滨南地区东部滩坝砂油气成藏条件及规律研究

来源 :中国科技博览 | 被引量 : 0次 | 上传用户:zhengpeng19860223
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  摘要:利津洼陷沙四上亚段纯下沉积时期,湖盆开始扩张,其主要沉积相类型为滨浅湖背景下砂质滩坝相,砂质滩坝相由附近的三角洲、扇三角洲和近岸水下扇等近岸较大砂体经湖浪和湖流再搬运和改造形成。本文主要综合钻、录、测、地震及试油试采等资料,对滨南地区东部滩坝砂油藏解剖,明确滨浅湖滩坝砂油藏的成藏条件与富集规律。
  1油气成藏条件
  1.1.油源条件
  滨东沙四段滩坝砂岩油藏位于利津洼陷西斜坡,沙四上纯上次亚段地层是一套深水湖相的褐灰色油页岩、深灰色泥岩、灰质泥巖夹薄层砂岩、碳酸盐的稳定沉积,是利津洼陷的主力烃源岩发育段。
  沙四段上部(纯上)烃源岩与下部(纯下)的滩坝砂岩储集层紧邻,提供主要的油气来源,油气在直接或是通过断层、裂隙、微裂隙的输导进入砂岩储层成藏。沙四上烃源岩有机质含量丰富,属富含藻类的腐泥型有机质,干酪根类型以I型为主,占70%以上,为一套优质烃源岩。同时通过完钻井油源分析认为:研究区沙四纯下滩坝砂岩油源来自纯上油页岩、泥岩和沙四下盐膏层段内沉积的暗色泥岩,为混合油源。
  完钻井滩坝油气显示情况说明这种“上生下储”和“下生上储”的组合模式为整个纯下段砂岩储层提供了有利的油源条件;在充足的油源条件下油气富集规律是滩坝砂岩储层油气成藏研究的关键。
  1.2 储层物性特征
  沙四段滩坝砂岩储层主要为中粒砂岩、细砂岩、粉砂岩类。岩石矿物成份成熟度和结构成熟度较高,碎屑颗粒主要由石英(含量50-70%)、长石(15-30%)、岩屑(5-10%)组成,填隙物主要为硅质、钙质等胶结物,碎屑颗粒分选、磨圆比较好。根据岩心资料统计,孔隙度分布范围3.0-23.1%,平均值13.9%;渗透率分布范围0.017-62.0×10-3um2,平均值9.8×10-3um2;碳酸盐含量平均值11.6%,属中孔、中低渗储层。
  通过对铸体薄片和扫描电镜等资料的分析,厚度大的坝砂微相砂岩储集性能好,是主要的储集空间,如史14井12.1米/1层坝砂储层,孔隙度12.7%,含油饱和度63.2%;滩砂厚度薄、物性差,只有埋深浅、成岩作用相对弱时,才具有好的储集性能。如利57(测)井2.8米/1层,该层顶面埋深4131.5米,孔隙度8.6%,含油饱和度57%。
  滨东地区滩坝砂岩储集空间主要有原生孔隙、次生孔隙和微孔隙三种类型,从孔径上看,区内次生孔隙比原生粒间孔大,次生孔隙的发育可以极大改善储集性能。砂岩孔隙度在10.1—19%,渗透率在0.24—20.68×10-3μm2,储层平均孔隙度14.0,平均渗透率1.97,且多含灰质。总体上,坝砂储集性能较好,较为纯净的滩砂也具有较好的储集性能,综合评价该区储层属均质性较好的低孔低渗储层。
  1.3 压力的控藏作用
  滨南地区东部滩坝砂油气藏的生储配置为“上生下储”或“下生上储”,烃源岩与滩坝砂圈闭所处的空间位置大多没有接触,造成从烃源岩排出的油气无法到达滩坝砂圈闭。通过研究认为,对于没有断层沟通油源或处于构造低部位的砂体油气是通过垂向运移通道进入储集层的。
  垂向运移的直接证据:对深洼区探井滩坝砂含油饱和度的统计表明,随着深度增加(据纯上烃源岩距离也相应增加),砂体含油饱和度呈明显下降的趋势,沙四纯上烃源岩地层压力反映生烃强度,我们利用声波曲线计算出沙四纯上烃源岩段的地层压力,发现主要烃源岩段:沙四纯上的压力系数平均值最大,向上、向下,即沙三下和沙四纯下虽然仍处于异常高压范围,但压力系数有所降低,因而我们认为生烃异常高压才是滩坝砂成藏的真正动力。异常高压的不同影响了含油井段和油井产量:随着纯上烃源岩段压力系数的提高,T7之下的含油井段逐渐加大,这从另一个方面证实了压力在深洼区油气成藏中的控制作用。
  利津洼陷带属高压区储层孔隙度〈14%,渗透率〈5毫达西,但含油性好,受地层异常高压的控制,高压区纯下含油储层平均孔隙度为10.2%,平均渗透率为6.1md。常压/过渡区平均孔隙度为13.9%,平均滲透率为17.8md。可以看出,常压/过渡区比高压区的含油饱和度要低,并且对储层的要求要更苛刻。常压区和高压区油藏物性下限也具有较大差别,滨东属滩坝砂岩油藏常压区孔隙度下限:14%,渗透率下限:1×10-3μm2,油气成藏对储层的物性要求较高,而梁75、梁76块属滩坝砂岩油藏高压区只需孔隙度8%,渗透率0.1×10-3μm2就能够成藏。
  1.4 断层调节作用
  从东营凹陷滩坝砂有效储层平面分布上看,滨东地区西部的滨425、滨182、滨420井区属常压过渡区,东部的梁75、梁76井区处于洼陷带属高压区,洼陷中心区域为异常高压区,平面上压力自洼陷中心向边缘变小,最终变为静水压力系统。同时也存在从高压区到常压区含油井段减小,油气充满度逐渐降低的规律。
  高压带以洼陷东翼利67、史14、梁76一线断裂最为发育,发育了多条近东西向北掉正断层,断距在100m 左右,延伸长度3-8km,这些断层对本区油气的分配起到调节控制作用。近源、地层压力高加上断层的调节使得该区域油气最为富集,滩坝砂圈闭油气充满度较高;滨东地区西部常压区,发育多条同沉积断裂,促进了油气运移,但开启的断层也导致了油气的逸散,油气充满度一般较低,构造对成藏起重要控制作用。
  2 油气成藏规律
  滨东地区具备油气成藏的良好条件,沙四段滨浅湖相的滩坝砂岩储层主要以沙四段纯上生油岩为油源,形成岩性为主的油气藏类型:滩坝砂岩储层纵向上呈砂泥互层,平面上砂体呈透镜状分布,受储层控制,物性好且单层具有一定厚度的坝砂具有较好的成藏性,砂坝区周围被滩砂区环绕,滩砂虽广泛分布,但单层延伸较近,横向上连通性差,滩坝砂岩砂体之间独立性强,连通性差,常具各自不同的油水系统。
  该区油藏纵向叠置、横向连片,储层沉积相带控制油气成藏,储层质量与断层发育程度控制油气的富集与产能。坝砂单层厚、储集性能好,油气最为富集。滩砂单层薄、灰质含量低的滩砂也具有较好储集性能,油气富集程度次之。同时地层压力也控制油气的富集和产能。异常高压区油气充满度高,油气沿阶梯型和裂隙型复式输导体系贯注滩坝砂岩,岩性是控制该类油藏油气富集高产的主要因素。
  研究认为研究区沙四段滩坝砂岩油气成藏具备以下特点:异常高压区(压力系数>1.3)成藏动力足,油气成藏不依赖构造圈闭,岩性是控制油气富集高产的主要因素,滩坝砂岩非油即干;压力过渡区(压力系数1.1~1.3),成藏动力弱,油气充满度较低,成藏受构造、岩性双重控制,仍以岩性控制为主;常压区(压力系数<1.1),浮力在油气运移中作用很大;发育大型的开启型同沉积断裂,促进了油气运移,也导致了油气的逸散;油气充满度一般较低,构造对成藏起重要控制作用。
  3.小结
  综上所述,东营凹陷滩坝砂体油藏具备“压力控藏、近源富集、叠合连片”特点。滨南地区东部滩坝砂岩油藏在构造低部位以“裂隙、阶梯”复合输导为主,高部位主要为“阶梯型”输导。
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