新沟油田新沟嘴组下段Ⅱ油组非常规油气藏研究

2013-01-06长江大学地球科学学院湖北武汉430100

长江大学学报(自科版) 2013年8期

关键词：泥晶油组断块

许泓（长江大学地球科学学院，湖北武汉430100）

陈立欣（中石化江汉油田分公司江汉采油厂地质研究所，湖北潜江433123）

非常规油气藏的形成机理与赋存状态与常规油气资源有较大差别，其勘探开发难度较大［1-3］。为此，笔者通过取芯和薄片分析，对江汉油区新沟油田沉积背景、储层特征及成藏条件进行研究，为其储层预测提供参考。

1 区域地质概况

新沟油田位于湖北省监利县新沟镇西南，构造位于潜江凹陷西南丫角至新沟低凸起，西北与老新油田相邻。新沟油田地层自下而上为白垩系，下第三系沙市组，新沟嘴组上、下段，荆沙组，上第三系广华寺组和第四系平原组。

江汉油区新沟嘴组储层岩性以泥质灰岩、泥晶白云岩为主，局部夹薄层粉砂质条带，经措施改造或采用新型开发工艺能获得工业油流［4-7］。其中，新沟嘴组下段Ⅰ、Ⅲ油组为砂岩油藏；新沟嘴组下段Ⅱ油组为泥晶云岩油藏。主要含油层系为新沟嘴组下段，自下而上细分为Ⅲ油组、泥隔层、Ⅱ油组、Ⅰ油组和大膏层，其中大膏层、泥隔层在该区分布稳定，是区域一级标志层。该研究区含油层位主要分布在新沟嘴组下段Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ油组。

2 构造特征

新沟油田总体上为断层复杂化的断块、断鼻构造。新一区为断块构造，被北东向、北西向断层切割成3个含油断块（新4断块、新62断块、新204断块），构造东高西低。新二区为背斜背景上断层复杂化的断层构造，区内断层发育，共有18条正断层，分北东向、近东西向2组，断距大小不等，延伸长度不一，但大都对油层起封隔作用。桥4是受晏桥断层控制的一个正向断鼻构造。

3 沉积特征

新沟嘴组下段Ⅱ油组沉积进入湖浸沉积时期，三角洲沉积向岸退，半深湖沉积面积扩大。滨浅湖滩砂、滩坝相发育，近物源地区发育三角洲前缘砂体；新137井钻遇最大单层滩砂坝厚度7m，苏2井钻遇累计滩砂、坝最厚31．6m。该沉积时期，新一区、新二区主要有滨浅湖滩砂、滩坝相零星分布（见图1）。

新沟油田物源方向主要来自潜江凹陷西北部的汉水物源，由于该区远离物源，因而受不同沉积时期水动力强弱变化影响。新沟嘴组下段Ⅱ油组沉积时期属低位域沉积，是较为安静的水体环境，新一区、新二区单砂体均不发育，利于安静还原环境的泥灰岩、泥晶云岩等矿物沉积，沉积厚度大。研究表明，该区新沟嘴组下段Ⅱ油组岩性以泥晶云岩为主，夹有薄层泥岩，同时夹有石膏，形成互层。

泥晶云岩、白云质泥岩与砂泥岩形成环境不同，两者在沉积上具有明显的差异性。根据目前的认识，三角洲前缘发育的主要是砂泥岩剖面，因此在前缘相的区域，是难以找到非常规油藏的［5-6］。而湖泊沉积体系，其岩相往往单一，主要为砂质泥岩、泥岩，局部可发育灰岩。因此，新沟嘴组非常规储层主要发育在湖泊与三角洲前缘之间的过渡带，是机械沉积与化学沉积共同作用的结果［7］。

图1 新沟嘴组下段Ⅱ油组沉积相图

4 储层特征

新沟油田物源来自潜江凹陷西北部，常规油藏储集层岩性为粉砂岩，研究发现非常规油藏储层主要以泥晶白云岩为主，同时也是良好的生油层，属于自生自储类型［6-8］。胶结物以白云质、灰质为主，平均含量24．3%，胶结类型孔隙式为主。粘土成分为伊利石和绿泥石。

对新沟油田新沟嘴组下段Ⅱ油组新斜1171井进行取心和薄片分析（见图2）等，发现新沟油田新沟嘴组下段Ⅱ油组发育泥晶云岩、含粉砂云质泥岩、泥晶云质灰岩等。通过对新一区新沟嘴组下段Ⅱ油组的孔隙度和渗透率统计发现，新沟嘴组下段Ⅱ油组平均孔隙度为6．8%，平均渗透率为0．3×10-3μm2，属于特低孔超低渗储层。

图2 新沟嘴组下段Ⅱ油组新斜1171井成岩显微图片

5 成藏条件

非常规油气主要在沉积盆地内的斜坡与向斜区大面积连续分布［9］。通过对新沟油田沉积环境的研究表明，新沟油田北部为水下分流河道砂岩发育带，中部为浅湖滩坝砂岩发育带，南部为浅湖泥质白云岩发育带（见图3），新沟嘴组下段Ⅱ油组非常规储层发育于三角洲前缘和湖泊相的过渡带内，是机械沉积和化学沉积共同作用的结果。新沟油田先沉积后隆起的构造格局有利于烃源岩演化，新沟断垒带总体上属于继承性斜坡，为成藏提供了有利条件；上下泥岩具有生油能力，中间砂岩、碳酸盐为油气聚集的有利场所，从而形成了自生自储的油藏特征［10-12］。