锦16块于楼油层油藏特征控制因素分析

张君子，许晓宏，黄 苇，潘 威 (长江大学地球科学学院，湖北 荆州 434023)

锦16块于楼油层油藏特征控制因素分析

张君子，许晓宏，黄 苇，潘 威 (长江大学地球科学学院，湖北 荆州 434023)

以西部凹陷欢喜岭油田J16块于楼油层油藏特征为例，在对钻井、录井、分析测试和试油等资料综合分析的基础上，讨论了J16块于楼油层的控制因素。研究发现，J16块油藏的形成受构造、沉积相带和储层的控制，但高孔、高渗和砂体厚度不是形成油藏的充分条件，只有三者达到合理配置，才能形成油藏。该区油气富集程度受构造及距离油源的远近的影响，因而在构造高部位及近物源区最具勘探潜力。

于楼油层；油气分布规律；油藏控制因素

为了扩大油气勘探领域以找到更多油气资源，一些复杂、隐蔽型油气藏的勘探开发越来越引起重视，因而对油藏形成条件、控制因素、分布规律和勘探方法的研究显得十分重要，其中油藏控制因素一般包括沉积相带和砂体、构造和储层物性等。辽河盆地西部凹陷西斜坡是中国最为著名的斜坡型复式油气聚带，其西部凹陷油气资源丰富，尤其是西部斜坡带油气最为丰富[1-2]。下面，笔者以该研究区西部凹陷欢喜岭油田J16块于楼油层的油藏特征为例，在钻井、录井、分析测试和试油等资料综合分析的基础上分析油藏的控制因素。

1 基本地质特征

辽河盆地西部凹陷位于渤海湾盆地东北部的辽河坳陷西南部，是在复杂的基底结构基础上经历拱张、裂陷和坳陷3大演化阶段发育起来的裂谷型凹陷，在张裂、深陷和萎缩过程中，在发育背斜等构造油气藏的同时，也发育了受地层和岩性控制的多种类型的岩性油气藏，并且在古地貌背景下受构造和沉积的控制[4-5]。研究区位于辽宁省盘锦县八千乡东部，构造上位于辽河断陷西部凹陷西斜坡南段，自下而上依次揭露新生界下第三系沙河街组四段、三段、二段和一段、东营组、上第三系馆陶组、明化镇组及第四系平原组地层，开发目的层为沙一段于楼油层。

1.1沉积特征

研究区沙一段于楼油层可分为2个油组、6个砂层和11个小层，主要为扇三角洲沉积，发育水下分流河道、分流河道间湾、河口坝微相。物源来自西北方向，整体上就是一套断陷湖盆扇三角洲不断进积形成的，由下向上，总体表现为由细变粗的反粒序。

1.2储层特征

研究区沙一段主要储层为成分成熟度和结构成熟度均较低的岩屑长石砂岩和长石岩屑砂岩。沙一段砂砾岩单层厚度较小，石英、长石含量较高，岩屑含量低，分选中-差。接触类型为接触式，粒间孔隙发育，磨圆程度较差，为次圆-次尖状。

1.3油藏特征

研究区纵向上主力含油层系为于Ⅰ油组，油层分布于各小层的顶部，其次于Ⅱ油组也有少量油层分布(见图1)。一个完整沉积旋回构成一个油水系统，具有统一的油水界面和油水分布状态。旋回上部分流河道砂体发育，泥岩夹层薄且分布不稳定。旋回底部分流间湾的泥岩隔层连续性好，分布稳定。油组内的多个砂体中则按密度分异呈现油层-油水层-水层的油水分布状态，具有统一的油水界面。每个砂岩组都有独立的油水系统。

图1 于楼油层油藏剖面图

平面上，断块构造形态和砂体分布决定了油层的分布位置，油气主要分布于砂体分布区的相对构造高部位，砂体尖灭线与断层、构造形态的组合常可形成构造-岩性油藏，或是改变油水界面的平面分布位置，使其不再沿构造等高线延伸。整体而言，由于研究区扇三角洲在于楼油层Ⅰ油组沉积时期比较发育，Ⅱ油组次之。扇体延伸远，范围比较广，砂体厚度较大，油藏最为发育，油层厚度与分布面积均比较大。

2 油藏控制因素分析

在对辽河断陷构造、沉积、储层等石油地质特征研究的基础上，结合油气藏的发育特点、分布规律等进行研究，辽河断陷发育的油气藏包括构造油气藏、非构造油气藏、古潜山油气藏。研究区属于背斜构造油气藏[6]，在构造控制的前提下，也受岩性的控制。

2.1构造

断层活动可控制圈闭形态，进而控制储层沉积及物性特征，影响油气运移及分配。辽河盆地经历了多期构造运动，断裂十分发育。由于斜坡在构造演化的过程中，西部不断抬升，而东部不断下降，因此所发育的断层以伸展断层为主，这与区域应力场密切相关。因此，欢喜岭油田的构造格局受断裂控制十分明显。在盆地的演化发育过程中，断裂起到关键作用，其与油气的运移聚集有着密切关系[7-8]。对于辽河这种拉张型的断陷湖盆而言，控制盆地形成的主干断层不仅对构造形成具有控制作用，而且在其发育的早期还起到油气运移通道的作用，晚期断层闭合又可成为圈闭的遮挡因素。在盆地发育的后期，由于右旋力的作用，产生了一些北西向的小断层，起到复杂断块控制油水的作用。

研究区总体构造形态是背斜构造。由于西部凹陷属于断陷，沉积环境受控于构造背景，因而该区的构造演化过程必然伴随着沉积环境的变迁和油气生成运移、聚集成藏或遭受破坏。该区早第三纪为裂谷发育时期，根据构造旋回和沉积环境可以分为4个发展阶段。第1阶段为裂谷初发阶段，沉积环境以河流相为主，向浅湖相过渡，发育冲积扇-扇三角洲沉积；第2阶段为裂谷深陷阶段，沉积环境为半深湖-深湖相，形成扇三角洲沉积体系；第3阶段为裂谷衰减阶段，沉积环境以浅湖相沉积为主，由于沉积物源供给充分，广泛发育三角洲沉积；第4阶段为裂谷回返阶段，随着沉积中心南移，在研究区南部形成扇三角洲沉积环境，构成储盖组合。

研究区发育2组断层，一组为北东走向，另一组为近东西走向。内部发育11条Ⅳ级断层，断距小，延伸长度短，控制油水分布，并起到划分断块的作用，其封闭性较差。在盆地沉降与断裂的作用下，研究区整体构造格局表现出地层西高东低、北陡南缓的特征。发育众多断块、断鼻等局部构造。平面上，油层主要分布在扇三角洲发育区西北侧构造高部位；在同一个断块内，油气富集于构造高部位，向下逐渐变为油水层直至水层，说明油气分布和构造位置的高低有密切关系。根据其控制因素，将研究区油气藏分为断层控制形成的油气藏和断层与岩性共同控制形成的油气藏。

1)断层控制形成的油气藏 该油气藏可分为如下几种：①2条交叉断层遮挡形成的断块油气藏。储层上倾方向被交叉封闭断层遮挡，下倾方向和侧翼被地层水封闭，也可被岩性尖灭所封闭，油气聚集其中而形成的油气藏。地层水封闭时，油水界面水平展布，岩性封闭时则可使油层平面分布界线与构造等高线相交。该类油气藏在研究区发育比较广泛。②3条交叉断层遮挡形成的断块油气藏。断层上倾方向被交叉封闭断层遮挡，下倾方向被地层水封闭，也可被岩性尖灭所封闭，其侧翼被断层遮挡，油气聚集其中而形成油气藏。该类油气藏在研究区发育比较广泛。③断层与鼻状构造形成的断鼻油气藏。鼻状构造上倾方向被断层切割遮档形成，下倾方向和侧翼被地层水遮挡，油气聚集其中而形成油气藏。

2)断层与岩性共同控制形成的油气藏 由断层与岩性尖灭组成的复合油气藏，倾斜储集层上倾方向岩性渐变为不渗透层，断层构成封闭遮挡而形成油气藏，侧翼也被断层封闭遮挡，而下倾方向可被地层水或岩性尖灭共同作用所封闭。

2.2沉积相带和砂体厚度

除构造控制因素外，沉积相带也是影响油气分布规律的因素。辽河盆地西部凹陷沙一段-沙二段沉积时，由于受安-大洼边界同生断层活动影响，西部凹陷不断隆升，提供了充足物源，同时使得西部凹陷西斜坡坡折带具有较大坡度[9-10]。该研究区在沉积时期，沉积盆地基底断裂活动相对较弱，主干断裂活动强度低，下降幅度较小，处于裂陷衰减的地质时期。此时该区广泛发育浅水湖盆，在浅水湖盆间的广阔地区发育扇三角洲。研究区由下至上，整体上表现为由细变粗的反粒序，而且旋回所造成的多期河道砂体交切和叠加，砂体之前的泥岩夹层厚度薄且分布不稳定，一般不能控制油水分布，而旋回之间的水下分流河道间湾微相的泥岩沉积，横向连续性好，分布稳定，有效地阻隔了油气水的纵向流动。平面上，近物源区水下分流河道微相沉积发育，砂体相互切割、叠置，形成横向连片的较厚储层，因而油层发育，油砂体厚度和面积较大，连片性好；远离物源区储层砂体不发育，相应的油层也不发育。

沉积相和砂体展布分析表明，已发现的油藏主要分布在有利的沉积相带、且砂地比高的小层，主要为水下分流河道和河口坝沉积中央位置，砂体平均厚度为3.2m。砂体厚度相对较小的或非有利的沉积相带，油藏发育较少，试油结果含水率高。但有利的沉积相带和砂体厚度不是研究区油藏形成和分布的充分条件，大多数处于有利的沉积相带、砂体厚度也较大的井解释结果并不理想，甚至不含油，如J2-6-005井和J2-B4-126井，而相邻的J2-7-007井和J2-7-227井，其砂体厚度相对较小，解释结果却远优于砂体厚度较大的J2-6-005井和J2-B4-126井 (见表1)，这说明有利的沉积相带和较厚的砂体是形成油气藏的必要条件，但不是形成油气藏的充分条件。

表1 锦16块于小层砂体厚度与含油性分析

2.3储层物性

该研究区砂体发育，纵向上，砂体叠加厚度比较大、夹层少、变化快，为高孔高渗储层。平面上呈扇状由西北向东南延伸。砂岩尖灭线可控制油水的分布，形成了构造-岩性复合圈闭。通过对研究区含油性与物性的统计发现：该研究区已发现的油藏主要分布在区块的高孔、高渗带上；试油结果较好的井点物性都大于研究区储集层物性的下限值，即孔隙度都大于10%，渗透率都大于100×10-3μm2，说明储层物性是石油分布的控制因素。但也有些不符合此规律的情况，即许多处于高孔、高渗区的砂体,含油饱和度却较低，如J16-19-421井和J16-21-421井，而储层孔隙度或渗透率处于低值区的砂体，有的含油饱和度却较高，如J16-20-421井和J2-B7-236井(见表2)。

表2 物性与含油性之间的分析

上述情况说明，储集层的孔隙度和渗透率高于储集层物性的下限值是形成油气藏的必要条件，孔隙度和渗透率越高，越有利于油藏的形成，但同样高孔、高渗不是形成油气藏的充分条件。

3 结 论

辽河盆地西部凹陷西斜坡是中国最为著名的斜坡型复式油气聚带。西部凹陷油气资源丰富，尤其是西部斜坡带油气最为丰富。通过分析发现，该研究区油气藏的控制因素包括沉积相带和砂体厚度的控制、构造的控制、储层的控制等，其中构造是油气藏形成的基本地质背景，断裂活动为油气聚集提供了圈闭条件，控制了油气的运移与聚集；沉积相带和砂体厚度是油气藏形成的关键因素，有利的沉积相带、砂体厚度越大越容易形成油气藏；储层是油气藏形成的决定因素，一般来说，处于有利相带的砂体孔隙度和渗透率值越高，含油性就越高。

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[编辑] 李启栋

10.3969/j.issn.1673-1409.2012.01.012

P618.130

A

1673-1409(2012)01-N036-04