江陵凹陷成藏基本地质条件评价

黎 洋 刘 登

长江大学地球科学学院, 湖北荆州 434023

江陵凹陷成藏基本地质条件评价

黎 洋 刘 登

长江大学地球科学学院, 湖北荆州 434023

江陵凹陷可分为7个次级构造单元，白垩—第三纪沉积了约9600m的砂泥岩地层。凹陷富烃，烃源岩生烃能力中等，储层物性较好；下第三系两个沉积旋回造就了两套含盐系和两套含油气岩系，加上白垩系潜在的含油气岩系共3套，生储盖组合配置良好。凹陷已发现的圈闭均为构造圈闭，改造和保存条件总体较好，具有良好的成藏条件。

江陵凹陷;构造单元;沉积特征;烃源岩;生储盖组合

一、江陵凹陷构造演化特征

江陵凹陷自古生代至中三叠世，沉积了上万米的台地相碳酸盐岩及广海陆棚砂泥岩地层，中三叠世末的印支运动使全区上升为陆地，遭受剥蚀。在晚三叠世—侏罗纪该区下沉，沉积了一套200～2000m厚的陆相煤系及砂泥岩地层。侏罗纪末期发生的燕山运动第Ⅱ幕，使凹陷剧烈褶皱上升，大部分地区侏罗系、三叠系及古生界遭受不同程度的剥蚀，在这一区域背景上，凹陷在白垩纪—第三纪强烈下陷，沉积了约9600m厚的陆相沉积，至早第三纪末期喜山运动第Ⅱ幕，凹陷整体剧烈抬升，使下第三系荆河镇组及潜江组遭受不同程度剥蚀，晚第三纪及第四纪沉积了一套厚约200～800m的砂砾岩及粘土层。

二、江陵凹陷成藏条件

1 烃源条件

江陵凹陷有下第三系沙市组上段、新沟咀组下段、潜江组烃源岩和上震旦统—侏罗系烃源岩以及白垩系渔洋组烃源岩。

1.1 烃源岩有机质丰度和类型

1）上震旦统—侏罗系烃源岩：在江陵凹陷这套地层基本没有钻井揭井，但邻区研究表明，共发育上三叠统—下侏罗统，下三叠统、二叠系、下志留统、奥陶系、下寒武统和上震旦统7套烃源岩，累计厚度940m±，其中海相烃源岩厚836m，煤系地层烃源岩厚104m。从有机质丰度来看，除志留系外其它6个层系泥烃源岩有机碳都大于1%，具有良好的生烃能力，为好烃源岩，但碳酸盐岩烃源岩有机碳一般都小于0.4%，生烃能力较差。纵向上，下二叠统、下寒武统和上震旦统烃源岩生烃能力相对更好。上震旦统—下三叠统烃源岩有机质类型主要为Ⅰ型，而上三叠统—下侏罗统烃源岩有机质类型主要为Ⅲ型。

2）渔洋组烃源岩：为正旋回沉积，其顶部发育一定的暗色泥岩，据沉积相推测，在江陵凹陷东部可能发育一定的烃源岩。邻区资料表明，有机质碳、氯仿沥青“A”和烃含量分别为0.58%、0.0385%和218mg/L，为差烃源岩，具有一定生烃能力。有机质类型主要为Ⅲ型和Ⅱ2型，主要为生气母质。

3）沙市组烃源岩：以灰、深灰色泥岩为主，夹灰色含膏泥岩及灰质泥岩，平均厚67m，主要分布于资福寺向斜带。有机碳0.79%，氯仿沥青“A”0.079%，烃含量325mg/L，转化率2.3～5.8%，为中等烃源岩。生油母质较差，以偏腐植型为主，Ⅰ型、Ⅱ1型、Ⅱ2型和Ⅲ型分别占0%、30.2%、14.0%和55.8%。

4)新沟咀组下段烃源岩:以灰、深灰色泥岩为主，夹灰色含膏泥岩及灰质泥岩，厚152m，分布面积约5760km2，主要分布于资福寺向斜带。有机碳、氯仿沥青“A”和烃含量分别为0.57%、0.606%和191mg/L，为中等烃源岩，但资福寺向斜带有机碳一般都大于1%，为好烃源岩分布区。生油母质较好，Ⅰ型、Ⅱ1型、Ⅱ2型和Ⅲ型分别占14.3%、23.9%、29.0和32.8%。

5）潜江组烃源岩：以泥质烃源岩为主，厚100～600m，资福寺地区厚500～600m，分布面积767km2。有机碳、氯仿沥青“A”和烃含量分别0.51%、0.1317%和127mg/l，为中等烃源岩。母质类型好，以Ⅰ型和Ⅱ1型为主。

2 储集条件及生储盖组合

2.1 储集条件

江陵凹陷储层可分为砂岩孔隙性储层和玄武岩裂缝性储层两大类型。

（1） 砂岩孔隙性储层

据研究，江陵凹陷砂岩孔隙性储层在渔洋组、沙市组上段、新沟咀组下段、荆沙组和潜江组均有分布。

1) 渔洋组：以冲积平原相细砂岩和砾岩为主，厚一般200～600m。砂岩物性具有北好南差之特征，北部电测解释孔隙度11～22%，为低～中孔储层；南部路1井电测解释孔隙度为7.8～13.5%，为低孔储层。

2) 沙市组上段：主要为三角洲前缘和滨浅湖滩坝相粉砂岩和细砂岩沉积，主要分布在凹陷中北部，厚10～100m。

3) 新沟咀组下段：主要为三角洲相粉砂岩和细砂岩，受后港和马山物源的影响，自北到南，砂岩厚度和物性呈递减趋势，厚一般50～150m。物性总体较好，主要为中孔中渗储层，是江陵凹陷主要的有利储层，亦是江陵凹陷目前的主要产层。

4）荆沙组：为冲积平原和滨浅湖滩坝相砂体，岩性以细砂岩为主，厚一般40～120m。物源来自凹陷西部，砂岩厚度从西至东逐渐减薄。孔隙度5～23.8%，为低～中孔储层。其中荆州背斜带孔隙度为16.7～23.8%，为中孔储层，储集性能良好。

5）潜江组：以冲积平原相和滩坝相中砂岩和细砂岩沉积为主，厚一般30～100m。展布特征基本与荆沙组相同，即西厚东薄之特征。砂岩孔隙度11～24%，渗透率12.5～818×10-3μm2，平均为164×10-3μm2，储集性能良好，主要为中孔中渗储层。

（2） 玄武岩裂缝性储层

1967年江陵凹陷金家场构造江深4井首先在玄武岩裂隙中试出油流。虽然出油不多，但是显示了裂隙玄武岩亦可作为储集层。江陵凹陷下第三系各组地层中均不同程度的发育玄武岩。其中沙市组和断沟咀组零星分布，而荆沙组和潜江组以分布广、厚度大为特征。平面上以裁缝店和后港地区最为发育，并且从东北向西南减薄之势，反映了受主干断层控制的特点。孔隙度较小，一般为7%±，但声波时差出现明显周波跳跃和井径扩大等测井响应，反映了裂缝性储层特点，具有一定的储集能力。

3 圈闭条件

勘探结果表明，江陵凹陷已发现的圈闭均为构造圈闭。但从江陵凹陷沉积特征和构造演化来看，具有形成岩性圈闭和岩性构造复合圈闭的条件。

3.1 构造圈闭

江陵凹陷白垩—下第三系沉积时期，由于区域性的拉张作用，断裂活动控制了凹陷构造的形成和发育，构造圈闭的形成多与断层有关。此外，沙市组—新沟咀组发育盐系地层，因其塑性上拱形成了部分盐鼻和盐背斜。总体上江陵凹陷构造圈闭不甚发育，共发现29个。类型有断鼻、断块、背斜和断垒四种类型。其中以断鼻为主，为19个，占构造圈闭的73%；次为断块和背斜，分别为5个和4个；断垒仅发现1个。这些圈闭多具有低幅、小面积、小丰度的特点。

3.2 岩性圈闭

沉积相研究表明，资福寺向斜带和公安单斜带是三角洲前缘末端砂体和滨浅湖滩坝相砂体发育的主要地区，由于水动力条件的变化及沉积相的变迁，这些地区具有形成砂岩上倾尖灭圈闭和透镜状砂体圈闭以及浊积扇体的良好条件。另外，荆州背斜带以北地区玄武岩发育，其上被泥质岩披覆形成玄武岩体圈闭。

3.3 岩性构造复合圈闭

荆州背斜带及其以北地区发育分流河道和水下分流河流，砂体走向与北西、北西向断层斜交，并受断层切割和改造，在平行砂体走向方向为岩性尖灭封闭，垂直或斜交砂体走向方向为局部构造或断层面封闭，从而形成岩性构造复合圈闭。

4 改造和保存条件

江陵凹陷新沟咀组和潜江组发育多套膏泥岩地层，且厚度较大，总体保存条件较好。但是荆州背斜带和万城断裂构造带因局部遭受不同程度剥蚀或断裂影响，使部分组合保存条件变差或被改造。对新沟咀组而言，因强烈的断层活动，使其遭到一定程度的破坏，从而形成次生组合。在荆州背斜带，部分油气沿断裂穿过泥隔层和大膏层段的盖层，向上运移到新沟咀组上段和荆沙组中去。

总体上来说，江陵凹陷是一个富烃凹陷，烃源岩生烃能力中等。储集层物性总体较好，主要为中孔中渗储层。已发现的圈闭均为构造圈闭，但具有形成岩性圈闭和岩性构造复合圈闭的条件。生储盖组合配置良好，且总体改造作用较弱保存条件良好。总之，成藏条件较好，具有较大的勘探潜力。

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10.3969/j.issn.1001-8972.2011.09.003