中非Melut盆地遠(yuǎn)源巖性油藏成藏條件與勘探對策

史忠生 薛 羅 ?；圳S 王國林 陳彬滔 何巍巍 馬 輪

( 1中國石油勘探開發(fā)研究院西北分院; 2中國石油尼羅河公司 )

中非Melut盆地遠(yuǎn)源巖性油藏成藏條件與勘探對策

史忠生1薛 羅1?；圳S1王國林2陳彬滔1何巍巍1馬 輪1

( 1中國石油勘探開發(fā)研究院西北分院; 2中國石油尼羅河公司 )

研究了中非Melut盆地古近系遠(yuǎn)源巖性油藏形成條件、成藏特征及勘探對策,明確了Melut盆地強烈的斷-坳分異現(xiàn)象是盆地發(fā)育富砂地層、形成遠(yuǎn)源成藏的主要原因.古近系Yabus組上段三角洲前緣相帶發(fā)育,埋深淺、儲層物性好、具備形成高產(chǎn)油藏條件,是Melut盆地尋找商業(yè)巖性油藏的理想層系.油源條件是古近系遠(yuǎn)源巖性油藏成藏的關(guān)鍵,由油源斷裂控制的各種構(gòu)造-巖性復(fù)合圈閉是有利的圈閉類型.通過油水界面研究和烴類檢測技術(shù)的應(yīng)用,選擇油水界面超過圈閉溢出點的已發(fā)現(xiàn)構(gòu)造圈閉作為遠(yuǎn)源巖性及構(gòu)造-巖性圈閉勘探的初選目標(biāo),可降低遠(yuǎn)源油藏勘探的油源風(fēng)險,提高鉆探成功率.該研究明確了Melut盆地遠(yuǎn)源巖性油藏勘探層系、控制因素、成藏特征及勘探方法,拓展了北部成熟探區(qū)勘探空間,為北部成熟探區(qū)古近系遠(yuǎn)源巖性及構(gòu)造-巖性復(fù)合圈閉的勘探提供了技術(shù)支持.

中非;Melut盆地;古近系;遠(yuǎn)源巖性油藏;勘探對策

裂谷盆地是烴類聚集的有利場所[1-4],在全球877個已發(fā)現(xiàn)的大油氣田中裂谷盆地有271個,占大油氣田總數(shù)的30.9%[5].中非、西非裂谷系是世界上著名的裂谷系,發(fā)育了一系列含油氣裂谷盆地,如Termit盆地、Bongor盆地、Muglad盆地、Melut盆地等[6-7].其中,位于非洲中部南蘇丹境內(nèi)的Melut盆地為中非裂谷系第二大沉積盆地,面積為3.3X104km2.中國石油天然氣集團公司于2000年介入該盆地勘探,并于2003年發(fā)現(xiàn)了可采儲量5X108t的Palogue世界級油田[8],實現(xiàn)了Melut盆地勘探的重大突破,也證實了該盆地為油氣資源極其富集的裂谷盆地.

自中國石油2000年進(jìn)入以來,Melut盆地主要經(jīng)歷了區(qū)域構(gòu)造勘探及區(qū)帶勘探兩個階段,其北部在"源控論"及"復(fù)式油氣聚集帶"理論指導(dǎo)下成功地發(fā)現(xiàn)了Palogue世界級油田及Moleeta億噸級油田等一批大中型油田.然而,經(jīng)過十多年的勘探部署,北部地區(qū)已進(jìn)入高成熟勘探階段,主要含油構(gòu)造及規(guī)模構(gòu)造圈閉幾乎已被鉆探完畢,面臨著由區(qū)帶構(gòu)造勘探向富油凹陷精細(xì)勘探階段的轉(zhuǎn)型,巖性地層油氣藏成為儲量接替及油氣勘探的重要領(lǐng)域.國內(nèi)含油氣盆地的勘探實踐顯示,盆地在進(jìn)入精細(xì)勘探階段后,巖性地層油氣藏的年發(fā)現(xiàn)儲量占盆地總發(fā)現(xiàn)儲量的40%以上[9-11].因此,巖性地層油氣藏是Melut盆地北部成熟探區(qū)精細(xì)勘探的重要領(lǐng)域.然而,由于Melut盆地遠(yuǎn)源成藏的特點,其巖性油藏的勘探難度和風(fēng)險遠(yuǎn)大于國內(nèi)渤海灣、海拉爾等盆地近源巖性油藏的勘探難度和風(fēng)險.因此,有必要開展Melut盆地遠(yuǎn)源巖性油藏成藏條件、分布特征及勘探對策的研究,降低遠(yuǎn)源巖性油藏的勘探風(fēng)險,推進(jìn)Melut盆地巖性油藏的勘探部署與北部成熟探區(qū)的勘探轉(zhuǎn)型.

1 盆地區(qū)域地質(zhì)特征

Melut盆地位于中非剪切帶的東段南側(cè),為中非剪切帶走滑扭動作用下形成的被動裂谷盆地(圖1)[12-15].平面上,Melut盆地表現(xiàn)為"五凹一凸"構(gòu)造格局,分別為北部凹陷、東部凹陷、中部凹陷、西部凹陷、南部凹陷和中部凸起(圖2).其中,北部凹陷勘探程度最高,集中了目前幾乎所有的油氣發(fā)現(xiàn);其他4個凹陷受安全及地表條件影響勘探程度較低,目前沒有取得大的油氣發(fā)現(xiàn).因此,本文重點開展北部凹陷巖性油藏形成條件、成藏特征及勘探對策研究,以推進(jìn)北部成熟探區(qū)的巖性油藏勘探.

圖1 中非剪切帶及中非、西非裂谷系分布[11]

Melut盆地形成于早白堊世,從早白堊世至今共經(jīng)歷了3次裂陷和1次坳陷,對應(yīng)發(fā)育了4個構(gòu)造層(圖3).其中,發(fā)育于早白堊世的裂陷作用較強,形成了盆地Al Renk組主力烴源巖;晚白堊世-古新世裂陷作用較弱,沉積了多套以辮狀河及辮狀河三角洲沉積為特征的富砂地層,為盆地主要儲層發(fā)育段;始新世-漸新世盆地發(fā)育了另一次較為強烈的裂陷活動,形成了全區(qū)最重要的Adar組區(qū)域泥巖蓋層,Adar組區(qū)域泥巖蓋層與下伏古新統(tǒng)Yabus組、Samma組富砂地層形成盆地主力成藏組合,其油氣發(fā)現(xiàn)占盆地總發(fā)現(xiàn)的90%以上.

圖2 Melut盆地構(gòu)造單元劃分圖

2 古近系遠(yuǎn)源巖性油藏成藏條件

2.1 強烈的斷-坳分異作用及生儲蓋組合的空間分布特征是Melut盆地遠(yuǎn)源成藏的主要原因

根據(jù)成因機制的不同,裂谷盆地可劃分為主動裂谷盆地和被動裂谷盆地[16-18]兩種類型,關(guān)于二者的差異前人做過較為深入的研究[19-20],總體來看,主動裂谷盆地與被動裂谷盆地的差異主要體現(xiàn)在成因機制與熱演化過程上.主動裂谷盆地的形成受控于熱柱或熱席對巖石圈底部的上隆,地幔上隆和火山作用在先,巖石圈伸展減薄和張裂下陷在后,具有早期地溫梯度高,晚期地溫梯度低的特點;而被動裂谷盆地是在區(qū)域拉張作用下巖石圈首先變薄、破裂,隨后造成熱地幔上隆、火山活動,具有早期地溫梯度低、晚期增溫的特點.

圖3 Melut盆地地層柱狀圖

此外,主動裂谷盆地與被動裂谷盆地的差異還體現(xiàn)在沉積演化旋回的期次與斷-坳分異幅度上.國內(nèi)的渤海灣、海拉爾等主動裂谷盆地主要發(fā)育斷-坳單旋回,且斷-坳分異幅度弱,以三角洲、水下扇等局部性儲層為主,區(qū)域性富砂地層不發(fā)育,空間上"近源成藏"是其主要的成藏特征(圖4).與之相比,被動裂谷盆地通常發(fā)育多個斷-坳旋回,且斷-坳分異的幅度較強,使得盆地發(fā)育多套區(qū)域性富砂地層.如中非Muglad盆地發(fā)育"三斷三坳"及上白堊統(tǒng)Bentiu組、Baraka組、古近系A(chǔ)mal組多套富砂地層;Melut盆地發(fā)育"三斷一坳"及上白堊統(tǒng)Galhak組、Melut組、古近系Samma組、Yabus組多套區(qū)域性富砂地層.區(qū)域性富砂地層的發(fā)育及生儲蓋組合的空間分布特點使得Melut盆地具有"遠(yuǎn)源成藏"為主的油氣富集特征.Melut盆地的主力烴源巖為下白堊統(tǒng)Al Renk組湖相泥巖,其上覆上白堊統(tǒng)Galhak組、Melut組及古近系Samma、Yabus組均為區(qū)域性富砂地層,而Yabus組之上的Adar組為區(qū)域性厚層泥巖沉積,使得來自下白堊統(tǒng)Al Renk組生油巖的油氣通過垂向油源斷裂運聚到古近系Yabus組與Samma組區(qū)域性儲層內(nèi)成藏,空間上形成垂向跨越多套地層的"遠(yuǎn)源成藏"模式(圖4).

2.2 古近系Yabus組上段是北部凹陷開展巖性油藏勘探的理想層系

古近系Yabus組可劃分為兩段,其下段主要為辮狀河三角洲平原沉積,砂巖含量高,具砂包泥型沉積特征,主要發(fā)育構(gòu)造油藏,是盆地長期以來的主要勘探目的層;而上段砂巖含量低于下段,主要發(fā)育辮狀河三角洲前緣及前三角洲沉積,具泥包砂型沉積特征,水下分流河道、河口壩、遠(yuǎn)沙壩等砂體發(fā)育,易發(fā)育巖性圈閉(圖5).由于Yabus組上段砂巖不如下段發(fā)育,且砂體厚度偏薄,長期以來一直沒有引起勘探的重視.然而,隨著Yabus組下段勘探難度的加大,Yabus組上段巖性油藏的勘探逐漸受到關(guān)注[22].

圖4 Melut盆地(a)與渤海灣盆地(b)[21]沉積充填與成藏模式圖

圖5 北部凹陷Yabus組巖性與油層分布特征

在東北、西北及西南三大物源體系的控制下,北部凹陷Yabus組上段發(fā)育面積廣闊的辮狀河三角洲沉積,其中三角洲前緣相帶分布廣泛,面積達(dá)2000km2,為Yabus組上段發(fā)育規(guī)模巖性油藏創(chuàng)造了條件(圖6).油藏分析顯示,雖然目前大部分油藏的主力油層位于Yabus組下段,但部分油田在Yabus組上段也有商業(yè)發(fā)現(xiàn).Yabus組上段儲層雖然不如下段發(fā)育,且厚度偏薄,但由于埋深淺,一般在1000～2000m,儲層孔隙度普遍大于20%,物性較好.對Yabus組上段254個油層統(tǒng)計分析顯示,厚度在5m以下的薄油層占51%,5～10m的中等厚度油層占33%,大于10m的厚油層占16%(圖7a),上段整體以10m以下的中等-薄油層為主;而產(chǎn)量數(shù)據(jù)顯示,雖然上段儲層偏薄,但油層產(chǎn)量并不低,日產(chǎn)500bbl以上的高產(chǎn)油層占40%,100～500bbl的中等油層占39%,小于100bbl的低產(chǎn)油層僅占21%(圖7b).可見,Yabus組上段雖然儲層偏薄,但由于其埋深淺、物性好,產(chǎn)量并不低,是Melut盆地尋找具有商業(yè)價值巖性油藏的理想層系.

圖6 北部凹陷Yabus組上段區(qū)域沉積相圖

圖7 北部凹陷Yabus組上段油層厚度及日產(chǎn)量特征

2.3 多個富油凹陷的發(fā)育為古近系遠(yuǎn)源巖性油藏的形成提供了充沛的油源條件

Melut盆地北部凹陷發(fā)育下白堊統(tǒng)Al Renk組和上白堊統(tǒng)Galhak組下段兩套烴源巖.其中,Al Renk組為主力烴源巖,形成于早白堊世盆地初始裂陷期,覆蓋整個北部凹陷,為一套半深湖-深湖相暗色泥巖沉積,凹陷中心厚度達(dá)1000m(圖8a);該套烴源巖有機碳含量為0.62%～2.92%,生烴潛力高達(dá)19.53mg/g[23],有機質(zhì)類型以Ⅱ型為主,少量為Ⅰ型(圖9).Galhak組下段為Al Renk組之后全區(qū)水退初期的沉積產(chǎn)物,為濱淺湖砂泥互層沉積,其暗色泥巖也具有一定的生烴潛力;該套烴源巖累計厚度300m(圖8b),有機碳含量為0.17%～5.02%,有機質(zhì)類型以II-III型為主(圖9).目前,兩套烴源巖均處于大量生排烴階段,按照國內(nèi)將資源豐度大于40X104t/km2的凹陷定義為富油凹陷的標(biāo)準(zhǔn)[24-25],北部凹陷為富油凹陷,其資源豐度達(dá)72.5X104t/km2,富油凹陷的發(fā)育為北部凹陷大量油田的發(fā)育及古近系Yabus組上段遠(yuǎn)源巖性油藏的形成提供了充沛的油源條件.

圖8 北部凹陷Al Renk組(a)及Galhak組(b)烴源巖厚度圖

圖9 北部凹陷烴源巖有機質(zhì)類型圖

2.4 大量油源斷裂的發(fā)育為古近系遠(yuǎn)源巖性油藏的形成提供了油氣垂向充注條件

古近系Yabus組上段與下白堊統(tǒng)Al Renk組烴源巖垂向跨度上千米,Al Renk組原油要運聚到Y(jié)abus組富集成藏,斷裂的垂向輸導(dǎo)起著至關(guān)重要的作用.Melut盆地為中非剪切帶走滑扭動作用下形成的裂谷盆地,各種張性斷裂及張扭性斷裂發(fā)育,這些斷裂為Yabus組上段遠(yuǎn)源巖性圈閉的成藏提供了垂向油氣充注條件(圖10).

圖10 北部凹陷斷裂發(fā)育特征與油氣成藏模式

Melut盆地主要發(fā)育4種類型的斷裂,即箕狀斷陷邊界控盆斷裂、盆緣斜坡區(qū)局部控凹斷裂、古近紀(jì)第三裂陷期形成的晚期斷裂及盆地初始裂陷形成的早期斷裂(圖10).其中,箕狀斷陷邊界控盆斷裂與盆緣斜坡區(qū)局部控凹斷裂,從盆地初始裂陷期到古近紀(jì)第三裂陷期長期持續(xù)活動,是溝通白堊系烴源巖與中淺層目的層的重要油氣垂向運移通道;形成于古近紀(jì)第三裂谷期的晚期斷裂,數(shù)量眾多,是盆地斷裂的主體,該類斷裂控制了盆地中淺層大部分翹傾斷塊、斷鼻及斷壘等含油氣斷塊圈閉的形成,為中淺層各類斷塊油藏的形成提供了圈閉條件,同時部分晚期斷裂活動強烈,向下延伸至白堊系A(chǔ)l Renk組烴源巖,為中淺層斷塊油藏的形成提供了油氣垂向運移通道條件;而形成于盆地初始裂陷期的早期斷裂,主要控制盆地早期的古地貌與沉積充填,大部分?jǐn)嗔呀K止于下白堊統(tǒng)地層內(nèi),這類斷裂對古近系及上白堊統(tǒng)中淺層地層的油氣成藏沒有控制作用.

3 古近系遠(yuǎn)源巖性油藏有效圈閉類型

古近系Yabus組上段發(fā)育面積廣闊的辮狀河三角洲前緣沉積,水下分流河道、河口壩、遠(yuǎn)沙壩等砂體發(fā)育,易于形成各種巖性圈閉.同時,Yabus組遠(yuǎn)源成藏的特點,決定了油源斷裂對油氣成藏的控制作用.對于砂巖透鏡體、單斜等沒有油源斷裂溝通的純巖性圈閉,存在較高的油源風(fēng)險,不是Yabus組上段勘探的有利目標(biāo).如Gumary地區(qū)識別出一個面積達(dá)7km2的砂巖透鏡體巖性圈閉,但鉆探揭示該巖性體為水層,沒有油氣充注(圖11).遠(yuǎn)源成藏的這一特點,與國內(nèi)主動裂谷盆地近源成藏恰好相反.中國東部主動裂谷盆地的巖性油藏主要在烴源巖或近烴源巖層系發(fā)育,往往具有良好的油源條件,因此砂巖透鏡體等純巖性圈閉是有利的勘探目標(biāo).

針對Melut盆地古近系遠(yuǎn)源成藏的特點,由油源斷裂與砂體共同控制的構(gòu)造-巖性復(fù)合圈閉是有利的圈閉類型,進(jìn)一步可劃分為由油源斷裂切割水下分流河道砂體形成的斷層-巖性復(fù)合圈閉,以及斷裂、斜坡與砂體共同控制的斷壘-巖性復(fù)合圈閉(圖11).其中,斷層-巖性復(fù)合圈閉主要發(fā)育于辮狀河三角洲前緣水下分流河道發(fā)育區(qū).在斜坡構(gòu)造背景下,圈閉的上傾方向為斷層側(cè)向遮擋形成封閉條件,圈閉的兩側(cè)為分流河道砂體邊界,圈閉內(nèi)的油水界面取決于油氣的充注程度.斷層-巖性復(fù)合圈閉在斜坡區(qū)的三角洲前緣相帶內(nèi)普遍發(fā)育,具有良好的勘探潛力,如北部凹陷的Gasab地區(qū)、Teng-Jammous地區(qū)等(圖11).

圖11 Melut盆地北部凹陷古近系遠(yuǎn)源巖性圈閉及構(gòu)造-巖性圈閉類型圖

斷壘-巖性復(fù)合圈閉是指斜坡部位的超覆砂體與斷壘(斷鼻)構(gòu)造聯(lián)合控制形成的構(gòu)造-巖性復(fù)合圈閉,通常發(fā)育于隆起翼部的斜坡區(qū).當(dāng)隆起構(gòu)造被多條斷裂切割時就會形成一系列的斷壘構(gòu)造,同時隆起翼部往往發(fā)育上傾尖滅砂體,當(dāng)控制斷壘的斷裂能夠溝通油源,同時壘塊的上傾方向發(fā)育砂體尖滅時就可形成有效的斷壘-巖性復(fù)合圈閉(圖11).斷壘-巖性復(fù)合圈閉的溢出點由斷壘兩側(cè)斷層封堵條件及油氣充注程度決定.目前,在Palogue隆起南翼的Mishmish地區(qū)識別出一系列的斷壘-巖性復(fù)合圈閉(圖11).此外,Adar隆起斜坡區(qū)也是該類圈閉發(fā)育的有利地區(qū).

4 古近系遠(yuǎn)源巖性油藏成藏特征與勘探對策

近源巖性圈閉由于具有良好的油源條件,只要圈閉落實其鉆探成功率較高,這也是中國目前巖性油藏能夠成為成熟探區(qū)增儲上產(chǎn)、年發(fā)現(xiàn)儲量占總儲量40%以上的一個重要原因.而對于Melut被動裂谷盆地,由于其遠(yuǎn)源成藏的特點,使得油源條件成為巖性圈閉能否成藏的關(guān)鍵.除了落實巖性圈閉外,還需落實巖性圈閉的油氣充注情況,這增加了成藏的不確定性和勘探風(fēng)險.因此,有必要探索適合Melut盆地遠(yuǎn)源成藏特點的巖性油藏勘探對策.

由于油源條件是遠(yuǎn)源巖性圈閉能否成藏的關(guān)鍵,因此由油源斷裂控制的各種斷層-巖性復(fù)合圈閉是有利的圈閉類型,而由非油源斷裂控制的斷層-巖性圈閉及砂巖透鏡體等純巖性圈閉存在較高的油源風(fēng)險,并非Melut盆地古近系勘探的有利目標(biāo).斷裂對圈閉垂向充注油氣的作用取決于斷裂的活動時間、烴源巖排烴時間、斷裂自身開啟性及斷裂晚期活動對圈閉的破壞作用等,使得遠(yuǎn)源構(gòu)造-巖性復(fù)合圈閉的油氣充注存在諸多的不確定性.因此,對于Melut盆地遠(yuǎn)源構(gòu)造-巖性復(fù)合圈閉的勘探最好基于早期已獲油氣發(fā)現(xiàn)的構(gòu)造圈閉基礎(chǔ)上,通過對已知構(gòu)造油藏油水界面的分析,落實油氣充注程度,選擇合適的已發(fā)現(xiàn)圈閉作為遠(yuǎn)源勘探的初選目標(biāo).如果油水界面超過圈閉溢出點,說明該圈閉油氣充注充分,有可能發(fā)育構(gòu)造-巖性油藏.在此基礎(chǔ)上開展砂體預(yù)測與巖性圈閉識別,可降低油源風(fēng)險,提高鉆探成功率,實現(xiàn)油田的滾動擴邊;相反,如果油水界面沒有達(dá)到圈閉溢出點,說明該圈閉油氣充注不充分,即使圈閉內(nèi)發(fā)育構(gòu)造-巖性油藏,其對油藏滾動擴邊的意義也不大.另外,在對遠(yuǎn)源構(gòu)造-巖性復(fù)合圈閉開展油氣充注程度研究時,可加強烴類檢測技術(shù)的應(yīng)用,進(jìn)一步提高圈閉含油氣性的落實程度.

5 結(jié)論

(1)強烈的斷-坳分異作用及生儲蓋組合的空間分布特征是Melut盆地遠(yuǎn)源成藏的主要原因,Yabus組上段廣泛分布三角洲前緣相帶,儲層物性好,產(chǎn)量高,是北部凹陷開展商業(yè)巖性油藏勘探的理想層系,由油源斷裂控制的構(gòu)造-巖性復(fù)合圈閉是有利的圈閉類型.

(2)以早期已獲油氣發(fā)現(xiàn)的構(gòu)造圈閉為基礎(chǔ),以油水界面超出圈閉溢出點的圈閉為初選目標(biāo),在此基礎(chǔ)上進(jìn)行遠(yuǎn)源構(gòu)造-巖性復(fù)合圈閉的識別、評價,優(yōu)選有利鉆探目標(biāo)的勘探思路與評價方法,可降低Melut盆地古近系遠(yuǎn)源勘探的油源風(fēng)險.

[1] Rosendahl B R. Architecture of continental rifts with special reference to East Africa [J]. Annual Review Earth Planetary Science,1987,15:445-503.

[2] Lowell J D. Structural styles in petroleum exploration [M].Tulsa, Oklahoma, Oil and Gas Consultants International Inc.1985,477.

[3] 杜金虎,何海清,趙賢正,張以明,王權(quán),張銳鋒,等.渤海灣盆地廊固凹陷楊稅務(wù)超深超高溫奧陶系潛山油氣勘探重大突破實踐與啟示[J].中國石油勘探,2017,22(2):1-12.Du Jinhu, He Haiqing, Zhao Xianzheng, Zhang Yiming,Wang Quan, et al. Significant exploration breakthrough in Yangshuiwu ultra-deep and ultra-high temperature Ordovician buried-hill in Langgu sag, Bohai Bay Basin [J]. China Petroleum Exploration, 2017,22(2):1-12.

[4] 趙賢正,周立宏,蒲秀剛,肖敦清,姜文亞,韓文中,等.斷陷湖盆斜坡區(qū)油氣富集理論與勘探實踐--以黃驊坳陷古近系為例[J].中國石油勘探,2017,22(2):13-24.Zhao Xianzheng, Zhou Lihong, Pu Xiugang, Xiao Dunqing,Jiang Wenya, Han Wenzhong, et al. Hydrocarbon enrichment theory and exploration practice in the slope of fault lake basin- a case study of Paleogene in Huanghua depression [J]. China Petroleum Exploration, 2017,22(2):13-24.

[5] 賈東,武龍,閆兵,李海濱,李一泉,王毛毛.全球大型油氣田的盆地類型與分布規(guī)律[J].高校地質(zhì)學(xué)報,2011,17(2):170-184.Jia Dong, Wu Long, Yan Bin, Li Haibin, Li Yiquan, Wang Maomao. Basin types and distribution of the global giant oil and gas fields [J]. Geological Journal of China Universities,2011,17(2):170-184.

[6] 湯戈,孫志華,蘇俊青,唐鑫萍.西非Termit盆地白堊系層序地層與沉積體系研究[J].中國石油勘探,2015,20(4):81-88.Tang Ge, Sun Zhihua, Su Junqing, Tang Xinping. Study of Cretaceous sequential stratigraphy and sedimentary system in Termit Basin of West Africa [J]. China Petroleum Exploration,2015,20(4):81-88.

[7] 劉淑文,李志,潘校華,客偉利,胡勝福,張新順.蘇丹富油氣凹陷巖性油氣藏區(qū)帶評價探討--以Muglad盆地Fula凹陷為例[J].中國石油勘探,2017,22(2):90-98.Liu Shuwen, Li Zhi, Pan Xiaohua, Ke Weili, Hu Shengfu,Zhang Xinshun. Play evaluation on lithologic reservoirs in hydrocarbon-rich sags in Sudan: a case study on Fula sag,Muglad Basin [J]. China Petroleum Exploration, 2017,22(2):90-98.

[8] 竇立榮.蘇丹邁努特盆地油氣成藏機理和成藏模式[J].礦物巖石地球化學(xué)通報,2005,24(1):50-57.Dou Lirong. Formation mechanism and model of oil and gas accumulations in the Melut Basin, Sudan [J].Bulletin of Mineralogy Petrology and Geochemistry, 2005,24(1):50-57.

[9] 張運東,薛紅兵,朱如凱,高朝陽.國內(nèi)外隱蔽油氣藏勘探現(xiàn)狀[J].中國石油勘探,2005,10(3):64-68.Zhang Yundong, Xue Hongbing, Zhu Rukai, Gao Chaoyang.Development status of exploration techniques on subtle oil-gas reservoir at home and abroad [J].China Petroleum Exploration,2005,10(3):64-68.

[10] 趙賢正,田福清,王權(quán),范炳達(dá),董雄英,趙淑芳,等.老區(qū)富油凹陷"五精一創(chuàng)"勘探實踐與啟示[J].中國石油勘探,2016,21(6):1-8.Zhao Xianzheng,Tian Fuqing,Wang Quan,Fan Bingda,Dong Xiongying,Zhao Shufang,et al. Application and performance of delicate and innovative exploration practices in oil-rich sags of matured areas [J]. China Petroleum Exploration, 2016,21(6):1-8.

[11] 賈承造,趙文智,鄒才能,馮志強,袁選俊,池英柳,等.巖性地層油氣藏地質(zhì)理論與勘探技術(shù)[J].石油勘探與開發(fā),2007,34(3):257-272.Jia Chengzao, Zhao Wenzhi, Zou Caineng, Feng Zhiqiang,Yuan Xuanjun, Chi Yingliu, et al. Geological theory and exploration technology for lithostratigraphic hydrocarbon reservoirs [J].Petroleum Exploration and Development, 2007,34(3):257-272.

[12] Schull T J. Rift basins of Interior Sudan: Petroleum exploration and discovery [J]. AAPG Bulletin 1988,72(10):1128-1142.

[13] Genik G J. Petroleum Geology of Cretaceous-Tertiary Rift Basins in Niger, Chad, and Central African Republic [J].AAPG Bulletin, 1993,77(8):1405-1434.

[14] Mchargue T R, Heidrick T L, Livingston Jack E.Tectonostratigraphic development of the Interior Sudan rifts,Central Africa [J]. Tectonophysics, 1992,213(1/2):187-202.

[15] Jorgensen, G J, Bosworth, W. Gravity modeling in the central African rift system, Sudan: rift geometries and tectonic significance [J]. Journal of African Earth Science,1989,8(2/3/4):283-306.

[16] Turcotte D L, Emermann S H. Mechanisms of active and passive rifting [J]. Tectonophysics, 1983,94(1):39-50.

[17] Sengor A M C, Burke K. Relative timing of rifting and volcanism on Earth and its tectonic implications [J]. Geophysical Research Letters, 1978,5(6):419-421.

[18] Morgan P, Baker B H. Introduction-Processes of continental rifting [J]. Tectonophysics, 1983,94:1-10.

[19] 竇立榮,潘校華,田作基,肖坤葉,張志偉.蘇丹裂谷盆地油氣藏的形成與分布--兼與中國東部裂谷盆地對比分析[J].石油勘探與開發(fā),2006,33(3):255-261.Dou Lirong, Pan Xiaohua, Tian Zuoji, Xiao Kunye, Zhang Zhiwei. Hydrocarbon formation and distribution of rift basins in Sudan-a comparative analysis of them with rift basins in East China [J]. Petroleum Exploration and Development, 2006,33(3):255-261.

[20] 歐陽文生,張枝煥,陸黃生,張明華,程言東.儲集層沉積的兩種極端模式--主動裂谷和被動裂谷[J].石油勘探與開發(fā),2007,34(6):687-690.Ouyang Wensheng, Zhang Zhihuan, Lu Huangsheng, Zhang Minghua, Cheng Yandong. Two extreme modes of reservoir sedimentation: active rift and passive rift [J]. Petroleum Exploration and Development, 2007,34(6):687-690.

[21] 賈承造,趙文智,鄒才能,袁選俊,陶世振,池英柳,等.巖性地層油氣藏地質(zhì)理論與勘探技術(shù)[M].北京:石油工業(yè)出版社,2008:81.Jia Chengzao, Zhao Wenzhi, Zou Caineng, Yuan Xuanjun,Tao Shizhen, Chi Yingliu, et al. Geological theory and exploration technology for lithostratigraphic hydrocarbon reservoirs [M]. Beijing: Petroleum Industry Press, 2008:81.

[22] 史忠生,王天琦,方樂華,李娟,白潔,何巍巍,等.從類比中探索Muglad與Melut兩大盆地勘探潛力與轉(zhuǎn)型[J].中國石油勘探,2014,19(2):67-75.Shi Zhongsheng, Wang Tianqi, Fang Lehua, Li Juan, Bai Jie, He Weiwei, et al. Study exploration potential and transformation of Muglad Basin and Melut Basin on basis of analogy [J].China Petroleum Exploration, 2014,19(2):67-75.

[23] 童曉光,徐志強,史卜慶,竇立榮,肖坤葉.蘇丹邁盧特盆地石油地質(zhì)特征及成藏模式[J].石油學(xué)報,2006,27(2):1-10.Tong Xiaoguang, Xu Zhiqiang, Shi Buqing, Dou Lirong, Xiao Kunye. Petroleum geologic property and reservoir-forming pattern of Melut Basin in Sudan [J]. Acta Petrolei Sinica,2006,27(2):1-10.

[24] 陳云林.論富油洼陷及其意義[J].勘探家,1999,4(2):8-11.Chen Yunlin. Concept of oil-rich subsag and its significance[J].Petroleum Explorationist, 1999,4(2):8-1.

[25] 趙文智,鄒才能,汪澤成,李建忠,李明,牛嘉玉.富油氣凹陷"滿凹含油"論--內(nèi)涵與意義[J].石油勘探與開發(fā),2004,31(2):5-13.Zhao Wenzhi, Zou Caineng, Wang Zecheng, Li Jianzhong, Li Ming, Niu Jiayu. The intension and signification of"Sag-wide Oil-Bearing Theory"in the hydrocarbon-rich depression with terrestrial origin [J].Petroleum Exploration and Development,2004,31(2):5-13.

Accumulation conditions of far-source lithologic reservoirs and exploration strategy in Melut Basin, Central Africa

Shi Zhongsheng1, Xue Luo1, Niu Huiyun1, Wang Guolin2, Chen Bintao1, He Weiwei1, Ma Lun1
( 1 Northwest Branch of Research Institute of Petroleum Exploration & Development, PetroChina; 2 CNPC Nile Compang )

Systematic studies have been carried out on the conditions and characteristics of the Paleogene far-source hydrocarbon accumulation and the exploration strategy in the Melut Basin, Central Africa, and state that the strong differentiation of rifting and sagging is the main controlling factor on the development of the sandstone-rich formations and far-source reservoirs.The delta front facies in the upper Paleogene Yabus Formation is developed with shallow buried depth and good reservoir properties, and favorable for forming high-productivity reservoirs,so it is the ideal target for discovering commercial lithologic reservoirs in the Melut Basin. The oil source condition is the key factor on the Paleogene far-source hydrocarbon accumulation,and the structural-lithologic traps controlled by oil-migrating faults are favorable traps.Based on the study on oil-water contact and hydrocarbon detection, discovered structural traps with oil-water contacts over over-flowing points were selected as initial targets for exploring far-source lithologic and structural-lithologic traps. This may reduce exploration risk and increase drilling success rate. This paper proposes favorable far-source lithologic reservoirs and their controlling factors, accumulation characteristics and exploration technology, expands the exploration field and provides technical support for the exploration of the Paleogene far-source lithologic and structural-lithologic traps in the developed northern exploration block in the Melut Basin.

Central Africa, Melut Basin, Paleogene, far-source lithologic reservoirs, exploration strategy

TE112.3

A

10.3969/j.issn.1672-7703.2017.06.010

國家科技重大專項"大型油氣田及煤層氣開發(fā)"(2008ZX05029).

史忠生(1978-),男,遼寧沈陽人,博士,2006年畢業(yè)于中國地質(zhì)大學(xué)(武漢),高級工程師,現(xiàn)主要從事裂谷盆地石油地質(zhì)綜合研究及油氣勘探方面的工作.地址:甘肅省蘭州市城關(guān)區(qū)雁兒灣路535號西地所,郵政編碼:730020.E-mail:shizs@petrochina.com.cn

2017-01-10;修改日期:2017-09-21