张店地区储层展布特征及油气勘探意义

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  摘要:南阳凹陷张店地区油气富集,但该区构造复杂,储层处于张店-金华三角洲物源沉积末端,储层相变快,发育构造及断层-岩性复合油藏,其中断层-岩性复合油藏是现阶段增储的主要油藏类型。通过对张店地区岩心观察,结合测井、录井等资料,开展储层展布特征研究,明确了各沉积时期的储层平面展布特征,指出了核二Ⅱ油组发育北西向展布的水下分流河道沉积,与北东向断层匹配具备形成断层-岩性圈闭的地质条件,指明了张店鼻状翼部断层-岩性油藏具有较好的勘探前景。
  关键词:张店地区;储层展布;勘探意义
  1 张店地区现状
  张店地区位于南阳凹陷东部(图1),为宽缓鼻状构造背景,北东向断层发育,构造背景有利;储层来自北东向张店-金华三角洲,属三角洲沉积末端,储层发育,但相变快;临近生油次凹,具有优越的成藏条件。随着勘探开发的不断深入,张店地区目前处于高成熟阶段,可靠的构造圈闭寻找难度越来越大,斷层-岩性复合油藏是现阶段增储的重点油藏类型。
  2 储层沉积特征
  2.1 沉积学标志
  通过岩芯观察,研究区取芯井段砂岩与深灰色泥岩共存,也可见少量灰绿色泥岩,泥岩水平层理发育,局部泥岩发育页理化特征,表明砂岩沉积时水体环境为浅湖到半深湖时期。岩性构成表现为多样性,主要由灰色、灰白色砾岩、中砂岩、细砂岩、粉砂岩及灰绿色、深灰色泥岩,部分砂岩钙质含量较高,岩性分选以中等-好为主。
  2.2 测井相标志
  岩心资料是有限的和不连续的,为达到纵向、横向沉积相研究的目的,须借助测井曲线资料,以其为桥梁,在岩心精细分析的基础上,建立岩电关系模型,从一组能够反映地层特征的测井响应中,根据曲线的变化特征进行提取,从而建立能够识别的测井相类型(图2)。研究中一般是应用自然电位(SP)及电阻(RT)曲线,因为自然电位和电阻的变化可以反映沉积环境的变化。
  2.3 沉积微相平面展布特征
  (1)核三1油组
  在该沉积时期北东向砂体向前推进过程中,受到水体阻力强,延伸距离短,张店-金华三角洲的水下分流河道分为两支一支延伸至南124井区,另一只延伸至龙7-1井区,其主流线方向为北东方向,并且受到水体阻力影响,逐渐在河道前端张31井沉积发育形成河口坝沉积,在张30井区发育远砂坝沉积。北东向水下分流河道向前展布过程沉积砂体进行改造,逐渐在该地区形成薄而面积大的席状砂沉积,其前端便是湖相泥岩沉积(图4a)。
  (2)核二3油组
  在该沉积时期湖平面进一步缩小,在砂体向前推进过程中,延伸距离变长,从H2Ⅲ4小层沉积时期开始张店-金华三角洲整体表现为北东、北西两个分流河道:北东向的河道在龙15井处分为两支,一支延伸到龙19井区,另一支延伸到南137井区,并且受到水体阻力影响,逐渐在河道前端南145井区、龙16井区及南66井区沉积发育形成河口坝沉积;北西向的水下分流河道延伸至南37井区(图4b),河道侧缘物性变差的席状砂沉积可以提供一个良好的封堵条件,与断层配置是寻找断层-岩性圈闭的有利区。在各个沉积体系水下分流河道前端的斜坡内带,由于水体阻力以及后期波浪及湖流作用下,对沉积砂体进行改造,逐渐在该地区形成薄而面积大的席状砂沉积,其前端便是湖相泥岩沉积。
  (3)核二2油组
  在该沉积时期湖平面缩小,在砂体向前推进过程中,延伸距离变长,张店-金华三角洲整体表现为北东、北西两个分流河道:北东向的河道在张4井及龙24井处分为三支,分别延伸到南138井区,南75井区及南90井区;北西向的水下分流河道延伸至张14井区(图4c-d),河道侧缘物性变差的席状砂沉积可以提供一个良好的封堵条件,与断层配置是寻找断层-岩性圈闭的有利区。在各个沉积体系水下分流河道前端的斜坡内带,由于水体阻力以及后期波浪及湖流作用下,对沉积砂体进行改造,逐渐在该地区形成薄而面积大的席状砂沉积,其前端便是湖相泥岩沉积。
  总体上,张店地区不同微相类型在平面展布具有一定规律性。核三段沉积时期,水体深,砂体能量相对减弱,延伸距离缩短,研究区以大面积的薄层席状砂沉积为主;核二段沉积时期,水体变浅,砂体能量相对增强,延伸距离变长,研究区水下分流河道沉积物面积增大。
  3 砂体展布特征
  在明确储层沉积特征基础上,对张店地区核二Ⅱ段主力小层砂体开展平面展布特征研究。张店地区砂体主要受北东向张店-金华三角洲控制,砂体自北向南展布,表现为两个大分支,砂体总体上由北东和北西两个方向的砂体的控制,其中北东方向砂体起到主导作用,表现为北东-南西向展布,末端分支严重,表现为多个分支,北西向砂体规模不大,主要控制张店西翼的储层展布。
  4、油气勘探意义
  本文以砂层组为单位对张店地区储层展布特征进行研究,受构造、沉积物源及湖平面升降影响,导致研究区不同层系展布特征出现较为明显差异。受北东向沉积物源的控制,研究区河道主流线以北东向为主,但通过本研究在张店地区核二Ⅱ段落实一支北西向展布的河道,河道侧缘发育的席状砂沉积可以起到良好的封堵条件,与北东向断层配置易于形成断层-岩性油藏(图5),指明了鼻状翼部断层-岩性油藏具备较大的滚动增储潜力。在本研究指导下,在张店翼部部署的张9-1、南168井均获得工业油流,上交控制储量82万吨,打开了南阳老区断层-岩性油藏滚动增储的新局面。
  结论
  通过对张店地区开展储层展布特征研究,明确了各沉积时期砂体展布特征,核三Ⅰ至核二Ⅲ油组,储层展布方向为北东向;核二Ⅱ油组,储层展布为北东及北西向,其中,张店西翼储层展布方向为北西向,北西向砂体与北东断层匹配是寻找断层-岩性复合油藏的潜力区。
  本文针对张店油田主体区处于高成熟阶段特点,通过储层展布特征研究,指明了鼻状翼部断层-岩性油藏具有较大的滚动增储潜力,是下步增储的主攻方向。
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  作者简介:
  王树芳(1986-)女,工程师,2011年毕业于中国石油大学(华东)地质学专业,学士学位,现在河南油田分公司勘探开发研究院从事油气勘探综合研究工作。
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