鄂尔多斯盆地东南部延长组致密油成藏条件及主控因素

任战利，李文厚，梁宇，等

目的：鄂尔多斯盆地为我国重要的能源基地，延长组为盆地中生界最重要的烃源岩发育层位和油气产层，致密油资源丰富。鄂尔多斯盆地东南部延长组致密油成藏条件研究程度较低，致密油勘探未取得大的突破。为了加强致密油成藏规律及评价盆地东南部延长组致密油的勘探前景，指导油气勘探工作，本文在对盆地东南部延长组沉积、储层、烃源岩、盖层、油气运移等致密油成藏条件深入研究的基础上，应用多种先进的油气成藏研究方法确定了油气成藏期次，明确了致密油主控因素。方法：本文应用沉积相、有机地球化学及油气系统分析技术，在对油气成藏系统分析的基础上，分析了致密油富集主控因素。应用包裹体测温、盆地热史、伊利石测年、饱和压力等多种先进的油气成藏研究方法对致密油成藏期次进行了分析研究。结果：研究结果表明鄂尔多斯地区在晚三叠世延长组沉积时期为大华北盆地的一部分，晚三叠世为大型坳陷型盆地，鄂尔多斯盆地东南部处于华北大盆地南部的深湖区，沉积微相主要为三角洲前缘、浊积扇、深湖相等，暗色泥岩发育。盆地东南部延长组长7段烃源岩大面积分布，长7段烃源岩在正宁—宜君一线较厚，最厚达到30 m以上。长7段残余有机碳含量主峰值在 5%～10%之间，为优质的烃源岩。延长组长7段有机母质类型主要为腐泥型-混合型（I-Ⅱ型）。研究区长 7烃源岩热演化程度以研究区西部、西北部为最高，镜质体反射率Ro达 1.0%，以西北部为中心向盆地东缘和南缘降低，逐渐降低到0.8%。研究区延长组长7段烃源岩大面积分布，有机质丰度高，类型好，处于生油高峰阶段，具有形成致密油很好的物质基础。盆地东南部延长组沉积时期处于深湖区，距沉积物源区较远，砂体粒度小，且受成岩作用的影响，胶结致密，物性较差。研究区延长组长4＋5—长10储层孔隙度普遍小于 10%，渗透率普遍小于0.5×10－3μm2，延长组储层物性较盆地其它地区差，总体以处于致密油的范围，为致密油。延长组储层致密，源储配置好，具有形成致密油的良好地质条件。盆地东南部油气运移存在穿层和顺层两种方式。研究区长7段砂岩储层与烃源岩直接接触，生成的油气可以直接进入储层，进入砂岩储层后，由于砂体叠置，可以通过砂体进行顺层运移。油气以节理、裂缝及砂体爬楼梯方式进行垂向穿层运移，进入储层后，主要沿砂体向上顷方向进行侧向运移。盆地热演化史控制着油气成藏历史及成藏时期，本文采用了伊利石测年法对研究区延长组致密储层含油砂岩进行了伊利石钾-氩测年，其结果为95.6～117.2 Ma，为早白垩世。通过包裹体测温、盆地热史、伊利石测年、饱和压力等多种方法确定的致密油藏主成藏期为早白垩世，致密油成藏期受中生代晚期构造热事件的控制，具有期晚成藏的特点。总体是在早白垩世延长组储层已致密的背景下成藏的。延长组致密油的形成和富集主要受沉积微相、优质储层的控制。其中储层物性是最关键的控制因素，裂缝对储层物性的改善有重要的影响。综合研究区三叠系延长组致密油成藏条件、源储配置关系及致密油富集控制因素，认为盆地东南部延长组长6、长7、长8段致密油具有广阔勘探前景，是鄂尔多斯盆地东南部延长组致密油主力勘探层系。致密油主要分布于深湖相浊积砂体、三角洲前缘分流河道砂体中。结论：延长组致密油藏主成藏期为早白垩世，致密油成藏期受中生代晚期构造热事件的控制。长 6、长 7、长 8油层组是鄂尔多斯盆地东南部延长组致密油主力勘探层系。延长组致密油的形成和富集主要受沉积微相、优质储层的控制。

来源出版物：石油与天然气地质, 2014, 35(2): 190-198

入选年份：2015