鎮涇油田紅河26-37井區微生物勘探研究

袁志華，黃余金，汪曉萌

（1.油氣資源與勘探技術教育部重點實驗室·長江大學，湖北荊州 434023；2.長江大學地球科學學院）

鎮涇油田紅河26-37井區微生物勘探研究

袁志華1，2，黃余金1，2，汪曉萌1，2

（1.油氣資源與勘探技術教育部重點實驗室·長江大學，湖北荊州 434023；2.長江大學地球科學學院）

以鎮涇油田微生物異常為基礎，結合已有的區域地質資料、鉆井和測井等資料，對鎮涇油田紅河26-37井區微生物異常區域進行了分析研究。根據微生物異常指標體系，論述了井區微生物異常分析結果，找出了井區內的微生物異常的分布規律，并對其勘探前景作出評價，對最有利目標區進行了含油氣預測。

鎮涇油田；油氣微生物；微生物勘探；油氣遠景評價

隨著我國油氣勘探的不斷發展，剩余油氣資源的分布愈加分散，油氣藏規模愈來愈小且非構造油氣藏居多，常規勘探難度增大和勘探成本提高，因此，尋找高效廉價的勘探方法乃當務之急［1-3］。油氣微生物勘探技術的興起，為石油勘探提供了一項廉價而有效的方法。油氣微生物勘探從屬于地質微生物學，它是以地質學和生物學，特別是地球化學和微生物學為基礎而發展起來的交叉邊緣學科。其原理是：輕烴從油氣藏逸出地表聚集在油氣藏的上方，從而為以烴類為碳源的能源的細菌高度富集創造了條件，導致他們在數量上和活性上大大增加。通過分析地表土壤中烴氧化菌（簡稱HCO）的異常現象可以尋找地下油氣藏［4-12］。

本文根據在鎮涇油田進行的油氣微生物勘探技術的結果，研究了鎮涇油田紅河26-37井區油氣成藏規律，分析其影響因素，并預測該區最有利的建議井位，以實現有利的勘探效果。

1 鎮涇油田紅河26-37井區概況

1.1 鎮涇油田紅河26-37井區地理與構造位置

鎮涇油田紅河26-37井區位于鄂爾多斯盆地天環坳陷南部、鎮涇油氣勘查區塊中，工區面積約為48.0 km2。鄂爾多斯盆地是一個長期穩定發育的多旋回大型克拉通疊合盆地。內部構造單元可劃分為伊盟隆起、渭北隆起、西緣前陸沖斷帶、天環坳陷、伊陜斜坡及晉西撓褶帶。

鎮涇油田紅河26-37井區區塊構造背景上處于鄂爾多斯盆地西緣天環向斜的南段，地層平緩西傾，構造比較簡單，局部發育小型低幅度鼻狀隆起；三疊紀延長期長6～長8時，該區處于盆地西南緣沖積扇-扇三角洲沉積體系發育的三角洲前緣主體上，儲集砂體比較發育，同時與北東方向的半深湖-深湖區緊密毗鄰，轉折過渡，生油條件有利，油源比較充足，封蓋條件良好，形成自生自儲式成油組合。

1.2 地層及構造特征

本區中生界自下而上主要發育有三疊系、侏羅系中下統、白堊系下統。上三疊統延長組上部受晚印支運動的影響而剝蝕缺失，且在西南部與上覆地層成角度不整合接觸，這明顯有別于盆地內部。鎮涇油田鎮涇5～鎮涇18、鎮涇25～紅河26井區鉆井揭露地層平均厚度2 200 m左右，自上而下有第四系，白堊系志丹群，侏羅系安定組、直羅組、延安組，上三疊統延長組（未穿），其中，三疊系延長組為主要目的層系。

2 勘探方法及樣品采集

根據不同的勘探目的和對地質構造了解的程度，確定地質任務及采樣間距，實際的野外工作中，采樣間距一般設計為50～1 000 m。由于對該地區構造已有初步認識，結合已有的地質資料，采樣間距應為300 m以下。

微生物樣品的取樣深度從0～5 m均有，不同的氣候條件及地質因素，取樣深度也隨之有所變化。根據當地的地質資料，本次在野外測量中采用美國GARMIN公司的GPS12＃L衛星定位儀定點，測點距離300 m×300 m，并采用專用取樣器在深度為150～200 cm處進行取樣，樣品重量500 g。

勘探的內容：①完成測點575組；②甲烷氧化菌的分離、培養及檢測；③輕烴氧化菌（C2～C8烴）的分離、培養及檢測；④根據檢測結果最終指出油氣富集區。

3 異常區特征及識別

為了評價微生物異常，采用了一套對土壤中烴氧化菌（包括甲烷氧化菌）的評價指標—MU值（Measurement Unit），即綜合每克土壤樣品中的微生物數量（n）、活性（a）、顯微鏡鑒定結果（o）、地表溫度（t）、樣品濕度（h）、巖性（l）、顏色（c）、p H值（p）和地表植被（v）等因素，經歸一化處理得出。MU指標體系用于綜合評價微生物的細胞數量及其影響因素，將數量級不同且繁瑣的實驗結果轉化成易于為地質家理解、操作的測量單元，同時便于在相同的地質背景和生態條件下進行比較，確定出背景值及異常值。采用此方法計算出每個測定點的MU值分別記錄在油氣分布平面圖上，可以得出“MU等值線”。

在實驗室分別檢測出甲烷氧化菌和輕烴氧化菌專性菌，甲烷專性氧化菌表征含天然氣的情況，輕烴專性氧化菌表征含石油的情況，即本油田的油氣MPOG數據，利用測量點的網格分布，得出圖1所示的油氣異常等值線圖。

圖1 鎮涇油田紅河26-37井區油異常成果

3.1 油藏微生物異常特征

鎮涇油田紅河26-37井區微生物油異常值的變化范圍為13.75（測點481）至68.86（測點379），總平均值為28.29。本工區油藏微生物異常盡管連片分布，但明顯分為兩個微生物異常帶，即西部異常帶和東部異常帶。

（1）西部油藏微生物異常帶面積為19.87 km2（油藏微生物異常值≥30），異常帶面積較西部大。該異常帶特別是較強烈的異常區，基本上與長812小層的有效砂體、孔隙度和滲透率以及含油飽和度相吻合。

（2）東部油藏微生物異常帶面積為7.13 km2，該異常帶與長812小層的有效砂體和特性等的吻合程度亦較西部異常帶差。特別是在長812有效砂巖厚度為零的區域，即紅河261、紅河262和紅河108井3口井所圈定的區域，油藏微生物異常很強烈，表明該處微生物異常并非來自長812小層，有可能系其它含油層位所導致的。

3.2 天然氣微生物異常特征

本工區天然氣微生物異常整體水平較低，天然氣微生物異常區與油藏微生物異常分布區域基本吻合，且異常值較低，多系原油溶解氣所致。

4 油氣分布規律及遠景評價

4.1油氣分布規律

通過對研究區內的微生物統計分析研究表明，研究區內微生物油異常連片分布，異常區的異常平均值較高，油藏控制面積較大。研究區內明顯可分為兩個微生物異常帶，即西部微生物異常帶和東部微生物異常帶。西部微生物異常帶微生物異常最大值和平均值，均相應地高于東部異常帶，表明西部微生物異常帶含油氣性較東部微生物異常帶好。而本工區天然氣微生物異常整體水平較低，且基本上與油藏微生物異常區吻合，異常區零星分布，表明本工區的天然氣多系原油溶解氣，且天然氣的儲量一般。

4.2 油藏微生物異常區分級評價

根據鎮涇油田紅河26-37井區油氣微生物勘探成果可看出，工區油氣主要分布在西部和東部兩條水下分流河道區域內。因此，在本研究工區，主要是根據工區內特點，結合以往的實踐經驗，相應地建立了一套油氣微生物異常區分級評價體系（表1）。

表1中的異常區分級排隊是相對于單一異常區而言的，而在每一異常區內，僅從微生物的角度而言，應優先在異常值較強烈的區域進行勘探。也就是說，在同一異常區內，異常值大于40.00者為重點勘探區，大于35.00者為次要勘探區，大于30.00者為可供勘探區，大于25.00者為參考區。在建議評價井時，可以結合已有的部署原則對重點勘探區進行優先勘探。

表1 鎮涇油田紅河26-37井區油藏異常區分級評價表況

5 結論及建議

油氣微生物評價成果所反映的是油氣藏平面分布規律，對于多套儲層則反映的是疊加效果。僅從油氣微生物異常值分布規律，得出以下初步認識。

（1）微生物油異常連片分布，異常區的異常平均值較高，反映本工區內油藏控制面積較大。

（2）本工區微生物油異常規律多與長812小層的有效砂體、物性和含油飽和度的分布規律相吻合。特別是微生物異常強烈區，與有效砂體大于10.0 m、孔隙度大于10%、滲透率大于0.2×10-3μm2以及含油飽和度大于45.0%所在區域高度一致，表明本工區的微生物異常主要表征的是長812小層所含的油氣，同時亦表明理想的油氣富集區域分布于上述所在區域。

（3）盡管微生物異常區與長812小層的有效砂體、物性和含油飽和度的分布規律相吻合，但異常區仍然呈現連片沿水下分流河道“蜿蜒”分布，表明本工區的油氣主要受沉積砂體的控制，屬典型的巖性油藏。

（4）本工區明顯可分為兩個微生物異常帶，即西部微生物異常帶和東部微生物異常帶。西部微生物異常帶微生物異常最大值和平均值，均相應地高于東部異常帶，表明西部微生物異常帶含油氣性較東部微生物異常帶好。

（5）本工區天然氣微生物異常整體水平較低，且基本上與油藏微生物異常區吻合，異常區零星分布，表明本工區的天然氣多系原油溶解氣，且天然氣的儲量一般。

（6）本工區西部異常帶A異常區塊是最有利的含油氣前景區，建議在該異常區塊優先部署3口建議井。本工區東部異常帶B異常區塊為中等含油氣前景區，建議在這個異常區塊部署1口建議井。

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Based on the microbiological anomaly，in combination with the regional geological data，drilling and logging data，the study on microbial prospecting of oil and gas in Zhenjing oilfield has been carried out.According to the microbiological anomaly index system，the reasons and have been discussed，which puts forward the distribution regularity and makes an evaluation on oil and gas prospects.Therefore，the oil-bearing forecast on the favorable targets has also been made out.

29 Study on microbial prospecting of oil and gas of Honghe 26-37 well block in Zhenjing oilfled

Yuan Zhihua et al（Key Laboratory of Oil and Gas Resources ＆Exploration（Ministry of Education），Yangtze U-niversity，Jingzhou，Hubei 434023）

Zhenjing oilfield；microbes of oil and gas；microbial prospecting of oil and gas；oil and gas prospects evaluation

TE122

A

1673-8217（2011）06-0029-03

2011-06-07

袁志華，副教授，1967年生，2004年獲中國科學院廣州地球化學研究所博士學位，現從事微生物勘探開發研究工作。

李金華