準噶爾盆地西緣春光油田勘探啟示

李風勛，王 勇，陳麗麗，馬寧遠，馬榮芳

(中國石化河南油田分公司石油勘探開發研究院，河南鄭州 450046)

春光油田,位于準噶爾盆地車排子凸起之上, 其西北面鄰近扎伊爾山西，西南面為四棵樹凹陷，向東以紅-車斷裂帶與昌吉凹陷相接(圖1)。車排子地區現今構造較為簡單，呈南傾的單斜，地層傾角2°左右；區內發育有NW、NNW、EW走向斷裂，與地層產狀配置較差，純構造類圈閉不發育，因此圈閉類型以巖性、斷層-巖性為主[1-3]。

圖1 春光油田構造位置圖

春光油田做為源外巖性油藏勘探的典型，我們在勘探實踐中有一些規律與認識，突破了常規油氣勘探的思維模式，對今后其他地區的巖性油氣藏勘探有一定的借鑒意義。

1 突破“源控論”，源外多層系含油

車排子地區長期處于隆起或斜坡背景，本身不發育烴源巖，距離生油中心-東邊的昌吉凹陷和西南邊的四棵樹凹陷均超過100 km。自2005年排2井于新近系沙灣組1 014.50～1 017.30 m井段放噴試獲60.35 m3/d高產工業油流之后，該區白堊系、古近系、侏羅系及石炭系均有新油藏發現，表明該區油氣較為富集。雖然該區不同層系不同井區具體的油氣來源存在分歧，但基本可以概括為來自于昌吉凹陷的二疊系、侏羅系及四棵樹凹陷的侏羅系的油源。該方面最新進展為高先志2013年所完成的《春光區塊油氣輸導體系及成藏期次研究》[4]，較為系統地將本區原油劃分為四類，其中Ⅰ類原油即沙灣組輕質稀油主要來源于四棵樹凹陷侏羅系烴源巖；Ⅱ類原油春29井區古近系、侏羅系輕質稀油來源于四棵樹侏羅系烴源巖；Ⅲ類原油即沙灣組一段中質稠油早期來自于昌吉凹陷二疊系下烏爾禾組，晚期來源于四棵樹凹陷侏羅系烴源巖；Ⅳ類原油主要包括白堊系及沙灣組一段重質稠油來源于昌吉凹陷二疊系風城組烴源巖。

2 突破“斜坡區找地層”的勘探模式，斜坡區發現較多巖性油氣藏

常規的斷陷盆地勘探思路為“凹陷帶找巖性、斷折帶找構造、斜坡帶找地層(圈閉)”(圖2)。然而處于斜坡區的春光油田已發現的油藏基本為巖性圈閉。下面以春33-春22井區油藏為例做一解剖。

春33-春22井區油藏于2012年發現，位于沙灣組一段2砂組，為曲流河河道側緣上傾尖滅形成的巖性油藏。該井區油藏高點埋深1 550～1 650 m之間，油層平均厚度4.5 m，投產日均產油40 t左右，春22井油樣原油密度0.8166 g/cm3，50 ℃時黏度7.2 mPa·s，為一輕質稀油油藏(圖3)。

圖2 斷陷盆地不同構造部位發育圈閉特征簡圖

該區沙灣組油藏成藏之所以在遠離油源的斜坡部位能形成巖性油藏，是因為該區存在沙灣組一段“板砂層”(砂體厚度40～120 m，孔隙度35%～40%)橫向穩定輸導體系，且通過紅車斷裂帶、艾卡斷裂帶與兩大生油中心相接，油氣通過該高效輸導層于板砂上傾尖滅處聚集成藏。

圖3 春光油田春33-春22油藏剖面

3 不整合的“輸導”與“封堵”

現在一般認為(斷陷盆地)不整合能否作為油氣長距離運移的通道取決于不整合面頂板巖石的滲透性、平面連續性以及不整合面之下半風化淋濾帶的巖性組合。不整合面頂板巖石的滲透性因相變快而橫向上連續性差, 不整合面之下半風化淋濾帶因易遭受充填及壓實而滲透性變化很快，雖可產生油氣橫向、垂向兩種輸導方式,但輸導范圍局限,很難作為油氣長距離運移的通道[5]。

春光油田于石炭系頂面不整合之上發現很多油藏，如春2-200井最高日產油達17.2 t(圖4)，石炭系頂面橫向輸導體系已被確定。探究春光區塊不整合的輸導能力和常見的陸相斷陷盆地輸導能力到底存在哪些本質差異？

春光油田石炭系不整合面之上為白堊系湖相地層(圖4)，砂體薄且橫向連續性差，同一般斷陷湖盆一樣，不整合面頂板砂體不能作為橫向穩定輸導層。但春光油田風化殼之下為石炭系凝灰巖原巖，凝灰巖相對于碎屑巖在遭受風化之后孔滲性隨深度變化不明顯。研究表明，春17井1 000～1 100 m井段風化淋濾帶孔隙度AC達270 μs/m，而其下的未風化原巖孔隙度AC僅200 μs/m，較好的物性條件使得該不整合能成為春光探區油氣橫向輸導的有利通道條件。

圖4 春光油田春21井區白堊系油藏模式

通過春光油田春21井區白堊系油藏模式(圖4)可以看出，本區地層剝蝕不整合油藏發育。而春21井白堊系與古近系之間不整合面之上為2.6 m的鈣質含礫細砂巖，測井解釋干層，起到對該油藏的封蓋作用；春52井白堊系與古近系之間不整合面之上則為薄至0.2 m的鈣質含礫細砂巖(測井解釋干層)，起到對春52白堊系油藏的封蓋作用。春光油田的勘探實踐表明，在分析地層剝蝕不整合圈閉頂板封蓋條件時候，并非一定需要泥質蓋層或蓋層厚度等因素，要多方面綜合考慮，比如膠結致密的砂巖或者厚度較薄的一些特殊巖性等。當然這也與本區稠油油藏的特點密切相關，該井區白堊系油層密度平均0.9621 t/m3,50 ℃黏度平均25 000 mPa·s。

4 原油“反序分布”揭示本區混源兩期成藏過程[6]

從春光油田原油物性反序分布簡圖(圖5)可以看出，春光油田原油物性具有北稠南稀、下稠上稀的“反序”分布特征。縱向上侏羅系(春17井區)原油密度0.9743 t/m3,50 ℃黏度138 000 mPa·s，屬重質超稠油油藏；白堊系(春17井區)0.9621 t/m3,50℃黏度平均25 000 mPa·s，屬重質稠油油藏；再向上至沙灣組一段、二段則變化為中質稠油-輕質稀油油藏，呈下稠上稀特征。平面上，同一層位如沙灣組一段2砂組，在排6井區為重質稠油油藏，向南至春2井區過渡為中質稠油油藏，再向南至排2-86井區則為輕質稀油油藏，呈北稠南稀特征。

圖5 春光油田原油物性反序分布簡圖

其看似反序的原油物性分布特征，有著其內在的成藏本質差異。在侏羅-早白堊紀沉積期，昌吉凹陷下二疊統烴源巖處于大規模排烴期，春光探區侏羅系得到高效充注，之后因遭受抬升剝蝕，而呈現破壞的重質超稠油油藏面貌；白堊系發生兩期充注，早期下二疊統油源充注期春光探區白堊系因埋藏較淺，油藏遭受水洗淋濾物性變差，但晚期來自于兩側生烴坳陷的侏羅系油源充注期，油藏保存條件好，因此白堊系油藏總體呈現混源兩期，原油物性條件相對較好的特征。沙灣組一段中質稠油主要來自于紅車斷裂下盤下二疊統古油藏的后期調整及晚期侏羅系烴源巖的充注，也存在混源兩期，但保存條件優于白堊系油藏。沙灣組二段和古近系油藏缺乏橫向高效輸導體系，為新近系后期斷層活動溝通油源，與侏羅系烴源巖的大規模排烴時間對應，屬于晚期成藏，原油物性除局部保存條件差異外，主要屬輕質稀油油藏。春光油田這種獨特的原油物性分布規律，有助于把握稠油之上找稀油，稀油沿層找稠油的勘探方向，挖掘出更多的有利方向。

5 結論

特殊的石炭系凝灰巖風化淋濾帶使得石炭系不整合面能夠成為油氣長距離橫向運移的通道；得益于高孔滲的沙灣組板砂及石炭系頂不整合面兩大橫向輸導體系，春光油田形成源外巖性成藏的典型；不整合剝蝕油藏勘探實踐表明，致密砂巖及一些薄層特殊巖性均可以作為封蓋條件；原油物性的反序分布則揭示出本區混源兩期的油氣成藏過程。

[1] 吳元燕,平俊彪,呂修祥,等. 準噶爾盆地西北緣油氣藏保存及破壞定量研究[J]. 石油學報, 2002, 23 (6)：24-28.

[2] 范光華,李建新. 準噶爾盆地南緣油源探討[J].新疆石油地質, 1985, 6 (4)：11-18.

[3] 丁安娜,惠榮耀,孟仟祥,等. 準噶爾盆地侏羅系烴源巖及油氣形成特征[J].石油勘探與開發, 1996, 23 (3)：11-18.

[4] 高先志. 春光區塊油氣輸導體系及成藏期次研究[R].2013:20-142.

[5] 宋國奇，隋風貴，趙樂強.濟陽坳陷不整合結構不能作為油氣長距離運移的通道[J].石油學報，2010，31(5)：12-16.

[6] 駱傳才. 準噶爾盆地演化歷史與含油氣性探討[J].石油與天然氣地質, 1992, 13 (1) : 114-123.