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松辽盆地A区块扶余油层成藏主控因素分析

2015-12-04李斌中石油大庆油田有限责任公司第十采油厂黑龙江大庆166405

长江大学学报(自科版) 2015年14期
关键词:油气藏运移岩性

李斌 (中石油大庆油田有限责任公司第十采油厂,黑龙江 大庆166405)

A区块位于松辽盆地北部向阳-太平川地区,区域上跨越中央坳陷区及东北隆起区2个一级构造单元,主要发育太平川背斜、民主背斜、尚家鼻状构造,总体表现为北、东、南高,西部低的“三高一低”构造格局。研究区紧邻松辽盆地三肇凹陷生油中心,油源丰富,盖层稳定,存在油气向下运移的原动力——超压等有利因素[1]。但由于该区勘探程度较低,对油气富集规律认识不足。因此,笔者在对影响工区内试油成功及不成功井的共性及个性因素分析的基础上,总结了A区块的油气富集规律,以对油藏评价部署提供指导。

1 分流河道是油气聚集的主要载体

沉积微相研究表明,分流河道及水下分流河道沉积构成了扶余油层的骨架微相[2]。A区块扶余油层主要受控于2个浅水湖泊三角洲沉积体系,位于南、北2个沉积体系的交汇处,主要以湖泊沉积为背景,水体较浅,湖平面微弱的升降都可导致大面积的暴露和淹没。因此,平面上没有一条稳定的水上和水下沉积的分界线,而更多的是表现为水上和水下沉积的垂向叠置。分流河道及水下分流河道呈网状分布其中,沉积物粒度较细,以粉砂岩为主,偶见极少量细砂岩。物性分析(表1)表明,分流河道及水下分流河道的物性最好,有效孔隙度均大于10%,渗透率则为1mD左右,总体上好于其他沉积微相。从试油结果可以看出,工业油流井主要分布于分流河道及水下分流河道微相砂体。

表1 A区块扶余油层微相类型物性分析数据表

2 断层和渗透性砂体是油气运移通道

油气运移通道通常有以下3种类型[3]:①不整合面;②断层及渗透性砂岩组合;③区域上连通的储层。A区块扶余油层为处于坳陷期内部的储层,通常不整合面不发育,主要储集体微相类型为分流河道及水下分流河道,难以形成区域上连通的储层。因此,断层及渗透性砂岩组合就成了区内油气运移的主要通道。

A区块内中期及长期发育的断层控制着油气的运移及保存,断层不仅是石油运移的重要通道,也是新老地层接触的部位。从三肇凹陷区侧向运移的石油,受到不连续储集层的阻挡,只有借助断层的沟通,经过空间的迂回完成垂向-侧向运移,从而逐渐扩大了油气的分布范围。断层是油气初次运移的通道,渗透性砂体与断层的有机匹配是油气二次运移的通道,而位于运移指向上的三级构造则是油气聚集的最有利场所。区内试油为工业油流的井基本上都依托于断层分布,形成了为数众多的断块、岩性-断层、断层-岩性、构造-岩性等油藏类型。

3 有效圈闭是油气聚集的重要场所

圈闭是油气聚集的最终场所,圈闭的形成只有早于油气的大规模运移期,才能有效地捕集油气形成油气藏,否则圈闭再好,如不能捕集到油气,也只能成为空圈闭[4]。研究区的圈闭构造主要是在嫩江组沉积以后的几次褶皱作用下逐步形成的。当时,中央坳陷区内的青山口组生油层已达到生油门限深度,在较深部位的嫩江组一段生油层也达到了生油门限深度。作为油层向上、下运移通道的中期及长期发育的断层,除在嫩江组沉积末期构造运动中开启外,还分别在明水组沉积末期和新近系沉积末期活动开启。也就是说,区内圈闭早于或与油气大量运移同时形成,因此从盆地的油气生成、运移及圈闭的形成的配置来看,A区块的圈闭是有效的。

3.1 被断层复杂化的层状背斜圈闭

被断层复杂化的层状背斜圈闭主要见于太平川背斜及民主背斜,距生油中心较远。由于构造复杂,断裂发育,特别是T2层断层较为发育,且邻近三肇凹陷生油中心,三肇凹陷生成的油气,可沿断裂运移至研究区,故区内无论是垂向油源还是侧向油源均十分丰富。试油成果已证实,在有效供烃范围内,水压梯度和浮力的作用下,油气会沿上倾方向浮起,逐渐向背斜圈闭的最高部位移聚,从而形成背斜油气藏。

3.2 与岩性有关的圈闭

与岩性有关的圈闭多见于三肇凹陷及其周缘向构造高部位过渡的斜坡部位。由于北、东、南部高而西部低的构造格局,且该区以分流河道及水下分流河道沉积为主,砂体呈透镜状、条带状广为发育,被南北或近南北向断层切割形成油气良好的运移通道,易形成与岩性有关的油藏——砂岩透镜体油藏、砂岩上倾尖灭油藏、断层-岩性及岩性-断层油藏。该类型圈闭在研究区较发育,勘探价值较大。

3.3 其他复合型圈闭

区内背斜及鼻状构造发育,环三肇凹陷分布,加之南北及近南北向断层广布,如与岩性合理配置即可形成构造-岩性油气藏。其中构造为油气的运移提供指向,而岩性及物性的变化则对油气起到圈闭作用。

在尚家鼻状构造及太平川背斜构造高部位变化的斜坡地带,构造与断层匹配,可形成构造-断层油气藏,断层在该类油气藏中既起到了输导作用,又起到了遮挡作用。

4 后期保存条件对油气藏保存至关重要

东北隆起区尚家鼻状构造广泛发育众多长期活动的断层,由于嫩江组末期的构造反转造成部分断层出露地表,破坏了圈闭的有效性,减弱了油气的聚集能力,油气沿断层发生再运移至地表散失,使原来的有效圈闭变为空圈闭。如圈闭内的葡萄花油层均产水,主要是由于距物源近,分流河道砂体发育,物性好,加之通天断裂的沟通,极易造成油气的散失(图1)。故长期活动的通天断层是导致油气不能聚集或原有油气藏遭到破坏的重要原因,井位部署时应尽量避开。

图1 尚家鼻状构造的通天断裂

5 结论

1)A区块油气藏成藏主要受分流河道、断层和砂体有机匹配、有效圈闭和后期保存条件等4个因素控制。

2)断裂发育带为油气富集的有利部位,反向正断层下盘的圈闭是最有效的圈闭类型,为下步勘探重点部位。

3)勘探中应找寻控制油气富集的有利因素,如有效圈闭、良好的储集条件及有利的运移通道,而避开不利条件,如通天断裂等,在优选出的有利区带内部署评价控制井。

[1]蔡希源,陈章明,王玉华,等 .松辽坳陷深水湖盆层序构成模式对岩性圈闭分布的控制 [J].石油学报,1999,20(4):56~59.

[2]陈孔全,吴金才,唐黎明,等 .松辽盆地南部断陷成藏体系 [M].北京:中国地质大学出版社,1999.

[3]张厚福,张万选 .石油地质学 [M].北京:石油工业出版社,1999.

[4]张玉明,夏响华,卢兵力,等 .松辽盆地南部低渗透油气田勘探技术 [M].北京:石油工业出版社,2000.

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