準(zhǔn)噶爾盆地石西凹陷石炭系成藏條件淺析

房楠

摘 要：準(zhǔn)噶爾盆地石西凹陷鄰區(qū)構(gòu)造發(fā)現(xiàn)良好油氣顯示，表明該區(qū)域具有較好的勘探開(kāi)發(fā)潛力。石西凹陷一直未獲得突破，通過(guò)鉆探Z2井獲得資料表明：石西凹陷井區(qū)附近烴源巖發(fā)育較差，不能提供油源，進(jìn)一步進(jìn)行成藏分析表明，井區(qū)儲(chǔ)層發(fā)育，物性較好， 儲(chǔ)蓋組合匹配良好，因此近源未發(fā)育有效烴源巖，遠(yuǎn)源油源供烴能力有限是導(dǎo)致該井未成藏的主要控制因素。

關(guān)鍵詞：石西凹陷；烴源巖；成藏條件

引言

準(zhǔn)噶爾盆地北部區(qū)塊由北緣I區(qū)塊、北緣II區(qū)塊、青格里底山區(qū)塊組成。北緣1區(qū)塊位于新疆維吾爾自治區(qū)塔城地區(qū)和阿勒泰地區(qū)，區(qū)塊主體位于準(zhǔn)噶爾盆地西北部，橫跨哈拉阿拉特山-德倫山構(gòu)造帶、石西凹陷、石英灘凸起等多個(gè)構(gòu)造單元。石英灘地區(qū)主要包括石英灘凸起與石西凹陷兩個(gè)二級(jí)構(gòu)造單元，石英灘地區(qū)屬于陸梁隆起帶的次級(jí)構(gòu)造單元，其夾持在烏倫古坳陷和石西凹陷之間。Z2井為部署在陸梁隆起帶石西凹陷內(nèi)的一口預(yù)探井。

1 地層發(fā)育特征

依據(jù)實(shí)鉆資料、地球物理測(cè)井資料，結(jié)合鄰井及區(qū)域資料綜合分析認(rèn)為，本井自上而下鉆遇了新生界古近系；中生界白堊系，侏羅系西山窯組、三工河組、八道灣組，三疊系白堿灘組；上古生界二疊系風(fēng)城組、石炭系巴山組（未穿）。

地層整體自西向東逐漸抬高，石炭系構(gòu)造作用強(qiáng)烈，地層沉積幅度較大，但是整體可追蹤。二疊系地層井區(qū)部分井發(fā)育晚二疊烏爾禾組，受構(gòu)造作用影響，Z2井晚二疊地層剝蝕，殘余早二疊風(fēng)城組地層，凸起上二疊系地層不發(fā)育。三疊系及以上地層連續(xù)沉積，厚度變化不大。

2 油源條件

烏倫古地區(qū)烴源巖以石炭系和二疊系烴源巖為主力烴源巖，本井區(qū)石炭系烴源巖有機(jī)質(zhì)豐度低，干酪根類(lèi)型為Ⅱ1-Ⅱ2型，熱演化處于成熟階段，評(píng)價(jià)為差烴源巖，不能給本區(qū)圈閉提供充足油氣。二疊系烴源巖有機(jī)質(zhì)豐度低，干酪根類(lèi)型為Ⅰ-Ⅱ1型，熱演化處于成熟階段，為差烴源巖，不能夠?yàn)楸緟^(qū)提供充足油氣。侏羅系、三疊系發(fā)育暗色泥巖，但有機(jī)質(zhì)豐度低，以Ⅱ1-Ⅱ2型為主，多為差—中等烴源巖，不能給本區(qū)圈閉提供充足的油氣。

3 儲(chǔ)集條件

上古生界石炭系儲(chǔ)層發(fā)育，但物性較差，屬于Ⅳ類(lèi)儲(chǔ)層。二疊系儲(chǔ)層巖性以碎屑巖為主，少量火成巖儲(chǔ)層，碎屑巖儲(chǔ)層發(fā)育，以礫巖、含礫細(xì)砂巖為主，為特低孔-特低滲的較差儲(chǔ)層；火成巖儲(chǔ)層巖性為凝灰?guī)r，為特低孔—超低滲的Ⅳ類(lèi)- Ⅴ類(lèi)儲(chǔ)層。三疊系為湖相沉積，沉積物粒度細(xì)，儲(chǔ)層不發(fā)育，僅發(fā)育薄層的粉砂巖，為特低孔-特低滲的較差儲(chǔ)層。侏羅系儲(chǔ)層發(fā)育程度較好，巖性以含礫細(xì)砂巖、細(xì)砂巖為主，為低孔-中孔、低滲-中滲的中等-較好儲(chǔ)層。

4儲(chǔ)蓋組合

本井實(shí)鉆結(jié)果表明，本井新生界古近系、中生界白堊系、侏羅系西山窯組、三工河組、八道灣組、三疊系白堿灘組、二疊系風(fēng)城組均有儲(chǔ)層發(fā)育，儲(chǔ)集空間為孔隙型，上古生界石炭系火成巖儲(chǔ)層發(fā)育，儲(chǔ)集空間為裂縫型。本井區(qū)發(fā)育4套區(qū)域蓋層和2套局部蓋層：白堿灘組沉積期為最大湖侵期，發(fā)育一套很好的區(qū)域性蓋層。侏羅系發(fā)育三套區(qū)域蓋層，八道灣組二段、三工河組一段和三段；兩套局部蓋層，西山窯二段和西山窯頂部泥巖。

5 成藏主控因素分析

本井全井未見(jiàn)油氣顯示，通過(guò)成藏條件分析表明本井石炭系-侏羅系儲(chǔ)層發(fā)育，且儲(chǔ)層物性較好，儲(chǔ)蓋組合匹配關(guān)系良好，且圈閉落實(shí)，位于構(gòu)造高部位，因此，結(jié)合成藏井成藏分析表明本井缺乏近源油氣源及遠(yuǎn)源油氣源供烴困難為本井未成藏主要原因。

（1）工區(qū)油氣藏主要受古構(gòu)造控制，本井區(qū)未發(fā)育有效烴源巖是本井未成藏的主要原因

根據(jù)本井區(qū)所處區(qū)域構(gòu)造位置分析，可以給本井區(qū)提供油氣的一是近源石西凹陷內(nèi)發(fā)育的烴源巖，二是遠(yuǎn)距離的瑪湖凹陷和烏倫古凹陷。石西凹陷的生烴條件目前來(lái)看較為有限，通過(guò)本井實(shí)鉆成果表明本井區(qū)石炭系未發(fā)育預(yù)測(cè)的有效烴源巖，并結(jié)合鄰井鉆探成果及本井烴源巖評(píng)價(jià)分析表明石英灘凸起侏羅系、三疊系、二疊系、石炭系均發(fā)育有一定的暗色泥巖和煤層，也含有一定的有機(jī)質(zhì)可以作為烴源巖，但是有機(jī)地化分析結(jié)果顯示有機(jī)質(zhì)豐度低，不能給本區(qū)圈閉提供油氣。

（2）缺乏有效的輸導(dǎo)條件造成遠(yuǎn)源油源向本井區(qū)供烴有限是造成本井區(qū)未成藏的另一主要因素

勘探已證實(shí)瑪湖凹陷石炭系和二疊系均發(fā)育暗色泥巖，具有良好的生烴條件，油氣資源量比較豐富，但要作本區(qū)的油氣源，油氣需要長(zhǎng)距離穿越凸起帶和凹陷區(qū)運(yùn)移，這樣對(duì)本區(qū)的貢獻(xiàn)就受到較大限制，通過(guò)本井區(qū)西部實(shí)鉆井未成藏原因分析表明由于輸導(dǎo)條件的限制造成瑪湖凹陷油源未能向?qū)嶃@井供烴，導(dǎo)致實(shí)鉆井全井未見(jiàn)顯示。針對(duì)相對(duì)于實(shí)鉆井更東部的本井區(qū)而言，瑪湖凹陷要作本區(qū)的油氣源，油氣需要經(jīng)過(guò)三個(gè)泉凸起區(qū)和石西凹陷洼陷區(qū)，因此瑪湖凹陷作為遠(yuǎn)源供烴能力更加有限。對(duì)于烏倫古凹陷作為本區(qū)油源同樣需要穿過(guò)石英灘凸起區(qū)，為本井區(qū)供烴存在一定限制。

結(jié)論

（1）Z2井自上而下鉆遇了新生界古近系、中生界白堊系、侏羅系、三疊系、上古生界二疊系、石炭系（未穿）。地層對(duì)比結(jié)果表明地層層序與設(shè)計(jì)一致。

（2）主要目的層石炭系火成巖儲(chǔ)層發(fā)育好，但物性較差，屬于Ⅳ類(lèi)儲(chǔ)層。次要目的層二疊系儲(chǔ)層巖性以含礫細(xì)砂巖，礫巖和泥質(zhì)粉砂巖為主，屬于特低孔-特低滲的較差儲(chǔ)層。三疊系儲(chǔ)層不發(fā)育，為暗色泥巖段。侏羅系儲(chǔ)層發(fā)育程度較好，以含礫細(xì)砂巖、細(xì)砂巖和粉砂巖為主，屬于中孔-低孔、中滲-低滲的中等-好儲(chǔ)層。

（3）石炭系未鉆遇預(yù)測(cè)烴源巖層，且石炭系、二疊系烴源巖為有機(jī)質(zhì)豐度低的差烴源巖，不能為本井提供油源。

（4）Z2井鉆探失利一方面由于本井區(qū)未發(fā)育有效的近源烴源巖，另一方面遠(yuǎn)源瑪湖凹陷油源長(zhǎng)距離供烴能力有限，不能為本井區(qū)供烴。因此，缺乏有效的油源條件導(dǎo)致全井地層未見(jiàn)到油氣顯示。

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