Oriente盆地中部典型油氣成藏特征及意義

趙剛鋒，張 健，張欣雨

（中國石化集團國際石油勘探開發有限公司，北京 100029）

厄瓜多爾Oriente（奧連特）盆地位于西太平洋弧后前陸盆地群內，是南美重要的含油氣盆地之一，面積約 10×104km2，地表為亞馬遜熱帶雨林區。Oriente盆地是典型的次安第斯山前陸盆地，自西向東可劃分為3個構造帶：西部逆沖前淵帶、中部裂陷反轉帶、東部共軛走滑帶[1]。

Oriente盆地油氣勘探始于1921年，1937年Shell公司開始鉆探第一口探井，但一直并未取得勘探突破，直到1967年Texaco公司才勘探發現了厄瓜多爾第一個商業發現——Lago Agrio油田，隨后便進入了勘探大發展階段[2]。截至到2008年Oriente盆地共發現油氣田140個，主要分布在北部地區。統計發現分布于東部、中部和西部構造帶的石油探明和控制儲量分別占盆地石油總儲量的 27.4%、66.8%和5.8%，由此可見中部裂陷反轉帶是Oriente盆地主要油氣聚集區，具有十分廣闊的油氣資源潛力及勘探開發前景。隨著上世紀八九十年代大規模構造勘探發現的結束，盆地中部地區的勘探工作進入停滯狀態，特別在南Oriente盆地一直未有重大突破。油藏地質研究較為薄弱，油氣成藏特征及分布規律的認識不清，長期制約了該地區的油氣勘探開發工作。本文從位于盆地中部及其周邊油田（圖1）入手，通過分析典型油藏特征及分布規律，系統研究油氣成藏特征及主控因素，從而對下步勘探提供一定的指導意見。

1 基本地質特征

圖 1 研究區地理位置

Oriente盆地為白堊系自生自儲含油氣系統。白堊系地層自下而上可分為Hollin組和Napo組，其中Hollin組為大套砂巖地層，自下而上劃分為MH、UH兩套砂巖；Napo組為砂巖、泥巖、灰巖互層沉積，其砂巖儲層自下而上可劃分為LT、UT、LU、UU、M2、M1。盆地主要烴源巖為Napo組海相黑色泥頁巖，其在盆地東部主要為II型干酪根，盆地西部一般為I型干酪根，Napo組TOC值在東部不到1%，到西部則超過10%，平均有機碳含量在盆地西部超過了 4.7%[2–5]。盆地西南部和西北部為主要的生烴中心，研究區油氣主要來源于盆地西南部生烴中心。

盆地主要儲集層為白堊系Hollin組砂巖和Napo組U、T層砂巖，次要儲集層為Napo組M1、UU層砂巖。研究區 81口井主要儲層特征表明（表 1）：MH為大套河流相砂巖沉積，砂巖孔隙度及滲透率均較好，橫向穩定分布，是良好油氣運移通道及儲集層系，UH為三角洲前緣砂泥互層沉積，橫向分布存在一定的不連續性；LU及LT層砂巖為三角洲前緣水下分流河道沉積，橫向分布不穩定，砂巖儲層物性好，是良好的油氣儲層；UU層砂巖為三角洲前緣遠沙壩或席狀砂沉積，橫向連續性極差，巖性控藏作用明顯；M1層為濱淺海潮汐砂巖沉積，但后期受白堊紀末期安第斯造山運動抬升剝蝕的影響，厚度較薄，且分布極不穩定，巖性控藏作用明顯[6–9]。白堊系Napo組灰巖及泥頁巖沉積可作為局部蓋層，第三系Tena組陸相紅層沉積為盆地內區域蓋層。

表1 研究區主要儲集體類型及物性特征統計

2 油氣成藏特征

2.1 油藏類型以復合型油藏為主

通過對19個油藏進行解剖分析，發現研究區共發育3種油藏類型：構造–巖性復合油藏、巖性油藏及斷背斜構造油藏。其中構造–巖性復合油藏12個，巖性油藏6個，斷背斜構造油藏1個。因此研究區以構造–巖性復合油藏為主，且油藏類型與儲層沉積特征具有十分密切聯系。

2.2 油藏分布規律

研究區總體構造北高南低，平面上油藏沿油源斷層形成的構造隆起呈南北向展布，構造控藏作用明顯。縱向上油氣多層系分布，油氣在M1、UU、LU、LT、UH等層均有發現，具備典型多層系成藏特征，但南北差異明顯。如南部 TN油田位于構造隆起帶低部位，MH層構造油藏不發育，以構造巖性復合油藏為主，油氣主要富集在LU（43%）、LT層（45%），其次為M1（5%）、UU（7%）；而北部地區位于隆起帶構造高部位，油氣主要富集在 MH（25%）、LU（25%）、LT（28%）層，其次為 M1（12%）、UU（3%）、UH（7%）層。復合型油藏油水界面從南向北呈階梯式逐步抬升。

2.3 二次運聚成藏

一個地區含油氣豐度的高低取決于該區的油氣源條件及其與圈閉的時空匹配關系，因此研究油氣運移時期的古構造形態對于探尋有利油氣富集區具有重要指導意義。Oriente盆地油氣成藏經歷兩期油氣運移和充注：第一期發生在早中始新世，第二期發生在中新世[9–10]。通過對研究區古構造特征分析發現：白堊紀末期–中新世AC–TN構造隆起已經形成并接受油氣運聚成藏，與盆地兩期油氣運移形成了良好的匹配關系。漸新世時期AC油田與TN油田構造位置相當，兩者同為油氣運移聚集區。中新世時AC油田構造位置降低，TN油田位置區成為油氣主要運聚成藏區。中新世–現今隨著晚安第斯造山運動的演化，北部逐步抬升形成北高南低的構造樣式，而原來聚集在TN油田的油氣逐步向AC油田聚集。油氣存在二次運聚成藏的特征（圖2）[11]。

3 成藏主控因素分析

3.1 優勢油氣運移通道分析

油源是否充足是油氣成藏的首要條件[12]。斷層以及構造隆起帶是Oriente盆地的主要油氣運移通道。平面上油氣在優質儲層中沿構造隆起帶由南向北運移，MH層砂巖厚度大，且橫向穩定分布，是油氣橫向運移的重要通道。而斷層作為溝通各個有利儲集層的媒介，是油氣縱向運移的重要通道。因此斷層與構造隆起帶的空間匹配控制著油氣的運聚方向及有利的油藏聚集區。目前Oriente已發現的油田絕大多數均位于斷層附近的構造隆起帶上。

3.2 沉積環境分析

Oriente盆地白堊系沉積物源主要來自盆地東部的巴西地盾，沉積體系近東西向展布。研究區毗鄰盆地沉積中心，白堊系地層縱向上呈砂巖、泥巖以及灰巖互層沉積，形成了有利的儲蓋組合特征。除Hollin組砂巖為河流相沉積外，研究區其余白堊系地層均為深水環境下形成的弱水動力條件沉積。如圖3所示，LT層在研究區為東西向展布的三角洲前緣水下分流河道沉積，且由于水位較深，水下分流河道間沉積較為發育。在此沉積背景下，東西向古水流方向儲集層滲透率最強，而與古水流方向近乎垂直的構造隆起帶方向儲集層非均質性最強，水下分流河道間沉積能夠有效阻止油氣在構造隆起帶上的側向運移，從而聚集成藏。

圖2 研究區LU層砂巖頂面白堊紀末–現今古構造演化圖（暖色代表構造高部位）

3.3 古構造分析

古構造是初始有利的油氣聚集區，但隨著后續安第斯造山運動的影響，地勢逐漸向北抬升，多數古構造淹沒在斜坡帶的構造背景下，不再具備油氣聚集成藏的條件，而油氣將沿著構造隆起帶向構造高部位運移，但位于Oriente盆地中部地區LU、LT等層位的砂巖儲層物性非均質性強，影響了油氣的二次運移，從而使得油氣仍保存在古構造中成藏。因此盆地中部的古構造發育區仍然是有利的油氣聚集區。

圖3 研究區LT層沉積相分布

4 油氣成藏模式

油氣沿優勢運移通道向古構造區域聚集成藏。后期受晚安第斯造山運動影響，研究區整體向北抬升，古構造發生改變，油氣形成二次運移。但 M1、UU層砂巖受巖性橫向極不穩定，油藏以巖性油藏為主，限制了油氣的二次運移成藏；LU、LT以及UH層砂巖在相對較弱水動力條件下沉積形成，而油氣層砂巖在相對較弱水動力條件下沉積形成，而油氣二次運移方向與古水流方向垂直，極大的限制了油氣的二次運聚成藏，油氣在上傾方向遭遇水道間泥質沉積遮擋從而聚集成藏，形成構造－巖性復合型油藏為主；MH層砂巖厚度大，橫向穩定分布，易于油氣二次運聚成藏，主要發育構造油藏（圖4）。綜合分析認為，Oriente盆地中部地區在早安第斯造山運動時期形成的構造隆起帶在經歷了晚安第斯造山運動后仍具備良好的油氣勘探潛力。

圖4 研究區油藏剖面

在沉積體系與構造隆起帶的良好耦合匹配關系的條件下形成的構造巖性復合油氣成藏模式是盆地中部地區油氣成藏的主要類型，而南Oriente盆地作為有利油氣運移通道的構造隆起帶同樣是該油氣成藏模式的有利發育區，且多數具備古構造背景，油氣資源潛力巨大。

5 結論

通過分析研究區油藏類型、分布規律以及油氣成藏特征，提出優勢油氣運移通道、沉積環境以及古構造為盆地中部地區油氣成藏的主控因素；系統總結了盆地中部地區典型油氣成藏模式，并指出早安第斯造山運動時期形成的構造隆起帶在經歷了晚安第斯造山運動后仍具備良好的油氣勘探潛力；南Oriente盆地淹沒在斜坡帶背景下的構造隆起帶，具備良好的構造巖性復合油藏形成條件，油氣資源潛力巨大，是Oriente盆地下步有利的勘探潛力區。

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