中部砂体流体—岩石相互作用及储层效应

图2-2　三叠系延长组综合地层柱状图

上三叠统延长组是鄂尔多斯盆地内陆湖盆形成后接受的第一套生储油岩系，也是盆地最主要的勘探层系。延长组沉积时随湖盆演化，盆地内总体沉积了一套灰绿色、灰色中厚层粉细砂岩、粉砂岩和深灰色、灰黑色泥岩地层，下部以河流中、粗砂岩沉积为主，中部以湖泊—三角洲砂泥互层沉积为主，上部为河流相砂泥岩沉积。粒度呈北粗南细，厚度呈北薄南厚，厚度为800～1500m，最厚地层在盆地西南边缘的汭水河剖面，为1500m。岩性呈明显的韵律变化，并发育多期旋回，这些变化在区域上有较强的可对比性，依据延长组中凝灰岩、页岩、炭质泥岩或煤线等标志的变化特征将延长组自下而上分为5段，即T3y1，T3y2，T3y3，T3y4，T3y5，再根据其岩性、电性及含油性，将5段对应划分为10个油层组（图2-2、表2-1）。长10～长7期为湖盆形成到发展的湖进期，表现为纵向上的正旋回沉积和平面上各期岸线逐步向外扩张的特征。长7期湖盆进入全盛时期，广阔水域形成浅湖—半深湖相的大型生油凹陷，发育了面积达10×104km2、厚数百米的暗色生油岩系。长6～长1期为湖盆三角洲建设发育期，湖水退缩渐消亡，表现为纵向上反旋回沉积，平面上各期湖岸线向湖心收敛的特征；盆地东部沉积受东部和东南部两大物源区的控制，发育湖盆—河流—三角洲沉积体系，东北部发育安塞—延安三角洲，东南部发育黄陵—富县三角洲，这些三角洲紧邻生油中心，成为延长组的主要储集体。各期三角洲砂体与湖相或湖沼相泥岩间互，形成多套生储盖组合。延长组物源方向来自盆地四周，晚三叠世早、中期北部和西南部是其主要物源方向，晚期随着西南方向地形的进一步抬升，西南部物源影响范围明显超出北部物源区。

表2-1　三叠系延长组地层简表

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延长组沉积后，盆地全面抬升，由于河流下切造成高低起伏的地貌景观。在此背景上发育了下侏罗统延安组、富县组的河流—湖沼相沉积，由于河流对下伏延长组地层的切割，使延安组河道砂体直接覆盖于烃源岩层之上，形成良好的生储盖组合。然而，盆地东部延长期抬升比西部缓慢，直流岔沟不发育，河流下切能量有限，使延安组砂体与延长组生油岩接触面积小，成藏条件变差。中侏罗世盆地再次接受沉积，表现为正旋回的沉积特点。下部直罗组为河流相沉积，向上逐渐变细，砂岩减少，泥岩增多，至安定期演变为湖沼相沉积，形成了一套覆盖全盆地的区域性盖层。

燕山旋回中期，盆地西部受推挤，坳陷部位逐渐东移，而盆地东部却逐渐抬升，从而与大华北盆地分离，成为独立的鄂尔多斯盆地，沉积了厚达1000m的边缘相带明显的下白垩统，盆地西部发生冲断，并在推挤作用下隆起。喜山旋回期，盆地均衡上升。早第三纪陕北斜坡带上升为剥蚀区，至第四纪又接受广大面积的黄土层及河床砾石层沉积。延长组沉积后水体几进几退，沉积和剥蚀交替进行，在周缘隆起和基底断裂作用下，盆地表现为区域性的整体抬升，但由于盆地不同区带抬升幅度在时间和空间上的变化，因而造成地层剥蚀程度上的差异。

延长组储集层以三角洲或浊积沉积砂体为主。盆地东北部，古地形平缓，发育纵向多期叠加、横向连片的三角洲群。长6～长2砂体向湖盆中心推进，三角洲前缘的河口坝、水下分流河道砂体以及三角洲平原水上分流河道砂体为有利的储集体。砂岩储层成分成熟度具有平面上北低南高、纵向上下低上高的特点。储层结构成熟度较高。孔隙类型有剩余原生粒间孔、粒间溶孔及微裂缝孔隙。长6、长4+5孔隙度为10%～13%，渗透率为0.5～3.0md；长2孔隙度为14%～17.5%，渗透率为5～40md。长8以下砂体沉积受古水进环境影响，纵向上杂乱反复，储集性能比长6～长2差。

盆地西南部发育浊流和三角洲沉积体系，长8以三角洲沉积为主，长6、长7以浊积为主；长8以长石砂岩为主。孔隙类型以粒间孔最为发育，总面孔率均值为4.0%，孔隙度为9.9%，渗透率为0.1～36.9md，总体物性差，且物性变化大。但由于前缘砂体插入长8的有效烃源岩区，利于长8成熟油就近成藏，在局部高渗区可形成工业油藏。长6、长7浊积砂体厚度大，分布广，含油普遍，但由于物性差，储油性随之下降。