鄂爾多斯盆地下寺灣油田雨岔地區(qū)延安組油藏主控因素

王 津，李錦鋒，2，鄭德德，柳偉明，李傳琳

（1.西安石油大學(xué)地球科學(xué)與工程學(xué)院，陜西西安 710065；2.延長石油下寺灣采油廠勘探開發(fā)研究所，陜西延安 716000）

鄂爾多斯盆地下寺灣油田雨岔地區(qū)延安組油藏主控因素

王 津1，李錦鋒1，2，鄭德德1，柳偉明1，李傳琳1

（1.西安石油大學(xué)地球科學(xué)與工程學(xué)院，陜西西安 710065；2.延長石油下寺灣采油廠勘探開發(fā)研究所，陜西延安 716000）

針對目前對鄂爾多斯盆地下寺灣油田雨岔地區(qū)延安組油藏的研究涉及甚少，在文獻(xiàn)資料調(diào)研和儲層地質(zhì)學(xué)理論為指導(dǎo)的基礎(chǔ)上，結(jié)合研究區(qū)鉆井、測井、錄井、試油試采、分析測試等基礎(chǔ)資料，分析了鄂爾多斯盆地下寺灣油田雨岔地區(qū)延安組油藏類型和特征，并探討總結(jié)了影響研究區(qū)延安組油藏成藏規(guī)律的主控因素。結(jié)果表明：研究區(qū)延安組油藏類型為巖性油藏，包括鼻狀構(gòu)造－巖性型、砂巖上傾尖滅型、砂巖透鏡體型等，其成藏規(guī)律主要受烴源巖、三角洲砂體、生儲蓋組合配置關(guān)系及沉積相帶和儲層物性的變化等因素控制。研究結(jié)果為該區(qū)尋找油氣勘探有利區(qū)提供了科學(xué)的地質(zhì)依據(jù)。

鄂爾多斯盆地；雨岔地區(qū)；延安組；油藏類型；主控因素

鄂爾多斯盆地地跨陜、甘、寧、蒙、晉五省區(qū)，面積約25×104km2，是我國重要的陸相含油氣盆地之一，蘊(yùn)藏著豐富的油氣礦產(chǎn)資源[1-4]。侏羅系延安組作為鄂爾多斯盆地主要的含油層系之一，是中生界找油戰(zhàn)略的重點(diǎn)層系[5-8]。下寺灣油田雨岔地區(qū)隸屬陜西省甘泉縣，位于鄂爾多斯盆地伊陜斜坡的中南部[9-13]，根據(jù)沉積旋回和巖性組合特征，研究區(qū)延安組從下至上依次劃分為 10 個(gè)油層組（延 10～延 1）[3，6-8，14]。在燕山運(yùn)動 I幕，鄂爾多斯盆地整體抬升遭受剝蝕，使研究區(qū)延安組延1～延5大部分地層缺失，因此，延安組延6～延10油層組是研究區(qū)侏羅系油氣勘探的主要層位[12]。

下寺灣油田自20世紀(jì)70年代開始勘探，發(fā)現(xiàn)了侏羅系、三疊系兩套含油層系，至今已建成了年產(chǎn)原油40×104t的產(chǎn)能規(guī)模，主力開發(fā)層段為三疊系延長組長2油層組。在勘探與開發(fā)長2油層組的同時(shí)，研究區(qū)侏羅系延安組多口井錄井發(fā)現(xiàn)油斑及其以上級別的油氣顯示，測井解釋為油層，并試油獲得工業(yè)油流，由此拉開了該區(qū)油氣勘探開發(fā)的序幕。自2012年開始陸續(xù)將該區(qū)延安組投入生產(chǎn)以來，其油藏采收率較低，難以滿足油田綜合開發(fā)效益的提高。此外，國內(nèi)外學(xué)者對該區(qū)的研究主要集中在三疊系延長組，很少涉及對侏羅系延安組的研究。鑒于此，本文運(yùn)用該區(qū)鉆井、測井、錄井、試油試采、分析測試等基礎(chǔ)資料，以文獻(xiàn)資料調(diào)研和儲層地質(zhì)學(xué)理論為指導(dǎo)[3，15]，深入研究該區(qū)延安組油藏聚集規(guī)律，探討并總結(jié)該區(qū)延安組油藏主控因素，不僅為該區(qū)油藏進(jìn)一步勘探與開發(fā)提供科學(xué)的地質(zhì)依據(jù)，而且對類似油藏在尋找優(yōu)質(zhì)儲層上具有重要的借鑒意義[16，17]。

1 油藏類型及特征

通過對研究區(qū)已發(fā)現(xiàn)的油藏分析可知，延6、延7+8和延9油藏都主要受鼻狀隆起構(gòu)造與巖相變化共同影響，油藏類型均為北西傾鼻狀隆起構(gòu)造背景上的巖性油藏，主要類型有鼻狀構(gòu)造－巖性型、砂巖上傾尖滅型、砂巖透鏡體型等。油藏在垂向上分布具有規(guī)律性，即上部油水層，往下為水層或含油水層。油藏有邊水或底水，但邊水或底水不活躍。此外，油藏含油飽和度低，油水分異較差，多為油水同出，其原因一方面是油藏受巖性控制，另一方面是由于儲集空間為小孔喉、巖石親水性強(qiáng)而導(dǎo)致束縛水含量偏高。

2 油藏主控因素分析

2.1 豐富的烴源巖為油藏的形成提供了大量的物質(zhì)基礎(chǔ)

前人研究表明，鄂爾多斯盆地陜北地區(qū)三疊系延長組烴源巖主要分布在長4+5～長9油層組，其中長7油層組是整個(gè)鄂爾多斯盆地的主力烴源巖[2，18-20]。長7油層組沉積期是三疊紀(jì)湖盆發(fā)展的全盛期，發(fā)育深湖相暗色泥巖，其中總有機(jī)碳含量（TOC）大于2.5%，總烴含量（HC）為 2 817×10-6，以腐殖-腐泥型干酪根為主，為優(yōu)質(zhì)生油巖，在盆地內(nèi)均廣泛分布[21-23]。全盆地有效烴源巖厚度一般大于15 m，最厚處達(dá)165 m以上，其中暗色泥巖厚度大于80 m的分布范圍約9.0×104km2，主要集中于定邊-華池一帶及甘泉、富縣和黃陵地區(qū)[2]。此外，三疊系延長組烴源巖在鄂爾多斯盆地內(nèi)部普遍已進(jìn)入成熟階段，位于盆地中南部的吳起、志丹、延安、甘泉、富縣、慶城、華池一帶烴源巖成熟度最高，達(dá)到1.0%～1.14%，進(jìn)入了生油高峰期。由此可見，鄂爾多斯盆地中南部延長組烴源巖具有分布廣、厚度大、有機(jī)質(zhì)豐度高、有機(jī)質(zhì)類型好以及成熟度高的特點(diǎn)，位于盆地中南部的研究區(qū)自身既具備良好的生烴條件，又毗鄰盆地延長組生烴中心，這為該區(qū)延安組油藏的形成提供了充足的油源。

2.2 三角洲砂體為油藏的形成提供了較好的儲集場所

鄂爾多斯盆地中生界富縣期及延安期的沉積經(jīng)歷了下切、充填到抬升的沉積演化過程[8，17]，在富縣～延10期發(fā)育河流沉積體系，延9～延6期進(jìn)入湖盆發(fā)展的全盛時(shí)期，發(fā)育三角洲沉積體系，延4+5～延1期盆地逐漸轉(zhuǎn)為抬升，湖水退縮，以網(wǎng)狀河－殘余湖泊沉積結(jié)束該階段沉積過程。在這種沉積演化旋回中，發(fā)生了多個(gè)次一級的湖平面升降與物源供給條件的變化，形成多個(gè)次一級的沉積旋回，垂向上構(gòu)成三角洲沉積砂體與泥巖或湖相泥巖相互疊置的格局，其中三角洲砂體為延安組油藏的形成提供了儲集場所。在延安組時(shí)期，來自北-北東向的沉積砂體延伸至研究區(qū)，形成三角洲前緣或三角洲平原砂體。三角洲砂體粒度適中，以中-細(xì)粒為主，受沉積和成巖作用的影響。其中，研究區(qū)延7+8、延9油層組為三角洲前緣沉積，儲層砂體發(fā)育，物性較好，延6油層組為三角洲平原沉積，儲層砂體發(fā)育欠佳，物性變差。但是由于延安組儲層的非均質(zhì)性較強(qiáng)[24]，儲層物性較差的相帶在溶蝕作用下，能夠生成大量的次生溶蝕孔隙（如粒間溶蝕孔和長石等碎屑顆粒粒內(nèi)溶蝕孔），這為該區(qū)砂巖儲層儲集空間的形成和油藏的富集創(chuàng)造了有利的條件。

2.3 生儲蓋組合的良好時(shí)空配置有利于油藏的運(yùn)移、聚集和保存

在鄂爾多斯盆地中生界延長組發(fā)育的暗色泥巖作為烴源巖的基礎(chǔ)上，延安組不同時(shí)期發(fā)育的三角洲前緣分流間灣、三角洲平原河漫湖泊及沼澤相泥巖或炭質(zhì)泥巖成為延安組油藏良好的蓋層，對下伏油藏具有較好的封蓋作用。研究區(qū)延安組目的層組在縱向上構(gòu)成延9（延7+8）～延6油層組的一套有利儲蓋組合，即延9期是湖盆內(nèi)三角洲大規(guī)模發(fā)育時(shí)期，三角洲前緣水下分流河道砂體廣泛發(fā)育，形成該區(qū)良好的儲層；延7+8期亦是三角洲發(fā)育時(shí)期，三角洲前緣水下分流河道砂體構(gòu)成儲層的同時(shí)，分流間灣相泥巖的廣泛發(fā)育形成良好的蓋層；延6期區(qū)域性分布的三角洲平原河漫湖泊及沼澤相泥巖或炭質(zhì)泥巖成為該區(qū)良好的區(qū)域性蓋層。研究區(qū)這種儲蓋組合與烴源巖在時(shí)間和空間呈下生上儲式，即下伏延長組烴源巖中的油氣通過斷裂、不整合面和骨架砂體等輸導(dǎo)系統(tǒng)運(yùn)移至延安組儲層中聚集成藏，形成下生上儲式生儲蓋組合。據(jù)文獻(xiàn)資料可知[10-13，20]，下寺灣油田發(fā)育有北東和北西向兩組裂縫，構(gòu)成裂縫網(wǎng)絡(luò)輸導(dǎo)系統(tǒng)，為延長組油氣向上覆延安組儲層中運(yùn)移提供了垂向通道。此外，受印支運(yùn)動影響，三疊系頂部發(fā)育的不整合面侵蝕切割延長組烴源巖形成橫向輸導(dǎo)層，配合延安組三角洲砂體側(cè)向運(yùn)移通道，使得油氣在延安組構(gòu)造或巖性圈閉中聚集成藏。因此，研究區(qū)這種良好的生儲蓋組合配置關(guān)系為油藏的運(yùn)移、聚集和保存提供了有利的條件。

2.4 沉積相帶和儲層物性的變化是油藏形成的基本條件

研究區(qū)在延安組沉積時(shí)期，三角洲砂泥巖在垂向上的頻繁交替形成了儲集層與蓋層的良好配置。延安組油氣二次運(yùn)移時(shí)（運(yùn)移通道主要為骨架砂體），如果研究區(qū)北東－南西向延伸的砂體在其東側(cè)（即構(gòu)造的上傾方向）發(fā)生了相變，即三角洲砂體被分流間灣泥巖分隔[25]，就可為油氣自西向東運(yùn)移提供良好的巖性遮擋條件，此外，上傾方向如果被致密砂巖遮擋，也可以形成良好的巖性圈閉，這為油氣的聚集提供了有利的條件。

3 結(jié)論

（1）研究區(qū)延安組油藏主要受鼻狀隆起構(gòu)造與巖相變化共同影響，其類型為北西傾鼻狀隆起構(gòu)造背景上的巖性油藏，包括鼻狀構(gòu)造－巖性型、砂巖上傾尖滅型和砂巖透鏡體型等。油藏在垂向上分布規(guī)律為上部油水層，往下為水層或含油水層，油藏邊水或底水不活躍，含油飽和度低，油水分異不好，多為油水同出。

（2）總體上，研究區(qū)延安組油藏在烴源巖、三角洲砂體、生儲蓋組合良好配置關(guān)系及沉積相帶和儲層物性的變化等多重因素控制下，使得油氣在研究區(qū)延安組得以富集成藏，并形成下生上儲式成藏組合，縱向上多套油層組含油，其中延9油層組油氣富集程度最高，延7+8油層組次之，延6油層組油藏則呈透鏡狀零星分布。因此，延9和延7+8油層組可作為該區(qū)油氣資源進(jìn)一步深入勘探開發(fā)的重要層段。

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Main controlling factors of Yan＇an formation oil reservoir in Yucha region of Xiasiwan oilfield，Ordos basin

WANG Jin1，LI Jinfeng1，2，ZHENG Dede1，LIU Weiming1，LI Chuanlin1
（1.College of Earth Science and Engineering，Xi＇an Shiyou University，Xi＇an Shanxi 710065，China；2.Exploration and Development Research Institute of Xiasiwan Oil Production Plant，Yanchang Oilfield，Yan'an Shanxi 716000，China）

The research about Yan＇an formation oil reservoir in Yucha region of Xiasiwan oilfield,Ordos basin is seldom involved so far.Based on references investigation and reservoir geology theory as the guidance,combined with the study area basic data of well drilling,well logging,mud logging,well test and production test,laboratory analysis and so on,the types and characteristics of Yan＇an formation oil reservoir in Yucha region of Xiasiwan oilfield,Ordos basin were analyzed,and the main controlling factors which influenced hydrocarbon accumulation rules of the study area Yan＇an formation oil reservoir were discussed and summarized.The results show that the oil reservoir types of Yan＇an formation are lithologic reservoir in the study area including nose structure-lithology,sand layer up thinning out,sand lens and so on.And its hydrocarbon accumulation rules are mainly controlled byhydrocarbon source rock,delta sandstone,dispositional relation of source-reservoir-cap assemblage,the change of sedimentary facies belt and reservoir physical property and so on.The results provide a scientific geological basis for searching for the favorable area of oil and gas exploration in this area.

Ordos basin；Yucha region；Yan＇an formation；oil reservoir type；main controlling factors

TE122.3

A

1673-5285（2017）08-0085-04

10.3969/j.issn.1673-5285.2017.08.020

2017－06-23

王津，男（1992-），碩士研究生，現(xiàn)主要從事石油地質(zhì)與勘探方面的研究工作，郵箱：1914132838@qq.com。