岐北斜坡岩性油气藏形成条件及特征

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  [摘 要]本文从该区域背景出发,结合井、矿物资料等研究岐北斜坡发育三级坡折及坡折所控制的油气藏的类型。岐北斜坡体系具有多源输砂,多元控砂,多源供油,复式疏导的规律。而物源方向控制着砂体的展布形态,砂体的展布形态在一定程度上又控制着油藏类型及其分布。因此研究物源、砂体和疏导体系对该区的隐形油气藏具有重要的意义,对研究国内隐形油气藏打下坚实的基础。
  [关键词]岐北斜坡 坡折 物源 砂体
  中图分类号:P618.130.2文献标识码:A文章编号:1009-914X(2013)21-0000-01
  1 地质概要
  歧北斜坡位于歧口凹陷西南缘,南北夹持于滨海断层及南大港断层之间,西为孔店凸起,向东延伸到歧口主凹,为一向东倾的长期发育的斜坡构造,勘探面积700km2。。在漫长的地质年代里,歧北斜坡经历多期的水体进退的过程,沉积的砂体多超覆于湖盆边界上或岩性上倾尖灭,可形成大量的岩性圈闭、地层圈闭。该区储集体储层物性较好,生储盖条件匹配好,同时也是歧北次凹油气运移的主要指向区,油气资源丰富,供油条件优越,具备形成一定规模地层岩性油气藏的成藏条件,油气藏类型多样,油气勘探潜力较大,是扩大油气勘探领域[1]。
  2 三级坡折类型
  受基底构造和古近纪差异沉降控制,歧北斜坡自西向东由孔店凸起—歧北次凹—歧口主凹呈三级坡折逐渐过渡,二级坡折是典型的挠曲坡折带特征。歧北斜坡坡折带主要发育在沙三段,其基本特征是在沙三段地层总体上向西减薄的背景上,在坡折部位发生急剧减薄,并出现超覆或削截。
  歧北斜坡三级坡折带控制了古近系不同层系、不同物源的砂体展布,受坡折及砂体的控制,斜坡不同部位多种类型地层岩性油气藏有序分布。一级坡折带指至孔店凸起以东至滨10X1—歧85—歧北12井一线的区域范围,控制扇三角洲、水下分流河道,地层超覆、削截等不整合现象明显,多形成地层超覆油气藏;二级坡折带指该线以东至滨深9X1—港深51—滨27一线的区域范围,控制斜坡扇砂体,高位域为挠曲坡折带,发育小型下切谷、湖扩域滨岸砂坝以及高位三角洲等砂体类型,形成上倾尖灭的构造—岩性油气藏。低位域受港深51井断层影响,断坡对低位砂体的控制作用明显,在下降盘形成断坡带,发育低位扇体,形成下倾尖灭和孤立砂岩体岩性油气藏[2]。
  3 多源输砂的特点
  物源方向控制着砂体的展布形态,砂体的展布形态在一定程度上又控制着油藏类型及其分布,尤其是陆相湖盆具有多物源、近物源的复杂特点,因此,物源对确定湖泊内沉积相及砂体的展布的研究就显得十分重要。
  由于物源区的源岩特征以及搬运方式和距离的不同,不同物源体系的沉积物具有不同岩矿组合特征。通过对沙三段轻矿物分析:北部箕状凹陷区自太16——歧22井,南至歧北22井均具有低石英、高长石、高岩屑组合特征,南部歧22井向东至滨29X1井的地区轻矿组合为高石英、高长石、高火成岩岩屑组合特征;沙三重矿物分析:北部重矿物表现为高锆石、低磁铁矿、高石榴石,低锐钛矿的组合特征,南部地区重礦物则表现为低锆石、高磁铁矿、高石榴石,高锐钛矿的组合特征。轻重矿物组合的南北差异表明物源不一致,北部物源来自港西凸起,南部物源来自西部孔店凸起。总之,燕山褶皱带、港西凸起、孔店凸起三大物源共同作用并控制歧北斜坡沙河街组沉积体系。北部燕山物源在歧北斜坡为辫状河三角洲前缘,港西凸起东南侧发育扇三角洲,而西部孔店凸起物源在沙二段形成滩坝相滨浅湖沉积。
  4 多元控砂的特点
  歧北地区发育的砂体类型多且规模不等,砂体岩性物性变化快,研究砂体形成与分布的控制因素至关重要,分析后认为主要包括:①构造坡折控砂②挠曲坡折带控砂③古水动力控砂。
  ①构造坡折控砂:歧北斜坡北部是受大断层的控制箕状断陷,断陷内近岸水下扇砂体最为发育。港西断层作为边界断层具有分段性,在房9-1——房18-1井之间形成构造坡折,存在断层转换带,断层转换带为砂体的输送通道,大量碎屑物源顺着转换带凹槽处进入湖盆,在断层下降盘形成近岸水下扇砂体,向南沿斜坡减薄尖灭。周清庄的箕状断陷内沉积的多层厚砂体重重叠置向南减薄展布,并沿构造上倾尖灭,形成了构造—岩性圈闭。
  ②挠曲坡折控砂:受古背景的影响,高斜坡区沙三段沉积早期发育多条东西向成排展布的断层,地层在断层根部较厚,形成由断层控制的东西向断槽,并延伸到西部孔店凸起,为孔店凸起的砂体沿断槽向东部歧北凹陷运送创造了条件。
  ③古水动力控砂:经过研究歧北斜坡沙二段主要发育三角洲、滩坝、和碳酸盐岩等沉积体系。北部受物源和古地形影响发育扇三角洲和辨状河三角洲。西部古湖湾区及南部水下隆起区发育滩坝砂体,是重要的储集体。滩坝砂的发育受物源、古地貌和水动力等条件的控制。古沉积基准面控制滩坝发育阶段及叠置样式,二级层序界面控制滨浅湖发育层段,中短期沉积基准面下降至上升转化面有利于坝砂发育,沉积基准面频繁升降变迁决定滩坝叠置样式。在古地形、古水动力、古基准面控制下,歧北斜坡滩坝砂体具有滩砂连片、坝砂成带、纵向叠置、频繁互层的特点。
  5 多源供油,复式疏导
  输导体是连接烃源和圈闭的桥梁和纽带,直接影响油气运移方向和聚集部位,决定着油气的散失量和运聚效率。在歧北斜坡研究中,发现不同的构造位置具有独特的油气运聚特征:靠近凹陷的地区,流体动力充足,且砂岩体与烃源岩直接接触,断层对输导层的切割弱,油气主要沿高孔渗的砂体侧向运移和聚集,发育储集层型输导体系;北部周清庄、南部王徐庄及歧85——滨29X1井区同样具有较强流体动力,但输导层被断层切割严重,油气呈阶梯状的运移聚集,相对输导层的物性而言构造因素占主导,油气在浮力作用下作二次运移,往往形成优势运移通道,油气运聚的范围较广,发育储集层-断层型复式输导体系 ;斜坡带高斜坡区断层不发育,输导层连续分布,但因运移动力较弱,不整合面是油气长距离运移的良好通道,在不整合面之上分布有渗透性岩层,使油气长距离向上倾方向运移,并灌注沿途各类圈闭,发育不整合-储层型复式输导体系[3]。
  歧北斜坡油气在流体动力和输导体系的控制作用下,总体上具有自歧北凹陷北东向南及由歧南凹陷向北运移聚集的趋势,主要的运聚区包括滨海断层以南的周清庄构造、六间房构造、滨29X1井区以及南大港断层以北的王徐庄构造均发育储集层-断层型复式输导体系;滨10X1井区发育不整合-储层型复式输导体系。沙二段主要发育储集层-断层型复式输导体系,受储层类型及圈闭不同的影响,运聚区包括滨深22构造、六间房构造、滨深6、8井区、滨20X1井区。沙一段受输导层发育的限制,主要运聚区在滨深1井区发育发育储集层型输导体系。深入研究输导体系的类型、特征、分布,进一步明确了油气运移方向,揭示了油气成藏规律。
  6 总结
  1 歧北斜坡三级坡折带控制了古近系不同层系、不同物源的砂体展布,受坡折及砂体的控制,斜坡不同部位多种类型地层岩性油气藏有序分布。
  2歧北斜坡 “多源输砂”的特点,造就了物源与地貌配置,不同部位发育不同沉积类型。
  3 “多元控砂”概括了歧北斜坡岩性圈闭形成和分布的复杂性,对该区隐蔽油气藏的勘探起到指导作用。
  4 岐北斜坡发育储集层-断层型复式输导体系,体现了多源供油,复式疏导的规律。
  参考文献
  [1] 周立宏,李洪香,王振生.歧口凹陷歧北斜坡地层岩性油气藏精细勘探与发现[J].特种油气藏,2011,18(6):31-36.
  [2] 王素清,陈蓉,等.饶阳凹陷大王庄地区东营组岩性油藏成藏条件研究[J].中国石油勘探,2010,15(1):16-20.
  [3] 金之钧,张发强.油气运移研究现状及主要进展[J].石油与天然气地质,2005,26(3):263-270.
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