鄂爾多斯盆地義正南部上三疊統延長組油氣富集規律研究

劉玲，曹波，李華兵李恒娟，劉媛媛，孫明

（延長石油股份有限公司西區采油廠研究所，陜西 志丹 717500）

義正區位于志丹油田的義正鄉境內，區域構造位置位于陜北斜坡中部。由于前人將該區三疊系延長組第三段評價為濱淺湖亞相沉積，認為缺乏油氣成藏的儲集條件，1995年以前一直未在該區進行勘探工作。2002年以長6油層組為主要勘探目的層進行詳探，發現區內長6油層組普遍含油顯示較好，由此拉開了該區延長組油氣勘探開發的序幕［1－2］。

古生代至中生代早期，鄂爾多斯盆地屬華北盆地的一部分。到晚三疊世延長組早期，受印支運動影響，華北盆地解體，由于盆地周緣相對抬升，形成面積大、水域廣的鄂爾多斯盆地。鄂爾多斯盆地上三疊統屬于多旋回的河流－湖泊相碎屑巖沉積。

鄂爾多斯盆地延長組地層自下向上分為5段 （T3y1、T3y2、T3y3、T3y4、T3y5）［3］和10個油層組（長10－長1）［4］。長10－長7油層組期為湖盆形成發展時期，表現為縱向上的正旋回沉積和平面上各期湖岸線逐步向外擴張的特征。長7油層組期湖盆進入全盛時期，廣闊水域形成深湖－半深湖亞相的大型生油坳陷，沉積了數百米厚的暗色生油巖系。長6－長1油層組期為湖盆三角洲建設發育期，湖水退縮逐漸消亡，表現為縱向上呈反旋回沉積，平面上各期湖岸線呈向湖心收斂的特征。盆地東部沉積受東北部和東南部兩大物源區的控制，發育湖盆河流－三角洲沉積體系，東北部發育安塞－延安三角洲，東南部發育黃陵－富縣三角洲，這些三角洲緊鄰生油中心，成為延長組的主要儲集體。各期三角洲砂體與湖相或湖沼相泥巖間互沉積，形成多套生儲蓋組合。延長組物源方向來自盆地四周，晚三疊世早、中期北部和西南部是其主要物源方向，晚期隨著西南方向地形的進一步抬升，西南部物源影響范圍明顯超出北部物源區［5］。

1 油藏類型

研究區巖性油藏具有油層物性差，非均質性強，含油性變化較大，油水分異不明顯，無油水界面的特點。表現出典型巖性油藏的特征 （見圖1）。

2 成藏主控因素分析

2.1 烴源巖對含油性控制

鄂爾多斯盆地中生界豐富的石油資源與長7油層組湖相富含有機質烴源巖的大規模發育具有密切關系［6］。烴源巖的縱、橫向分布，直接影響著油氣儲層的分布。長7油層組優質烴源巖厚度較大的區域主要分布于研究區的西部和西南部。所以，西部、西南部及與其相鄰的區域為最有利的烴源巖油源供給區。從圖2中可以看出，烴源巖分布總體上控制了含油性的分布，長4＋5油層組、長6油層組試油含油較好的部位主要位于長7油層組烴源巖的厚度分布的高值區及其附近。

圖1 義正地區南部油藏剖面截圖

圖2 義正南部長4＋52油層、長6油層組試油結果與長7油層組試油井產量分布圖

2.2 構造對含油性控制

研究區在東高西低總體構造背景基礎上發育3個近東西向的鼻狀構造，其中位于研究區中部發育一個近東西向延伸，向西傾伏的鼻狀構造，傾末端位于正355、5581－5、5588－3井區域，閉合高度差約10～15m。在研究區南部和北部分別再發育一個規模較小的鼻狀構造，其高度差約5m，北部鼻狀構造近東西向延伸，南部的鼻狀構造呈北西－南東向延伸，向北西傾伏 （見圖3、圖4）。

研究區區域單斜構造和局部鼻狀構造均對后期的沉積作用、儲層發育不起控制作用。長4＋5油層組至長6油層組試油試產產油量與各個層頂面微構造特征對應分析發現，微構造特征與含油性之間關系不明顯，油氣富集不起關鍵重要作用 （見圖3、圖4）。

圖3 義正南部長61油層頂面構造圖

圖4 義正南部長4＋52油層頂面構造圖

2.3 儲集條件對含油性控制

長4＋52油層、長61油層試油試產產油量與各個層沉積微相特征對應分析發現，相對含油性較好的區域主要分布于水下分流河道中心部位 （見圖5、圖6）。這是由于巖性較粗的砂巖儲層、有利于發生溶蝕成巖作用的儲層、原生剩余孔隙和次生孔隙發育帶及物性參數較好的區域同樣也位于水下分流河道。所以，單砂層較厚、物性較好的砂體部位含油性總體較好 （見圖7）。

圖5 義正南部長4＋52油層試油結果與沉積微相展布疊合圖

圖6 義正南部長61油層試油結果與沉積微相展布疊合圖

另外，研究區長62油層、長63油層、長64油層的灘壩砂體由于整體上巖性細，厚度薄，分布范圍有限，物性差，整體上含油性差。長7油層組、長8油層組和長91油層的深水濁積巖，同樣巖性較細，分布局限，但是其溝道沉積的砂體，整體上巖性較粗，物性較好，厚度較大，因而有利于含油，但其分布范圍一般較小。

對比分析長4＋5至長9油層組各個含油層系砂體的成因類型，認為水下分流河道砂體是最有利儲集體，次為濁積砂體，濱淺湖砂壩也具有一定的含油性。

圖7 義正南部長4＋52油層、長61油層試油結果與砂層厚度關系圖

2.4 運移通道對油藏的控制

油氣聚集是烴源巖中生成的烴類在特定輸導格架和能量場控制下再分配的結果。從油源條件及油氣藏分布特征來看，研究區的長9、長8、長6及長4＋5油層組油氣主要來源于長7油層組的源巖。其中長9、長8油層組，具有 “源下成藏”的特點，而長6、長4＋5油層組油藏是下部油氣向上運移聚集的結果。

前人研究認為，長7油層組生成的石油通過其上覆于的長6、長4＋5油層組的三角洲前緣砂體，主要以 “爬樓梯”的方式逐層運移（見圖8），進入長6至長4＋5油層組及其以上的長3至長1油層組甚至侏羅系地層中聚集，側向不規則連接與垂向加積的砂體是石油運移的主要通道。另外，局部存在的垂向構造裂縫也成為油氣運移的優勢通道。

圖8 義正南部長4＋5油層組－長8油層組石油運聚模式圖

3 結論及建議

1）晚三疊世長7時期沉積的優質烴源巖是該區成藏的物質基礎，沉積環境控制了砂體展布，油藏主要位于主砂體帶上，構造運動及差異壓實作用形成的低幅度隆起對油氣運聚不起關鍵作用。

2）烴源巖分布、砂體成因特征、儲層物性參數等及其空間展布特征直接影響著油氣儲層的分布。由于研究區整體上靠近長7油層組優質烴源巖發育湖盆中心部位，因此對有利區塊評選首先選擇儲集體特征來展開，首先優選水下分流河道微相主砂體發育帶。在此基礎上參考有效厚度、巖性、物性、含油飽和度和試油結果等。

［1］郝世彥，李旦 .志丹油田義正區三疊系延長組長6石油地質特征 ［J］.西北地質，2005，38（4）:94－101.

［2］趙筱艷 .志丹探區義正－吳堡區侏羅系延安組儲層特征研究 ［D］.西安:西北大學，2009.

［3］王宏波，鄭希民 .鄂爾多斯盆地三疊系延長組層序地層與生儲蓋組合特征 ［J］.天然氣地球科學，2006，17（5）:677－681.

［4］王居峰，郭彥如 .鄂爾多斯盆地三疊系延長組層序地層格架與沉積相構成 ［J］.現代地質，2009，23（5）:803－808.

［5］魏斌，魏紅紅 .鄂爾多斯盆地上三疊統延長組物源分析 ［J］.西北大學學報 （自然科學版），2003，33（4）:447－480.

［6］李威，文志剛 .鄂爾多斯盆地馬嶺地區上三疊統長7油層組油氣富集規律 ［J］.巖性油氣藏，2012，24（6）:101－106.