長慶志丹地區(qū)延長組地層劃分方法

1、2004年錄井公司技術(shù)座談會交流材料長慶志丹地區(qū)延長組地層劃分研究2016年1月目 錄一、區(qū)域地質(zhì)背景二、準確劃分延長組小層的基礎工作1、準確落實井深和巖屑遲到時間2、準確建立延長組以上地層的巖性剖面三、延長組以上地層的劃分和對比四、延長組地層劃分及標志層1、標志層2、區(qū)域性標志層長7油頁巖五、延長組各層厚度及巖性組合特征六、延長組地層劃分的方法摘 要志丹油田是近年來長慶油田分公司增儲上產(chǎn)的新區(qū)塊，地質(zhì)錄井工作任重道遠，能否準確卡取油氣層是地質(zhì)錄井工作的核心任務，而準確劃分目的層延長組小層，對卡取油氣層具有較強的指導意義。本課題正是基于這一目的開展工作的。關鍵詞：標志層 K1K9 地層劃分 油

2、頁巖 凝灰質(zhì)泥巖 碳質(zhì)泥巖一、區(qū)域地質(zhì)背景鄂爾多斯盆地也稱陜甘寧盆地，是華北地臺解體后獨立發(fā)展起來的一個中新生代大型內(nèi)陸沉積盆地，是一個多構(gòu)造體系、多旋回坳陷、多沉積類型的大型克拉通沉積盆地。經(jīng)歷了中晚元古代拗拉谷、早古生代陸表海、晚古生代海陸過渡、中生代內(nèi)陸湖泊及新生代邊緣斷陷湖泊五大構(gòu)造發(fā)展階段。盆地邊緣斷裂褶皺較發(fā)育，而盆地內(nèi)構(gòu)造相對簡單，地層平緩，平均傾角不足1，依據(jù)基底性質(zhì)、地質(zhì)演化歷史及構(gòu)造特征，將盆地本部分為六大構(gòu)造單元，分別為：伊盟隆起、伊陜斜坡、天環(huán)坳陷、晉西撓褶帶、西緣褶曲帶和渭北隆起。鄂爾多斯盆地具有與華北地臺相同的前震旦亞界基底，呂梁運動后進入地臺發(fā)育期，震旦亞代至中奧

3、陶世存在一中央隆起，其兩側(cè)為沉積中心，沉積物厚1300m左右，晚三疊紀大型盆地的輪廓已經(jīng)形成，整個中生界表現(xiàn)為全面下降。接受了近5000m的陸相沉積，含有豐富的油氣資源（表1）。鄂爾多斯盆地從晚三疊紀開始進入內(nèi)陸坳陷盆地沉積，形成一個面積大、水域廣、深度淺，基底平的大型湖泊，延長組是第一個沉積旋回，延長期構(gòu)造穩(wěn)定，氣候溫暖潮濕，發(fā)育了一套以河流、湖泊、湖泊三角洲為主的沉積，整個延長期湖盆經(jīng)歷了發(fā)生發(fā)展消亡階段。使延長組形成了一套完整的生、儲、蓋組合。即以底部泥巖及油頁巖為主要生油層，以長8以上三角洲砂體為主要儲集層，以淺湖和沼澤相泥巖為主要蓋層。燕山運動及以后的沉積改造了全區(qū)地質(zhì)構(gòu)造，繼承發(fā)展

4、為現(xiàn)今單斜背景下的一系列鼻狀構(gòu)造。表1志丹地區(qū)中生界地層層序及巖性組合特征地層 厚度（m）巖性組合特征資源情況界系統(tǒng)組新生界第四系30450表層黃土中生界白堊系志丹統(tǒng)羅漢洞組0300上部為紅色泥巖、砂質(zhì)泥巖，含植物化石，具交錯層理；中下部紅色長石砂巖。環(huán)河華池組20600長石砂巖夾泥巖及火山碎屑巖。洛河宜君組300450上部紅色泥巖、砂巖及泥巖互層；中下部紫紅色砂質(zhì)礫巖，與下覆地層呈假整合接觸。侏 羅 系中統(tǒng)安定組4055紫紅色泥巖、砂質(zhì)泥巖，粉砂巖及砂巖，底部為灰黃色泥灰?guī)r，泥灰?guī)r可作區(qū)域標志層。直羅組125300淺灰色中細砂巖與雜色泥巖呈不等厚互層，底部為厚層砂巖，可做標志層。下統(tǒng)延安組1

5、50275淺灰色中細砂巖與黑色泥巖、碳質(zhì)泥巖呈不等厚互層，煤線可做為劃分小層的標志。富縣組0160紫紅、灰綠色泥巖，大段灰白色砂礫巖，局部缺失。三 疊 系上 統(tǒng)延長組1400左右灰色、灰綠色長石砂巖及黑色泥巖、碳質(zhì)泥巖、砂質(zhì)頁巖、頁巖呈不等厚互層，長7底張家灘頁巖是本區(qū)重要的區(qū)域標志層。主力油層組二、準確劃分延長組小層的基礎工作1.準確落實井深和巖屑遲到時間縮小井深誤差是準確建立地層剖面最基本的要素,如果井深誤差過大,就會造成所建立的地層剖面與鄰井相應層位的海拔高程誤差過大,這是一種人為因素,這種人為因素會給后期地層對比帶來嚴重的影響,為了避免這種不必要的麻煩和影響,我們必須在錄井工作開始之前

6、,對當前井深和鉆具長度做一次嚴格的核實和丈量,把井深誤差縮小到最小程度。遲到時間也是至關重要的一項基礎工作，它直接影響著巖屑撈取的準確程度，所以在這項工作上，必須嚴格按照操作規(guī)程所要求的測定間距執(zhí)行，切不可小視這項工作的重要性。遲到時間要以實測為主，井深小于1000米的非目的層段可以采用理論計算值，井深大于1000米的非目的層段每間隔100米實測一點，目的層段每間隔50米實測一點。除了采用常規(guī)的測定方法之外，還要結(jié)合鉆時明顯的標志層、特殊巖性層（如煤層、碳質(zhì)泥巖等）的鉆達與井口出現(xiàn)該層巖屑的時間差，校正遲到時間。只有在排除了上述兩個方面的干擾之后，做為現(xiàn)場錄井技術(shù)人員才能放開手腳，大膽工作，在

7、下一步工作中不再瞻前顧后，疑慮重重；才能增強自信心?？v觀過去工作中的諸多失誤，有許多都是由于在現(xiàn)場錄井過程中，猶豫不決所致，而造成猶豫不決的最主要根源就在于對前期基礎工作不能做到完全自信。因此錄井工作的首要任務就是要盡最大限度地排除一切干擾因素，為準確建立地層剖面做準備。2.準確建立延長組以上地層的巖性剖面這是進行地層對比的重要依據(jù)，所以必須高度重視。首先必須嚴格控制撈樣時間，做到定時定點撈取巖屑；正確洗曬巖樣，利用各種錄井參數(shù)綜合分析判斷，準確進行巖性定名和描述，及時繪制錄井草圖。每一個巖性組合都要真實可信，特別是對較為重要的特殊巖性層和標志層要落實準確。在這一個環(huán)節(jié)中，正確進行巖性定名是建

8、立可靠的巖性組合和地層剖面的一個關鍵。只有準確建立地層剖面才能為地層對比提供重要依據(jù)。三、延長組以上地層的劃分和對比隨著勘探開發(fā)的不斷深入，志丹地區(qū)鉆穿長8地層的油探井已達200口井以上，在井網(wǎng)不斷加密，資料不斷豐富的情況下，對層系的劃分也提出了更高的要求。受區(qū)域沉積環(huán)境的影響，不同地區(qū)的層系特征不同，地層的層序組合與演化也存在很大差異。經(jīng)過對近年來所錄取各項資料的對比分析，總結(jié)出一些可供參考的地層劃分和對比方法。由于志丹地區(qū)主要產(chǎn)油層為三疊系上統(tǒng)延長組，因此我們把地層對比的重點放在了延長組。但要準確劃分延長組小層，必須對延長組以上地層有明確的認識和判斷。1.從一開始錄井，就要密切關注直羅組底

9、界，卡準直羅組底界大段砂巖對下伏地層的劃分具有指導意義，它可以做為延安組地層對比劃分的一個輔助標志。該砂巖橫向分布十分穩(wěn)定，以淺灰灰綠色粗砂巖為主，局部夾薄層灰綠色、灰色泥巖或泥質(zhì)砂巖。電性特征表現(xiàn)為低伽瑪背景下間斷出現(xiàn)尖刀狀高伽瑪曲線，電阻曲線呈箱狀，較平穩(wěn)，井徑規(guī)則。2.進入延安組后，泥巖顏色突變?yōu)榛疑⑸罨疑?，并間斷有煤層出現(xiàn)；砂巖顏色以淺灰灰白色為主，成份中石英含量較高，分選差。煤層在志丹地區(qū)分布較為穩(wěn)定，尤以延6、延8底界煤層厚度較大，最為明顯；可做為進入延安組后地層對比的標志，延10一般情況下以大段砂巖的底界為延安組的結(jié)束。3.當延安組地層鉆穿后，要及時利用鄰井電測資料和本井錄井剖

10、面進行對比，借助直羅組底砂巖底界和延安組的巖性組合進一步準確劃分延安組小層，弄清與上覆地層直羅組相接觸的小層名稱。一般情況下，當延安組煤層存在時，各小層比較容易確認，均以煤層為分界，且各小層厚度比較均衡，一般為2040m左右；但延10厚度受砂體發(fā)育程度的影響。4.富縣組在志丹地區(qū)橫向變化較大，除熊家廟地區(qū)普遍存在以外，其它大部分地區(qū)很少有富縣組。其巖性特點是：泥巖顏色以紅色為主，總體顏色較雜。所以，當鉆穿延安組以后，下伏地層中如果泥巖顏色變紅、變雜，就可以斷定富縣組的存在。富縣組也可作為下伏地層對比的標志之一。四、延長組地層劃分及標志層在準確劃分直羅組、延安組地層的基礎上；利用現(xiàn)場隨鉆錄井資料

11、與鄰井資料對比，依靠巖性組合初步確定延長組的頂部層位；然后在下一步鉆探過程中，加強地質(zhì)觀察，爭取找準延長組的各個標志層；并不斷對初步確認的上部地層進行校對，同時預測油層位置，為準確卡取油層做準備。1.標志層延長組地層對比劃分中標志層主要有K1、K2、 K3、K9標志層及輔助標志層K4、K5、 K6 、K7、 K8。是小層對比劃分的重要依據(jù)，但在志丹地區(qū)，進入延長組，頂部地層一般為長4+5，局部地區(qū)僅存長3部分地層， K7、 K8、K9標志層在本地區(qū)也不存在，所以本章對K7、 K8、K9標志層不再贅述?，F(xiàn)將其它標志層巖性、電性特征及所處位置敘述如下： K6標志層：位于長4+5頂部，是長3與長4+

12、5地層的分界線，為控制長3底界劃分的主要標志。電性特征：尖刀狀低電阻、低感應、高聲波時差、高伽瑪值、大井徑等特點。其下聲波時差和自然伽瑪曲線形態(tài)呈似鋸齒狀，鋸齒段厚67米。巖性特征：為薄層黑色泥巖（或凝灰質(zhì)泥巖），其下也有薄層泥巖間斷出現(xiàn)。 其巖電特征參看西183井錄井綜合圖：西183井 K5標志層：位于長4+5地層中部，是準確控制長4+5中部及長6頂部之重要標志，其頂為長4+51、長4+52的分界。雖然在現(xiàn)場錄井中，沒有必要對于長4+5這樣過細的劃分，但該標志層對其它層段的劃分可以起到一定的控制作用。電性特征：尖刀狀低電阻、低感應、高聲波時差、高伽瑪值、大井徑等特點。與K6標志層很類似，其下

13、泥巖段聲波時差和自然伽瑪曲線形態(tài)組成鋸齒狀，特征顯著，分布穩(wěn)定。巖性特征：為薄層黑色泥巖，常會連續(xù)出現(xiàn)數(shù)層薄層泥巖，但只有最上面一層表現(xiàn)為大井徑，其余井徑不明顯。其巖電特征參看西180井錄井綜合圖：西180井 K4標志層：位于長6地層頂部，其頂為長4+5與長6地層的分界線。上距K5標志層約45米左右，下距K3標志層約80米左右，是控制長6小層的重要標志層。電性特征：2.5米與4米電阻率曲線呈尖刀狀高值、高值尖峰狀聲波時差、自然伽瑪值較高，有時具雙峰呈燕尾狀，感應與井徑曲線特征不明顯，井徑一般略偏大。巖性：一般為黑色碳質(zhì)泥巖，厚1米左右。在志丹地區(qū)橫向分布不十分穩(wěn)定。其巖電特征參看西188井錄井

14、綜合圖：西188井K3標志層：位于長6層中下部，其頂為長62與長61之分界。距長7頂（K2）6070米，是控制長6下部地層的重要標志層。電性特征：低電阻、特低感應、尖刀狀高聲波時差、大井徑、高伽瑪值，感應與聲速曲線形態(tài)相對應，極易辨認。巖性特征：灰黃色凝灰質(zhì)泥巖、碳質(zhì)泥巖（頁巖）。厚1米左右。其巖電特征參看西166井錄井綜合圖：西166井K2標志層：位于長7頂部，其頂為長6與長7 之分界。電性特征：低電阻、特低感應、高聲波時差、高伽瑪值、大井徑。巖性特征：棕灰色、微帶黃色的凝灰質(zhì)泥巖、碳質(zhì)泥巖（或頁巖）。厚1米左右，在志丹地區(qū)橫向分布十分穩(wěn)定，可做為下伏地層對比和預測油氣層出現(xiàn)的主要標志層之一

15、。其巖電特征參看西183井錄井綜合圖：西183井K1標志層：位于長7中部，厚45米。電性特征：表現(xiàn)為高聲波時差、高伽瑪、中低電阻率。巖性特征：為褐灰、暗灰色凝灰質(zhì)泥巖。在志丹地區(qū)橫向分布較穩(wěn)定；具有較強的可對比性。其巖電特征參看西188井錄井綜合圖：西188井2.區(qū)域性標志層長7油頁巖標志層位于長7底部，為油頁巖（俗稱“張家灘頁巖”）標志層，厚度不等，薄的僅23米，厚的達1030米；該標志層在本井區(qū)內(nèi)分布十分穩(wěn)定，其底界是長7和長8地層的分界線。電性特征：具有三高一低的特征，即高電阻、高伽瑪、高聲波時差，自然電位負異常；與上下地層區(qū)分明顯。巖性特征：為黑色、黑褐色油頁巖。有些地區(qū)為黑色泥巖、碳

16、質(zhì)泥巖。在“張家灘頁巖”底部常發(fā)育一層厚約13米的凝灰?guī)r。該標志層是利用反推法校正上部地層的劃分和卡準長8油層最主要的標志。其巖電特征參看西188井錄井綜合圖：西188井五、延長組各層厚度及巖性組合特征目前鉆達延長組各層厚度及巖性組合特征分別為：長1長2地層在志丹地區(qū)缺失，延長組出露地層為長3部分地層及以下各小層。長3段：厚約110120米，巖性為灰綠色泥巖與淺灰綠色、灰白色細砂巖、砂質(zhì)泥巖互層。灰綠色泥巖的出現(xiàn)是確認進入延長組長3段的重要標志。長4+5段：厚約90米左右，巖性為灰黑色泥巖為主，夾淺灰色、灰白色粉細砂巖及砂質(zhì)泥巖、泥質(zhì)砂巖。長6段：厚約120150米，巖性為深灰、灰黑色泥巖，夾

17、淺灰色粉細砂巖及砂質(zhì)泥巖、泥質(zhì)砂巖。長7段：厚約100130米，巖性為灰黑色泥巖，淺灰色砂質(zhì)泥巖、泥質(zhì)砂巖。長8段：厚約80米左右，巖性為灰黑色泥巖，淺灰色粉砂巖、砂質(zhì)泥巖及泥質(zhì)砂巖互層。另外，根據(jù)現(xiàn)場工作經(jīng)驗，三疊系延長組地層巖石具有如下特征：（1）巖石的顏色：延長組頂部（長3 ）巖石顏色一般呈灰綠、淺灰綠色，向下逐漸變?yōu)闇\灰色、灰黑色。 （2）巖石的粒度特征：長2、長3砂巖粒度較粗，一般為細砂巖，呈厚層（塊）狀分布；向下砂巖粒度逐漸變細，長7粒度最細，一般為粉細砂巖粉砂巖，長8粒度偏粗，長6介于長7和長8之間。（3）凝灰質(zhì)泥巖含量：長3上部凝灰質(zhì)泥巖發(fā)育，其余層段僅見少量凝灰質(zhì)泥巖。六、延長組地層劃分的方法在地層劃分中應遵循的原則是層組界線必須與區(qū)域及公認界線一致，小層劃分與沉積旋回一致。延長組的地層劃分是以區(qū)域標志層為主，