玄马-南梁地区长4+5-长3成藏规律研究
2013-12-14马春林周忠福陈旭峰王轶平
马春林,周忠福,陈旭峰,王轶平
(长庆油田分公司第二采油厂,甘肃 庆城745100)
玄马-南梁地区油气勘探程度相对较低,石油地质研究程度也较低。虽然通过沉积相等研究,对该地区油气成藏条件有了一定的了解,但随着石油勘探的不断深入,近两年该地区长3-长4+5不断有新的发现,如 T86、T88、T58、T49等井长4+5均获得高产工业油流,这充分说明该地区长4+5以上油层组具有较大的勘探潜力,有望成为增储上产的接替区块和层位[1-3]。应用油气富集成藏新理论和新方法,通过系统研究玄马-南梁地区长4+5-长3油层组油气成藏条件和成藏过程,进一步阐明该地区长4+5-长3油藏富集规律及控制因素,预测油气有利富集区和勘探有利区块,落实建产有利方向及规模。研究区面积约1.4万km2(图1)。通过地层对比和细分层工作。该地区长4+5共分2个小层,即长4+51、长4+52,长3共分为3个小层(长31、长32、长33)。
1 地质特征
1.1 地质演化
鄂尔多斯盆地北起阴山、大青山,南抵秦岭,西至贺兰山、六盘山,东达吕梁山、太行山,是一个南北向长东西向短的矩形盆地[4,5]。鄂尔多斯盆是海西运动末期发展起来的一个地台型沉积盆地,从地质特性看,是一个整体升降、拗陷迁移、构造简单的大型多旋回克拉通盆地。依其构造演化史和现今的构造形态,盆地可以划分为六个一级构造单元分别为伊盟隆起、渭北隆起、西缘冲断带、天环坳陷带、陕北斜坡带、晋西挠褶带6个一级构造单元,如图1所示。
图1 构造单元及研究区位置图
1.2 构造特征
三叠纪,鄂尔多斯盆地属于华北内陆盆地重要的组成部分[6]。初期基本继承了二叠纪末期北高南低的构造面貌。中三叠世末发生的早印支运动,导致本区断裂活化,差异运动明显,从而形成了东高西低,北高南低、且向南倾斜幅度较大,即受同生断裂控制、又受古隆起边缘控制的大型晚三叠世断陷 -拗陷型内陆盆地[7]:正是在这种地貌形态的控制之下,盆地西缘地势较陡,碎屑沉积体直接冲向湖盆,构成了西缘的冲积扇群或辫状河三角洲群,而北高南低的格局也导致在盆地的西南缘形成了平凉和宁县一带的大型辫状河三角洲,盆地北部则因为地行平缓南倾,形成了典型的延伸范围很广的三角洲。
2 储层特征
2.1 沉积特征
长4+5期在研究区主要发育三角洲前缘沉积,微相类型包括水下分流河道、分流间湾、河口坝以及远砂坝。由于长4+5期是本研究目的层位中水体深度最大的沉积期,期间水下分流河道相比较最不发育,而远砂坝相比较则是最发育的沉积期。长3期继承了前期的沉积特征,主要发育三角洲前缘沉积环境,微相类型包括水下分流河道、分流间湾、河口坝以及远砂坝。
2.2 储层物性
储层物性决定着储层的储集性能,同时也决定着石油开发产量和效果,因而储层物性对石油勘探开发有着重要的影响。碎屑岩储层在纵向上具有一定的继承性,长4+5、长3油层组为三角洲前缘沉积,以水下分流河道和分流间湾沉积为主,砂体厚度在8~32 m之间。从长4+52至长31小层,水体变浅,砂岩厚度增加。其中
长 4+5小层孔隙度分布范围为4.0% ~18.5%,一般为12.5% ~17.0%。
长 3小层孔隙度分布范围为 2.6% ~19.0%,一般为12.0% ~16.0%。
3 成藏规律
3.1 油气来源
长7烃源岩的生烃能力和生烃规模均较强。研究区地处盆地中心,靠近最有效烃源岩的分布区,长7泥岩厚度发育规模巨大,泥岩的有机碳含量高、成熟度高和生烃潜力高等有利因素,油源应该能够达到较为充足的保证。因此,具有优越的油源供应条件。
3.2 油气封盖及运移条件
研究区延长组长4+5-长3期为三角洲前缘沉积环境,沉积微相类型主要为水下分流河道、分流间湾、河口坝和远砂坝。其中分流河道和河口坝沉积区是主要的储层砂岩的堆积区,砂体发育良好,存在较好的储集层。分流间湾的泥岩为良好的盖层。
3.3 构造及圈闭条件分析
延长组长4+5-长3油藏主要以岩性圈闭为主,但是一些油藏与构造的关系还是非常密切。多见的情况是处于构造斜坡地带,与岩性圈闭一起形成岩性 +构造圈闭。另外,构造的圈闭作用在构造脊隆的背部,也可以形成构造圈闭油藏。总之,延长组长4+5-长3油藏的成藏条件中,水下分流河道(特别是水下河流河道的末端)、河口坝砂体,一般具有了良好的储层分布和岩性圈闭条件易于成藏;构造隆起背部和斜坡地带,具有良好储层发育的地带易于成藏。
3.4 油藏控制因素
3.4.1 本区位于最有利的生油凹陷内,油源充足
在晚三叠世延长期,鄂尔多斯盆地为一大型淡水内陆湖泊,气候温湿,植物生长茂盛,由长10至长1,盆地经历了一个湖盆扩张-收缩的漫长过程[8]。延长组生烃环境为湖泊,其中以延长组长7的湖泊最为宽阔、水体最深、生油潜力最大。有机质类型属腐植—腐泥型,烃源岩展布呈北西—东南向倾斜的葫芦状,具有良好的生油能力。
3.4.2 具有良好的生储盖组合
长4+5期,水下分流河道和河口坝砂岩主要发育在长4+51期,而长4+52期由于进行了一次湖侵活动,水下分流河道和河口坝砂岩发育规模不如长4+51期,分流间湾和远砂坝泥质粉砂岩较发育,面积大、厚度较厚。长4+51期发育厚度较厚、分布面积较大的水下分流河道和河口坝砂岩,有利于油气的储集;长4+52期也发育了较厚的水下分流河道和河口坝砂岩,无论从厚度还是面积,都比长4+51期小,但是该期发育的泥质岩厚度较大,是非常好的区域性盖层。长3期水下分流河道和河口坝也相对发育,形成厚度普遍超过30 m的砂岩层,长33砂厚较大,其次长32砂厚,最后为长31砂厚。而其他地区则主要是泥岩发育的地区,其分布范围较广,厚度较大,因此具有较好的封闭条件,是盖层的有利分布区。
4 结语
1)玄马-南梁地区长4+5-长3油层组水下分流河道和河口坝沉积区为储层砂体的有利发育区和分布区;总体上该区东北部的砂体十分发育,厚度大,其次为西部和西南部,也发育有较好的砂岩。长4+5-长3储层砂体的物性,总体上长3储层物性最好。
2)研究区长4+5-长3地层均发育较厚的泥岩,特别是长3泥岩较厚,成为研究区长4+5-长3油藏的良好盖层。
3)长4+51期发育厚度较厚、分布面积较大的水下分流河道和河口坝砂岩,有利于油气的储集;长4+52期发育的泥质岩厚度较大,是非常好的区域性盖层。
[1]邓秀芹,李士祥,吕剑文,等.鄂尔多斯盆地湖盆中部复合油藏成藏特征研究.西安:长庆油田勘探开发研究院.2007.
[2]郭正权,齐亚林,楚美娟,等.鄂尔多斯盆地三叠系延长组成岩演化与成藏期次关系研究及有利目标评价.西安:长庆油田勘探开发研究院.2008.
[3]刘池阳,赵红格,赵俊峰,等.鄂尔多斯盆地晚期演化 -后期改造特征及其油气赋存效应.西安:长庆油田勘探开发研究院、西北大学含油气盆地研究所.2005.
[4]杨俊杰.鄂尔多斯盆地构造演化与油气分布规律.石油工业出版社.2002.
[5]陈建平,查明,周瑶琪.有机包裹体在油气运移研究中的应用综述.地质科技情报.2000,19(1):61-64.
[6]刘建章,陈红汉,李剑,等.运用流体包裹体确定鄂尔多斯盆地上古生界油气成藏期次和时期.地质科技情报.2005,24(4):60-66.
[7]程辰,朱玉双,等.木 34区油藏开发技术探讨[J].地下水.2012,34(5):145-147.
[8]刘德良,陶士振,张宝民.包裹体在确定成藏年代中的应用及应注意的问题.天然气地球科学.2005,16(1):16-19.