渤南洼陷南部缓坡带油藏类型及成藏模式研究

2020-05-28 17:40王浩
中国化工贸易·下旬刊 2020年1期

王浩

摘 要:以沾化凹陷渤南洼陷南部缓坡带为研究对象,系统梳理已发现油藏分布、类型及油气成藏规律等特征,对其油藏类型及成藏模式进行总结。研究表明:研究区油源条件优越,构造--岩性、岩性、地层等多种油藏类型分布于不同构造带;成藏模式上发育缓坡带三合村和垦西地区发育负向构造成藏和缓坡带油藏两种类型。

关键词:油藏类型;成藏模式;缓坡带;渤南洼陷;济阳凹陷

1 概况

渤南洼陷位于济阳坳陷沾化凹陷中部,面积约800km2,

是济阳坳陷研究的主要目标区之一。其受北东、北东东向张性、张扭性大断裂及一系列近东西向断裂的控制,在沙四上亚段沉积期形成了多个次级洼陷和洼间低凸起;在南北向上形成缓坡或低凸起、洼陷、陡坡--断裂带组成的构造样式,洼陷内充填第四系平原组、新近系明化镇组、馆陶组及古近系的东营组、沙河街组和孔店组。

2 油藏类型

渤南洼陷南部缓坡带已经发现五个油田,油藏类型以复合型油藏为主,很少发育单一控因油藏。目前已发现的油气藏类型主要有构造--岩性类、岩性--构造类、地层类、岩性类和构造类等。

2.1 构造--岩性油藏

多发育于沙三段,近南北向展布的水道型浊积岩砂体受一系列东西向断层切割,形成岩性为主、断层配置的独立油藏,各水道砂岩具有独立的油水系统,含油高度不一。切物源方向,水道型砂岩相对独立,一般砂体宽度不超过1km,只要断层顺走向发育超过1km,就可以形成该类油藏,断层越小,含油层系和面积越小,油藏规模小。断层足够大,就会切更多的砂体成藏,纵向含油层系增多,横向油藏宽度增大,储量规模可达千万吨级。如罗351、罗35-50、罗35-35沙三中亚段油藏。

2.2 岩性--构造油藏

岩性--构造油藏是构造控因为主,岩性因素为辅的复合构造类油藏,构造可以是背斜构造、断块构造和断鼻构造等,受断陷盆地构造活动强烈、断层发育影响,构造圈闭发育,且多与断层有关,受断陷盆地沉积特点影响,很少有足够大的沉积体,形成简单的统一油水系统的单一构造油藏,绝大多数圈闭都受岩性因素控制,有些控制不同砂组或者砂体含油边界差异,有些控制不同砂组油水系统差异。

渤南南部缓坡带岩性--构造油藏一般发育在东营组和馆下段。新构造运动形成的大量断裂形成了大量的构造类圈闭,河流--三角洲砂体的连续分布特点降低了岩性因素的控制作用,但控制作用并未消失,以上二者耦合形成岩性--构造圈闭成藏。

多年以来,这一地区发现了垦71岩性--滚动背斜油藏、垦119岩性--断鼻构造油藏等一大批该类油藏。随着地震资料品质的不断提高,大量微幅度构造圈闭被发现,勘探中不断有新的发现,近年三合村油田馆陶组千万吨岩性--构造油藏就是典型代表之一。

2.3 岩性油藏

这类油藏控藏的核心因素为岩性。传统意义上的岩性油藏指的是常压区砂岩上倾尖灭油藏,砂体向构造高部位尖灭形成岩性圈闭,油气充注成藏,可以是断层切割,低部位通过断层供烃成藏,也可以是独立岩性体,依靠裂缝或者烃源岩直接供烃成藏,充满程度有高有低。近几年,在近烃源岩异常高压区致密砂岩内发现了具有“非油即干”特点的岩性油藏,控藏要素是岩性。

罗家地区罗6井区沙四上亚段滩坝油藏主要受岩性控制,油藏类型为岩性油藏。滩坝砂岩油藏的独立性相对较强,整体叠合连片,油层厚度一般为2~12.5m。这类油藏一般初期产能较好,但长期稳产需要压裂等工业措施改造储层渗透性才可实现。

2.4 地层油藏

断陷盆地缓坡带靠近盆地边缘地区不整合较多,大到二级层序界面,小到三级层系界面,都可能是角度不整合面,所以地层圈闭多,类型全,发现油藏也比较多,但是,发育地层圈闭的区带毕竟距离盆地生烃中心较远,需要足够的资源量和动力才能使得油气在盆缘聚集成藏,所以一般含油高度都比较小。渤南洼陷缓坡带各类地层圈闭都有所发现,超覆油藏多、剥蚀油藏少。

超覆油藏在渤南南部缓坡带发育更多,发育层位包括沙四段、沙三段、沙二段和馆下段,沉积体类型主要为低位体系域发育的近源小型扇三角洲和河流相,多以前第三系为底板,也有发育在新生界地层之上的超覆油藏。这类油藏储量占据该区目前发现五个油田总储量半数以上。

3 成藏模式

渤南洼陷南部缓坡带主要发育两个构造单元:三合村洼陷负向构造区和罗家垦西斜坡区在油气来源、成藏期次、油气运聚方式等方面都存在差异,因此研究区可分为两种不同的油气成藏模式,分别为三合村地区负向构造带油气成藏模式以及罗家垦西地区缓坡带油气成藏模式。

3.1 负向构造带油气成藏模式

渤南洼陷南部缓坡带的相对负向构造带主要指盆缘的三合村地区,三合村地区由断距较大的孤南断层把其和渤南洼陷主体分隔,三合村地区西侧的扇体对接北部致密的中生界,来自于渤南洼陷的油气很难运移进来。但在早成藏期(东营组沉积期),油气可运移至渤南洼陷缓坡带与三合村地区相接壤的罗家地区,并从已发现油藏情况上得到了证实,三合村洼陷沙三段稠油油性与罗家地区相同,生标特征反映为渤南沙四段生成的成熟油气,成藏期次与罗家沙四段稠油相同,为东营期。在此基础上,通过对陡坡边界断裂发育和东营期构造恢复分析发现,孤南断层西支(三合村陡坡边界断裂)在东营期活动较弱,尤其是其西侧断距很小,不足以断开缓坡扇体,东营期断层两侧圈闭是统一成藏。成藏后,孤南断层活动性增强,断距不断增大并逐渐断开罗家地区和三合村地区原本一体的油藏,直至现今形成了油藏错断、各自独立的油藏分布状态。

3.2 缓坡带油气成藏模式

沙四段咸化环境下的烃源岩在早成藏期生成了大量油气,早成藏期生成的油气在层内以侧向运移为主,油气聚集的层系主要为沙四段以及盆缘与沙四段储层对接的沙三段底部层系,多形成岩性油藏、岩性地层油藏;随着时间的推移、埋深的增大,沙三段淡水环境下的烃源岩逐渐成熟,在馆陶组沉积末期发生大规模排烃活动,同时这一时期沙四段烃源岩也有生排烃活动,两套烃源岩生成的油气首在沙四段顶部以及沙三段的有利圈闭中聚集成藏,中成藏期形成的圈闭中多有沙四、沙三混源油,多形成岩性油藏、构造岩性油藏以及地层油藏;到明化镇组沉积末期,沙四段咸化环境烃源岩已经过成熟,以生成裂解氣为主,生油有限,但这一时期沙三段淡水环境烃源岩正处于生油高峰期,沙三段湖侵域中发育的烃源岩厚度巨大,在生油高峰期生成了大量油气,由于经历的早、中两个成藏期,较深层的圈闭中油气多已充满,沙三段烃源岩晚成藏期生成的油气多沿断层进行纵向输导,在中浅层的圈闭中聚集成藏,形成众多的构造油藏、构造岩性油藏。

4 结论

渤南洼陷南部缓坡带以复合型油藏为主,主要有构造--岩性类、岩性--构造类、地层类、岩性类和构造类等。渤南洼陷南部缓坡带存在两种地质结构,分别为三合村洼陷负向构造与罗家垦西地区斜坡构造结构。其中在负向结构构造区有三种运聚方式,分别是“网毯”式运聚、“早期成藏”侧向运聚和“不整合体”复合运聚,而斜坡运聚只存在一种,即侧向运聚,以沟通油源的断层进行纵向运聚,然后利用横向展布的储层进行横向运聚,即“T型”运聚。因此研究区可分为两种不同的油气成藏模式,分别为三合村地区负向构造带油气成藏模式即指盆缘的三合村地区,以及罗家垦西地区缓坡带油气成藏模式。

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