【摘要】：扇三角洲沉積體系廣泛發(fā)育于我國(guó)大多數(shù)斷陷湖盆內(nèi),并賦存了大量油氣資源。扇三角洲儲(chǔ)層構(gòu)型特征復(fù)雜,而且不同古地形坡度下發(fā)育的扇三角洲砂體的疊置樣式、形態(tài)、規(guī)模以及分布規(guī)律都存在較大差異,從而導(dǎo)致儲(chǔ)層非均質(zhì)性不同,影響油氣開發(fā)效果。本文以渤海灣盆地遼河坳陷西部凹陷曙光油田三區(qū)沙四段杜家臺(tái)油層段和沙三段大凌河油層段為例,應(yīng)用地震、測(cè)井和巖心資料,結(jié)合沉積數(shù)值模擬,研究陡坡和緩坡扇三角洲前緣儲(chǔ)層砂體構(gòu)型特征的差異性及其成因機(jī)理,為該類油藏的有效開發(fā)奠定必要的研究基礎(chǔ)。通過研究,取得了以下主要成果及認(rèn)識(shí)。1.探討了扇三角洲前緣多期砂體疊置樣式的控制因素研究區(qū)杜家臺(tái)含油層段多期前緣砂體順源疊置樣式可呈進(jìn)積、加積或退積式,進(jìn)積式多期砂體的前積傾角約為0.51~0.57°,切物源可呈側(cè)向與垂向疊置樣式;研究區(qū)大凌河油層段多期前緣砂體順源疊置樣式呈進(jìn)積式,前積傾角約為5~6°,切物源呈側(cè)向疊置樣式。多期砂體順源疊置樣式主要受控于短期基準(zhǔn)面旋回變化,以下降半旋回為主的短期旋回內(nèi)(A/S較低),多期砂體以進(jìn)積式疊置樣式為主,以上升半旋回為主的短期旋回內(nèi)(A/S較高),多期砂體以退積式疊置樣式為主。沉積模擬研究表明,在A/S不變的情況下,地形坡度控制著前緣砂體疊置樣式,陡坡地形更易發(fā)育進(jìn)積式疊置樣式。地形坡度越大,則進(jìn)積式疊置砂體的前積傾角越大、疊置厚度越大、延伸距離越短,地形坡降與疊置砂體厚度、初始前積傾角(第一期砂體的前積傾角)均呈線性正相關(guān)關(guān)系,而與前積砂體延伸距離呈線性負(fù)相關(guān)關(guān)系。2.闡明了研究區(qū)扇三角洲前緣砂體平面分布特征及差異研究區(qū)杜家臺(tái)含油層段小層砂體在平面上以交織條帶型、離散條帶型為主,孤立透鏡型分布的砂體較為發(fā)育。研究區(qū)大凌河油層段小層砂體在平面上以連片型為主,孤立透鏡型分布的砂體發(fā)育程度較低。扇三角洲前緣小層砂體平面分布樣式與沉積物供給量及湖盆能量有關(guān),在沉積物供給量較低、中等和較高時(shí),分別主要形成離散條帶型、交織條帶型和連片型砂體砂體。湖盆能量影響著孤立透鏡型砂體發(fā)育程度,在湖盆能量較強(qiáng)時(shí),湖浪易改造前緣砂體邊緣而形成大量沿岸分布的呈孤立透鏡狀的間灣砂體。3.闡明了研究區(qū)扇三角洲前緣單砂體及單一微相的構(gòu)型特征及差異研究區(qū)內(nèi)扇三角洲前緣單砂體主要為單一河壩砂體,由分流河道與河口壩復(fù)合而成。杜家臺(tái)含油層段內(nèi)單一河壩砂體在平面上主要呈窄帶狀、朵狀,分流河道多深切河口壩中部,分流河道延伸距離較遠(yuǎn),常發(fā)育1~3次的分流作用,河口壩的寬度多小于700m,但延伸長(zhǎng)度多超過1500m,砂體厚度僅為2~6m;大凌河油層段內(nèi)單一河壩砂體平面上主要呈寬帶狀、坨狀,分流河道淺切河口壩中部,分流河道多為末端河道,延伸距離小于單砂體長(zhǎng)度的1/2,河口壩的寬度多大于700m,但延伸長(zhǎng)度多小于2500m,砂體厚度多大于10m。扇三角洲前緣單砂體及單一微相的分布特征主要受控于沉積時(shí)期地形坡度的影響,杜家臺(tái)油層段地形坡度僅為0.5°,分流河道不斷深切河口壩并快速充填湖盆,分流作用較強(qiáng),單一河壩砂體延伸較遠(yuǎn),厚度較薄;大凌河油層段地形坡度達(dá)到3°左右,湖盆邊緣水體較深,分流河道淺切河口壩并緩慢充填湖盆,分流作用較弱,單一河壩砂體延伸距離較近,厚度較大。4.探討了扇三角洲前緣河口壩內(nèi)部前積體構(gòu)型特征的控制因素研究區(qū)杜家臺(tái)含油層段砂質(zhì)前積體厚度為1.5~3m,泥質(zhì)前積層厚度約為0.2~0.6m,延伸長(zhǎng)度介于600~1200m之間,兩期前積層間水平間距約為300~500m,前積傾角約為1.9°;研究區(qū)大凌河油層段砂質(zhì)前積體厚度為3.5~6m,泥質(zhì)前積層厚度約為1~2m,延伸長(zhǎng)度多大于1200m之間,兩期前積層間水平間距約為600~800m,前積傾角約為6.6°。沉積模擬研究表明,地形坡度控制著扇三角洲前緣河口壩內(nèi)前積層構(gòu)型特征,地形坡度越大,河口壩內(nèi)部前積傾角越大,兩者呈線性正相關(guān)關(guān)系,而前積層的延伸長(zhǎng)度與地形坡度的關(guān)系較復(fù)雜,在臨界坡度以下,前積層的延伸長(zhǎng)度與地形坡度呈線性正相關(guān)關(guān)系,在臨界坡度以上則呈對(duì)數(shù)負(fù)相關(guān)關(guān)系。
【學(xué)位授予單位】：中國(guó)石油大學(xué)(北京)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：P618.13
【圖文】：

[40]。扇三角洲沉積體與水體的交界地帶在平面上表現(xiàn)為寬闊而外凸的新月形（圖1.1）。圖 1.1 扇三角洲及其相關(guān)體系推薦術(shù)語(據(jù) Nemec,1990)Fig. 1.1 Fan-delta and its related terms (Nemec, 1990)自扇三角洲的概念提出以后，部分學(xué)者認(rèn)為在一定氣候條件下，扇三角洲與辮狀河三角洲沉積特征相似，根據(jù)其沉積物粒度大小將兩類三角洲統(tǒng)稱為粗粒三角洲；也有部分學(xué)者認(rèn)為兩類三角洲的沉積過程與沉積特征具有明顯的差異[41-42]，可

（A）扇三角洲 （B）遠(yuǎn)物源辮狀河三角洲（C）辮狀河三角洲相鄰分布 （D）與冰水沉積相關(guān)的辮狀河三角洲相鄰分布圖 1.2 兩種粗粒三角洲示意圖（據(jù) Mcpherson 等，1987）g. 1.2 Schematic models of the two coarse-graind delta types (Mcpherson et al., 1 扇三角洲砂體構(gòu)型特征及控制因素1）扇三角洲構(gòu)型級(jí)次劃分方案oegaard(1991)研究了美國(guó)新墨西哥州 Taos 峽谷的 Pennsylvanian Sand洲沉積，提出了扇三角洲的 6 個(gè)級(jí)次的構(gòu)型界面劃分方案：1 級(jí)界面系的頂?shù)捉缑妫? 級(jí)界面相當(dāng)于相同巖石相的頂?shù)捉纾? 級(jí)界面為單界面；4 級(jí)界面為微相復(fù)合體的頂?shù)捉缑妫? 級(jí)界面為沉積體系的頂?shù)酌鏋閷有虻慕缑妗２⒆R(shí)別出陸上水道、漫流沉積、水下重力流水道和構(gòu)型要素類型[43]。愛林（2000）在研究灤平扇三角洲沉積露頭的基礎(chǔ)上提出了一套扇三層次界面劃分方案，將扇三角洲沉積共劃分為 7 個(gè)級(jí)次[44]（表 1.1）。 5 級(jí)和 Maill 的河流相構(gòu)型經(jīng)典的劃分方案是類似的，4 級(jí)和 5 級(jí)構(gòu)單一河道和復(fù)合河道，差別在于扇三角洲的 6 級(jí)至 8 級(jí)構(gòu)型單元分

表 1.1 扇三角洲沉積體系層次界面劃分表(據(jù)賈愛林等，2000)Table 1.1 Boundaries of fan delta depositional system(Jia Ailin et al, 2000)級(jí)次 沉積體 側(cè)向延伸 可比性1盆地充填復(fù)合體10km～1000km剖面上可區(qū)域追蹤，測(cè)井曲線可區(qū)域?qū)Ρ�，地震可識(shí)別2扇三角洲復(fù)合體3km～15km剖面上可區(qū)域追蹤，測(cè)井曲線可區(qū)域?qū)Ρ�，地震可識(shí)別3扇三角洲沉積體3km～10km剖面上可追蹤，油田范圍內(nèi)可測(cè)井對(duì)比，三維地震可識(shí)別4 河道復(fù)合體 50m～200m 剖面上可識(shí)別，小井距條件下可對(duì)比5單河道、天然堤、決口扇20m～100m 剖面上可識(shí)別，井下對(duì)比困難6 層組、層 5m～10m 剖面上可識(shí)別，井下不能對(duì)比7 紋層組、紋層 2m～5m 剖面上可識(shí)別，井下無法對(duì)比

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本文編號(hào)：2762166