准噶尔盆地北三台西斜坡岩性和复合圈闭预测

向 辉，康永尚，陈春勇

(1.中国石油新疆油田分公司，新疆 阜康 831511；2.中国石油大学，北京 102249；3.油气资源与探测国家重点实验室 中国石油大学，北京 102249)



准噶尔盆地北三台西斜坡岩性和复合圈闭预测

向 辉1，康永尚2，3，陈春勇1

(1.中国石油新疆油田分公司，新疆 阜康 831511；2.中国石油大学，北京 102249；3.油气资源与探测国家重点实验室 中国石油大学，北京 102249)

北三台西斜坡白垩系在斜坡背景下发育鼻突构造，局部存在中小型断裂，构造圈闭不发育，为预测白垩系隐蔽圈闭发育带，采取了高分辨率层序地层与构造背景、沉积相和成藏模式综合研究的分析方法，确定清水河组中上部和呼图壁河组下部的3个准层序(K1q21-(2～4)、K1q21-1和K1h12-3)为含油气准层序(小层)。据分析，该3个含油气准层序以辫状河沉积为主，其中辫状河河道带和冲积扇是储集层发育的有利相带。在水进背景下，超覆尖灭的砂体和上覆泥岩的组合有利于形成上倾尖灭岩性圈闭，而局部断裂与超覆尖灭砂体的组合则易形成岩性-构造复合圈闭。根据以上特点，在研究区东南部成功预测了5个上倾尖灭岩性圈闭和岩性-构造复合圈闭，对该区白垩系油气勘探具有一定的指导意义。

岩性和复合圈闭；高分辨层序地层；成藏模式；北三台西斜坡；准噶尔盆地

0 引 言

随着勘探的进展，准噶尔盆地油气勘探逐渐从构造圈闭向隐蔽圈闭转变，隐蔽圈闭是指用传统的构造圈闭识别技术不易识别的圈闭，包括岩性圈闭、岩性-构造复合圈闭、地层圈闭、地层-构造复合圈闭和低幅度构造圈闭等[1-3]。

准噶尔盆地北三台西斜坡位于准噶尔盆地东部北三台凸起西南部，西邻昌吉凹陷，钻遇白垩系的探井和评价井约60余口。研究区白垩系油气显示活跃，在西泉011井和北38井获得低产油流，但白垩系勘探一直未取得突破。北三台西斜坡白垩系整体为西倾单斜构造，存在鼻突，断裂发育区相对集中，背斜和断块圈闭不发育，白垩系目的层在纵向上和横向上均远离烃源灶，在该油气地质条件下，隐蔽圈闭成为白垩系勘探的主攻方向。

在三级层序和高分辨层序划分的基础上，将油气显示归位，识别和确定含油气准层序(小层)，建立成藏模式，对含油气准层序(小层)开展地层尖灭类型及分布研究，在成藏模式指导下，综合考虑沉积相带和地层尖灭带与构造的配置关系，预测该区白垩系的岩性圈闭发育带，并提出深化勘探建议，该方法对复杂岩性圈闭预测具有推广应用价值。

1 准层序(小层)划分和主要含油气层序单元确定

根据Vail经典层序地层学理论，从区域地震剖面和典型钻井出发，将准噶尔盆地三级层序地层划分方案引入到研究区中，利用该区二维和三维地震、钻井、测井及录井等资料，通过地震剖面层序界面的识别、单井层序地层划分和联井层序地层对比，建立该区三维三级层序地层格架，保证了该区与整个盆地在三级层序地层格架上的一致性。

区域地震和钻井综合对比分析表明，准噶尔盆地白垩系可划分为4个三级层序(SQ1～SQ4)，白垩系SQ1层序主要发育在盆地腹部地区，而在研究区内，缺失SQ1，即研究区白垩系自下而上可划分为3个三级层序(SQ2～SQ4)。通过岩心含油气显示，发现白垩系油气主要富集在SQ2层序的低位域和水进域中[4]。采用Vail经典高分辨率层序地层研究方法，根据岩性特征、构造特征、电测曲线特征、粒度分析和岩心观察等资料将SQ2层序的低位体系域和水进体系域细分为4个准层序组(砂层组)，自下而上命名为K1q22、K1q21、K1h12和K1h11(表1)。

最下部的K1q22准层序组为加积准层序组，其余3个准层序组为退积准层序组，反映SQ2低位体系域沉积早期水体浅且相对稳定和低位体系域沉积晚期到高位体系域沉积期水体逐渐加深的沉积过程。进一步将K1q22、K1q21、K1h12和K1h11准层序组分别细分为14个准层序(小层)。将油气显示归位到高分辨率层序地层格架中，发现准层序K1q21-(2～4)、K1q21-1和K1h12-3为白垩系主要含油气准层序(小层)，因此，将该准层序(小层)作为隐蔽圈闭预测的目标单元。

2 白垩系油气成藏模式

北三台西斜坡白垩系所获油流主要来自于西泉011井和北38井，其中西泉011井在1 642～1 650 m试油结论为油层，北38井在1 762.54～1 866.00 m试油结论为稠油层。通过地震剖面上地层尖灭点与岩性尖灭点的识别，结合连井剖面上砂体展布的分析，对西泉011井和北38井钻遇油藏的成藏模式分别开展剖析，分析结果认为西泉011井为不整合与断裂构成的油气运移网络，在古斜坡背景下的K1q21-(2～4)层序单元存在砂岩上倾尖灭形成的岩性油藏；北38井受断层侧向遮挡，且因上倾方向上的岩性岩相变化而形成岩性-构造复合油藏。

北三台西斜坡白垩系岩石的颜色主要以氧化环境的“红色”色调为主，没有生烃所具备的半深湖—深湖相泥岩存在，前人研究普遍认为北三台凸起西斜坡的油气主要来自昌吉凹陷三叠系小泉沟群和侏罗系中下统煤系烃源岩[5]，而油气运移通道和动力是远源成藏的重要控制因素[6]。受该区南部博格达造山运动的影响，北三台凸起构造格局形成并定型，北三台凸起相对于昌吉凹陷的隆升为昌吉凹陷生成的油气向北三台西斜坡的运移提供了动力；同时，博格达造山运动期发育的近东西向断层作为油气运移的通道，沟通了深部烃源岩与白垩系储集层，油气在进入白垩系后，沿白垩系底部的不整合面和底部砂砾岩向上倾方向发生侧向运移，在斜坡区高部位的岩性圈闭或岩性-构造复合圈闭中聚集成藏[7]，可概括为斜坡区远源垂侧向叠加运聚成藏模式。

3 白垩系隐蔽圈闭发育带预测

以准层序K1q21-(2～4)、K1q21-1和K1h12-3为单元开展隐蔽圈闭预测，采用了将K1q21-(2～4)、K1q21-1和K1h12-33个单元的沉积相图与其地层超覆尖灭线和构造线叠合的预测方法。通过单井岩心相、录井岩相和测井相分析，结合剖面地震相识别和地震属性提取分析，综合各含油气准层序(小层)的沉积体系发育特点，认为北三台西斜坡白垩系以辫状河沉积为主，发育有河道带、冲积平原、冲积扇和洪积平原等沉积相类型(图1)，其中，河道带和冲积扇形成了该区油气储集层的有利相带。

燕山晚期，研究区南部和东部抬升，白垩系由北向南、由西向东超覆在侏罗系之上，白垩系末期的燕山运动使得该区南部总体抬升[8]，白垩系遭受剥蚀尖灭。通过该区连片二维和三维地震资料对各个层序地层单元的对比与解释，发现地震剖面上SQ2层序由西向东超覆尖灭于白垩系底不整合面之上，SQ2层序之上地层剥蚀尖灭特征清楚，反映出白垩地层是一个底超顶剥的沉积过程。结合均方根振幅属性的振幅能量变化识别出白垩系主要层序单元的尖灭线。从图中可以看出，白垩系SQ2内部的高分辨率层序地层单元分别对应5个地层超覆尖灭带，自下向上围绕北三台凸起高部位呈环带状分布；SQ2之上地层都为剥蚀尖灭，以北东向展布在三维区东南角。

研究区白垩系含油气准层序(小层)皆表现为向南东方向超覆尖灭的趋势，代表连续水进背景下的沉积，水进背景下砂岩与上覆泥岩构成良好的储盖组合，有利于储集体上倾尖灭岩性圈闭的形成，据此，预测该区白垩系主要的隐蔽圈闭类型为储集体上倾尖灭岩性圈闭，岩性与构造配置，也可形成岩性-构造复合圈闭类型。

图1 北三台西斜坡白垩系下白垩统主要含油气准层序(小层)沉积相

研究区白垩系在斜坡背景下发育鼻突构造(图2)，油气沿构造脊部向上倾方向运移而聚集成藏，该区东部比西部的成藏条件更为有利。受东部鼻隆构造的控制，砂体沿上倾方向易发生岩性尖灭，具备形成储集体上倾尖灭岩性圈闭的条件，西泉011井已钻遇的油藏即为储集体上倾尖灭岩性油藏。

更为重要的是，3个含油气准层序(小层)K1q21-(2～4)、K1q21-1和K1h12-3的地层超覆尖灭线与冲积扇配置良好，且位于构造上倾方向，断裂发育集中，油气显示活跃，是潜在的储集体上倾尖灭岩性圈闭和构造-岩性复合圈闭发育区，可利用地层超覆尖灭线与构造等高线相交闭合区，再与砂体分布区叠合来预测；储集体上倾尖灭型岩性圈闭的形成通常在具备岩性或物性尖灭的条件下，必须与构造等高线成恰当角度相交才能形成圈闭，发散不闭合则不能形成圈闭[9]。如果岩性圈闭与断层、背斜等微构造配置，则可形成岩性-构造复合圈闭。将这3个层序地层单元的沉积相图与构造等值线图叠置，按照超覆尖灭线与隆起区构造等高线成恰当角度相交的原则，在白垩系可预测出5个岩性圈闭与岩性-构造复合圈闭(图2)。

图2 北三台凸起西斜坡白垩系主要层序单元尖灭线、岩性和岩性-构造复合圈闭预测

4 结论和建议

(1) 根据研究区白垩系下白垩统超覆沉积的特点，预测该区白垩系下白垩统主要的隐蔽圈闭类型为储集体上倾尖灭岩性圈闭，岩性与构造配置，也可形成岩性-构造复合圈闭，油气成藏模式为斜坡区远源垂侧向叠加运聚成藏。

(2) 利用地层超覆尖灭线与构造等高线相交闭合再与沉积相叠合的方法，在3个含油气准层序(小层)K1q21-(2～4)、K1q21-1和K1h12-3中预测出5个上倾尖灭岩性圈闭与岩性-构造复合圈闭。

(3) 在3个含油气准层序(小层)K1q21-(2～4)、K1q21-1和K1h12-3中预测出的5个上倾尖灭岩性圈闭与岩性-构造复合圈闭，其储盖组合条件有利，建议对这些圈闭内的老井进行复查，并对有利层段进行重新试油，部署以白垩系为主要钻探目标的探井，落实这5个有利圈闭的含油气性和含油面积，扩大现有勘探成果，力争有所突破。

[1] 杨文孝.准噶尔盆地非构造油气藏成因类型及成藏主控因素[J].新疆石油地质，2005，26(5)：481-484.

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[5] 曾军，康永尚，韩军，等.北三台西南斜坡带油气成藏分析[J].西南石油大学学报：自然科学版，2008，30(5)：53-57.

[6] 徐波，杜岳松，杨志博，等.油气二次运移研究现状及发展趋势[J].特种油气藏，2011，18(1)：1-6.

[7] 白晓佳，康永尚，李培俊，等.准噶尔盆地北三台凸起西斜坡白垩系高频层序地层与油气成藏模式[J].地球科学与环境学报，2012，34(2)：41-48.

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编辑 黄华彪

20150401；改回日期：20150610

中国石油天然气股份有限公司新疆油田分公司科研项目“准噶尔盆地白垩系油气成藏研究和有利区预测”(201103012)

向辉(1970-)，男，高级工程师，1993年毕业于西南石油学院石油地质勘查专业，现主要从事油气勘探地质研究和勘探部署工作。

10.3969/j.issn.1006-6535.2015.04.004

TE122.2

A

1006-6535(2015)04-0012-04