煤田地质与勘探

作者：张雷, 黄力, 赵龙梅, 王峰, 张艺馨, 石石, 张稳, 赵浩阳, 陈彤, 童姜楠,

关键词：煤系, 致密砂岩, 双物源, 控砂模式, 大宁–吉县区块, 差异化开发对策,

背景鄂尔多斯盆地东缘大宁–吉县区块二叠系山西组山23亚段为区内致密气的主力开发目的层系，区块开发前期通过物源分析和沉积体系等基础研究，初步划定了开发有利区，并建成了年产10亿m3的气田。然而，随着开发的深入，钻遇山23亚段砂岩呈现厚度减薄、规模减小、不同物源方向砂体发育特征存在显著差异等问题，现有研究成果难以有效指导砂体展布研究及井位部署，严重制约了下一步开发工作。方法利用区块内的露头、岩心、测录井、三维地震以及分析化验测试等资料，首次建立了山23亚段的高分辨率层序地层格架，开展了沉积微相精细研究、落实了山23亚段底砂岩的成因及展布特征。结果(1) 山23亚段属于以上升半旋回为主的不完全对称型旋回，底砂岩主要发育在下部短期旋回中；沉积体系呈现独特的“北辫南曲”特征，北部发育规模较大的辫状河三角洲沉积体系，南部发育规模相对较小的曲流河三角洲体系，且南北部底砂岩三角洲前缘分流河道微相特征存在显著差异。(2)古地貌恢复表明山23亚段底砂岩展布受下伏太原组古沟槽控制，建立了 “双物源和可容空间共同控制砂体规模、古地貌和沉积微相共同控制砂体富集区”沉积模式，揭示了该区发育5条水下主分流河道的格局。(3)基于河道展布特征开展了差异化的井位部署，北部以水平井开发为主，南部以直丛井开发为主。差异化井位部署策略取得了显著成效，水平井和直丛井的砂岩钻遇率和产量均有大幅提高，其中水平井砂岩钻遇率提升15%，平均产量提高66.7%，最高日产量达20万m3；直丛井钻井成功率提高11%，平均产量提高45.4%，最高日产量达5万m3。结论双物源控砂模式下河道砂体展布规律的精准预测，不仅为大宁–吉县区块山23亚段的高效开发提供了重要支撑，也为鄂尔多斯盆地东缘相似地质条件下的致密气开发提供借鉴。

来源：2025年第5期

《煤田地质与勘探》期刊编辑部

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