腰英臺(tái)油田青山口組油藏成藏主控因素

陳杏霞

?

腰英臺(tái)油田青山口組油藏成藏主控因素

陳杏霞

(中國(guó)石化東北油氣分公司勘探開發(fā)研究院，長(zhǎng)春 130062)

根據(jù)腰英臺(tái)油田油藏勘探實(shí)際，針對(duì)三角洲前緣相帶砂泥巖薄互層的情況，在高分辨率層序地層研究的基礎(chǔ)上，對(duì)腰英臺(tái)油田油藏類型和成藏主控因素進(jìn)行了精細(xì)剖析。腰英臺(tái)油田主要有斷層—巖性油藏、斷鼻油藏、巖性油藏等類型，總結(jié)出“相帶控儲(chǔ)”、“斷裂控藏”的成藏主控因素。

油藏；青山口組；主控因素；腰英臺(tái)油田

腰英臺(tái)油田位于松遼盆地南部長(zhǎng)嶺凹陷東部，北鄰乾安次凹,南鄰黑帝廟次凹，處于兩個(gè)次凹之間相對(duì)隆起部位，大情字井低幅隆起的東端，其上白堊統(tǒng)青山口組含油系統(tǒng)是坳陷期主要的含油系統(tǒng)。青一段、青二段沉積時(shí)期，腰英臺(tái)油田處于三角洲前緣沉積相帶，以西南方向物源為主，該區(qū)距物源區(qū)較遠(yuǎn),砂體自西南向東北在該地區(qū)減薄，甚至尖滅；在砂體與砂體之間發(fā)育的穩(wěn)定暗色泥巖既為烴源巖，又為良好的蓋層。因此，良好的生儲(chǔ)蓋組合關(guān)系使得該區(qū)具備形成各類油藏的條件【1】。近幾年來(lái)，腰英臺(tái)油田的勘探成果已證實(shí)了該區(qū)具有較大的勘探潛力。

1 區(qū)域地質(zhì)特征

1.1 構(gòu)造特征

明水組末期的構(gòu)造運(yùn)動(dòng)使全區(qū)構(gòu)造反轉(zhuǎn)并最終定型，構(gòu)造反轉(zhuǎn)改變了本區(qū)地層原始傾向，導(dǎo)致腰英臺(tái)油田地層由下傾轉(zhuǎn)為上傾。現(xiàn)今腰英臺(tái)油田青山口組地層呈一單斜形式【2】，由西向東抬升，走向近南北向。區(qū)內(nèi)斷層較發(fā)育，斷層展布方向大都為北北西向，且以反向正斷層為主，斷層在剖面上呈“y”字形及反“y”字形（圖1）。斷層呈雁行排列，延伸距離較短，一般不能貫穿全工區(qū)。地層走向?yàn)楸睎|向或近南北向，與斷層走向方向近于垂直或存在較大交角，易于形成砂體側(cè)向遮擋，成藏條件較為有利。

圖1 L490測(cè)線“y”字形及反“y”字形斷層

1.2 地層層序

長(zhǎng)嶺凹陷基底為上古生界石炭—二疊系變質(zhì)巖、花崗巖【3】，其上地層由中、新生代斷、坳陷構(gòu)造層組成，坳陷層為上白堊統(tǒng)青山口組、姚家組、嫩江組和四方臺(tái)組地層。

青山口組自下而上發(fā)育三角洲前緣、平原相；下部巖性為黑色、深灰色泥巖與灰色粉砂巖、細(xì)砂巖呈不等厚互層；上部巖性為棕紅色、褐色泥巖與灰色粉砂巖、細(xì)砂巖呈不等厚互層。青山口組可劃分為3個(gè)三級(jí)層序，其三級(jí)層序分別對(duì)應(yīng)為青一、二、三段。每個(gè)三級(jí)層序內(nèi)可識(shí)別出多個(gè)次級(jí)準(zhǔn)層序組，每一次級(jí)準(zhǔn)層序組內(nèi)部均由“水進(jìn)-水退”的沉積旋回構(gòu)成【4】（圖2），控制了腰英臺(tái)油田含油氣系統(tǒng)的特征與油氣宏觀分布。青一段早期發(fā)育低位體系域，中后期發(fā)育湖擴(kuò)及高位體系域，青二、三段時(shí)期僅發(fā)育湖擴(kuò)及高位體系域?？傮w上講，青一段屬于一套水進(jìn)式沉積，而青二、三段則屬于水退式反旋回沉積。

圖2 腰英臺(tái)油田**井層序地層分析柱狀圖

1.3 烴源巖

松遼盆地坳陷階段，發(fā)生了兩次大型湖泛事件，發(fā)育了本區(qū)青山口組和嫩江組兩套主力烴源巖，為油氣生成提供了雄厚的物質(zhì)基礎(chǔ)。其中青山口組烴源巖有機(jī)質(zhì)豐度高，暗色泥巖有機(jī)碳含量一般為1.06%～2.68%，氯仿瀝青“A”一般為0.11%～0.88%；成熟度適中，鏡質(zhì)體反射率為0.7%～0.88%，目前已進(jìn)入生油高峰期【5】；有效烴源巖厚度最大270m，礦權(quán)區(qū)內(nèi)一般50～100m。

1.4 儲(chǔ)層

青山口組為腰英臺(tái)油田主要含油層段，該時(shí)期屬三角洲沉積體系，伴隨有湖水的進(jìn)退，三角洲前緣砂體也表現(xiàn)為頻繁的退積、加積和進(jìn)積，導(dǎo)致縱向上砂泥巖頻繁交錯(cuò)，形成了多套含油砂體【6-7】。砂體單層厚度一般2～5m，最厚8～18m，發(fā)育水下分流河道、水下分流間灣、河口壩、席狀砂等四種微相類型；主要儲(chǔ)集體是水下分流河道和河口壩砂體，也是主要的含油砂體。

圖3 腰英臺(tái)油田青二Ⅳ砂組孔隙度-滲透率分布直方圖

圖4 腰英臺(tái)油田青一Ⅱ砂組孔隙度-滲透率分布直方圖

腰英臺(tái)油田儲(chǔ)集層主要分布在青二Ⅳ、青一Ⅱ砂組，屬低孔、特低滲—低滲儲(chǔ)層。青二Ⅳ砂組儲(chǔ)層孔隙度主要分布在10%～15%之間，平均13.44%；滲透率主要分布在0.1～10mD之間，平均3.09 mD（圖3）；青一Ⅱ砂組儲(chǔ)層孔隙度主要分布在10%～15%之間，平均12.65%；滲透率主要分布在0.1～20mD之間，平均4.21mD（圖4）。

1.5 蓋層

工區(qū)內(nèi)蓋層條件優(yōu)越，主要為厚層的泥巖蓋層。青一段頂部、青二段上部、青三段是泥巖發(fā)育段，局部單層厚度大，分布較穩(wěn)定；青一段、青二段下部發(fā)育的薄互層泥巖，它們均是青山口組油層有利的封蓋層。

2 油藏類型

腰英臺(tái)油田構(gòu)造與儲(chǔ)層的有利配置，形成了多種類型的油藏，主要發(fā)育斷層－巖性油藏、斷鼻油藏、巖性油藏等。

2.1 斷層—巖性油藏

本區(qū)斷層較發(fā)育，一系列走向近北西的斷層與北東-南西向儲(chǔ)油砂體近垂直，這種斷層與砂體配置關(guān)系，形成了砂體長(zhǎng)軸方向靠斷層封閉、短軸方向靠自身巖性尖滅或物性差異變化而形成的斷層－巖性復(fù)合型油藏。巖性尖滅形成的斷層－巖性油藏主要分布在腰英臺(tái)油田東北部地區(qū)，物性差異變化形成的斷層－巖性油藏在全區(qū)均有分布。

2.2 斷鼻油藏

腰西地區(qū)為三角洲前緣水下分流河道沉積，砂巖較發(fā)育，同時(shí)腰西區(qū)塊處于腰英臺(tái)大型鼻狀構(gòu)造帶軸部，局部構(gòu)造發(fā)育，鼻狀構(gòu)造、斷層與砂巖的有效配置，形成了斷鼻油藏。

2.3 巖性油藏

本區(qū)巖性油藏包括巖性上傾尖滅油藏及砂巖透鏡體油藏兩種。

腰英臺(tái)油田處于三角洲前緣相帶，水下分流河道、河口壩、席狀砂等砂體與半深湖-深湖相泥巖交替發(fā)育，在縱向上呈犬牙狀交錯(cuò)，明水組末期構(gòu)造反轉(zhuǎn)改變了原來(lái)沉積砂體的傾向，導(dǎo)致腰英臺(tái)油田的前緣砂體由下傾而轉(zhuǎn)為上傾，使砂體尖滅端抬升，形成砂巖上傾尖滅巖性圈閉。由于臨近同期沉積的烴源巖，油氣經(jīng)過(guò)一次運(yùn)移直接進(jìn)入儲(chǔ)層，再沿砂巖層向上傾方向進(jìn)行二次運(yùn)移聚集成藏。這種油藏在腰英臺(tái)東部地區(qū)青一段中比較發(fā)育。

圖5 腰英臺(tái)油田青山口組成藏組合圖

三角洲前緣相的遠(yuǎn)砂壩砂體被同期沉積的烴源巖包圍時(shí)可形成透鏡體巖性圈閉，當(dāng)烴源

巖排出烴類時(shí)就近直接進(jìn)入該類圈閉形成砂巖透鏡體油藏。腰英臺(tái)三號(hào)、四號(hào)區(qū)塊發(fā)育此類油藏。

3 油氣成藏主控因素

3.1 油氣成藏組合

腰英臺(tái)油田青山口組油藏為一套自生自儲(chǔ)的含油系統(tǒng)，其內(nèi)部又可分為兩套組合，即青一段自生自儲(chǔ)型和青一、二段為烴源巖，青二段為儲(chǔ)層的下生上儲(chǔ)型成藏組合（圖5）。

3.2 油氣成藏主控因素分析

3.2.1 相帶控儲(chǔ)

相帶控儲(chǔ)指沉積相既控制了儲(chǔ)層的分布范圍，又控制了油氣的分布范圍。研究區(qū)發(fā)育三角洲相，砂體類型有水下分流河道砂、水上分流河道砂、河口壩砂、席狀砂、決口扇砂及天然堤砂，統(tǒng)計(jì)表明各種砂體均有油氣分布，其中水下分流河道砂及河口壩砂油氣顯示最好，是本區(qū)主要聚油儲(chǔ)集體。

青一段及青二段早期，區(qū)內(nèi)三角洲前緣砂體伸入生油坳陷，發(fā)育了多種類型的圈閉，形成了多種類型的油氣聚集帶。隨著由物源區(qū)向湖區(qū)的推進(jìn)，砂、泥巖地層頻繁交互，砂地比逐漸降低；且隨著砂地比的變化，油藏類型也呈規(guī)律性的變化。在各類砂體核部到前緣和前緣外帶，其油藏類型從核部的低幅度構(gòu)造油藏（砂地比大于50％）逐漸演化為三角洲前緣的構(gòu)造—巖性、斷層—巖性油藏（砂地比趨于40%~20%之間）；到三角洲前緣外帶則過(guò)渡為砂巖上傾尖滅、砂巖透鏡體油藏（砂地比小于20%）。腰英臺(tái)油田西部屬于三角洲前緣內(nèi)帶，砂地比大于50%，易形成低幅度構(gòu)造油藏；腰東地區(qū)屬于三角洲前緣外帶，砂地比低于50%，易形成構(gòu)造—巖性和砂巖上傾尖滅油藏。

利用沉積微相研究成果，在“相帶控儲(chǔ)”的指導(dǎo)下，在有效斷層欠發(fā)育區(qū)部署鉆探了**井，該井錄井累計(jì)發(fā)現(xiàn)油浸-油跡顯示66.99m/33層，其中油浸11.21m/6層，油斑15.45m/10層，油跡40.33m/17層；測(cè)井解釋油水同層11m/5層。該井成功，既拓展了腰英臺(tái)油田向南滾動(dòng)勘探的陣地，又進(jìn)一步驗(yàn)證了“相帶控儲(chǔ)”研究成果。

3.2.2 斷裂控藏

斷裂控藏指在斷層發(fā)育帶油氣較為富集，產(chǎn)能高，斷層控制著油氣的富集程度。不同級(jí)別的斷層不同程度地控制著油氣的運(yùn)移與成藏，高級(jí)別的主干斷裂控制著油氣的運(yùn)聚方向，而低級(jí)別的次級(jí)斷層可影響到某一油藏的油氣充滿度。斷裂對(duì)油氣成藏既有輸導(dǎo)作用，又有側(cè)向封堵及遮擋作用（圖6）。

圖6 腰英臺(tái)油田斷裂控藏模式圖

腰英臺(tái)油田斷層控制著油氣的富集，具有明顯分帶性。北西向斷層分為東西兩組，東邊一組在腰英臺(tái)東部形成一、二、三、四號(hào)區(qū)塊的斷坡－地塹－地壘帶，西邊一組形成達(dá)爾罕構(gòu)造帶。這些斷裂發(fā)育帶控制的斜坡背景上的局部微幅構(gòu)造，是有利的油氣聚集區(qū)。

4 結(jié)論

1）腰英臺(tái)油田處于三角洲前緣相帶，良好的生儲(chǔ)蓋組合關(guān)系使得該區(qū)具備形成多種類型油藏的條件。

2）該區(qū)主要發(fā)育三種油藏類型：斷層－巖性油藏、斷鼻油藏、巖性油藏。

3）通過(guò)對(duì)已知油藏解剖，認(rèn)為本區(qū)具有“相帶控儲(chǔ)”、“斷裂控藏”的成藏規(guī)律。

[1]侯偉，樊太亮，王海華，張?jiān)虑?，沈武顯，王進(jìn)財(cái).長(zhǎng)嶺凹陷沉積微相對(duì)巖性油氣藏的控制作用——以腰英臺(tái)地區(qū)青山口組為例[J].沉積與特提斯地質(zhì)，2011，31(2):26-33.

[2] 姜穎，魯紅利，周紅建.長(zhǎng)嶺凹陷腰英臺(tái)區(qū)塊斷裂特征及油氣藏類型研究[J].海洋石油,2012,32(3):57-60.

[3] 焦里力,俞昊,任濤.長(zhǎng)嶺凹陷腰英臺(tái)油田腰西區(qū)塊青山口組儲(chǔ)層沉積微相研究[J].石油實(shí)驗(yàn)地質(zhì)，2011，33(3):249-254.

[4] 宮雪，沈武顯.松遼盆地長(zhǎng)嶺凹陷腰英臺(tái)地區(qū)坳陷層油氣成藏耦合與成藏模式解析[J].石油實(shí)驗(yàn)地質(zhì)，2012，34(6):575-581.

[5] 朱建峰，陳杏霞，董晶，李丹，周洋，張美華.長(zhǎng)嶺凹陷重點(diǎn)區(qū)帶勘探潛力分析[J].東北油氣勘探與開發(fā)，2011(1):7-11.

[6] 趙志魁，張金亮，趙占銀，等.松遼盆地南部坳陷湖盆沉積相和儲(chǔ)層研究[M].北京:石油工業(yè)出版社,2009.

[7] 王志強(qiáng)，鮑志東，何海全，劉桂珍，趙艷軍，劉忠明，付晶.松遼盆地南部大情字井油田青二段油氣成藏規(guī)律[J].科技導(dǎo)報(bào)，2010，28(10):79-82.

The Major Control Factors of Formation of the Qingshankou Formation Oil Reservoir in the Yaoyingtai Oilfield,Changling Depression

CHEN Xing-xia

(Research Institute of Exploration and Exploitation, Northeast Oil and Gas Field, SINOPEC, Changchun 130062)

This paper has a discussion on oil reservoir type and major control factors of the Yaoyingtai oilfield in the Changling depression based on high resolution sequence stratigraphy study of alternation of think sandstone and mudstone of delta front facies belt. Reservoirs in the Yaoyingtai oilfield may be divided into 3 types such as fault-lithology reservoir, fault nose reservoir and lithology reservoir. The major control factors are sedimentary facies and faulting.

oil reservoir; Qingshankou Formation; major control factor；Yaoyingtai oilfield

P618.13

A

1006-0995（2017）02-0242-04

10.3969/j.issn.1006-0995.2017.02.015

2016-11-07

陳杏霞(1985-)，女，河北衡水人，工程師，主要從事油氣勘探工作