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苏里格庙地区上古生界沉积相与层序地层学研究

王宏波  
【摘要】: 对于缺乏构造圈闭的岩性油气藏,开展沉积微相的研究,是进行储层评价和 预测的基础。和鄂尔多斯盆地其它地区一样,苏里格庙地区二叠系山西组和石盒 子组气层的富集主要受沉积相带的控制。因此,划分沉积微相,研究其平面展布 和不同微相与油气的分布规律,就成为本区地质研究的一项重要内容。 本文通过对苏里格庙地区二叠系沉积岩岩性结构构造、垂向序列、测井响应 和录井资料的深入研究,将研究区划分为河流、三角洲、辫状河三角洲、湖泊四 个相。并在各种沉积相中识别出不同的亚相和微相。研究区内河流相主要分布在 北部地区,包括曲流河和辨状河两个亚相。曲流河主要发育在山西组山1、山2 气层组,分布在苏2—苏6—桃4—陕232井以北的广大地区。本区曲流河一个 显著的特点是,河道不停地往返迁移,造成河道砂体在垂向上叠置,横向上连片。 砂体在平面上呈不规则条带,横剖面上为上平下凸的透镜体,四周为细粒河漫滩 沉积包围。辫状河主要发育在石盒子组盒8、盒9气层组,其中盒8气层组分布 在桃1—陕144—陕179井一线以北,盒9气层组分布在苏8—桃4—陕241—陕 231—陕164井一线以北。辫状河河道砂体在横剖面上呈宽/厚比较大的板状体, 基底冲刷面平坦,复合砂体呈分布广泛的条带状。苏里格庙地区湖泊沉积仅在研 究区南部分布,为一套滨浅湖沉积。滨浅湖滩砂分布于湖盆边缘或湖中水下局部 隆起的缓坡滨浅水地带,远离大河入口。砂质物质主要来自附近其它大砂体,经 湖浪岸流搬运至此。滩砂的分布面积广,呈席状产出,大致与岸线平行。三角洲 是苏里格庙地区下二叠统山西组的沉积主体,主要分布于苏2—苏6—桃4—陕 232井一线以南。辫状河三角洲发育在本区湖盆坳陷陡坡边界地带,主要发育在 中二叠统石盒子组盒8、盒9气层组。 本文根据大量钻井资料和室内分析,总结出了苏里格庙地区山西组和石盒子 组的沉积模式:山西期北部物源区伊盟隆起开始抬升,坡度较小,研究区北部发 育曲流河沉积,向南进入三角洲平原,再向南入湖发育三角洲前缘沉积。石盒子 早期,北部伊盟隆起进一步抬升,坡度增大,由北向南依次发育辨状河、辨状河 三角洲平原、辨状河三角洲前缘。 通过对轻重矿物的组合和含量分析,对主要岩屑成分以及石英阴极发光等特 征的研究,对研究区山1、山2、盒9、盒8的物源进行总结。本地区由北向南 发育多水系,其携带的轻重矿物标型特征及组合、岩屑成分等基本相似,推断属 同一物源区供给。由北向南重矿物成熟度指数逐渐增高,反映了河流水系由北向 南注入盆地。根据石英、长石、岩屑、重矿物以及石英阴极发光等特征的分析, 推测本区的物源在北部磴口—包头—呼和浩特—集宁一线的狼山、乌拉山、大青 山以及西北部的贺兰山和千里山。 通过对研究区上古生界层序地层学的研究,将上古生界沉积建造划分为6个 沉积层序,概括为两种层序类型:一是陆表海碳酸盐岩与碎屑岩混合沉积层序; 另一是河流—湖泊—三角洲相沉积层序。层序的发展经历了三个阶段:(1)陆表 海碳酸盐岩与碎屑岩混合沉积阶段;(2)近岸内陆坳陷的河流—湖泊—三角洲相 沉积阶段;(3)内陆湖盆碎屑沉积阶段。层序对含油气的控制表现为层序控制了 生、储、盖组合及储层的展布,低位体系域发育良好的储层(山1气层组底部、 盒8、盒9),最大洪泛期形成的地层则是良好的生气层及盖层。


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