冀中坳陷束鹿凹陷西斜坡油气富集规律研究.pdf
石油天然气学报 江汉石油学院学报 2 0 1 3 年 3 月 第3 5 卷 第 3 期 J o u r n a l o f Oi l a n d G a s T e c h n o l o g y J . J p I Ma r . 2 0 1 3 V o 1 . 3 5 N o . 3 冀 中坳 陷束鹿 凹陷西斜坡油气富集规律研究 [ 摘要]利用相关资料 ,在对冀 中凹陷斜坡带油气成藏条件进行分 析的基础上 ,对其 成藏特征及 油气富集 规律进行 了总结。结果表 明鼻状构 造背景 是油气 富集的 主要场所 ;平面 上油 藏沿 断裂 系统 呈条带 状分 布 ;纵 向上油层沿断面呈 “ 牙刷”状分 布,形成 多套油水 系统; 向斜坡 高部位含 油层位逐 渐变 新;地 层 及岩性油气藏主要受沉积一 构造演化控制 ;控制油藏形成 的构 造 因素 中,反 向断层 最易控制成藏 ;油气富 集 区带 内小 断层控制形成 的圈闭与低幅度微构造 圈闭同样可 以成藏 。 [ 关键词]束鹿 凹陷;油藏类 型;成藏特征 ;富集规律 [ 中图分类号]T E l 2 2 . 1 [ 文献标 志码]A [ 文章编号]1 0 0 0 9 7 5 2 2 0 1 3 0 3 0 1 7 4 0 3 1 区域 地质概况 束鹿凹陷西斜坡位于冀中坳 陷南缘 ,东部为束鹿 凹陷洼槽带 ,西部为宁晋凸起 ,南部是小刘村 凸 起 ,北接深县 凹陷,是北北东走向的箕状凹陷的斜坡带口 ] ,面积约 3 4 6 k m 。西斜坡带 自南向北可划分 为雷 家庄 构造 、西 曹 固 构造 、台家 庄 构 造 和南 小 陈构 造 , 目前 已发 现 晋 4 0 、晋 8 9 、晋 9 3 、晋 9 4 、晋 9 5 、晋 1 0 5 、泽 3 6 、泽 5 4等油藏 ,主要含 油层 系为古 近系 沙河街 组 E s 。 三次资源评价结果表明,束鹿凹陷西斜坡资源转化率仅为 2 3 . 7 ,在该区除西曹固构造带探 明程 度相 对较 高之 外 ,其他 几个 构造 带滚动 勘探 开发 程度较 低 ,剩余潜 力较 大l 2 ] 。 2 成藏条件分析 经 过多 年滚 动勘探 开 发实践 表 明 ,束 鹿 凹陷西斜 坡成 藏条件 优越 ,主要 表现 为 以下几点 。 2 . 1 斜坡 带是 油气运 移 的指 向 ,油 源条 件较好 单 断箕状 凹陷 的结 构决 定 了束鹿 凹陷 西斜坡 带 直接面 临生油 洼槽 ,始终 位 于油气运 移聚 集 的主要指 向。研究区油源存在两种类型 深洼槽油源和 自生油源 ,其 中主要为深洼槽生成 的油气 ,油气经地层 、 断层 和不整 合 面经过 长距 离运移 ,在 斜坡 带不 同部位 聚集 成藏 ] 。 2 . 2 储 层 发育 ,有 多套储 盖组 合 由于斜 坡带 碳酸 盐岩 基底储 层发 育及 近物 源 的沉积 特征 ,纵 向上 形成 了奥 陶 系 、石 炭 系一 二 叠 系 和 第 三 系等 多套储 盖组 合 。形成 了从新 近 系 、东 营组 E d 、沙一 段 ~沙 三段 E s ~ E s 。 、石炭 系一 二叠 系 、潜 山等多套 成油 系统 ,油藏 类 型丰富 多样 。 2 . 3 沉 积构造 配伍 ,囤闭类 型多样 1 鼻状与断鼻构造 圈闭 众多大型低幅度的鼻状构造发育在斜坡背景上 ,构造与砂体分布密切相 关 ,通常 构造 高部位储 层 比较 发育 。在束 鹿 凹陷西斜 坡 目前 已发现 的油藏 中 ,断鼻构 造是最 为 主要 的圈 [ 收稿 臼期]2 0 1 3 0 32 2 [ 作者简介]李思琪 1 9 8 4~ ,女 ,2 0 0 6年西南石油 大学毕业 ,工程蛹 ,现主要从事石油地质综合研究 工作 。 集 课 五 一月 衄 第训 砩湖 晔 阮 学 刘 , 文 昆 桃 李 帼 张 王 琪 明 英 思 习 小 会 李 赵 李 耿 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 第 3 5 卷 第 3期 李思 琪 等 冀中坳陷束鹿凹陷西斜坡油气 富集规律 研究 闭类型 ,如西曹 固构造带晋 9 3 、晋 9 5 、晋 1 0 5断鼻 。 , 2 断块圈闭 斜坡带一般断裂不是特别发育 ,断层走 向又多与斜坡走 向大体相同,与之走 向存在 一 定夹角的分支断层规模较小 。因此 ,形成 的断块 圈闭整体上具有数量少 、面积小 、幅度低的特点_ 4 ] 。 目前在束鹿凹陷西斜坡发现的断块 圈闭也有 限,多处 于凹陷端部或断裂系统转换带等应力场较复杂 的区 域 ,如 雷家 庄构 造带 晋 8 9断 块 、南小 陈构 造带 泽 3 6断 块和 西曹 固构 造带 晋 9 4南 断块 。 3 潜 山 圈闭 在斜 坡带 的形 成过 程 中 ,由于基 底 的翘 倾 作用 ,与上 覆 地 层 配置 形 成 了个 别 潜 山 圈 闭。就 目前冀中南部地区来讲 ,斜坡带潜山圈闭是 比较少见的,束鹿凹陷西斜坡只有南小 陈构造带晋古 6潜 山属 于此 类型 。 4 岩 性和 地层 不整 合遮 挡 圈 闭 由于受沉 积 体 系 的多样 性 、斜 坡 带 沉 积 的进 积 与退 积 、斜 坡 顶部 老地 层 受剥 蚀等 多种 因素 的影 响 ,在 斜坡 带不 同部 位可 形成 岩性 或地 层 圈闭 ,如 台家庄 构造 带晋 4 0 1 岩 性 圈闭 、西 曹 固构造 带晋 7地层不 整 合遮 挡 圈闭 。 2 . 4断层 、不 整合 面 、连通 砂体 为 油气 运移 提供 良好 通道 束 鹿 凹陷西 斜坡 油气 运 移主要 存 在 3种方 式 ① 断层 主要作 为垂 向运 移通 道 ,主要 为斜 坡 内带 的运 移方 式 ;② 地层 超覆 剥蚀 不 整合作 为 横 向运移 通道 ,主要 为斜坡 外带 的运 移方 式 ;③连 通砂 体作 为运移 通道 ,在斜 坡 内外带 均有 此 运移 方式 。 2 . 5运聚 配套 条件 优越 长 期 以来 ,对 油气成 藏 时期 的研 究 ,主要 从构 造 圈闭形 成 时期 和油气 的生 成 和排驱 时期 来定性 地确 定 油气 的成 藏 时期 。大量 的研究 成果 认为 油气 运移 是幕 式 的 ,随着第 三 系沉 积地层 的不 断增 厚 ,当古 地 温 和压 力达 到 或超 过生 油 门限后 才 开始生 烃 ,并 随之进 入排 烃 阶段 和运 移 阶段 。研 究 区主要 的生 排烃 高 峰 期在 馆 陶组 Ng 沉 积末 期 和 明化 镇组 Nm沉 积 时期 ,从该 区断层 活动 时期 来看 ,断层 主要 活 动 时期 为 E s ~ E d组沉 积 时期 ,Ng和 Nm 沉 积 时期 大 部 分 断层 已停 止 活动 。因此 在 生 排 烃高 峰 期前 ,该 区构造格局就已经形成 ,圈闭已基本定型,有利于油气聚集。在圈闭成藏之后,断层也停止活动 ,对油 藏 的形 成起 到 了较 好 的保 护作用 。 3 成 藏特征 及油气富集规律 3 . 1成藏 特 征 经过多年滚动勘探开发,束鹿凹陷西斜坡已发现了多种类型的油气藏 ,根据各油藏的圈闭类型 、控 油因素,可 细分 为构 造、岩性 、地 层 、潜 山和复 合型 5类油 气藏 ,其 中 目前 已发现 的油 藏 多为构 造油 藏 。 束鹿 凹陷西 斜坡 按基 底坡 度 的变化 可将 其分 为斜 坡 内带 和斜坡 外带 ,受沉积 和 构造变 化 的影 响 ,以 及成藏条件的制约,在斜坡内带和斜坡外带形成不同的复式油气聚集带 。 1 斜坡 内带西斜坡古近系 自东往西明显减薄 ,断层较发育 ,具备形成各种地层、岩性、构造油 藏条件。如斜坡内带晋 9 7泥灰岩 、晋 9 8 砾岩岩性油藏 ,以及晋 9 3 、晋 9 5 、晋 1 0 5等断鼻构造油藏 。 2 斜坡外带 西斜坡基底奥陶系地层向西逐渐抬升 ,在斜坡顶部遭受剥蚀 ,新 近系超覆其上 ,可 形成奥陶系潜 山和 Ng超覆油藏。由于潜山之上不整合沉积着大套砾岩及 Ng砂岩渗透性地层,封堵条 件较 差 ,主要 为 稠油 油藏 ,如 斜坡 外 带晋 7地 层超覆 油 藏 。 3 . 2油 气 富集 规律 通 过深 入分 析斜 坡带 目前 已发 现 油气 藏 的成藏 特点 ,结 合多 年滚 动勘 探 开发 的成功 经验 ,总结 束 鹿 凹陷西 斜坡 油气 富集 规律 主要 有 以下 几点 。 ‘ 1 鼻状构造是油气富集的主要场所鼻状构造由于相对规模较大 ,易于识别 ,大多在勘探早期就 被发现 ,是 目前 已探明储量的主体 ,如束鹿凹陷西斜坡 的晋 9 5油藏 。 2 平面上油藏沿断裂 系统呈条带状分布 由于断层与圈闭形成及油气运移密切相关 ,斜坡带断裂 展 布特 征在 平 面上 决定 了油 藏沿 断层 呈条 带 状 分 布 。如 束鹿 凹 陷西 斜坡 沿 西 曹 固 断层 分 布有 晋 9 3 、晋 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 石 油天 然气地 质 2 0 1 3年 3月 9 4 、晋 1 0 5等油 藏 。 3 纵向上油层沿断面呈 “ 牙刷”状分布,形成多套油水 系统斜坡带发育 了走向大致与地层平行 的断裂系统 ,断层展布与地层产状的配置关系 ,使得在反向断层上升盘各单砂体或砂组分别形成了独立 的圈闭单元 ,从而造成油气在纵 向上呈 “ 牙刷”状分布 ,具有多套油水系统 。如束鹿凹陷西斜坡的晋 9 3 、晋 1 0 5油藏 。 4 向斜坡 高部位含油层位逐渐 变新 向斜坡高部位 ,随着油气运移距离的增大和晚期断层 的相对 发育 ,造成含油层位逐渐变新。如束鹿凹陷西斜坡含油层位 由内带的 E s 。 逐步过渡到外带的 Ng 。 5 地层及岩性油气藏主要 受沉积一 构造演化控制 斜坡带地层、岩性油气藏分布广泛,在斜坡不同 部位均有发现。其成藏因素主要受地质结构、沉积一 构造演化和供油条件的控制 ,一般分布在岩性变化 带附近和不整合面两侧[ 5 ] 。受勘探技术的限制 ,目前束鹿凹陷西斜坡对此类油藏认识程度较低 ,探 明储 量很 少 。 6 控制油藏形成的构造 因素 中,反向断层最易控制成藏统计显示 ,束鹿凹陷西斜坡的断鼻与断 块油藏中,受反向断层控制的圈闭较多 ,且成藏概率极大 。究其原 因,当与斜坡带的正韵律沉积相关 , 反向断层明显更易使得断层下降盘的 “ 细段”遮挡层对上升盘的 “ 粗段”储集层形成侧 向封堵 ,进而形 成有效圈闭。如柬鹿凹陷西斜坡的晋 9 3 、晋 9 5 、晋 1 0 5油藏 。 7 油 气富 集 区带 内小断层控 制形 成的 圈 闭与低 幅 度微 构造 圈 闭同样 可 以成 藏 近几 年 斜 坡带 一 系 列滚 动勘 探 的成功 经验说 明 ,在油 气 富集 的前 提条件 下 ,即便 是小 断距 断层控 制 的构 造 圈闭或者 是 圈闭 幅度较低 的构 造 ,同样 可 以控 制油 气 富集 ,只不过 相对 来讲 ,油藏 的面 积小 、储量 少 。如束鹿 凹陷西 斜 坡 近几年 落 实 的晋 9 5 北 、晋 1 0 5东油 藏 。 3 . 3 实施效 果 构建 了西曹 固构造 带顺 向断块 “ 油 气沿顺 向断层下 断棱呈 牙刷 状富 集” 的成藏新 模式 ,提 出顺 向断 块 滚动 评价 井沿 断层下 断棱 多靶 点钻探 方案 ,实施 后 实现 了研 究 区顺 向断块 油藏滚 动评 价新 突破 ,在该 区钻探新井 9口,新建产能 2 . 1 6 1 0 t ,新增含油面积 0 . 5 l k m ,新增石油地质储量 9 4 . 6 9 1 0 t 。 4 结 语 束鹿凹陷西斜坡油藏类型丰富多样 ,除了构造油藏以外 ,也是形成隐蔽油藏的有利场所。虽然隐藏 油藏成藏条件及影响因素比较复杂,但随着各类资料不断积累和油藏描述新技术的不断应用 ,此类油藏 将成为今后勘探的重要领域之一 。因此,在今后束鹿凹陷西斜坡的滚动勘探开发生产中,应立足于寻找 构造油 藏 ,兼顾 隐蔽 油藏 的研究 与探 索 ,拓 宽找 油新 领域 。 . 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