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准噶尔盆地东缘石钱滩凹陷石油地质意义

2021-03-16赵玉峰

中国应急管理科学 2021年9期

赵玉峰

摘要:位于准噶尔盆地东北部的石钱滩凹陷仅有1口钻井,虽然发现了油藏,但是对于石油勘探前景尚不明了。二叠系沉积中心位于区内东北部,且发育优质的烃源岩,是有利的油气勘探方向。

关键词:石钱滩;准噶尔盆地;石油地质意义

中图分类号:P618.13

一、地质概况

准噶尔盆地地理上位于新疆北部。准噶尔盆地构造单元包括中央坳陷、乌伦古坳陷、西部隆起、陆梁隆起、东部隆起及北天山山前冲断带,共6个一级构造单元。其中东部隆起在多期、多向构造应力叠加的作用下,被内部的凸起纵横交错分隔,进一步划分为:吉木萨尔凹陷,古城凹陷,木垒北凹陷,石钱滩凹陷、梧桐窝子凹陷、三台凸起、奇台庄山前带、木垒北山前带、石树沟凹陷、黄草湖低凸起和黑山凸起等多个二级构造单元。构成现今准东“棋盘式”构造格局。

二、构造特征

1.地质结构特征

研究区北临克拉美丽山,东接黑山凸起。石钱滩凹陷自下而上发育石炭系巴山组、石钱滩组、金沟组、将军庙组、平地泉组、梧桐沟组、三叠系、侏罗系及第四系地层,石炭系岩性为火山岩、上构造层岩性为碎屑岩和云质岩。石钱滩凹陷总体表现为中古生界残留凹陷。

石钱滩凹陷深层:受海西期压扭应力的作用下,石炭系二叠系地层中发育一系列近南北向展布,控制凹陷沉积充填的重要断层,如石钱滩凹陷西侧的F1断层(长约16km,近北北西向展布)及石钱滩凹陷东侧的F2断层(长约17km,近东北向展布),西侧F1断层形成期比较早,形成于海西期,该断层造成凹陷形成西高东低的沉积背景,并由此形成多级Y字型的似花状构造样式及冲段构造样式,东侧F2仰冲断层形成期比较晚,形成于燕山期,该断层是石钱滩凹陷与黑山凸起的分界线。

石钱滩凹陷浅层:凹陷内部上构造层区域上存在近东西向延伸展布的断背斜构造。在海西运动、印支运动、燕山运动及喜马拉雅运动的持续构造挤压作用下,研究区形成区域上近东西向展布的均具有继承性质的北断层(长约22km,近东西向展布)和南断层(长约16km,近东西向展布),前者为南倾的基底卷入型逆冲断层,表现为强逆冲性质,在断层上盘发育断层传播褶皱,并伴生向北的反冲断层,后者为南倾的倾角较缓的逆掩断层。

三、勘探潜力再评价

1.平地泉组烃源岩有效性评价

石钱滩凹陷Q1井在平地泉组312-337.4m深度油气显示极为丰富,岩性为灰色油斑灰质白云岩及荧光白云质灰岩,证明石钱滩凹陷内平地泉组地层已经聚集成藏,对石钱滩凹陷內Q1井平地泉组油气显示进行分析,Pr/Ph-CPI相关图结果推测,平地泉组的油源也来自平地泉组自身。此外,Q1井钻遇了12.5m厚的暗色泥岩层,平地泉组内还发育云质泥岩、粉砂质泥岩等,都可以作为潜在的有利烃源岩。从烃源岩评价指标来看:Q1井有机碳含量在0.07-3.82%,平均为0.9%,有机质类型为Ⅱ2-Ⅲ,成熟度Ro为0.64-0.78%;DJ1井有机碳含量在0.84%,平均为0.9%,有机质类型为Ⅱ2-Ⅲ,成熟度Ro为0.64-0.78%;总体看,平地泉组烃源岩位于平1段湖侵体系域最大湖泛面附近,发育优质烃源岩(凝缩段),具有TOC值高、潜力大的特点。Q1井西北部石钱滩凹陷埋深大于2000,结合烃源岩埋深图,现今烃源岩热演化程度Ro大于0.8%,处于成熟阶段,总之石钱滩凹陷平地泉组地层内发育有效烃源岩。

2.油气聚集特征

地质结构空间组特征式决定了油气运移的空间配置样式。基于前文对现今构造样式和构造演化特征的研究成果,结合石钱滩凹陷烃源岩展布特征、储盖组合特征及油气运移通道等方面的综合研究,认为:石钱滩凹陷发育两种不同类型的油气藏:一种是平地泉组烃源岩供烃,以平地泉组二段三段为目的层段且受构造控制的常规构造油藏,Q1井构造下盘平地泉组地层埋藏深度较大,是比较有利的生烃区,圈闭成藏的关键在于纵向上发育与烃源岩相连通的断裂通道,生成的油气在通道的沟通下向上运移聚集成藏;另一种是以以平地泉组烃源岩供烃,以平地泉组一段为目的层段,且不受构造控制而受生烃中心和甜点控制的非常规致密油藏,这种致密油藏源储叠置,受到有效源岩分布控制,厚度大,连续分布,储层致密,通过一定的储层改造手段可以形成规模储量。

3.下步勘探启示

通过上述对研究区构造特征、烃源岩及储层等基础石油地质条件分析,认为石钱滩凹陷有效烃源岩发育,非常规致密油藏可以作为勘探方向,邻区火烧山油田火北2井P2p1段内26m致密油层段进行酸化压裂,初期日油:9.38t/d,累产367天,累产油1718.76t,平均4.68t/d。 2012年上报控制石油地质储量2101×104t;已经取得了勘探上的巨大突破。具有相似构造沉积背景的石钱滩凹陷,Q1井的钻探在相同致密油层段也取得了丰富的油气显示。Q1井之所以低效,一是因为Q1井远离东部生烃次洼,且保存条件较差,二是因为埋藏浅、地温低,试油不彻底。而地层平缓且持续深埋的石钱滩凹陷东部区域,更靠近生烃中心,源岩条件更好,且位于Q1井北断裂下盘,保存条件也更好,更有利于源储一体型油藏的保存。

四、结论

1.分析了石钱滩凹陷二叠系平地泉组烃源岩特征:现今,石钱滩凹陷平地泉组地层内发育成熟有效烃源岩。

2.明确了石钱滩凹陷二叠系成藏类型:石钱滩凹陷P2p形成两种类型油藏:以P2p2-3段为目的层段的常规油藏(受构造控制)及以P2p1段为代表的致密油藏。

3.提出了石钱滩凹陷下一步勘探方向:石钱滩凹陷东北部的P2p1段的非常规油藏可以作为下一步重点勘探目标。

参考文献:

[1]黄林军,潘建国,魏东涛,等.准东地区油气成藏条件及聚集规律[J].石油天然气学报,2012,34( 9) : 42-48.

[2]蔡忠贤,陈发景,贾振远. 准噶尔盆地的类型和构造演化[J].地学前缘,2000,7( 4) :

[3]秦苏保.克拉美丽地区二叠纪沉积建造及含油气分析[J].石油与天然气地质,1986,7( 3) : 281-287.

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