厚层湖泊滩坝砂体成因机制探讨及地质意义——以黄骅坳陷板桥凹陷沙河街组二段为例.pdf

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1、9。膂地质学报ACTAGEOLOGICASINICAVS0e1p．t8．82N0O1．94厚层湖泊滩坝砂体成因机制探讨及地质意义——以黄骅坳陷板桥凹陷沙河街组二段为例商晓飞D，侯加根¨，程远忠，安振月，姚瑞香，李燕1)1)中国石油大学(北京)地球科学学院，北京，1022492)中国石油大港油田公司第四采油厂，天津，300280内容提要：滩坝储层是近年来油气勘探、开发的重点目标之一。板桥凹陷沙二段发育典型的厚层湖泊滩坝砂体，单砂体平均厚1O余米，垂向上通常累积成厚数十米、内部夹层发育的复合滩坝砂体。根据研究区滩坝砂体的沉积特征、平面形态和发育位置，将滩坝砂体细分为坝中心、坝侧翼、坝间、近岸

2、滩、远岸滩5种微相类型。在古构造、沉积环境等综合研究的基础上，指出该区厚层滩坝砂体是物源、水动力和同生断层在时间和空间上有机结合、共同控制的结果。来自南部的辫状河三角洲砂体作为主力物源为板桥凹陷滩坝沉积提供了物质基础。凹陷缓坡带具有大面积的水动力作用区，控制着滩坝的规模和分布，波浪能量的变化影响着滩坝砂体的相分异。同生断层是板桥凹陷发育厚层滩坝砂体的主导因素。一方面，同生断层控制物源的分配，在断层下降盘具有充足的砂体供应，同时，断面的陡坎部位形成持续的水动力高能环境，并长期接受波浪作用，逐渐形成厚度较大的滩坝砂体；另一方面，同生断层的活动性增加了下降盘基准面上升的概率，为滩坝沉积提供了时

3、间条件，滩坝砂体不再因短期基准面的频繁变化而层层错叠，而是在纵向上连续厚层堆积。断层下降盘是厚层滩坝砂体的有利发育部位，并极易形成构造一岩性圈闭，有利于油气聚集、成藏。关键词：滩坝；同生断层；成因机理；沙二段；板桥凹陷滩坝砂体距油源近、储集性能好、生储盖组合配2012)，水动力条件越好越有利于滩坝的形成(杨勇强置完善，有利于油气富集(田景春，2001)，是碎屑岩等，2011)。板桥凹陷沙二段发育典型的厚层滩坝沉盆地油气藏勘探的4类有利储集体之一(朱筱敏等，积，其单砂体平均厚1O余米，累积最厚可达近100m，1994；邹才能等，2008)。随着国内含油气盆地陆续除粉、细砂岩外，还有许多中砂

4、岩甚至砾石沉积，传统进入中、高勘探开发阶段，研究程度相对较低的滨浅的滩坝沉积模式在该区并不适用。湖滩坝储层成为我国中、新生代湖泊中重要的勘探前人有关板桥凹陷古近系沉积方面的研究主要领域(邓宏文等，2008；操应长等，2009)。目前，在渤集中在地层厚度相对较大的沙三段和沙一段(陈纯芳海湾盆地、松辽盆地、四川盆地等，均发现了以滩坝等，20Ol；黄炎传等，2007)，对沙二段的研究较少。周为储集层的油气田，并取得了良好的勘探开发效果，丽清等(1998)、中国石油勘探开发研究院(2006)o、宋显现出滩坝储层广阔的勘探前景(荣启宏等，20Ol；瑶等(2010)认为板桥凹陷沙二段广泛沉积滩坝砂体

5、，潘树新等，2012；肖玲等，2011)。并对其沉积特征进行了描述，但始终缺乏对该区滩坝国内外学者普遍认为滩坝呈砂泥薄互层，沉积粒沉积机制和分布规律等方面的认识。本文基于前人度细，内部夹层不发育(Gordoneta1．，1977；Clifton，的成果，通过对38口取芯井1000多米的岩芯观察以2003；王永诗等，2012)，是波浪、湖流或风暴将周缘的及400余口钻井的基础地质研究，对板桥凹陷滩坝砂三角洲、扇三角洲等近岸浅水沉积体系携来的砂质沉体的沉积特征和控制因素进行了系统的论证，揭示了积物重新改造后在湖湾、湖缘等有利场所再沉积而成厚层滩坝的成因机理，并建立了厚层滩坝沉积模式，(Zha

6、ngJinliangetal。，1995；刘忠保等，1996)，其沉积对丰富滩坝沉积理论及油田进一步开发调整具有重规模和展布形态受古地貌等因素的控制(栾锡武等，要指导意义。注：本文为中石油股份有限公司重点科技攻关项目(编号DGYT一2012一JS-819)和国土资源部“全国矿产节约与综合利用”专项资助的成果。收稿日期：2013-04—27；改回日期：2013—10—27；责任编辑：周健。作者简介：商晓飞，男，1986年生。博士研究生，地质资源与地质工程专业。Email：shangxf17@163．COIn。通讯作者：侯加根，教授，从事油气藏地质、油气开发地质研究。Email：houjg6

7、3@cup．edu．cn。第9期商晓飞等：厚层湖泊滩坝砂体成因机制探讨及地质意义——以黄骅坳陷板桥凹陷沙河街组二段为例1707选系数平均为2．45，分选中等偏好，过渡带含量约2沉积特征2O，粒度分布在2．7～3．2之间。总体来看，该对研究区38口取芯井岩芯观察，并未见明显的区滩坝砂体粒度分布主要以跳跃组分为主，悬浮组冲刷一充填构造，且均以深灰色泥岩与灰色砂岩呈不分只占2～8，反映了远离河口的滨浅湖沉积特等厚互层为特征。综合400余口