塔中16井區志留系巖性油氣藏主控因素

王樂立，周成剛，徐 博，張 泉，羅 欣，王 青

(1.西安石油大學，陜西西安 710065；2.中國石油集團東方地球物理公司)

塔中16井區志留系巖性油氣藏主控因素

王樂立1，2，周成剛2，徐 博1，2，張 泉2，羅 欣2，王 青2

(1.西安石油大學，陜西西安 710065；2.中國石油集團東方地球物理公司)

塔中16井區柯坪塔格組上1亞段油藏圈閉類型為受斷裂控制的構造背景下的巖性圈閉。塔中北坡志留系儲層厚度薄，橫向變化大.從現今構造特征、志留系沉積前古地貌形態及主要成藏加里東期古構造形態分析，塔中16井區始終位于高部位,有利于油氣聚集成藏；志留系為潮坪相體系，沉積相帶控制了有利砂體分布范圍，潮道砂體為本區有利儲集體；并且北東-南西向走滑斷裂發育既控制構造形態又為油源主力通道。

塔中北斜坡；巖性油氣藏；儲層評價；走滑斷裂；沉積相帶；古地貌

近幾年，巖性地層油氣藏探明儲量占中國石油探明儲量的50%以上，巖性地層油氣藏勘探潛力巨大，在今后相當長一個時期內，巖性油氣藏將是我國陸上最現實、最有潛力的油氣勘探領域[1]。塔中隆起為塔里木盆地主要勘探區塊，碎屑巖領域的低幅度圈閉和巖性油氣藏是近期研究的重點[2]。1994年塔中11志留系油藏發現以來，塔中志留系普遍見到良好的油氣顯示或低產油氣流，塔中志留系也逐漸成為塔中多目的層勘探的重要領域。就目前勘探現狀來看，塔中16井區志留系柯坪塔格組巖性圈閉為塔中地區較為現實的滾動勘探領域。

1 油藏地質特征

塔中16井區位于塔中隆起塔中北斜坡塔中10號構造帶東段(圖1)。塔中地區志留系沉積發育在奧陶系沉積期末大規模抬升剝蝕的構造背景下，塔中10號構造帶整體上呈現東高西低、南高北低的古構造格局，這種古構造格局控制了沉積相帶的展布。塔中地區志留系底部柯坪塔格組沉積繼承了奧陶紀末抬升剝蝕形成的古地貌背景，塔中16區位于塔中10號構造帶較高構造位置[3]。志留系柯坪塔格組上1亞段為潮坪沉積體系，在巖心上顯示出多期潮道砂體疊置的沉積特點。塔中16井區志留系柯坪塔格組上1亞段為構造背景上的巖性油氣藏，油藏類型基本明確。塔中169井在志留系柯坪塔格組上1亞段獲得油氣發現并投入開發，中古541-H開發井成功投產，展示了上1亞段具有較好的開發潛力。

2 油藏主控因素

圖1 塔中16井區構造位置

塔中16井區志留系柯坪塔格組上1亞巖性油氣藏主控因素具有多樣性特點，構造形態、斷裂、沉積演化及沉積相對油氣成藏均具有控制作用。

2.1 現今構造形態及斷裂對油氣藏的控制作用

從塔中志留系勘探歷程來看，早期發現油氣藏(塔中47、塔中11、塔中12)均為構造型圈閉，這些圈閉均位于構造高粱之上[4]。近兩年塔中志留系勘探進入巖性地層圈閉搜索階段，構造背景研究顯得尤為重要，這是油氣聚集成藏的基本條件及關鍵因素。

受南北向擠壓應力影響，塔中10號帶東部地區志留系柯坪塔格組上1亞段頂面構造形態為東南高西北低，由西向東超覆尖滅。塔中16井區處于區域構造背景高部位，表現為近東西向鼻狀構造，并在中古54井周緣發育有一獨立背斜構造，該構造落實程度較高，為油氣聚集有利地區(圖2)。

圖2 塔中16井區志留系柯平塔格組上Ⅰ亞段頂面構造圖

研究區斷層較為發育，根據斷層類型、走向及傾向可分為三組：第一組為沿塔中I號坡折帶發育的逆斷層，塔中I號主斷裂在本區北部為南傾逆斷層，斷距西大東小，平面上呈北西-南東向展布，在其南側發育有一伴生的北傾逆沖斷層，斷距較小；第二組斷層為塔中10號構造帶斷裂，主斷裂位于塔中16-塔中15井區南部，為一北傾逆斷層，平面呈北西-南東方向展布，在主斷層北側塔中16構造主體南北兩側分別伴生發育有兩條相對的逆斷層；以上兩組斷層決定了本區北東-南西的構造走向，同時也為塔中16井鼻狀構造的主控斷層。第三組斷層為多條北東-南西走向的走滑斷裂，該組斷層形成于晚加里東-海西期，為海西期壓扭應力所致，幾乎貫穿研究區南北，并發育多條伴生斷裂，縱向上向下斷穿基底，向上斷至志留系頂部(圖2)，該組斷裂在塔中地區普遍發育，為溝通塔中地區主力生油層系寒武系-奧陶系油源至志留系構造的重要油氣運移通道，并且斷裂在海西早期均已發育完成，且有很好的開啟性，該時期正是寒武系-奧陶系烴源巖生烴高峰期。

2.2 志留系沉積前古地貌及海西期古構造形態控制油氣富集

塔中16井區周緣志留系沉積前古地貌表現為隆凹相間特征，東高西低，決定了志留系向東南尖滅的特點，塔中16井區為古地貌高區，因此目前構造特征具有繼承性發育特點。同時古地貌高區，奧陶系桑塔木組泥巖相對較薄或缺失，更加有利于油氣沿走滑斷裂向上運移聚集成藏。

塔中16井區志留系柯平塔格組上1亞段頂面主要演化期次古構造形態與現今構造形態基本一致，繼承性發育，塔中16井區及東部靠近尖滅線的塔中242井區一直處于構造相對高部位，非常有利于油氣的聚集成藏。

海西期構造運動(石炭系沉積前)時塔中16鼻狀構造已經形成，這時期寒武-奧陶系烴源巖進入生烴高峰期，油氣通過走滑斷裂向上運移，在志留系開始聚集成藏。印支期及以后，古構造形態變化不大，早期形成的圈閉繼承性發育，油氣繼續聚集，最終定型于喜山晚期(圖3)。

2.3 沉積相帶為有利砂體分布范圍主控因素

塔中16井區志留系柯坪塔格組上1亞段發育的沉積相類型主要為潮坪相[5]，縱向可劃分為四個砂組，整體巖性以灰色、灰綠色細砂巖、粉砂巖與泥巖互層，多為底部細砂巖、頂部為泥巖的向上變細正韻律沉積旋回，局部為向上變粗的反韻律粉砂巖-細砂巖沉積。有利目的層為為Ⅰ、Ⅲ砂組。

本區有利砂體分布范圍主要受沉積亞相控制，通過對區內多口的巖心、錄井、測井研究，沉積亞相主要包括：潮間帶沙坪、混合坪、泥坪及潮間帶-潮下帶潮道。潮間-潮下帶潮道為有利砂體主要發育相帶[6]。根據井區內近東西向沉積相對比分析，Ⅰ、Ⅲ砂組顯示出多期潮道沙坪砂體的疊置特征，砂體厚度大，分布穩定，連續性好，砂泥混合坪、泥坪并不發育，Ⅱ、Ⅳ砂組混合坪和泥坪較發育。

志留系柯坪塔格組沉積早期構造活動強烈，基底沉積較快，沉積區鄰近物源，沉積物成熟度較低，古海水自北東向南西方向，屬于潮道-沙坪-混合坪沉積體系。塔中16井區志留系上1亞段主要目的層Ⅰ、Ⅲ砂組，物源來自于北東方向的古海洋，潮道沉積從古海洋沿兩個物源向南西延伸至塔中15、塔中69及塔中162、中深3井，沿潮道向外擴展變為沙坪沉積，其它區域向潮下帶延伸相變為混合坪沉積。在塔中16井區范圍內Ⅰ砂組、Ⅲ砂組沉積微相相對穩定，處于潮坪相潮下帶潮道沉積區，砂體相對較厚，呈塊狀發育；塔中58、塔中73等井屬于潮坪相潮間帶中上部，主要沙坪沉積，砂體厚度相對較薄，砂泥互層較發育，而塔中44等3口井位于兩潮道區之間，在Ⅰ砂組沉積期沉積環境相變為潮坪相潮間帶下部-潮下帶過渡區，砂體很薄多為砂泥互層、或粉細砂互層，物性差(圖4)。綜上所述，志留系上1亞段主要目的層Ⅰ、Ⅲ砂組有利砂體在塔中16井及周緣分布穩定，砂體較厚。

圖3 塔中10號帶東部志留系柯平塔格組上1亞段石炭系沉積前古構造立體圖

圖4 塔中16井區志留系柯坪塔格組上1亞段Ⅰ砂組沉積相平面分布

2.4 多因素控制油藏邊界

塔中志留系勘探實踐證實，志留系具有構造、巖性共同控藏特征，結合鉆井成果與構造、斷裂和砂體展布特征分析，塔中16井區柯坪塔格組上1亞段油藏圈閉類型為受斷裂控制的構造背景下的巖性圈閉，油氣藏邊界由構造、斷層、有利砂體共同控制。

斷層邊界：現今構造由中古54井向北為抬升的斜坡(圖5)，中古54井與北部各井的含油氣差異性應為中間發育的東西向逆斷層阻隔所致，該斷層為油藏北邊界；另外儲層發育區的中深3井油層底界海拔-3 075 m，低于塔中162井水層頂界海拔-3 049 m，這兩口井油水界面的差異應為二者之間發育的南北向走滑斷層封堵所致，該斷層為油藏西邊界。

圖5 塔中16井區志留系柯平塔格組上Ⅰ亞段頂波阻抗反演屬性與構造疊合圖

巖性邊界：波阻抗反演儲層預測結果顯示(圖5)，塔中16井區有利砂體普遍發育(圖中紅色為有利砂體發育區)，區域鉆探的塔中169、中古54、塔中16、塔中166、塔中168井等10口井在上1亞段頂部目標砂體內鉆遇油層，儲層預測與實鉆結果具有較高的吻合度。油氣藏東部及西北部以預測有利砂體范圍為邊界；油藏南部以海拔-3 075 m等值線為邊界，該等值線也是有利砂體分布南邊界。

3 結論

塔中16井柯坪塔格組上1亞段油氣藏圈閉類型為構造背景下的巖性圈閉，走滑斷裂為油源向上運移的主力通道且是控藏的關鍵，古地貌控制現今構造形態，海西期古構造決定了塔中16井區為有利油氣聚集區，沉積亞相決定有利砂體分布范圍。油藏邊界由斷裂、有利砂體分布、構造形態共同控制。

[1] 劉震，趙政璋，趙陽，等.含油氣盆地巖性油氣藏的形成和分布特征[J].石油學報，2006，27(1)：17-23.

[2] 劉少志，孫國忠，熊冉.塔里木盆地志留系油氣成藏主控因素及勘探方向[J].石油地質與工程，2013，27(2)：4-8.

[3] 張雷.塔里木盆地塔中地區志留系層序地層學研究[D].黑龍江大慶：大慶石油學院，2007.

[4] 楊海軍,鄔光輝,孫麗霞,等.塔中北斜坡志留系巖性油藏形成條件與勘探方向[J].新疆石油地質，2007，28(3)：286-288.

[5] 李明云，孫曉明.塔中地區志留系沉積相及層序地層研究[J].石油地質與工程，2008，22(2)：11-17.

[6] 林承焰，張憲國，董春梅.地震沉積學及其初步應用[J].石油學報，2007，28(2)：69-72 .

編輯：吳官生

1673-8217(2015)04-0042-04

2015-03-09

王樂立，工程師，1977年生，2000年畢業于大慶石油學院石油與天然氣專業，在職碩士生，研究方向：地震地質綜合解釋。

TE112.322

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