辽河坳陷潜山油气资源参数体系研究与评价

2015-02-17刘海艳

特种油气藏 2015年6期

关键词：潜山辽河资源量

刘海艳

(中国石油辽河油田分公司，辽宁盘锦 124010)

辽河坳陷潜山油气资源参数体系研究与评价

刘海艳

(中国石油辽河油田分公司，辽宁盘锦 124010)

辽河坳陷潜山油气资源极为丰富。根据刻度区选择的“三高”原则，选取了勘探程度高、地质认识程度高、资源探明程度高的大民屯潜山等5个地区作为潜山类比刻度区，通过对这些刻度区油气藏的储层、烃源岩、配套史、圈闭、保存等条件进行研究，建立了适合潜山油气资源评价的类比参数体系和取值标准。利用统计法计算了5个潜山刻度区的油气资源量，结合参数体系取值得分，建立了辽河坳陷潜山油气资源类比评价模型。应用该模型，预测出辽河坳陷10个潜山带的资源量，分析了剩余油气资源分布情况，优选出5个有利区带。研究结果对进一步拓宽潜山勘探领域具有一定的指导意义。

潜山；参数体系；油气资源评价；评价模型；辽河坳陷

0 引言

潜山油气藏指的是油气聚集在潜伏于地层不整合面之下的各种古地形圈闭中形成的油气藏。近年来，潜山已成为辽河坳陷重要的勘探领域，探明石油地质储量占辽河油区总储量的17.1%(截至2012年)。随着辽河坳陷潜山勘探的不断突破，对潜山油气藏石油地质特征和油气分布规律的认识也在不断深化[1-6]。为正确认识辽河坳陷潜山的勘探潜力，需要针对潜山自身不能生油、储层相对致密、成藏受构造断裂作用影响大、源储配置关系复杂等特点，建立一套适合辽河坳陷潜山的油气资源参数体系和评价标准，进而整体评价辽河坳陷潜山油气资源情况。

1 辽河坳陷潜山勘探现状

辽河坳陷位于渤海湾盆地东北隅，是叠置在中生界盆地之上的新生代含油气坳陷。其潜山(基底)结构比较复杂，包括太古界、中新元古界、古生界、中生界4套地层。按照基底的大地构造单元、油气富集、烃源岩运聚、储层岩性差异等特征，辽河坳陷潜山可以划分为静北—静安堡、前进—荣胜堡等10个不同的潜山带(图1)。近期，随着欢喜岭、静安堡、法哈牛等潜山的相继突破，辽河坳陷潜山石油储量呈增长趋势，尤其是2010年，兴隆台潜山整体上报超亿吨探明储量，潜山勘探取得了重大突破。截至2012年底，辽河坳陷潜山探明石油地质储量为4.21×108t，其中太古界潜山探明石油地质储量为2.73×108t，占64.8%，是辽河坳陷潜山勘探的主要层位。

2 潜山类比评价与参数体系建立

2.1 潜山类比评价研究思路

对辽河坳陷潜山油气资源进行类比评价，首先是建立潜山类比刻度区，刻度区一般具有“三高”地质特征，即勘探程度高、地质认识程度高、资源探明程度高。依据上述原则，选取了辽河坳陷具有代表性的大民屯、静安堡、兴隆台、曙光高潜山以及赵家潜山作为类比刻度区。通过对这5个类比刻度区成藏条件的解剖，结合其他潜山区带的研究，形成辽河坳陷潜山油气资源类比评价参数体系和取值标准，并在此基础上建立潜山油气资源丰度类比评价模型。运用该模型，通过成藏条件类比即可获得辽河坳陷内其他潜山带的资源丰度，进而预测辽河坳陷各个潜山带的资源量。

图1 辽河坳陷潜山带划分

2.2 潜山类比参数体系

类比参数是控制油气资源量及油气资源丰度的主要地质因素[7]。通过对5个潜山类比刻度区解剖，针对储层、烃源岩、配套史、圈闭和保存条件等参数进行研究和优选，建立辽河坳陷潜山地质评价参数体系和取值标准。与碎屑岩相比，潜山储层岩性、物性和生储盖配置关系等参数与油气成藏关系最为密切。

(1) 储层岩性。潜山储层岩石类型多样，主要包括元古界石英砂岩、碳酸盐岩类和太古界变质岩类2大类。潜山储层油气成藏具有“优势岩性”序列中靠前的岩石类型优先成藏的特点[8]。即在同样构造应力作用下，岩石中的浅色矿物含量越高，则脆性越强，越容易产生裂缝，成为良好储集岩。

(2) 储层物性。变质岩潜山受多次、长期构造运动和风化淋滤作用影响，储集空间以次生为主，包括构造裂缝和破碎粒间孔，溶蚀成因的孔、缝等，其中构造裂缝为主要的储集空间。研究认为，变质岩孔隙度小于2%评价级别为差，大于3%为较好，大于5%为好。通过对潜山刻度区74个变质岩样品孔隙度的测定，达到较好和好评价级别的样品为69个，占样品总数的93.2%，表明这些地区潜山储层物性普遍较好。

(3) 生储盖配置关系。充足的油源条件是潜山成藏的物质基础，与储量丰度关系密切。根据烃源岩与储层和盖层空间位置关系的不同，可分为3种模式： ①源下型，烃源岩直接覆盖在潜山之上，生成的油气在异常压力的驱使下，直接向下运移，进入潜山[9]，如东胜堡、兴隆台、安福屯潜山等，储量丰度一般为150×104～230×104t/km2；②源边型，潜山四周被烃源岩覆盖，油气通过断层或不整合面进入潜山，如齐家、赵家、法哈牛潜山等，储量丰度为110×104～150×104t/km2；③源外型，烃源岩与潜山有一定距离，潜山一般位于较高部位，油气通过断层或不整合面运移一定距离才进入潜山，如胜利塘、曙光高—中潜山等，储量丰度一般为80×104～110×104t/km2。

综合上述因素，针对潜山油气成藏特点，优选了30项与潜山成藏条件最相关的参数，建立了资源评价参数体系和取值标准(表1～5)，充分体现了潜山油气成藏特征的特殊性。

表1 潜山储层条件参数体系和取值标准

表2 潜山烃源岩条件参数体系和取值标准

表3 潜山配套史条件参数体系和取值标准

表4 潜山圈闭条件参数体系和取值标准

表5 潜山保存条件参数体系和取值标准

3 潜山资源类比评价模型

运用统计法中的油藏规模序列法、油藏发现过程模型、广义帕莱托、特尔菲综合等方法[10-13]计算了选取的5个潜山刻度区的资源量，得出资源丰度，并进行成藏条件打分(表6，图2)。从图2可以看出，5个刻度区资源丰度与成藏条件得分呈明显的线性正相关关系。具体的定量关系模型为：

A0=132.95P0

(1)

式中：A0为资源丰度，104t/km2；P0为成藏条件得分。

表6 辽河坳陷5个潜山刻度区资源量

图2 辽河坳陷潜山刻度区资源丰度与成藏条件得分的相关关系

4 潜山资源预测与评价

根据潜山资源类比评价模型，运用类比评价方法对辽河坳陷10个潜山带的资源量进行了预测，结果见表7。

通过地质条件、资源丰度与剩余资源量等研究，优选了以下5个有利区带，作为潜山下步勘探的重点区域。

表7 辽河坳陷潜山资源量计算结果

(1) 大民屯凹陷静北—静安堡潜山带胜东潜山。勘探面积约为8 km2，胜东次洼的油页岩直接覆盖胜东潜山之上，使潜山圈闭具有较大的供油窗口。由于后期构造作用强烈，断裂发育，油气通过断层输导直接运移至潜山内幕，易形成良好储层，该区具有一定的勘探潜力。

(2) 西部凹陷齐家—曙光低潜山带。勘探面积约为550 km2，岩性以太古界混合花岗岩和元古界碳酸盐岩为主，岩石脆性大，在构造断裂、风化剥蚀、溶蚀淋滤、变质重结晶等各种地质应力的长期作用下，可发育多期、多组系构造缝及溶蚀缝、溶蚀孔洞等，易于油气聚集，成为良好的储集空间。该区剩余资源量为7 418.18×104t，具有很大的勘探潜力。

(3) 西部凹陷双台子—兴隆台潜山带。勘探面积约为500 km2，包括兴隆台、马圈子、陈家、双台子等多个潜山。兴隆台、马圈子、陈家潜山与烃源岩直接接触，具有较大的供油窗口，高角度、多期裂缝发育，潜山形成多套油水系统，油气十分富集。虽然勘探程度较高，但可以在远离断裂处、更深层寻找储层发育区，挖掘潜力。对于被清水洼陷厚层碎屑岩覆盖的双台子潜山，虽具有较大的勘探难度，但可在断裂发育、与油源沟通条件好的地方寻找潜力。预测整个潜山带剩余资源量为10 343.02×104t。

(4) 西部凹陷小洼—月海潜山带。包括中央凸起及滩海月东—海南2部分，有利勘探面积约为1 000 km2。基底经历了早期挤压、晚期断裂、走滑扭动等构造应力作用，储层裂缝较发育。储层岩性以混合花岗岩、混合片麻岩、黑云母斜长片麻岩为主。油源主要来自西侧的陈家、清水、海南洼陷等，在潜山风化壳和内幕均可形成油气藏，剩余资源量为10 353.61×104t。

(5) 东部凹陷西部潜山带茨榆坨潜山。位于东部凹陷西部潜山带北侧，勘探面积约为260 km2。油源来自东侧的牛居—长滩洼陷，洼陷内沙三段烃源岩在沙三沉积晚期达到生烃门限，其生成的油气沿着不整合面、断层等输导体系，通过长距离运移进入太古界潜山储层中，形成茨榆坨潜山油气藏。近年钻探的茨110、茨120等井已获得突破，勘探潜力较大。