鄂尔多斯盆地西缘断褶带成藏富集规律研究

2013-08-15王碧涛李化斌沈焕文

石油化工应用 2013年9期

王碧涛，曹丽，李化斌，沈焕文，王凯，周飞

（中国石油长庆油田分公司第三采油厂，宁夏银川 750006）

1 区域地质概况

鄂尔多斯盆地西缘断褶带位于鄂尔多斯盆地西缘，是鄂尔多斯盆地五大构造单元的重要组成部分，构造带呈南北向展布，地跨陕、甘、宁、蒙四省区，北起内蒙磴口，南经宁夏银川、同心、固原及甘肃平凉，南至陕西陇县一带，东西宽50～200 km，南北长达600 km，面积约为6000 km2。

鄂尔多斯盆地西缘为华北克拉通的组成部分，西北部被近南北展布的贺兰褶皱带所限，南部与秦岭-祁连山褶皱带相邻，西北部临阿拉善地块，西南紧邻弧形展布的走廊过渡带，经历了多期次拉张裂陷、挤压闭合活动的秦-祁连山带和贺兰山带的边缘部位，其构造运动受南北两侧褶皱带活动的共同影响，构造极为复杂。

20 世纪60年代，按照“ 立足侏罗，兼顾三叠”的勘探方针，先后在西缘断褶带宁夏地区发现了马家滩、李庄子、摆宴井、大水坑等多个侏罗系油藏，近年来，按照“近源充注、构造继承”的理论，又先后发现了长7、长8多个三叠系深层油藏。

2 油藏成藏富集规律研究

2.1 广泛式生烃为油藏提供了丰富的油源

鄂尔多斯盆地具有“广泛式生烃”的特点，三叠系延长组长7为最大湖侵期，发育一套深湖相泥岩，湖盆面积约8×104km2，三叠世发育厚层暗色泥岩，其平均厚度在30～40 m，残余有机碳含量为0.4～3.0，氯仿沥青“A”为300～900 mg/L，烃含量为100～500 mg/L，宁夏地区西缘断褶带正好位于生烃坳陷边缘的斜坡地带，为油气的成藏提供了丰富的油源。同时，位于生烃中心的天环凹陷构造带也为西缘断褶带的成藏提供了丰富的油源。

2.2 良好的储、盖层为油气的形成提供了良好的场所

鄂尔多斯盆地西缘断褶带成藏主要以侏罗系和三叠系为主，含油层位主要为侏罗系延安组和三叠系延长组，受剥蚀程度的不同，不同层位的油藏埋深不同。侏罗系延安组油藏平均埋深在1100～1300 m，为一套砂、泥岩互夹煤层的河流沼泽相沉积，厚260～280 m，油层组发育的夹层及煤层为油气的遮挡起到了良好的作用，同时储层主要以中细粒长石砂岩，分选中等，胶结物以水云母和高岭石为主，含量平均为18%，良好的砂岩储层为油气的聚集提供了良好的场所。三叠系油藏发育多期沉积，砂岩主要以长石砂岩为主，中-细粒为主，分选性好，胶结主要以粘土质孔隙胶结为主，部分为方解石和绿泥石填充为主，形成了良好的储层，同时多期沉积形成了5～13 m的泥质隔层为油气的保存提供了很好的遮挡作用。

2.3 强烈的构造运动为油气的运移提供了便利的通道

鄂尔多斯盆地是一个多期运动构造形成的盆地，其经历了拉张、挤压再拉张的多次构造运动。西缘断褶带在盆地的形成过程中，受印支晚期和燕山早期印度板块和欧亚板块相互碰撞、挤压，形成了一个断裂+推覆+褶皱的复杂构造带，区域地质特点表现为地层破碎，断裂发育。

断裂对油气成藏过程中起着建设和破坏作用，长7 烃源岩形成的油气以断裂带为通道向上运移或向下运移，当遇到良好的盖层及储集层时，形成了下生上储的侏罗系浅层油藏和上生下储的三叠系深层油藏。

3 油气成藏模式

通过对鄂尔多斯盆地西缘断褶带成藏富集规律的研究，同时根据油藏构造特点，认为该区油藏成藏类型主要以下几种。

（1）正花状断块油藏：该类油藏主要分布在马家滩地区，典型的代表油藏为马家滩长8、长9油藏，油藏反转正花状构造控制着延长组油气藏。油气沿东部主裂带向上运移，聚集于其控制的正花状断块构造中。断块在油藏成藏控制中起主控因素。正花状断块既作为油气运移通道，又控制了圈闭的形成。

（2）断裂反转构造油藏：该类油藏主要分布在冯石沟地区，典型的代表油藏为冯石沟油藏，该油藏位于东部反转构造带的中部，其中郭2 在冯3号圈闭长3 段日产2.9 t，冯2 井在冯7 圈闭延长组获得低产油流。油气自东向西在断层所控制的反转背斜中聚集成藏。东1、东2 断裂在起到通道作用，使油气在上部延安组中聚集。断裂起到形成反转背斜，沟通油源和聚集油气成藏的作用，是油气成藏的主控因素。

（3）断裂反转Y 型X 型断块油藏：该类油藏主要分布在雨强地区，断裂反转形成Y 型X 型，油藏南部反转X 型冲起构造带，代表井为雨1 井、雨中3 井，Y型冲断构造带，代表井为曙2 井。油气通过主控断裂在上盘断控圈闭中聚集成藏。一侧断裂为油源断裂，另一侧断裂为遮挡断裂起到沟通油源，控制圈闭形成及遮挡油气成藏作用。

（4）挤压断展背斜油藏：该类油藏主要分布在李庄子地区，典型代表油藏为李庄子侏罗系油藏，该类油藏为高角度断层控制的断展冲断构造，含油层位于延安组5～10 段，东翼为平行轴向断层切割。该类油气藏位于断裂上盘，断裂控制断展背斜的形成，并沟通下部延长组油源，断裂既是控圈闭断裂，又是油源断裂，对油气藏起到主要控制作用。

（5）复合断裂构造岩性油藏：该类油藏主要集中分布在大水坑地区：油藏由三个断裂含油区块组成。含油层系为侏罗系延安组和直罗组。沉积相带为河沼相。各区油层由多个油砂体组成。各区油层总体为受断裂控制下的断层—背斜，为断层岩性和构造岩性油气藏。断层沟通下部延长组烃源岩疏导油气沿断裂向上运移而聚集。其中东区为断层反转油气藏，岩性起到控制作用，中区为挤压断背斜岩性油藏，岩性控制作用不明显，断裂控制了圈闭形成，油气的运移和油气的聚集。西区挤压Y 型断块油藏，中区断展背斜岩性油藏、东区断裂反转构造岩性油藏。