陳杏霞
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腰英臺油田青山口組油藏成藏主控因素
陳杏霞
(中國石化東北油氣分公司勘探開發研究院,長春 130062)
根據腰英臺油田油藏勘探實際,針對三角洲前緣相帶砂泥巖薄互層的情況,在高分辨率層序地層研究的基礎上,對腰英臺油田油藏類型和成藏主控因素進行了精細剖析。腰英臺油田主要有斷層—巖性油藏、斷鼻油藏、巖性油藏等類型,總結出“相帶控儲”、“斷裂控藏”的成藏主控因素。
油藏;青山口組;主控因素;腰英臺油田
腰英臺油田位于松遼盆地南部長嶺凹陷東部,北鄰乾安次凹,南鄰黑帝廟次凹,處于兩個次凹之間相對隆起部位,大情字井低幅隆起的東端,其上白堊統青山口組含油系統是坳陷期主要的含油系統。青一段、青二段沉積時期,腰英臺油田處于三角洲前緣沉積相帶,以西南方向物源為主,該區距物源區較遠,砂體自西南向東北在該地區減薄,甚至尖滅;在砂體與砂體之間發育的穩定暗色泥巖既為烴源巖,又為良好的蓋層。因此,良好的生儲蓋組合關系使得該區具備形成各類油藏的條件【1】。近幾年來,腰英臺油田的勘探成果已證實了該區具有較大的勘探潛力。
1.1 構造特征
明水組末期的構造運動使全區構造反轉并最終定型,構造反轉改變了本區地層原始傾向,導致腰英臺油田地層由下傾轉為上傾。現今腰英臺油田青山口組地層呈一單斜形式【2】,由西向東抬升,走向近南北向。區內斷層較發育,斷層展布方向大都為北北西向,且以反向正斷層為主,斷層在剖面上呈“y”字形及反“y”字形(圖1)。斷層呈雁行排列,延伸距離較短,一般不能貫穿全工區。地層走向為北東向或近南北向,與斷層走向方向近于垂直或存在較大交角,易于形成砂體側向遮擋,成藏條件較為有利。

圖1 L490測線“y”字形及反“y”字形斷層
1.2 地層層序
長嶺凹陷基底為上古生界石炭—二疊系變質巖、花崗巖【3】,其上地層由中、新生代斷、坳陷構造層組成,坳陷層為上白堊統青山口組、姚家組、嫩江組和四方臺組地層。
青山口組自下而上發育三角洲前緣、平原相;下部巖性為黑色、深灰色泥巖與灰色粉砂巖、細砂巖呈不等厚互層;上部巖性為棕紅色、褐色泥巖與灰色粉砂巖、細砂巖呈不等厚互層。青山口組可劃分為3個三級層序,其三級層序分別對應為青一、二、三段。每個三級層序內可識別出多個次級準層序組,每一次級準層序組內部均由“水進-水退”的沉積旋回構成【4】(圖2),控制了腰英臺油田含油氣系統的特征與油氣宏觀分布。青一段早期發育低位體系域,中后期發育湖擴及高位體系域,青二、三段時期僅發育湖擴及高位體系域。總體上講,青一段屬于一套水進式沉積,而青二、三段則屬于水退式反旋回沉積。

圖2 腰英臺油田**井層序地層分析柱狀圖
1.3 烴源巖
松遼盆地坳陷階段,發生了兩次大型湖泛事件,發育了本區青山口組和嫩江組兩套主力烴源巖,為油氣生成提供了雄厚的物質基礎。其中青山口組烴源巖有機質豐度高,暗色泥巖有機碳含量一般為1.06%~2.68%,氯仿瀝青“A”一般為0.11%~0.88%;成熟度適中,鏡質體反射率為0.7%~0.88%,目前已進入生油高峰期【5】;有效烴源巖厚度最大270m,礦權區內一般50~100m。
1.4 儲層
青山口組為腰英臺油田主要含油層段,該時期屬三角洲沉積體系,伴隨有湖水的進退,三角洲前緣砂體也表現為頻繁的退積、加積和進積,導致縱向上砂泥巖頻繁交錯,形成了多套含油砂體【6-7】。砂體單層厚度一般2~5m,最厚8~18m,發育水下分流河道、水下分流間灣、河口壩、席狀砂等四種微相類型;主要儲集體是水下分流河道和河口壩砂體,也是主要的含油砂體。

圖3 腰英臺油田青二Ⅳ砂組孔隙度-滲透率分布直方圖

圖4 腰英臺油田青一Ⅱ砂組孔隙度-滲透率分布直方圖
腰英臺油田儲集層主要分布在青二Ⅳ、青一Ⅱ砂組,屬低孔、特低滲—低滲儲層。青二Ⅳ砂組儲層孔隙度主要分布在10%~15%之間,平均13.44%;滲透率主要分布在0.1~10mD之間,平均3.09 mD(圖3);青一Ⅱ砂組儲層孔隙度主要分布在10%~15%之間,平均12.65%;滲透率主要分布在0.1~20mD之間,平均4.21mD(圖4)。
1.5 蓋層
工區內蓋層條件優越,主要為厚層的泥巖蓋層。青一段頂部、青二段上部、青三段是泥巖發育段,局部單層厚度大,分布較穩定;青一段、青二段下部發育的薄互層泥巖,它們均是青山口組油層有利的封蓋層。
腰英臺油田構造與儲層的有利配置,形成了多種類型的油藏,主要發育斷層-巖性油藏、斷鼻油藏、巖性油藏等。
2.1 斷層—巖性油藏
本區斷層較發育,一系列走向近北西的斷層與北東-南西向儲油砂體近垂直,這種斷層與砂體配置關系,形成了砂體長軸方向靠斷層封閉、短軸方向靠自身巖性尖滅或物性差異變化而形成的斷層-巖性復合型油藏。巖性尖滅形成的斷層-巖性油藏主要分布在腰英臺油田東北部地區,物性差異變化形成的斷層-巖性油藏在全區均有分布。
2.2 斷鼻油藏
腰西地區為三角洲前緣水下分流河道沉積,砂巖較發育,同時腰西區塊處于腰英臺大型鼻狀構造帶軸部,局部構造發育,鼻狀構造、斷層與砂巖的有效配置,形成了斷鼻油藏。
2.3 巖性油藏
本區巖性油藏包括巖性上傾尖滅油藏及砂巖透鏡體油藏兩種。
腰英臺油田處于三角洲前緣相帶,水下分流河道、河口壩、席狀砂等砂體與半深湖-深湖相泥巖交替發育,在縱向上呈犬牙狀交錯,明水組末期構造反轉改變了原來沉積砂體的傾向,導致腰英臺油田的前緣砂體由下傾而轉為上傾,使砂體尖滅端抬升,形成砂巖上傾尖滅巖性圈閉。由于臨近同期沉積的烴源巖,油氣經過一次運移直接進入儲層,再沿砂巖層向上傾方向進行二次運移聚集成藏。這種油藏在腰英臺東部地區青一段中比較發育。

圖5 腰英臺油田青山口組成藏組合圖
三角洲前緣相的遠砂壩砂體被同期沉積的烴源巖包圍時可形成透鏡體巖性圈閉,當烴源
巖排出烴類時就近直接進入該類圈閉形成砂巖透鏡體油藏。腰英臺三號、四號區塊發育此類油藏。
3.1 油氣成藏組合
腰英臺油田青山口組油藏為一套自生自儲的含油系統,其內部又可分為兩套組合,即青一段自生自儲型和青一、二段為烴源巖,青二段為儲層的下生上儲型成藏組合(圖5)。
3.2 油氣成藏主控因素分析
3.2.1 相帶控儲
相帶控儲指沉積相既控制了儲層的分布范圍,又控制了油氣的分布范圍。研究區發育三角洲相,砂體類型有水下分流河道砂、水上分流河道砂、河口壩砂、席狀砂、決口扇砂及天然堤砂,統計表明各種砂體均有油氣分布,其中水下分流河道砂及河口壩砂油氣顯示最好,是本區主要聚油儲集體。
青一段及青二段早期,區內三角洲前緣砂體伸入生油坳陷,發育了多種類型的圈閉,形成了多種類型的油氣聚集帶。隨著由物源區向湖區的推進,砂、泥巖地層頻繁交互,砂地比逐漸降低;且隨著砂地比的變化,油藏類型也呈規律性的變化。在各類砂體核部到前緣和前緣外帶,其油藏類型從核部的低幅度構造油藏(砂地比大于50%)逐漸演化為三角洲前緣的構造—巖性、斷層—巖性油藏(砂地比趨于40%~20%之間);到三角洲前緣外帶則過渡為砂巖上傾尖滅、砂巖透鏡體油藏(砂地比小于20%)。腰英臺油田西部屬于三角洲前緣內帶,砂地比大于50%,易形成低幅度構造油藏;腰東地區屬于三角洲前緣外帶,砂地比低于50%,易形成構造—巖性和砂巖上傾尖滅油藏。
利用沉積微相研究成果,在“相帶控儲”的指導下,在有效斷層欠發育區部署鉆探了**井,該井錄井累計發現油浸-油跡顯示66.99m/33層,其中油浸11.21m/6層,油斑15.45m/10層,油跡40.33m/17層;測井解釋油水同層11m/5層。該井成功,既拓展了腰英臺油田向南滾動勘探的陣地,又進一步驗證了“相帶控儲”研究成果。
3.2.2 斷裂控藏
斷裂控藏指在斷層發育帶油氣較為富集,產能高,斷層控制著油氣的富集程度。不同級別的斷層不同程度地控制著油氣的運移與成藏,高級別的主干斷裂控制著油氣的運聚方向,而低級別的次級斷層可影響到某一油藏的油氣充滿度。斷裂對油氣成藏既有輸導作用,又有側向封堵及遮擋作用(圖6)。

圖6 腰英臺油田斷裂控藏模式圖
腰英臺油田斷層控制著油氣的富集,具有明顯分帶性。北西向斷層分為東西兩組,東邊一組在腰英臺東部形成一、二、三、四號區塊的斷坡-地塹-地壘帶,西邊一組形成達爾罕構造帶。這些斷裂發育帶控制的斜坡背景上的局部微幅構造,是有利的油氣聚集區。
1)腰英臺油田處于三角洲前緣相帶,良好的生儲蓋組合關系使得該區具備形成多種類型油藏的條件。
2)該區主要發育三種油藏類型:斷層-巖性油藏、斷鼻油藏、巖性油藏。
3)通過對已知油藏解剖,認為本區具有“相帶控儲”、“斷裂控藏”的成藏規律。
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The Major Control Factors of Formation of the Qingshankou Formation Oil Reservoir in the Yaoyingtai Oilfield,Changling Depression
CHEN Xing-xia
(Research Institute of Exploration and Exploitation, Northeast Oil and Gas Field, SINOPEC, Changchun 130062)
This paper has a discussion on oil reservoir type and major control factors of the Yaoyingtai oilfield in the Changling depression based on high resolution sequence stratigraphy study of alternation of think sandstone and mudstone of delta front facies belt. Reservoirs in the Yaoyingtai oilfield may be divided into 3 types such as fault-lithology reservoir, fault nose reservoir and lithology reservoir. The major control factors are sedimentary facies and faulting.
oil reservoir; Qingshankou Formation; major control factor;Yaoyingtai oilfield
P618.13
A
1006-0995(2017)02-0242-04
10.3969/j.issn.1006-0995.2017.02.015
2016-11-07
陳杏霞(1985-),女,河北衡水人,工程師,主要從事油氣勘探工作