大庆油田N气田构造、储层特征再认识

张 洋

（中石油大庆油田有限责任公司第十采油厂，黑龙江大庆166405）

N气田位于松辽盆地北部东南隆起区宾县—王府凹陷内的N 背斜构造上，为构造背景下形成的岩性断块气藏。在深层区域构造上位于松辽盆地北部东南断陷区莺山—双城断陷，主要目的层为泉四段扶余油层。为进一步深化气田地质认识，以三维地震资料为基础，开展了N 气田构造、断裂特征、储层展布特征研究。研究成果有助于落实浅层扶余气层内部加密外扩潜力。

1 构造特征

N 构造位于松辽盆地东南隆起区宾县王府凹陷内的N 背斜带上，是一个翼部陡、顶部缓，并被断层复杂化的北东向长轴背斜。扶余油层顶面最大构造圈闭线海拔-640m，长轴11.67km，短轴3.0km，最浅埋深-504m,圈闭幅度136m,面积29.72km2，是面积、幅度均较大的背斜构造。

1.1 断层发育特征

利用研究区三维地震资料共解释断层89 条，均为正断层，其中背斜上发育断层67 条，较大断层有8 条；断层走向主要为北北东或北北西向，其次是北东走向，少量近东西走向断层；断层一般延伸长度2～5km，一般垂直断距10～40m，最大断距123m。其中断距在30m以上，延伸长度在3km以上断层10条，断层倾角大多在50o左右。

为便于分析扶余油层在成藏中的作用，将扶余断层分为3类（见图1）：

（1）中期一类断层,断穿T2-T4 或T42，向上消失于青山口组，向下断穿泉头组、登娄库组，断开部分断陷期地层（断穿营城组、或沙河子组，或断至火石岭组），其规模较大，最大垂直断距一般在40～60m，延伸长度在3～5km,成为深层气向上运移的优势通道，为烃源断层；

（2）中期二类断层,断穿T2-T3 或T31，向上消失于青山口组，向下断穿泉头组, 断开部分登娄库组地层，没有断到断陷期地层，一般处于断阶中,其规模中等，最大垂直断距一般在20～40m，延伸长度在2～4km,可以成为深层气向上运移的间接通道，烃源不足时不利于登娄库组油气藏的形成；

（3）断穿T2-F2或T22(含中晚期断层和部分中期断层),向下断穿泉四段扶一组，没有断穿泉头组,一般处于地堑中或断阶中,其规模小，最大垂直断距一般在5～20m，,可以成为深层气向上、横向运移的间接通道；青山口组泥岩发育，加之晚期挤压应力环境，这些断层封堵性好，有利于油气聚集成藏，对油气藏无破坏作用。

1.2 顶面构造特征

通过对N 地区三维地震资料解释，对该区的断裂构造有了更进一步的认识,与原二维解释成果相比，有了很大的变化。N 背斜构造受断层切割分成多个地垒、断阶四级断块、断背斜，扶顶共解释四级构造圈闭22 个，面积27.89km2。主体构造自西向东依次为T3-1、T3-2、T3-4、T3-5、T3-6 等 10 个断块（见图2），其中处于大背斜核部区的T3-4、T3-5等局部断块或断背斜为有利的含气构造。

2 储层发育特征

图1 扶顶断层分类剖面图

图2 扶余油层顶面三维构造圈闭图

扶余油层为白垩系泉头组四段和泉三段上部地层，本区地层沉积厚度150～200m。泉三四段沉积时期，古气候经历了干旱（泉三段下部）—相对湿润（泉三段上部）—干旱（泉四段中下部）—相对湿润（泉四段上部）演化过程，形成了泉三段中下部正旋回和泉三段上部至泉四段上部复合旋回的沉积特征。受凹陷期构造沉降、气候影响、物源供给等因素控制，泉三四段沉积时期纵向上砂泥岩交互沉积，相对湿润气候条件下，水动力强的高能量河流形成的主河道与干旱气候条件下水动力弱的低能量河流形成的次河道、非河道砂体叠加，形成了浅水河流—三角洲相和河流—泛滥平原相沉积。

2.1 单井储层特征

根据目标区内SH131 井测井录井储层特征分析，该井扶余组储层泉四段为715.0～793.0m，厚78.0m。砂岩厚度为13.3m，砂岩厚度占13.3%，最大单层厚度6m，地层上部为绿灰色泥岩与绿灰色泥质粉砂岩、粉砂岩呈不等厚互层。中部为紫红色泥岩夹少量绿灰色泥质粉砂岩、粉砂岩。下部为绿灰色粉砂岩、含水粉砂岩，夹紫红、灰绿色泥岩。

泥岩：质不纯，含砂，绿灰色泥岩易造浆。

泥质粉砂岩：胶结较疏松，分选较好，磨圆中等。

粉砂岩：砂岩成分以石英为主，长石次之，胶结疏松，分选较好，磨圆中等。有效孔隙度为18.5%～27.5%，泥质含量0%～18%，平均孔隙度17.6%，平均渗透率28mD储层物性较好。

从钻井钻遇的砂层组砂体发育情况看（见表1），整体上砂岩较为发育，但是单砂体的横向连续性均较差，砂层组砂体的钻遇率也不是很高，FⅠ1-FⅡ1 的平均钻遇率约48.61%（FⅠ6 的高达77.8%），横向上单砂体分布基本局限于一定的范围之内。

表1 N地区9口井扶余油层小层砂体钻遇情况统计表

2.2 FⅠ组砂岩发育特征

N地区现有9口井，其中9口钻遇FⅠ砂体，钻遇率100%。钻井揭示最大砂岩厚度为25m（ZH4-2，有效厚度 10.8m）,最小砂岩厚度 3.4m（SH13，有效厚度0.3m），区内该层解释有效厚度最大的是ZHS1井14m。

从FⅠ砂体预测图看（见图3），该层砂体广泛分布，主要分布在中北大部，呈条带状以东北走势广泛分布，发育区砂岩一般在17～25m；其次分布在工区东南部、西北部，砂岩发育较好，东南部小型团状砂体发育较好，发育区的砂岩厚度10～15m。较好地反映了扶余油层沉积时期河流—泛滥平原相沉积特点；有效主要在中部，由西南向东北呈河状广泛分布，中部发育良好，发育区的砂岩厚度10～15m。

图3 FI组三维地震反演砂岩厚度预测图

FⅠ2为主力小层，钻遇率55.6%。从FⅠ2砂体预测图看（见图4），该层砂体主要分布在工区中北部，呈蜿蜒曲折的条带状，其中局部夹杂着小型的团状砂体，发育区的砂岩厚度2～7m；工区东南大部和西北部砂岩不发育，砂厚度0～2m,该小层砂体分布特点，较好地反映了该时期河流—泛滥平原相沉积特点。

图4 FI2三维地震反演砂岩厚度预测图

2.3 FⅡ组砂岩发育特征

太平庄地区现有9口井，其中4口钻遇FⅡ砂体，钻遇率44.4%。钻井揭示最大砂岩厚度为11.2m（SH13，有效厚度为0.4m）,最小砂岩厚度2m（ZH4-1，无有效厚度），区内该层解释有效厚度最大的是SH13 井0.4m。

从FⅡ砂体预测图看（见图5），该层砂体主要分布在西部，呈不规则团状分布，发育区砂岩一般在8～12m；其次中部也有小范围分布，发育区的砂岩厚度5～8m,有效发育较少。

图5 FⅡ组三维地震反演砂岩厚度预测

3 结论

（1）利用研究区三维地震资料共解释扶余油层断层89 条，在N 背斜上发育断层67 条，这些断层主要发育于白垩纪泉头组末期、青山口组沉积前，均为正断层，有利于油气聚集成藏。

（2）扶余油层共解释四级构造圈闭22 个,面积27.89km2，其中处于大背斜核部区的T3-4、T3-5等局部断块或断背斜为有利的含气构造。

（3）扶余油层的沉积主要受南部怀德—长春沉积体系控制，同时受到西南沉积体系影响，形成了浅水河流—三角洲相和河流—泛滥平原相沉积。砂体的宏观趋势走向为北东向，储层主要为河道砂、点砂坝。