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曲流河点坝储集层侧积体类型研究尹燕义王国娟祁小明(辽河石油勘探局欢喜岭采油厂)(大庆石油学院秦皇岛分院)本文为中国石油天然气总公司“八五”重点实验室资助项目研究成果曲流河点坝的形成过程、构成要素4和沉积模式,划分了侧积体类型,希望有助于建立曲流河点坝相储集层精细地质模型。前言据不完全统计,赋存于河流相储集层的石油储量占我国目前已开发油田动用储量的53.3%1,其中曲流河点坝相储集层占有很大比例,如大庆油田总储量的48.1%赋存于该类储集层中2。我国油气田开发实践表明,曲流河点坝相储集层在油田开采过程中生产动态复杂,开发效果较差,水驱采收率较低,大庆油田注水开发的水淹区检查井取心也证实了这一点3。饮马河为第二松花江的一条较大支流,全长384km,流域面积18000km2,河道平均坡降0.62‰,河道蜿蜒曲折,为一典型曲流河。大榆树林点坝位于吉林省德惠县大青咀镇大榆树林村西1.5km处,点坝长约600m,宽约400m,呈扇形,河道曲率为2.6,为一典型曲流河点坝,地表微地貌起伏明显,滩脊、滩槽相间分布。通过长探槽剖面和浅钻取心研究,饮马河大榆树林点坝可划分为15个侧积体(见图1)。曲流河点坝形成过程简析曲流河点坝是由于河流侧向加积作用而形成的。曲流河侧向加积是由于泥沙在曲流弯道处受螺旋流作用,引起输沙不平衡,导致河流在凹岸发生冲刷侵蚀,在凸岸接受沉积,形成点坝。曲流河侧积作用主要发生在洪水期。在枯水期,弯曲河道中水体主流线紧靠凹岸一侧,并且沿对角线方向斜着通过介于相邻两个河曲之间的浅滩河段(见图2),这时河水对凹岸没有掏蚀作用,在凸岸也没有侧积作用。洪水期河水上涨,流量增加,水动力增强,河水开始对凹岸进行强烈的冲刷,掏蚀和下切,使河水中含沙量增大,同时,河水主流线向凸岸移动,对凸岸早期沉积物有冲刷,洪峰衰减时,主流线又向凹岸深潭移动,随着主流线下移,河水含沙能力降低,这时所产图2曲流河河段内流速分布图(据W.E.盖洛韦、D.K.霍布德,1983)生的螺旋状环流使河水的悬移质以及河床底部沉积物不断通过河道向倾斜的凸岸上方运动,并进入相对低流速区,进行沉积,直至生成一个新的沉积体,造就一个新的深潭,一次洪水作用才结束。每发生图1饮马河大榆树林点坝实际资料图本文根据对大榆树林点坝侧积体的研究,分析38石油勘探与开发·油田开发Vo1.25No.2一次洪水事件,河曲外侧的凹岸就被强烈地掏蚀,相应地河曲内侧凸岸就侧积一层新的沉积物,曲流河就发生一次迁移(见图3)。随着洪水周期性地发的侧向加积等时面,其特点是呈起伏不平的倾斜面,倾向河道的迁移方向。侧积体和侧积面是点坝的基本构成要素。点坝的沉积模式即表现为点坝是由这些周期性侧向增长的若干侧积体叠加组合而成的。它是曲流河点坝增长的一种特定的沉积模式,薛培华教授(1991)将其称为曲流河点坝的沉积叠式,它相当于艾伦(1963)所提到过的“ε”型交错层理,可以作为识别曲流河沉积的一种可靠相标志1。点坝侧积体类型侧积体的概念在我国由薛培华教授(1991)首次提出后,许多文献都曾使用6,但有关侧积体内部特征和类型划分的研究报道却不多见。笔者通过对饮马河大榆树林点坝的详细解剖与精细研究,发现由于沉积机制、水动力条件不同,可以形成不同类型侧积体。饮马河大榆树林点坝可划分为3种主要类型共5个小类型的侧积体(见表1、图4)。表1点坝侧积体类型划分表图3曲流河点坝侧积过程示意图生,侧积作用一次次进行,使河道曲率进一步增加,直到河道截弯取直,河道废弃,侧积作用才停止,点坝发育才结束5。点坝构成要素与沉积模式类型形成机制旋回性水动力变化沉积物特征从洪峰开始到洪峰退去,在河流水动力条件从强到弱的全过程中,河流侧向加积所形成的沉积物增生体被称为一个侧积体,即一次洪水事件所形成的侧向加积沉积物单元体。侧积体之间存在的侵蚀面是受侧向侵蚀作用(非构造作用)形成的特殊的冲刷侵蚀面。因为后期在这个侵蚀面上进行沉积补偿,所以可将其称为侧积面。侧积面是点坝沉积体Ⅰ1水动力骤减Ⅰ2水动力缓减沙泥突变沙泥渐变Ⅰ涨冲落淤正旋回Ⅱ涨淤落冲反旋回Ⅱ水动力缓增泥沙渐变Ⅲ1水动力骤减Ⅲ2水动力缓减泥沙泥渐变、突变泥沙泥渐变Ⅲ涨淤落淤复合旋回1—侧积面;2—槽状层理粗、中沙;3—波状层理中、细沙;4—爬升层理细、粉沙;5—微波层理泥质粉沙;6—岩性突变面;7—水平层理泥;8—块状层理泥图4饮马河点坝侧积体类型示意图1涨冲落淤正旋回侧积体(Ⅰ型)涨冲落淤是河流沉积的基本规律,所形成的Ⅰ型侧积体常表现为由粗变细的正旋回(见照片),可进一步划分为2种基本类型。(1)水动力缓减型(Ⅰ1型)在剖面上,Ⅰ1型侧积体由下向侧上沙泥渐变:1998年4月尹燕义等:曲流河点坝储集层侧积体类型研究39侧积面→槽状交错层理粗中沙→波状交错层理中细沙→爬升层理(微波层理)粉沙→