松遼盆地北部江橋地區河道砂體有利成藏模式

柯 欽，于志龍，劉劍倫，朱緒峰，郭繼茹，楊淑華，張夢林，崔 雪

(東方地球物理公司研究院地質研究中心，河北 涿州 072750)

松遼盆地北部地區西部斜坡區隸屬松遼盆地一級構造單元，北段自東向西劃分為兩個二級構造單元：即泰康隆起帶和西部超覆帶。J93井區位于西部斜坡區，包括7塊三維工區，主體位于泰康隆起帶，部分位于西部超覆帶(圖1)。研究區油氣主要來源于齊家-古龍生油凹陷，為源外斜坡區油氣成藏，在薩爾圖油層組相繼發現了富拉爾基、江橋、阿拉新、二站、平洋油氣田，發育多種油氣藏類型[1-4]。

隨著勘探程度的不斷深入和構造圈閉落實程度的提高，需要擴展勘探目標。通過精細解釋，落實研究區構造特征，利用振幅屬性刻畫河道分布，結合研究區的構造特征、河道砂體展布特點，探索更多河道砂體成藏類型，有利于下一步的勘探。

圖1 松遼盆地北部地區西部西斜坡區構造劃分

1 區域地質概況

研究區基底巖性為上古生界石炭系、二疊系變質巖及同期巖漿巖，處于晚古生代海西褶皺帶；鉆井揭示地層有第四系、第三系和白堊系地層(表1)。

研究區目的層為上白堊統薩爾圖油層，三角洲前緣的分流河道砂體發育(薩零、薩一、薩二三油層組均發育)，巖性主要由灰色、淺灰綠色中砂巖、細砂巖、粉砂巖組成，可見炭化植物碎片，單個分流河道一般具有向上變細正粒序結構，單砂體厚度一般為1.5～4 m，個別可達5～8 m。鉆井揭示分流河道為最有利的儲層類型，J93井、J67井均為三角洲前緣分流河道砂巖儲層與微幅度構造圈閉合理配置，分別獲得34 m3/d和22 m3/d高產油流。但研究區構造圈閉落實程度高，面積大于0.1 km2，幅度大于3 m的構造圈閉內基本都有探井。

2 構造特征

2.1 構造特征

西部斜坡區白堊紀以來長期處于區域性東傾的單斜狀態，埋深淺，一般為400～900 m，地層總厚度約為1 000～1 500 m，地層傾角較小，一般小于2°，整體構造相對簡單，斷裂不發育。研究區構造整體為一個向東傾的斜坡，東側呈洼隆相間的格局，根據斷裂的影響，將研究區劃分為兩個構造帶：西部斜坡帶和東部鼻狀構造帶。東部鼻狀構造帶發育三個北東向鼻狀構造：江橋鼻狀構造、阿拉新鼻狀構造、二站鼻狀構造，三個北東向鼻狀構造呈南北向雁列展布(圖2)。

表1 松遼盆地本部西部斜坡地層和油層簡表

圖2 研究區構造帶劃分

2.1.1 江橋鼻狀構造

江橋鼻狀構造是江橋走滑反轉斷裂控制的大型平滑的鼻狀構造帶，鼻狀構造軸向為北東向，該走滑反轉斷裂規模大，延伸距離長，是油氣西運重要的遮擋條件之一。目前該帶已發現了江橋油田，油藏類型以構造油氣藏和巖性-構造油藏為主。

2.1.2 阿拉新鼻狀構造

阿拉新鼻狀構造是受阿拉新斷裂控制的平緩鼻狀構造帶，鼻狀構造軸向為北東向，是基底卷入型繼承發育的鼻狀構造。目前該帶發現了阿拉新油氣田，油氣藏類型為巖性-構造油氣藏和構造-巖性油氣藏。

2.1.3 二站鼻狀構造

二站鼻狀構造軸向為北東向，區內斷裂不發育，該帶已發現二站油氣田，為典型的微幅度構造油氣藏。

2.2 斷裂特征

研究區斷裂主要發育三期，三種走向(南北向、北東向、北西向)，自下而上分為①、②、③期(圖2)。①期斷層早期控制斷陷，后期活化活動至明水末期，控制著三個后期的鼻狀構造，斷層走向為北東向；②期斷層青山口組斷至嫩江組二段，斷層為南北向斷層，發育條數較少，主要在阿拉新鼻狀構造；③期斷層為嫩江組末期發育斷層，最終定型于明水末期，斷層斷距較小，延伸長度短，斷層有南北向、北東向、北西向。

2.3 圈閉特征

研究區構造圈閉主要位于東部鼻狀構造帶，西部斜坡帶構造圈閉欠發育，在三個鼻狀構造的斷裂帶上，構造圈閉主要以斷塊、斷鼻為主，在三個鼻狀構造的東傾末端，發育大批的微幅度背斜構造圈閉，目前已發現的油氣儲量主要位于三個鼻狀構造上(圖1、圖2a)。

3 河道砂體預測

3.1 地球物理響應特征

3.1.1 測井響應特征

高產的J93井和J67井在薩一油層組均鉆遇河道砂巖，薩一油層組位于薩一組中上部，底部為一套穩定泥巖。J93井含油層為頂部河道砂，而J67井含油河道砂發育于中上部，頂部為一套干層砂巖(圖3)。統計多口井測井曲線，這種河道砂巖段在測井相上為鐘型-箱型特征，具有低密度、較低速度特征，密度小于2.1 g/cm3，聲波時差大于380 μs/m(圖4)；席狀砂巖段測井相上為指型特征，相對于河道砂巖表現為高密度、高速度特征，席狀砂巖都為干層砂巖。

薩二三油層組河道砂巖段也表現為低密度、較低速度特征，席狀砂巖段表現為高密度、高速度特征，隨著深度的增加，密度和聲波時差門檻值有所變化，密度小于2.15 g/cm3，聲波時差大于360 μs/m。

圖3 J67-J93井綜合柱狀圖

圖4 薩一油層組測井直方圖

3.1.2 地震響應特征

振幅類屬性為最常用預測儲層的屬性，用振幅屬性進行儲層預測[5-8]，主要是根據已鉆井的儲層發育情況與地震振幅屬性的對應關系做統計分析，最終確定儲層的地震響應特征。

工區內鉆井密度大，多口井鉆遇河道砂巖、席狀砂巖 、泥巖，沿層RMS振幅屬性提取，與已鉆井儲層發育情況進行統計。鉆遇薩一油層組井84口，14口井鉆遇泥巖，RMS振幅屬性上振幅值范圍為2 000～6 000，35口井鉆遇河道砂巖，RMS振幅屬性上振幅值范圍為5 000～10 000，35口井鉆遇席狀砂巖，RMS振幅屬性上振幅值范圍為10 000～16 000(圖5a)。薩二三與薩一油層具有類似的特點，RMS振幅值范圍存在一定差異，泥巖RMS振幅屬性上振幅值范圍為2 000～6 000，河道砂巖RMS振幅屬性上振幅值范圍為4 000～10 000，席狀砂巖RMS振幅屬性上振幅值范圍為10 000～15 000(圖5b)。

圖5 研究區井點處RMS屬性統計

3.2 河道砂體分布

利用振幅屬性能很好地區分河道砂巖、席狀砂巖、泥巖。河道砂巖與泥巖RMS振幅屬性振幅值范圍有重疊部分，均表現為弱振幅，例如薩一油層組，泥巖RMS振幅值范圍為2 000～6 000，河道砂巖RMS振幅屬性上振幅值范圍為5 000～10 000，但是泥巖在研究區為大面積分布，處于前三角洲-濱淺湖相帶，而河道砂巖表現為相對弱振幅，圍巖表現中強振幅-強振幅的特征，平面上河道特征明顯，處于三角洲前緣相帶，兩者比較容易區分，利用振幅屬性能夠很好地解決河道平面分布，明確河道的分布邊界(圖6a)。

薩二三油層組到薩一油層組整體為一個水進的過程，相對于研究區而言，薩二三油層組河道展布方向為北西向，河道砂體厚度一般為3～8 m，河道寬度0.5～3 km，薩一油層組河道展布方向為南北向，河道砂體厚度一般為2～6 m，河道寬度0.08～1.6 km。薩二三油層組河道砂體普遍比薩一油層組河道發育，河道寬度較寬，單層河道砂體較厚(圖6b)。

圖6 河道砂體預測

4 河道砂體成藏模式探討

4.1 微幅度構造圈閉與河道砂體配置模式

從目前已鉆探井統計分為三類，第一類鉆遇河道砂體，但未鉆探在構造圈閉內，為見油氣顯示井；第二類位于構造圈閉內，但未鉆遇河道砂體，為未見顯示井；第三類既在構造圈閉內，又鉆遇河道砂體井位，都在構造高部位獲得工業油氣流和高產油氣流。其中J93井位于江橋鼻狀構造上，構造圈閉類型為反向斷層控制斷鼻(圖7a)，鉆遇5.8 m河道砂巖(圖7b)，獲得原油34 m3/d。因此，研究區部署井位應以微幅度構造圈閉和河道砂體配置類型作為第一層次來部署，主要位于東部鼻狀構造帶[9-12]。

圖7 J93井鉆探效果

4.2 其他模式探討

目前區域內構造圈閉落實程度高，面積大于0.1 km2，幅度大于3 m的構造圈閉內基本都鉆有探井。隨著油氣勘探的不斷深入，為了尋找更多的有利井位目標，結合研究區的構造特征、河道砂體展布特點，探索另外三種河道砂體成藏類型,即：河道砂體和鼻狀構造背景合理配置、河道砂體和斷層合理配置、河道砂體上傾尖滅(圖8)三種類型，作為第二層次井位部署[13-16]。

圖8 構造形態與砂體配置關系

東部鼻狀構造帶發育三個鼻狀構造，具有良好的構造背景，薩一油層組河道走向與構造軸線切割，能形成構造巖性復合油氣藏；在三個鼻狀構造上，發育北東向斷層，砂體上傾方向被斷層切割，可形成斷層-巖性油氣藏；在研究區的西部斜坡帶，斷裂不發育，整體為一個向東傾的斜坡，構造圈閉也不發育，砂體沿著上傾方向，易形成河道砂體上傾尖滅的巖性油藏。

5 鉆探效果

為擴大勘探領域，探索第二層次部署井位成藏類型，其中J99井鉆探目的主要是探索河道砂體和構造背景匹配類型，J11井鉆探目的是探索河道砂體和斷層匹配類型。

J99井位于江橋鼻狀構造，但處于構造圈閉外。江橋鼻狀構造軸向呈北東向，與河道走向垂直切割，易形成構造巖性復合油氣藏。RMS振幅屬性上河道清晰，河道寬度650 m，而實鉆在薩一油層組頂部鉆遇河道砂巖厚5 m，試油為11.5 m3/d高產，證實了構造背景與河道砂體的合理匹配形成構造巖性復合油氣藏(圖9)。

J11井位于江橋鼻狀構造主體，RMS振幅屬性上河道清晰，河道寬度105 m，實鉆在薩一油層組頂部鉆遇河道砂巖厚7 m，河道上傾方向受一條反向正斷層遮擋，斷距9 m，試油18.5 m3/d高產，證實了斷層和河道砂體的合理匹配能形成斷層巖性油氣藏(圖10)。

圖9 J99井鉆探效果

圖10 J11井鉆探效果

6 結論

(1)利用振幅屬性上的差異可以識別研究區河道砂體，薩一、薩二三油層組河道砂體地震上均表現為弱振幅的反射特征；

(2)研究區微幅度構造圈閉和河道砂體合理配置可以作為研究區第一層次部署目標，結合研究區的構造特征、河道砂體自身特點，河道砂體和鼻狀構造背景合理配置、河道砂體和斷層合理配置、河道砂體上傾尖滅三種類型，可作為第二層次的部署目標，是下一步主要勘探領域。