张腊梅，梁 波

(中国石化勘探分公司研究院，四川成都610041)

元坝地区大安寨段大一亚段沉积相研究及对油气勘探的意义

张腊梅，梁 波

(中国石化勘探分公司研究院，四川成都610041)

基于测井、岩心、薄片和地震等资料，认为元坝地区大安寨段大一亚段沉积演化划分为大一亚段下和大一亚段上两个阶段，由南向北依次发育半深湖、浅湖和滨湖沉积。随着水体的变浅，大一亚段总体上发育的上下两套浅湖介壳滩逐渐向南迁移。过去认为浅湖介壳滩只是由“纯”介壳灰岩组成的高能介壳滩，本文研究发现，在浅湖靠近滨湖的斜坡上发育一种由薄层介壳灰岩夹泥岩、粉砂质泥岩组成的低能介壳滩。该沉积孔隙和微裂缝相对发育，是一种潜在的储集体，对本区油气勘探和井位部署具有重要的指导作用。

元坝地区；大一亚段；高能介壳滩；低能介壳滩

1 区域地质概况

四川盆地侏罗纪早期由于周边造山带的隆起，晚三叠世晚期形成的与海相连的湖盆逐渐消失，其周围逐渐被古陆所包围，中心地带演变为潮湿温暖气候条件下的大型内陆湖相环境[1]。

大安寨段处于比较平静的构造平缓间歇期，该时期元坝地区为滨浅湖-半深湖沉积环境[2]。根据岩性组合可将大安寨段自上而下划分为大一、大二和大三亚段[3]。大一亚段岩性为中-厚层灰色介屑灰岩夹粉砂岩、泥岩，主要为浅湖介屑滩沉积。大二-大三亚段岩性以深灰色泥岩、粉砂质泥岩不等厚互层为主夹少量介屑灰岩，为浅湖-半深湖相沉积。大安寨段在纵向上经历了水进一最大水进一水退3个阶段，其沉积早期湖水上升速度加快，初始湖泛面形成，其对应于大三亚段介壳灰岩的顶部，其上岩性逐渐变细，泥岩、粉砂质泥岩厚度明显变大；而后随着水体的进一步加深，最大湖泛面形成[4]，其对应着大二亚段厚层灰色泥岩的顶部，界面之上介壳灰岩厚度明显增大。初始和最大湖泛面将大安寨段划分为三个体系域[5]。

大安寨段大一亚段介壳灰岩最发育，是大安寨段的主要储层。根据界面的成因、发育周期和规模等因素，大一亚段又发育一个短期旋回，总体表现为向上变浅的序列，可分为大一亚段下和大一亚段上两个单元，其间以代表短期基准面旋回最大湖泛面的中部暗色泥岩段分开[6]。

2 沉积相特征

根据元坝地区钻井资料(岩心描述、薄片鉴定)、测井曲线及野外剖面地质资料等，将大安寨段大一亚段划分为滨湖、浅湖和半深湖亚相。大一亚段发育两套比较稳定的浅湖介壳滩沉积，其主要由灰色、褐灰色介壳灰岩和泥质介壳灰岩组成，是最主要的储层[7]。

根据浅湖介壳滩沉积环境能量的高低，可将其分为高能介壳滩和低能介壳滩两种。过去认为由纯介壳灰岩组成的高能介壳滩是大一亚段的主要储层，本文经研究发现，由相对较薄的介壳灰岩、含泥介壳灰岩和泥岩、粉砂质泥岩组成的低能介壳滩由于孔隙和微裂缝相对较发育，物性好的层段也可以作为有效储层。

2.1 高能介屑滩沉积

高能介壳滩多分布在浅湖相靠近半深湖相的位置。该地区水体较浅，阳光氧气十分充足，介壳类生物大量繁殖堆积，由于波浪和潮汐作用强烈，泥质被反复淘洗，易于形成单层厚度大泥质杂基较少的纯灰岩，即高能介壳滩沉积。这类介壳灰岩一般为中厚层或块状，质纯且泥质含量少，岩性相对致密(图1)，分选、磨圆比较好，生物化石多已破碎。测井曲线表现为“低伽马、高电阻、高密度”的特征，多呈箱型。

图1 元坝地区大一亚段介壳灰岩和泥质介壳灰岩岩心照片

2.2 低能介屑滩沉积

低能介壳滩多分布在浅湖相靠近滨湖的位置。这一带地区水动力条件和水体循环变弱，虽然有介壳生物发育，但是由于能量变低，形成的介壳灰岩较薄，泥质含量变高，常伴有灰黑色泥岩、粉砂质泥岩夹层。这类含泥或泥质介壳灰岩一般为薄层条带状，岩性疏松，常见介壳间、缘孔缝(图1)，生物化石保存较完整。测井曲线表现为“低伽马、高电阻、高密度”的特征，由于泥岩夹层的增多，多呈齿化箱型和钟形。

2.3 储层特征

浅湖介壳滩的储集空间以原生孔隙、次生孔隙和裂缝为主。由于后期压实和胶结作用，原生孔隙大幅度减少，但低能介壳滩中的含泥、泥质介壳灰岩常常存在于欠压实泥岩带中，压实作用减弱，并且泥岩具有分隔作用，使与之互层的含泥、泥质介壳灰岩很少受成岩流体影响，胶结、重结晶作用程度较低，有利于介壳体内、间原始孔缝保存。次生孔隙包括晶(粒)内溶孔、晶(粒)间溶孔和粘土杂基微孔，低能介壳滩中的含泥、泥质介壳灰岩与泥岩接触面积大，泥岩中生成的有机酸对附近介壳产生溶蚀，使其更易形成大量次生溶蚀孔缝(图2)。通过岩心观察、薄片鉴定等资料，储层中主要发育水平裂缝、高角度缝和微裂缝三种。水平裂缝发育于层状分布的介屑薄层之间，或介屑灰岩与泥岩接触处，均近水平展布，较普遍存在；高角度缝仅见于元坝273井岩心，少量发育，微裂缝近直立分布，相互平行，裂缝面平直；微裂缝，在铸体薄片资料中可见大量微裂缝发育，缝宽0.1～0.3 mm左右，均未充填，延伸方向不规则，长度不等(图2)。

图2 元坝地区大一亚段介壳灰岩和泥质介壳灰岩储集空间类型

研究区内高能介壳滩中纯介壳灰岩(72块)的孔隙度为0.39%～3.65%，渗透率为0.001～0.017 mD；低能介壳滩中含泥、泥质介壳灰岩(30块)的孔隙度为2.60%～6.07%，渗透率为0.005～0.053 mD。从统计结果来看，低能介壳滩的含泥、泥质介壳灰岩物性相对好于高能介壳滩的纯介壳灰岩。

图3 元坝地区大安寨段大一亚段介壳滩沉积模式图

3 沉积相平面展布

从元坝地区大安寨段大一亚段介壳滩沉积模式图可以看出(图3)，大一亚段下沉积时期，元坝地区从南向北逐渐由半深湖过渡为浅湖、滨湖。湖盆的沉降中心在元坝107井附近，沉积物为灰色泥岩、泥质粉砂岩，在北部的元坝5井位于浅湖相靠近半深湖相附近，该地区湖浪作用比较强烈，水体较浅、氧化作用强烈，生物发育，所以容易形成较纯的厚层高能介壳滩沉积；再向北的元陆27井位于浅湖相靠近滨湖的区域，波浪和湖流作用比较弱，形成的介壳灰岩厚度相对较薄，并常与灰色泥岩薄互层出现，为低能介壳滩沉积；最北部的元陆9井为滨湖沉积。虽然元坝5井和元陆27井都是浅湖沉积，但由于元坝5井更靠近湖盆一侧，水动力作用明显强于元陆27井，因此元坝5井介屑灰岩厚度、纯度明显高于元陆27井。大一亚段上具有大一亚段下相同的沉积规律。

根据介屑灰岩“强振幅、中高波阻抗、低伽马、高电阻率”的特征，利用波阻抗平面展布图，结合单井和连井沉积相、元坝地区灰地比图得出元坝地区大一亚段上、下沉积相平面展布图(图4)。元坝地区由南向北水体逐渐变浅，依次发育半深湖-浅湖-滨湖沉积相，浅湖介壳滩是最主要的储层，在元坝地区中部大面积发育，多个介屑滩体叠置连片发育，呈近东西向分布。在浅湖靠近滨湖的地带，发育由含泥介壳灰岩、泥质介壳灰岩夹泥岩、泥质粉砂岩组成的低能介壳滩，在浅湖靠近半深湖的斜坡上，发育由纯介壳灰岩组成的高能介壳滩。滨湖相与半深湖相在元坝地区发育相对局限，滨湖相主要发育于该区西北部；半深湖相主要发育于该区南部。大一亚段上沉积时期(图5)，由于水体变浅，浅湖介屑滩往南迁移，元坝中部浅湖相区演变为滨湖相区，南部的半深湖相区演变为浅湖相区。

图4 大安寨段大一亚段下沉积相平面图

图5 大安寨段大一亚段上沉积相平面图

过去通常认为由纯介壳灰岩组成的高能介壳滩是大安寨段大一亚段的主要储层，经过研究发现，位于浅湖靠近滨湖的由含泥、泥质介壳灰岩夹泥岩、粉砂岩组成的的低能介壳滩其次生孔隙和微裂缝相对较发育，且随着泥质含量的增加，孔隙度在一定范围内相应增大。而且大安寨段所在的自流井组以及上面的千佛崖组发育厚度较大、分布广泛、具有良好生烃能力的灰黑色、黑色泥页岩，烃源岩条件非常好。所以无论是高能介壳滩还是低能介壳滩都是很好的储集体，对于以后油气勘探和井位部署具有重要意义。

4 结论

(1)大安寨段大一亚段可划分为大一亚段下和大一亚段上两个沉积演化阶段，大一亚段下平面上由南往北依次发育半深湖、浅湖和滨湖沉积；大一亚段上继承了大一亚段下的沉积相展布，但是随着水体的变浅，元坝中部浅湖相区演变为滨湖相区，南部的半深湖相区演变为浅湖相区；且元坝地区大一亚段总体上发育的上下两套介壳滩逐渐向南迁移。

(2)浅湖介壳滩分为由纯介壳灰岩组成的高能介壳滩和由含泥、泥质介壳灰岩夹泥岩、粉砂岩组成的的低能介壳滩，高能介屑滩主要分布在浅湖相靠近半深湖相的斜坡带上，低能介壳滩主要分布在浅湖相靠近滨湖相的斜坡上，两者的物性都很好，均为大一亚段主要的储集体。

[1]马如辉.利用层序地层学方法预测川东北大安寨段介屑滩分布[J].天然气工业，2005，25(2)：58-60.

[2]徐双辉，陈洪德，林良彪，等.川东北渠县地区大安寨段储层特征[J].成都理工大学学报(自然科学版)，2013，40(2)：200-208.

[3]倪超，郝毅，厚刚福，等.四川盆地中部侏罗系大安寨段含有机质泥质介壳灰岩储层的认识及其意义[J].海相油气地质，2012，17(2)：45-56.

[4]郭彤楼，李宇平，魏志红.四川盆地元坝地区自流井组页岩气成藏条件[J].天然气地球科学，2011，22(1)：1-7.

[5]胡宗全，郑荣才，熊应明.四川盆地下侏罗统大安寨组层序分析[J].天然气工业，2000，20(3)：34-37.

[6]郑荣才.四川盆地下侏罗统大安寨段高分辨率层序地层学[J].沉积学报，1998，16(2)：42-79.

[7]谢林，王兴志，张帆，等.四川盆地文井—明月地区大安寨段储层研究[J].中国地质，2010，37(5)：1393-1398.

[责任编辑 李晓霞]

The Sedimentary Facies Study of the 1th Sub-Member of Daanzhai
Section and Its Significance to Hydrocarbon Exploration
in Yuanba Region

ZHANG La-mei,LIANG BO

(Research Institute of Sinopec Exploration Company,Chengdu 610041,China)

Based on well logging,core,thin section and seismic,this text thinks that sedimentary evolution of the 1th sub-member of Daanzhai section can be divided into two stages:upper and lower.It is,from north to south,of semi-deep lake,shallow lake and lakeshore sediments.But with water shoaling in vertical on the plane,the upper and lower shell beach of the 1th sub-member of Daanzhai Section of the Yuanba region moves towards the south.In the past, it was thought that the shallow lake shell beach sedimentation was high-energy shell beach sedimentation which is composed of pure shell carbonate.The studies show that there is low-energy shell beach sedimentation which is composed of thin shell carbonate, mudstones and silty mudstones on the slope of shallow lake near lakeshore. The pore and microcrack is relatively rich in the reservoir,and it is potential reservoir.It is important for oil-gas exploration and well deployment.

the Yuanba region; the 1th sub-member of Daanzhai section; high-energy shell beach sedimentation; low-energy shell beach sedimentation

2015-03-10

张腊梅(1983—)，女，河北保定人，中国石化勘探公司助理工程师，硕士。

TE122.2

A

1004-602X(2015)02-0028-03