准噶尔盆地二叠系咸化湖相云质岩致密油形成条件与勘探潜力

（中石化新疆新春石油开发有限责任公司 新疆 834000）

引言

一般而言，致密油主要是指，砂岩或是碳酸盐岩中，实际覆压基质渗透率不超出0.2×10-3μm2的油层，通常情况下其单井自然产能极低，甚至并未超出工业油气流的下限阀值。对于此种状况，想要进一步提升致密油的产量，就必须充分铺垫相应经济调价，且在借助多分支井或是压裂等技术的操作下，方可进一步从致密油之中获得产量更高的工业油。鉴于此，针对准噶尔盆地二叠系咸化湖相云质岩致密油形成条件与勘探潜力这一内容进行深入分析，具有重要现实意义。

1.地理位置概况

准噶尔盆地地中下二叠统主要发育为，一套深湖相暗色泥岩和云质岩混杂沉积之间，其在具体的层位分布上，主要以东部地区的芦草沟组（P2l）、平地泉组（P2p）以及西部区的风城组（P2f）共同组建而成。本次研究中，主要针对当地以构造性为主的一类常规油气藏展开详细的勘探研究，其中，风3井区的初期产油量，单井的日产量为6.5-124.0t，平均每日产油为17.9t左右。后续，在研究中发现，在准东沙帐地区的平二段空隙-裂缝型储集层内，出现了4个油藏，分别为火11、沙东1和2以及火南8，4个油藏的雷击石油储藏量为7660×104t。

2.湖相云质岩致密油特征

(1)大面积持续沉降咸化湖盆沉积环境

在进行湖相云质岩致密油特征分析时，应该从以下几方面着手展开分析：①就云质岩的形成环境进行分析，其主要形成条件以咸化湖盆沉积环境为依托，因为此类环境中，具有发育类碱性矿物富集层。②云质岩成因分析，在准噶尔盆地中下方，地形属于咸化湖盆沉积环境，其周边的以巨厚的中基性火山岩为主要的物源，此环境的存在，使得盆地中含有相对较高的终中基性火山岩岩石碎。③云质岩的分布，在准噶尔盆地中，云质岩与其他类型的碳酸盐岩具有一定的差异性，其影响因素也相对较多，包括机械、化学沉积以及物源等因素，在岩性上，虽然是以白云岩为主，但是由含云质砂岩所过度而来。此过渡过程的推进，使得岩内的云质成分增长，而其陆源碎屑成分占比降低，目前主要分布于湖盆的斜坡地带，在中心地带也有所分布，如图1所示。

图1

(2)纳米级孔喉为主的致密湖相云质岩

与前文中提到的盆地相比，纳米级孔喉为主的致密湖相云质岩在集层方面具有一定的类似性，详细分析而言，可从以下几方面着手：①云质岩储集层岩性分析，研究期间发现，二叠系致密湖相云质岩属于混积岩，当其沉积时，水动力条件以及岩中碎屑均较小。②对云质岩储集层储集空间类型加以分析也能够发现，其往往以空隙类型为主，包括长石、石英以及伊利石等，其均属于微缝或是细小矿物晶间孔。③探索云质岩储集层物性特点，准噶尔盆地二叠系云质岩储集层主要以三种为主，分别是粒间空隙及溶孔型、裂缝-孔隙型以及晶间孔隙型，岩心统计时发现，共有438块，按照孔隙的大小，可以将其分为三种类型，分别是I、II、III，而孔隙度则分别为8%、5%-8%、＜5%。

(3)广覆式优质成熟烃源岩

准噶尔盆地二叠系发育规模的分布中国，广覆式优质成熟烃源岩在特征上，主要以灰黑色、白云质泥岩为主，此类泥岩主要以从I型和III型为主，其具体的主体成熟阶段现状主要如表1所示：

表1 准噶尔盆地二叠系生油岩实验统计表

(4)源储间互上下紧密接触

在准噶尔盆地二叠系芦草沟组、风城组以及平地泉组三个组别中，分别分布了细粒云质岩储集层与烃源岩层，其中，云质岩储集层的物性变化，主要是在白云石以及粉细砂含量的影响下，愈加明显，当其含量越高，物性则越优。一般而言，当粉细砂岩段内含有的白云石以及云质岩量较高时，钻井油气的显示数据则越明显，且取心处还会出现原油外渗的情况，此时含油量的高低，很大程度上与云质岩的实际厚度之间具有关联性，且与粉细砂及白云石的含量之间具有正向关联度。与此相比较，在纯正的泥岩段中，含油性则相对较差。在准噶尔盆地内，不同区域内的致密油成藏条件并不一致，以吉木萨尔凹陷芦草沟组为例，其构造背景具有单一性特征，处于单斜构造形态下，但受到其内输导体系现有通畅性不高的影响，其目前类属于原地自生自储致密油，所以可得出，其油性越佳，地处位置越凹陷。

3.致密油勘探潜力

(1)吉木萨尔凹陷芦草沟组云质岩致密油

本次研究中，地点处于单斜背景中，埋藏也相对属于适中状态，厚度较高的同时，烃源岩的丰度也很高，整体发育度较高。通过对井震方式完成标定处理后发现，云质岩I层中，储集层的分布范围主要处于周边460km2，II层中，分布范围处于周边594km2。期间，油气显示为，3000-3500m属于层段埋深段，厚度经分析得出为100-200m，且分布位置分散于整个凹陷内。统计发现，芦草沟组进行工业油流生产时，产量相对较多，属于本次勘探工作的重点。

(2)帐北断褶带-石树沟凹陷平地泉组云质岩致密油

在该区域内，其埋藏相对比较浅层，烃源岩的丰度较高，裂缝属于相对发育，且源储的匹配度也相对更高。同时，研究还发现，平地泉组内，一段I类云质岩在分布范围上，主要为240km2左右，深入勘探后发现，云质岩储集层厚度调查得出，达到了38m，在埋深方面，深度大约在2000-3000m范围内。此外，勘探中还发现，此处具有较强的勘探潜力，但其内也存在一定问题，其中比较突出的就是油质相对比较稠。

(3)玛湖西斜坡风城组云质岩致密油

此区域中，不仅烃源岩的丰度很高，同时断褶裂缝较发育，且原油的成熟度相对较高，分布范围上也比较广，源储匹配度也较高。技术人员估算分析后得出，本地区的致密油有利分布范围处于1268km2，其中，云质岩储层类的有效厚度分别为：I类为32m、II类为65m、埋深则为4000-5000m。由此可得出，该区域的勘探潜力相对较高，且油质相对较轻，丰富度较高，在生产方面，也能够实现大规模开采生产目标。

(4)博格达山前芦草沟组云质岩与砂岩致密油

该区域内，烃源岩的丰度高，且发育广度大，源储匹配度高，但埋藏却较浅，利于后续勘探和开采。与此同时，该区域内的云质岩与粉砂岩之间经常呈现出互层现象，厚度处于600-900m范围内，属于较大的类型，且分布上也比较广，比较利于形成致密油，对应的勘探潜力也很高。

4.结束语

综上所述，准噶尔盆地早中二叠世发育大型缓坡咸化湖盆沉积环境，研究发现，在致密云致岩与优质烃源间互大面积分布，目前准噶尔盆地的烃源岩在发育方面已经日益成熟，且源储藏与油气成藏已发展为成藏关系，具有大面积持续且关联性的分布特点，在文中所提到的四个勘探中的未来发展和勘探潜力十分巨大。此外，经过全文研究也可发现，云质岩储集层中，分布相对更为集中的“甜点”层段，正在朝向未来工业油气生产的主要产层方向发展。