苗哲瑋
(中國石油遼河油田分公司勘探開發(fā)研究院,遼寧盤錦 124010)
西部凹陷西斜坡勘探工作始于20世紀60年代,大致可以劃分為三個階段,第一階段為發(fā)現階段;由曙古1井在潛山獲得良好的效果從而開啟了遼河油田對古潛山的勘探序幕。并且在曙古1塊、和曙古98塊累計上報了3132萬噸探明儲量。但是由于技術條件的限制無法向潛山深層擴展。20世紀80年代末潛山勘探逐漸停滯。探索階段:20世紀90年代開始對深層進行重新處理,深層部位的時深轉換精度提高。部署了曙103獲高產工業(yè)油氣流,打破了對曙光低潛山帶多年的徘徊狀態(tài)。其隨后部署的井大多獲工業(yè)油氣流,并在曙光低潛山帶的曙112、曙125等七個區(qū)塊共地質儲量576萬噸。突破階段:2006年起加強了曙光潛山成藏主控因素的研究,提出了潛山遠離油源可以成藏,和巨厚玄武巖下可以成藏的新認識。連續(xù)在遠離洼陷區(qū)部署了,曙古157等高潛山4口,獲得良好效果。后續(xù)高古2的部署井發(fā)現了高升潛山。但后續(xù)部署的高古3、10、14效果較差。
曙北高升地區(qū)的元古界仍具備較大的勘探潛力,該區(qū)目前已揭露元古界主要分布在曙北地區(qū)的西南部,揭露厚度700m 左右(曙古84)主要巖性是白云巖,局部地區(qū)分布白云質灰?guī)r(長古1、曙古129)、板巖(長古5)及石英砂巖(曙古92)。目前除南部曙111、112等井在元古界獲得工業(yè)油氣以外,以往由于元古界潛山內幕比較復雜,勘探工作一直未有突破,加之該區(qū)資料較少,因而對該區(qū)的潛山認識一直不清,但經過分析認為,該區(qū)無論是從生油條件、儲集條件或是保存條件都是比較有利的[2]。
西部凹陷的構造由于沉積最終形成,而這種結構適合于古潛山的形成,并且能夠滿足圈閉條件。一是在第三紀早期,由于發(fā)育形成斷層位于西部凹陷處,從斷層走向來看,呈現由北向東的走向,為西傾正斷層。此時有古地貌山形成,這些斷層產生的切割作用,使原來的地貌發(fā)生變化,形成大落差單面山。中晚期的斷層又有所不同,有的仍然是北東走向斷層,有的則變成了東西走向的斷層。由于這些斷層的作用,起到了切割的效果,使得斷塊活動彼此之間形成了差異,因此造成地貌再次發(fā)生改變,斷塊山形成,還有許多地壘山。發(fā)揮主要作用的仍然是北東走向的斷層,對地貌起到主要的控制作用,在凹陷基地形成古潛山,并且成排、成帶分布。其二,西部凹陷早期發(fā)生了強烈地質變化,迅速出現裂陷、沉降,短時間內進入湖相沉積環(huán)境。地層彼此之間相對薄弱,甚至出現缺失的現象,僅有少部分中生界和房身泡組存在。大部分的潛山上覆蓋有Es4或Es3層位中的大套的泥巖,圈閉的形成是由于兩者直接接觸導致。從工區(qū)內整體的形狀像一個大的箕狀,從工區(qū)的西面開始,在深陷區(qū)之間形成了一系列潛山,由高到低有所不同。曙光-高升地區(qū)由于存在泥巖隔層,因此受其影響,形成潛山內幕圈閉。
沙三、沙四段巨厚的泥巖在新世晚期沉積形成,其特點就在于其中的有機質較為豐富。通過以上對生油洼陷源巖生油能力的分析結果顯示,陳家洼陷生油巖中沙四段相對更好,為好的生油巖,而沙三段整體狀況也還好,屬于較好生油巖。如果深度超過了3500m,那么烴源巖屬于成熟-過成熟演化階段,故而可生成各種相態(tài)的烴類,由此可見該地區(qū)油氣藏物質豐富,儲量充足。
臺安大洼斷層是本區(qū)的一條邊界斷層,其斷裂長度和活動期次均較長,臺安-大洼斷層切割潛山基底、溝通洼陷油源。因此陳家洼陷深部泥巖生成的油氣,可以經臺安-大洼斷層橫向運移,并由內部的斷層、裂縫運移至潛山內部進行成藏。同時房身泡地層向洼陷內逐漸減薄直至尖滅,潛山不整合面與陳家洼陷沙四段油源對接,形成油源通道,依次側向注入到遠近不等的潛山圈閉中。由于接觸面積大,因此是本區(qū)最重要的油氣運移通道[2-3]。
從高升地區(qū)潛山的情況來看,存在著多種碳酸鹽巖,形成的構造類型千差萬別,這都與沉積變化中的多種因素密切相關,沉積環(huán)境發(fā)生變化所造成的結果會有所不同,沉積介質的能量變化也會影響構造類型,可以在現在的結構上體現出來。從巖石特征上可以反映出成巖作用,從該處的部分巖石中會見到有白云石化等情況,可以推斷古氣候狀況[2~3]。
從碳酸鹽巖的情況來看,質地較為細密,有的雖然有原生間隙,但大多已消失。但是從現狀來看,質地較脆,易溶,這就容易導致裂縫出現,在溶石的作用下也容易出現孔洞。當孔隙不斷擴大,就會形成孔洞,還會出現裂縫,有的發(fā)展為間隙,成為了碳酸鹽巖中的重要部分。由于存在洞縫,因此具有孔隙性,滲透性較高,成為了此類鹽巖的一個重要特征??锥粗g有裂縫,借助其彼此相連,間隙之間或與孔洞之間也通過這種方式相連,最終形成通道,早期的裂縫會被完全充填,有的充填不完全,會留有部分空間,可以吸附部分烴類。由于此類的巖石可溶性增加,溶蝕作用導致溶蝕縫出現。晚期裂縫會對早期的裂縫產生切割作用。在風化殼附近呈現出多種多樣的狀態(tài),如漏斗狀等,有的甚至呈現為樹枝狀,而這些空隙又可能被充填,充填物有可能是被風化的黏土,也有可能是一些碎粒。不同的巖石裂縫情況也有所不同,相對于會員來說,白云巖更為明顯,數量相對更多。
碳酸鹽巖在巖溶的作用下會形成較大的空間,具有一定的儲集作用。在碳酸鹽巖中溶蝕孔洞是重要的儲集空間。白云巖的情況則有所不同,以小溶孔為主,數量相對較多。在粗晶灰?guī)r發(fā)育,除此之外也可在角礫巖、破碎帶發(fā)育。在此過程中形成各種融時代,使得鹽巖的滲透率大幅度增加。由于泥質層等有隔水作用,因此在此處會出現溶蝕不良的情況,多位于其下部。溶洞由于侵蝕作用而呈現出多種狀態(tài),有的呈現蜂窩狀,而有的呈現為針孔狀,甚至有亂網狀,這些空隙可以補充填,充填物有可能是硅質,也有可能是白云石。從原生地間隙情況來看,來源主要有兩部分,有可能是生物碎屑,也有可能是砂礫屑。其粒徑不同則含油量有所區(qū)別,如果不足50μm,在這種情況下不含油;如果超過這一直徑,但不足100μm,那么會有微量油存在。晶間隙可連通。從曙光潛山情況來看,此類多為溶洞-裂縫型。
西部凹陷各種巖性中,碳酸鹽巖的孔隙度最為發(fā)育,為I類儲集巖,位于中潛山及高升潛山帶。
高升元古界潛山生油條件充足,儲集層良好、高升潛山主體為玄武巖噴發(fā)中心,玄武巖厚度向四周減薄,在高北地區(qū)形成區(qū)域性的蓋層,因此潛山成藏條件較好。在對高升元古界潛山進行油氣成藏條件及主控因素分析和研究的過程中,研究人員不能依靠單一資料,而應該充分利用地震、鉆井、測井、試油、分析化驗等資料,以現代石油地質勘探理論和技術為指導,對該區(qū)進行地層劃分、地層對比,進而對元古界地層結構特征、斷裂展布特征及頂面構造形態(tài)、成藏條件及成藏模式進行綜合分析,搞清油氣運移路徑和供油窗口,最終找到高升元古界潛山油氣成藏的主控因素。