渤海湾盆地惠民凹陷商河地区古近系沙四上亚段滩坝沉积特征

doi:10.19657/j.geoscience.1000-8527.2023.021

现代地质 ›› 2023, Vol. 37 ›› Issue (05): 1232-1242.DOI: 10.19657/j.geoscience.1000-8527.2023.021

渤海湾盆地惠民凹陷商河地区古近系沙四上亚段滩坝沉积特征

束青林¹(), 赵辉², 姜在兴³(), 赵国光⁴

1.中国石化胜利油田分公司,山东东营 257061
2.中国石化胜利油田分公司石油开发中心有限公司,山东东营 257061
3.中国地质大学(北京)能源学院,北京 100083
4.地大汇能(北京)科技有限公司,北京 100085

收稿日期:2022-10-03 修回日期:2023-03-07 出版日期:2023-10-10 发布日期:2023-11-14
通讯作者: 姜在兴,男,博士,教授,博士生导师,1962年出生,沉积学专业,主要从事沉积学、层序地层学的教学和研究。Email:jiangzx@cugb.edu.cn。
作者简介:束青林,男,博士,教授级高级工程师,1966年出生,油藏开发地质及提高采收率专业,主要从事油田开发地质及提高采收率研究与管理工作。Email:shuqinglin.slyt@sinopec.com。
基金资助:
国家科技重大专项(2017ZX05009-002)

Sedimentary Characteristics of Beach Bar in the Paleogene Upper Shahejie Formation (4^th Member) in Shanghe Area, Huimin Depression, Bohai Bay Basin

SHU Qinglin¹(), ZHAO Hui², JIANG Zaixing³(), ZHAO Guoguang⁴

1. SINOPEC Shengli Oilfield Company, Dongying, Shandong 257061, China
2. Petroleum Development Center, SINOPEC Shengli Oilfield Company, Dongying, Shandong 257061, China
3. School of Energy Resources, China University of Geosciences (Beijing), Beijing 100083, China
4. Dida Huineng (Beijing) Technology Co.Ltd., Beijing 100085, China

Received:2022-10-03 Revised:2023-03-07 Online:2023-10-10 Published:2023-11-14

摘要/Abstract

摘要：

滩坝砂体是一种较好的储集砂体,是近年来油气勘探的热点。渤海湾盆地惠民凹陷商河地区发育大量滩坝沉积,但是目前研究程度相对较低,且大部分研究基于大范围区域背景进行,而对于商河地区沙四段精细化的研究相对匮乏。本次基于测录井资料和岩心资料,分析商河地区沙四上亚段沉积微相类型和特征,并以体系域为单元,分析各时期沉积微相的平面展布规律以及控制因素。结果显示,商河地区沙四上亚段整体主要处于滨浅湖沉积环境,主要发育了风浪滩坝和风暴滩坝两种沉积相类型,沉积构造主要包括反映风浪作用的浪成沙纹层理和波状层理以及反映风暴作用的丘状和洼状交错层理,测井曲线形态可以分为齿化漏斗形、低幅齿形、中-高幅指形和箱形4种类型;沙四上亚段低位域以滨湖沉积环境为主,主要发育风浪滩坝,湖侵域和高位域两种滩坝类型均有发育。滩坝受到古物源、古水深和古地貌的控制,特别是在湖侵域和高位域时期,风浪滩坝发育于商河地区西北部水下低隆起区域,而风暴滩坝发育于东南部水体较深的低洼区域。

关键词: 商河地区, 沙四上亚段, 沉积相, 滩坝, 控制因素

Abstract:

In recent years, the research of the Shanghe area is based on a large range of regional background, and the research of the refinement of the Upper Shahejie Formation (4^th Member) in Shanghe area is relatively scarce.Based on core logging data, we analyzed the types and characteristics of sedimentary microfacies in the Upper Shahejie Formation (4^th Member) in Shanghe area.The planar distribution and control factors of sedimentary microfacies in each period are analyzed based on system tract.The results show that the Upper Shahejie Formation (4^th Member) in Shanghe area is mainly located in a littoral and shallow lacustrine sedimentary environment, and there are mainly two sedimentary facies types (i.e., wind-wave beach bar and storm beach bar).The sedimentary structure includes mainly wave-like sand lamination and wave-like bedding reflecting wind and wave action, and cross-bedding of mounds and depressions reflecting storm action.The logging curves comprise four types: tooth funnel, low amplitude tooth, middle-high amplitude finger and box.The lowstand systems tract of the Upper Shahejie Formation (4^th Member) is dominated by a lakeside sedimentary environment, where wind-wave beach bar is mainly developed, while two types of beach bar are developed in the transgressive systems tract and the highland systems tract.The beach bars are controlled by the paleosource, the paleobathymetry and the paleogeomorphology, especially during periods of lake transgression and high elevation, wind-wave beach bar is developed in the low uplift area in the northwest of Shanghe area.Meanwhile, storm beach bars are developed in the deep low-lying area in the southeast of Shanghe area.

Key words: Shanghe Area, Upper Shahejie Formation (4^th Member), sedimentary facies, beach bar, control factor

中图分类号:

P618.13

束青林, 赵辉, 姜在兴, 赵国光. 渤海湾盆地惠民凹陷商河地区古近系沙四上亚段滩坝沉积特征[J]. 现代地质, 2023, 37(05): 1232-1242.

SHU Qinglin, ZHAO Hui, JIANG Zaixing, ZHAO Guoguang. Sedimentary Characteristics of Beach Bar in the Paleogene Upper Shahejie Formation (4^th Member) in Shanghe Area, Huimin Depression, Bohai Bay Basin[J]. Geoscience, 2023, 37(05): 1232-1242.

图/表 15

图1 商河地区区域位置图(据田继军等 [15]修改)

Fig.1 Regional location map of Shanghe area (modified after Tian et al.[15])

图2 商河地区沙四上亚段测井曲线形态图

Fig.2 Logging curve morphology of the Upper Shahejie Formation (4th Member) in Shanghe area

图3 商河地区沙四上亚段岩心特征图 (a)商25-109井,2339.3 m,波状层理;(b)商25-109井,2346.63 m,浪成沙纹层理;(c)商25-109井,2347.08 m,平行层理;(d)商25-109井,2325.75 m,平行层理;(e)商25-34井,2095.95 m,丘状交错层理和洼状交错层理;(f)商92井,3666.1 m,浪成沙纹层理;(g)商52井,2855.4 m,丘状交错层理和逃逸迹;(h)商25-34井,2095.75 m,包卷层理;(i)商25-34井,2096.3 m,洼状交错层理和丘状交错层理

Fig.3 Core characteristics of the Upper Shahejie Formation (4th Member) in Shanghe area

图4 商25-109井风浪滩坝沉积特征图(测井曲线刻度单位:SP, mV;CAl,m;AC,μm/m;R25和R4,Ω·m。下同)

Fig.4 Sedimentary characteristics of wind-wave beach bar in well Shang 25-109

图5 商25-34井风暴滩坝沉积特征图

Fig.5 Sedimentary characteristics of storm beach bar in well Shang 25-34

图6 商河地区沙四上亚段低位域平面相图

Fig.6 Plane facies diagram of the lowstand systems tract of the Upper Shahejie Formation (4th Member) in Shanghe area

图7 商河地区沙四上亚段湖侵域平面相图

Fig.7 Plane facies diagram of the transgressive systems tract of the Upper Shahejie Formation (4th Member) in Shanghe area

图8 商河地区沙四上亚段高位域平面相图

Fig.8 Plane facies diagram of the highland systems tract of the Upper Shahejie Formation (4th Member) in Shanghe area

图9 商河地区沙四上亚段砂地比等值线图

Fig.9 Sand-to-ground ratio contour map of the Upper Shahejie Formation (4th Member) in Shanghe area

表1 商河地区沙四上亚段湖侵域古水深

Table 1 Palaeobathymetry of the transgressive systems tract of the Upper Shahejie Formation (4th Member) in Shanghe area

井号	最大砂坝残余厚度(m)	坝厚/ 坝厚叠加	坝体类型	压实系数	古水深
S17	2.5	2.50	风浪坝	0.72	3.45
S21	1.5	1.50	风浪坝	0.75	2.01
S31	2.5	2.50	风浪坝	0.75	3.34
S32	2.5	2.50	风浪坝	0.76	3.31
S37	0.5	0.50	风浪坝	0.75	0.66
S39	1.5	1.50	风浪坝	0.73	2.06
S42	2.5	2.50	风浪坝	0.75	3.32
S46	1.5	1.50	风浪坝	0.75	1.99
S5	2.5	2.50	风浪坝	0.75	3.33
S52	2.5	2.50	风浪坝	0.73	3.41
S53	0.5	0.50	风浪坝	0.75	0.67
S6	1.0	1.00	风浪坝	0.74	1.35
S61	3.0	3.00	风浪坝	0.73	4.09
S744	4.5	4.50	风浪坝	0.71	6.33
S9	2.0	2.00	风浪坝	0.74	2.69
S15	1.0	3.32	风暴坝	0.75	4.45
S20	1.5	3.82	风暴坝	0.75	5.11
S22	2.0	4.32	风暴坝	0.76	5.72
S23	2.0	4.32	风暴坝	0.75	5.73
S26	3.5	5.82	风暴坝	0.76	7.71
S27	2.5	4.82	风暴坝	0.76	6.35
S3	5.5	7.82	风暴坝	0.76	10.26
S30	3.0	5.32	风暴坝	0.76	7.02
S4	1.5	3.82	风暴坝	0.76	5.04
S40	2.5	4.82	风暴坝	0.75	6.44
S41	2.7	5.02	风暴坝	0.76	6.64
S43	1.5	3.82	风暴坝	0.76	5.05
S45	2.0	4.32	风暴坝	0.76	5.68
S48	2.5	4.82	风暴坝	0.76	6.36
S49	3.0	5.32	风暴坝	0.72	7.34
S58	8.0	10.32	风暴坝	0.73	14.09
S611	3.5	5.82	风暴坝	0.73	7.97
S74	2.5	4.82	风暴坝	0.71	6.74
S92	4.5	6.82	风暴坝	0.71	9.58
SS1	3.5	5.82	风暴坝	0.76	7.62
SX108	6.5	8.82	风暴坝	0.75	11.73
SX201	1.5	3.82	风暴坝	0.75	5.11
X44	2.5	4.82	风暴坝	0.73	6.59
X45	1.5	3.82	风暴坝	0.73	5.24
X43	1.0	3.32	风暴坝	0.72	4.59

表2 商河地区沙四上亚段高位域古水深

Table 2 Paleobathymetric of the highland systems tract of the Upper Shahejie Formation (4th Member) in Shanghe area

井号	最大砂坝残余厚度(m)	坝厚/ 坝厚叠加	坝体类型	压实系数	古水深
S3	6.0	9.36	风暴坝	0.77	12.23
S58	3.0	6.36	风暴坝	0.74	8.60
S74	2.0	5.36	风暴坝	0.71	7.53
S92	2.0	5.36	风暴坝	0.77	7.01
SX108	2.5	5.86	风暴坝	0.75	7.84
X44	7.5	10.86	风暴坝	0.73	14.87
X45	5.0	8.36	风暴坝	0.73	11.40
X43	4.5	7.86	风暴坝	0.73	10.84
S15	3.0	3.00	风浪坝	0.75	4.02
S17	4.5	4.50	风浪坝	0.72	6.21
S20	0.5	0.50	风浪坝	0.75	0.67
S21	5.5	5.50	风浪坝	0.75	7.35
S22	3.0	3.00	风浪坝	0.76	3.97
S23	2.0	2.00	风浪坝	0.76	2.65
S25	5.0	5.00	风浪坝	0.75	6.64
S26	2.0	2.00	风浪坝	0.76	2.64
S27	3.0	3.00	风浪坝	0.76	3.94
S30	2.5	2.50	风浪坝	0.76	3.30
S31	2.5	2.50	风浪坝	0.75	3.33
S32	3.0	3.00	风浪坝	0.76	3.96
S37	3.5	3.50	风浪坝	0.75	4.64
S4	4.5	4.50	风浪坝	0.76	5.90
S41	2.0	2.00	风浪坝	0.76	2.64
S42	6.0	6.00	风浪坝	0.76	7.94
S43	1.5	1.50	风浪坝	0.76	1.98
S45	2.25	2.25	风浪坝	0.76	2.96
S46	1.5	1.50	风浪坝	0.75	1.99
S48	2.0	2.00	风浪坝	0.76	2.64
S49	4.0	4.00	风浪坝	0.73	5.51
S5	1.5	1.50	风浪坝	0.75	2.00
S52	2.5	2.50	风浪坝	0.73	3.41
S53	1.5	1.50	风浪坝	0.75	2.00
S6	3.25	3.25	风浪坝	0.73	4.43
S61	3.0	3.00	风浪坝	0.73	4.10
S611	3.5	3.50	风浪坝	0.72	4.89
S744	2.5	2.50	风浪坝	0.74	3.36
S9	3.5	3.50	风浪坝	0.71	4.91
SS1	4.0	4.00	风浪坝	0.76	5.29
SX201	4.0	4.00	风浪坝	0.73	5.47
XX441	1.5	1.50	风浪坝	0.73	2.05

图10 商河地区沙四上亚段湖侵域古水深等值线图

Fig.10 Paleobathymetric contour map of the transgressive systems tract of the Upper Shahejie Formation (4th Member) in Shanghe area

图11 商河地区沙四上亚段高位域古水深等值线图

Fig.11 Paleobathymetric contour map of the highland systems tract of the Upper Shahejie Formation (4th Member) in Shanghe area

图12 商河地区沙四上亚段湖侵域古地貌图

Fig.12 Paleogeomorphologic map of the transgressive systems tract of the Upper Shahejie Formation (4th Member) in Shanghe area

图13 商河地区沙四下亚段高位域古地貌图

Fig.13 Paleogeomorphologic map of the highland systems tract of the Upper Shahejie Formation (4th Member) in Shanghe area

参考文献 21

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渤海湾盆地惠民凹陷商河地区古近系沙四上亚段滩坝沉积特征

Sedimentary Characteristics of Beach Bar in the Paleogene Upper Shahejie Formation (4^th Member) in Shanghe Area, Huimin Depression, Bohai Bay Basin

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