鄂尔多斯盆地延安三角洲长4+5和长6油气聚集模式

李爱荣，王维喜，武富礼，赵靖舟，张 惠

(1. 西北大学大陆动力学国家重点实验室，陕西西安710069; 2. 西安石油大学地球科学与工程学院，陕西西安710065; 3. 延长油田股份有限公司南泥湾采油厂，陕西延安716000)

1 地质背景

鄂尔多斯盆地形成于晚三叠世，当时为大型的内陆湖泊［1-2］。近湖盆自西北向东南方向依次发育了定边三角洲、吴起三角洲、子长-安塞-志丹三角洲、延安三角洲、宜川三角洲(图1)。根据油气层纵向分布规律，自下而上将其划分为10 个油层组:即长10—长1 油层组［3］。

鄂尔多斯盆地是一个中、新生代盆地叠加在古生代盆地之上的复合盆地，盆地边缘断裂褶皱较发育，盆地内部构造相对简单，区域构造为一平缓的西倾单斜，地层倾角小于1°，千米坡降为7～10 m。

图1 鄂尔多斯盆地长4 +5 和长6 三角洲分布Fig.1 Chang 4+5 and Chang 6 delta distribution in Ordos Basin

延安三角洲位于鄂尔多斯盆地陕北斜坡东南部，该三角洲平面之上发育多个油藏。纵向上发育多个含油层位，主力含油层系为长4 +52、长61和长62组成的延长组中部组合［4］。

2 油藏分布特征

2.1 成藏要素

2.1.1 烃源岩

鄂尔多斯盆地三叠系延长组烃源岩主要为长4 +5—长8 段的暗色泥岩，并以长7 段为主，长7 生油岩分布面积最广、有机质丰度最高，是整个鄂尔多斯盆地的主力烃源岩［5-7］。

2.1.2 储-盖组合

长4+5 油层组盖层在陕北斜坡东部广泛分布，岩性主要为泛滥平原相、沼泽相泥岩、粉砂质泥岩、炭质页岩及煤线。研究区盖层表现为综合性盖层，即盖层以砂泥互层的形式出现，一般由多段厚度不等的泥岩组成［8-10］。

2.1.3 输导体系

研究区长4 +5 和长6 油气主要来自下伏长7 生油岩，其运移聚集既具有垂向运移方式又具有侧向运移方式［11-12］。

2.1.4 圈闭和保存条件

鄂尔多斯盆地陕北斜坡三叠系延长组油藏的形成和分布主要受沉积相控制，圈闭类型受沉积相带控制明显，以岩性圈闭为主［13-15］，成藏时间在早白垩世晚期，成藏之后未发生大型破坏性运动。

2.2 平面分布规律

2.2.1 长4 +52油藏

长4 +52油藏分布主体呈北西-南东向带状展布，在带的中部向北东方向有所延伸呈“T”字型分布。按照油藏分布的情况划分为A 和B 两类区(图2)。

A 类区:油藏分布较为密集，是油藏分布、富集的最有利区域。有河庄坪、川口、南泥湾、延长等油田。B 类区:在A 类区的西南部，为较有利分布区，目前仅发现劳山油田。

长4 +52油藏的这种分布特征与沉积背景有关。本期沉积的物源为北东-南西方向，当时湖岸线呈北西-南东向分布。一般认为，湖岸线左右由于距油源近，是油藏形成的有利部位。油藏分布的主体形态与湖岸线方向吻合，正是基于这一原因。此外，条带中部位于三角洲的主体沉积区，砂岩相对发育，油气运移条件较好，因此形成了向东北延伸的油藏条带。但由于长4 +5 储层发育差于长6，纵向上也距油源相对较远等原因，故形成油藏的密度较长6 油藏要小。

2.2.2 长61油藏

长61油藏主体呈北东-南西向席状展布，是延安三角洲上储量最大、分布最广的油藏。按照油藏分布的情况又划分为A，B 和C 类区(图3)。

A 类区分布范围大，油藏分布密集，基本连片分布，单油藏的含油面积也大，是油藏分布、富集的最有利区域。发育有川口、南泥湾、延长、甘谷驿、王家川等油田。B 类区在A 类区的西北部和东南部延展的两个条带，有河庄坪油田、南泥湾油田，为油藏较有利分布区。C 类区在三角洲的西南部，目前仅发现劳山油田。

图2 延安三角洲长4 +52油藏平面分布Fig.2 Plane view of Chang 4 +52 reservoir in Yan’an delta

图3 延安三角洲长61油藏平面分布Fig.3 Plane view of Chang 61 reservoir in Yan’an delta

长61直接上覆的长4 +5 泥质岩类是盆地较好的盖层，这种良好的储盖配置正是长61在位于三角洲主体部位的A 区形成本区规模最大的油田群的主要原因。B 区处在三角洲的边缘，油气运移的条件相对较差，但由于其分布在距油源较近的区域，也形成了一定的油藏。而C 区处在构造的低部位，主要作为油气运移的通道，只有在特殊的条件下，才能形成油藏，因此在这一区内油藏分布最少。

2.2.3 长62油藏

与长61相比，长62油藏分布更偏东北方向。而在西南区则形成狭长的条带。按照油藏分布的情况又划分为A 和B 类区(图4)。

图4 延安三角洲长62油藏平面分布Fig.4 Plane view of Chang 62 reservoir in Yan’an delta

A 类区分布范围大，油藏分布密集，单油藏的含油面积也大，是本层油藏分布、富集的最有利区域。发育有南泥湾、王家川、甘谷驿、延长等油田。B 类区在A类区的西北部和东南部，有河庄坪油田，川口油田，南泥湾油田，为较有利分布区。

长62油藏的这种分布特征也与沉积背景相关。长62在长61之下，即更接近油源，理论上更容易捕获油气。但因为长61以砂岩发育为主，作为盖层或遮挡的条件较差。长62油藏一般是在上部长61储层油气充注饱和的情况下才会发育形成，否则其往往会扮演运移通道的角色。与长61相比，长62油藏发育更靠近北东方向就是这一原因所致。

2.3 长4 +5 和长6 油藏纵向分布

图5 延安三角洲长4 +5 和长6 油藏剖面Fig.5 Profile of Chang 4 +5 and Chang 6 reservoirs in Yan’an delta

通过油藏剖面分析(图5)，最西缘1014 井代表了长4 +52小层中的B 类油藏的油层发育情况，油层发育2 层，发育多个干层，在长61和长62小层未发育油层;而中间的丛351-8 井代表了各小层A 类油藏的油层发育情况，油层发育多，单油层厚度也大;其左、右两口井则代表了长61和长62小层B 类油藏的油层发育情况;最东缘的北456 井可归为长62小层中A 类油藏的油层发育情况，但是该井距离油源较远。

3 油气聚集模式

根据前面的研究认为，运移通道的优劣与距离油源的远近是油气聚集的主控因素。

运移通道可以分成主运移通道及次运移通道，所谓主运移通道是指三角洲砂体主要叠置分布区，也是地层中的高渗透带，油气运移能力较强［16］。

延安三角洲主体大都沉积在张家滩湖相黑页岩之上，因为湖的中心在西南方向，越靠近湖中心，其张家滩黑色页岩越厚，作为生油岩的品质越好，生油能力越强，油源供应越充足［17-18］。

3.1 主运移通道近源聚集模式

油气主要由主运移通道供应，油藏分布距油源较近，具有油源充分的优势。但不利之处在于，相对于远源聚集区，处在构造的低部位，较低层位(如长62)的油气更具有向构造高部位或上覆层位运移的倾向，因此对较低层位的油气聚集不利。属于此类的有南泥湾油田、川口油田等。这一模式中，长4 +52和长61油藏最为发育，而长62油藏则相对较差。

3.2 主运移通道远源聚集模式

油气主要由主运移通道供应，油藏分布距油源较远，油源条件差于上一种模式。其有利之处在于，由于其上倾方向为遮挡区(图6)，处在构造的低部位，较低层位(如长62)的油气向高构造部位运移受阻，当上覆地层油气充注饱和后，如果油源充足，也可以聚集成藏，因此对较低层位的油气聚集有利。但由于油源条件相对较差，不利于较高层位(如长4 +5)油藏的形成。属于此类的有姚店、延长、甘谷驿、王家川等油田。这一模式中，长61和长62油藏最为发育，而长4 +5 油藏则相对较差。

3.3 次运移通道近源聚集模式

油气主要由次运移通道供应，尽管油藏分布距油源较近，但由于供应不畅，油源条件相对较差。形成的油藏规模小，平面分布的密度小。如河庄坪、南泥湾油田等。

图6 延安三角洲长4 +5 和长6 油气聚集模式示意图Fig.6 Accumulation patterns of Chang 4 +5 and Chang 6 in Yan’an delta

3.4 次运移通道远源聚集模式

由于运移及油源条件差，目前尚无油藏发现，但不排除有小型油藏发现的可能。

3.5 近源逸散区模式

油源条件好，但由于油气具有向构造高部位运移的特点，油气聚集的能力有限，在特殊的情况下，如圈闭条件特别优越等，也可以聚集成藏。此模式有劳山油田。总的特点是油藏规模小，根据石油补偿成藏规律，油藏一般在上部层位发育［19］。

4 结论

1)延安三角洲油气聚集成藏主要受运移通道的优劣与距离油源远近两个因素的控制。

2)延安三角洲油气聚集模式分为5 种，即:主运移通道近源聚集区、主运移通道远源聚集区、次运移通道近源聚集区、次运移通道远源聚集区、近源逸散区模式。

3)根据延安三角洲油气聚集模式，对于鄂尔多斯盆地其他三角洲的油气聚集模式可以起到借鉴作用，有利于新油气田的发现和开发。

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