摘 要： 济阳坳陷孤北洼陷沙四上亚段滩坝岩性油藏的分布主要受沉积体系控制，同时还受储层有效厚度的影响。储层对比表明，扇三角洲前缘砂体和滩坝砂是最主要的储集砂体类型，优势发育层系为沙四段顶部的2、3砂组。对不同沉积亚相的储层物性和厚度进行统计和分析，确定了该地区不同沉积类型的有效储层解释标准，明确了有利储层的平面分布。
关键词： 孤北； 岩性油藏； 沙四段； 砂体； 有效厚度
中图分类号： P56 文献标识码： A 文章编号： 1009-8631（2012）01-0058-01
孤北地区沙四段是一个认识程度很低的层系，对沉积体系的低研究程度决定性地制约着储层预测及有利目标区的决策。沾化凹陷沙河街组深层生烃能力强，具有亿吨级资源量，是近年来寻找隐蔽油气藏的重要后备阵地。但由于地质岩性体的隐蔽性强，圈闭预测的可操作性很低，对其识别和描述在很大程度上不能依靠地震资料和地球物理手段。
1 构造背景
孤北洼陷位于济阳坳陷东北部，四周由埕东、孤北、桩南、长堤四条边界断层分隔。孤北洼陷古近系是继承性发育在中生界古台地背景上的新生代断陷湖盆，同沉积断裂十分发育。中生代之后，东部的长堤断层、西部的埕东断层、南部的孤北断层和北部的桩南断层陆续进入强烈活动期，产生多组犁形同沉积断裂和梳状断裂，伴生次生断层、滚动背斜，控制着洼陷内砂体的分布与油气的聚集。随着边界断层活动和盆地沉降，地层逐层超覆，湖盆由局限逐渐转为开阔，湖水由浅变深。在断陷湖盆形成的各时期，由于物源供应、古水流、气候、温度等条件的变化，形成类型不同的沉积体，组合为不同的沉积面貌。
2 地层
总体上沙四段地层是断陷初期干旱―半干旱气候条件下形成的沉积。沙四下亚段以紫色、紫红色泥岩与砂岩的组合为特征。砂岩成分颗粒大小不等、分选差，由砾岩和含砾砂岩组成，反映了沉积早期碎屑物质充分、搬运距离短的近源堆积的特点。沙四上下之间的过渡地层出现少量紫红色泥岩，蓝灰色泥岩夹深灰色泥质白云岩。向上地层岩性则以深灰色、灰褐色泥岩为主，局部地区有砂质灰岩、泥质灰岩与灰岩互层组合。
洼陷北部、东部边缘出现不等厚砂砾岩体，缓坡发育灰岩、白云岩和细砂岩，灰岩局部分布在洼陷内中部斜坡带及盆地边缘断层下降盘的洼间高地等地区。洼陷带深部发育泥灰岩、泥岩、油页岩等优质烃源岩。
3 沉积特征
洼陷带内发育低隆起、陡坡、缓坡、洼陷四种类型构造带，控制着沉积体系的发育。水动力条件和古沉积背景的不同，造成了沉积相类型的差异。
3.1 沉积相相标志
该区沙四段沉积构造类型丰富、组合型式多样且分布较为广泛。典型取心井段由下至上泥岩颜色由紫红、红色变为灰绿、浅灰，指示了古沉积环境由蒸发量大、干旱的氧化环境到潮湿的还原环境的转变。根据对井的取心段进行岩心观察，沉积构造见层理构造、冲刷―充填构造等，砂体纵向叠置呈加积或进积样式。
粒度概率曲线跳跃组分含量较高，斜率较高，湖水能量相对较强，有冲刷回流现象，具有典型的滨浅湖沉积环境特征。
3.2 物性与微相
滩坝亚相可细分为滨岸滩砂、滩砂、砂坝、席状砂、碳酸盐滩坝和泥坪六个微相。其中砂坝的储层物性最好，是滨浅湖亚相最有利的储集相带，其平均孔隙度在15%以上；次是滩砂微相和滨岸滩砂微相，孔隙度稍低；再次是席状砂，物性偏差；最后是泥坪微相。碳酸盐滩坝微相可分为生物滩和灰泥坪两种砂体类型，与砂质滩、坝微相类似，也具有良好的油气储集性。
有效储层的岩性以细砂岩、粉砂岩和含砾砂岩为主，其次是灰质砂岩。典型的储层具有“中孔、超低渗”特征，其含油程度与孔隙度、渗透率等物性参数有着紧密关系。因此，砂体发育的沉积相带、单层厚度等共同制约其储集性能。
3.3 沉积体系分布与演化
由于沙四上亚段处于济阳坳陷新生代构造幕的“裂陷二幕”晚期，盆地边界断层活动强烈，洼陷与边缘凸起的高差逐渐加大。即使随着湖水的不断汇入，地表环境由半干旱逐渐转为湿润，并形成浅湖，但仍处于盆地形成的“饥饿期”，沉积作用以“进积”方式为主。
沉积基准面的上升和下降控制着沉积物的平面分布和时空变化。从下至上可分为四期，对应四个基准面半旋回。
①沉积物补给速率小于盆地的沉降速度（可容纳空间增大）。湖面收缩或维持不变，层序叠置样式总体呈反旋回。沉积物向湖内推进，湖盆边缘发育进积的扇三角洲、向湖内发育滩坝砂，范围局限。②沉积物补给速率大于盆地的沉降速率（可容纳空间减小）。断层的持续活动使物源供给达到一定程度之后，湖盆扩张速度相对降低，发生初始湖泛。沉积物向岸堆积，形成退积型扇三角洲，纵向上呈现正旋回叠置样式。扇三角洲和滩坝的分布范围都有所扩大，北部物源滩坝的发育范围达到最大。③达到最大湖泛后，湖平面开始下降，沉积物呈向低处堆积的趋势。湖盆相对变小，沉积物沉积样式为向湖盆中心“进积”，层序叠置样式转呈反旋回。东部物源扇三角洲规模更大，基本连片；北部滩坝发育范围略有缩小，沉积物堆积厚度向北部、中部集中。④物源持续注入但洼陷进一步扩大，湖水范围相对变小或不变。表现为内部突变转换面之上，沉积物纵向呈进积或加积叠置样式。由于晚期遭受剥蚀，地层保留不全，残留的扇三角洲和滩坝规模都较小，局限分布在靠近边界断层及洼陷边缘。
沉积体系平面分布的变化，反映了古水流和沉积环境的变化。与地层的沉积特点相应，3、2砂组的扇三角洲―滩坝体系最为发育，砂体的面积和厚度最大。
4 储层物性特征
由于滩坝砂岩是薄互层含油，有效储层集中发育范围集中，比较容易确定含油边界。根据取心井物性统计，扇三角洲平原、前缘、前扇三角洲、滨浅湖滩坝这四类沉积亚相，储油条件以“孔隙度>11%、渗透率>0.1md”为底线，属于低孔、超低渗透储层。细砂岩、粉砂岩单层厚度>2m，普遍有油气显示；含砾砂岩含油单层厚度下限为1m；泥质砂岩不含油。单层厚度与物性成正比，单层厚度越大则物性越好。沙四段烃源岩累计厚度>50m的地层具有生烃的条件，在该前提下，扇三角洲平原、扇三角洲富砂前缘、滨浅湖滩坝是有利储集相带，参考以上各因素，确定了“有效储层”的解释标准（表1）。
5 结论
对孤北地区沉积体系细化研究，对不同沉积体系类型的储层进行了分类后，表明滩坝砂岩、扇三角洲前缘是最有利的储集相带，在孤北中央低隆起与桩南断层下降盘局部发育规模大，是沙四段油气勘探的重要评价类型。
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