扇,具备较好的油气成藏条件,油气成藏主要受烃源岩条件、沉积相带与构造因素的控制;近岸水下扇油藏有2种成藏模式,一种是深层扇根物性封堵、扇中油气聚集的物性封堵型成藏模式;另一种是浅层鼻状构造与扇中砂体配置形成构造+物性控制型成藏模式。近岸水下扇油藏是泌阳凹陷下步油气勘探的重要领域。该研究对泌阳凹陷小型砂砾岩体后续勘探有一定的指导意义。

用Bayes判别模型识别未取芯井段沉积微相──以沾化凹陷罗家鼻状构造沙四上段近岸水下扇砂砾岩体为例

将常规测井资料及其解释成果中的地质参数资料同岩芯资料相结合 ,提取反映沉积微相的特征参数 ,用 Bayes逐步判别法建立研究区域的特征参数与沉积相相互转换的数值模型 ,根据此模型对未取芯井段的沉积微相进行自动识别。提供了一种从数值模型角度进行沉积微相研究的辅助方法 。

东营凹陷北带沙四段近岸水下扇砂砾岩储层物性演化特征

以东营凹陷北带沙四段近岸水下扇为研究对象,在有效储层物性下限定量计算的基础上,探讨了近岸水下扇不同亚相物性演化特征,并分析了不同地区近岸水下扇内扇砂砾岩物性演化特征差异性及原因。东营凹陷北带沙四段近岸水下扇内扇亚相砂砾岩孔隙度随埋深降低的速率大于孔隙度下限值随埋深降低的速率,浅层发育有效储层,而深层不发育有效储层;中扇和外扇亚相砂砾岩在不同深度均发育有效储层。岩屑类型差异性控制了砂砾岩压实、胶结作用演化的差异性,进而控制了东营凹陷北带不同地区沙四段近岸水下扇内扇亚相砂砾岩孔隙度包络线低于孔隙度下限的起始深度的差异性,民丰地区和胜坨地区约为3300m左右,利津地区约为2900m。

近岸水下扇沉积特征及储层非均质性研究——以胜坨油田坨123断块沙四段为例

利用岩心观察、测井相分析、测井解释与评价、图像分析等方法,系统研究了胜坨油田坨123断块古近系沙四段近岸水下扇的沉积特征及储层非均质性。结果表明,坨123断块近岸水下扇岩性以砾状砂岩为主,兼具重力流和牵引流沉积特征,可细分为扇中主体、扇中侧缘、扇中前缘、扇端、湖相泥和滑塌浊积砂6种微相类型。研究区储层非均质性较强,扇中主体和扇中前缘具有不同的层内非均质特征,分别以韵律性不明显、渗透率差异大为主要特征;层间及平面非均质性主要受沉积微相控制,扇中前缘储层的物性、含油性要好于扇中主体储层;不同沉积相带储层微观孔隙结构存在差异,扇中前缘主要发育中孔中喉和细孔中喉型孔隙结构,扇中主体主要发育细孔细喉型孔隙结构,扇体边缘主要发育微孔型孔隙结构。

陆西凹陷上侏罗统近岸水下扇沉积特征

简述了中生代断陷湖盆陡坡发育的近岸水下扇识别标志、各亚相和微相的沉积特征，提出了水进型近岸水下扇的垂向沉积序列和沉积模式，评价了近岸水下扇各微相砂体的储集性能，指出了富集油气的沉积微相类型．