缩略图
Scientific Research

辽河西部凹陷西斜坡南部油气成藏规律研究与井位部署

作者

连志伟

中油辽河油田公司 辽宁盘锦 124114

引言

辽河坳陷是我国东部重要的含油气盆地之一,其中西部凹陷西斜坡南部构造位置特殊,油气资源丰富,是近年来勘探开发的重点区域[1]。随着勘探程度的不断提高,该区已进入精细勘探阶段,对地质认识的要求也越来越高。本文以研究区 731 口探井及开发井的钻井、测井、录井资料为基础,结合三维地震资料解释成果,通过地层划分与对比、构造精细解释、沉积相研究和储层反演等技术手段,系统分析了研究区的地质特征和油气成藏规律,旨在为下一步井位部署提供科学依据,对提高勘探成功率和开发效益具有重要意义。

1 区域地质背景

研究区位于辽河坳陷西部凹陷西斜坡南部,区域构造上处于台安-大洼断裂带的西侧。根据区域地质研究,西部凹陷在新生代经历了多期构造运动,形成了复杂的断裂系统和多样的沉积体系[2]。研究区自下而上发育的地层包括:太古界混合花岗岩和斜长角闪岩构成的结晶基底;中生界火山岩和紫红色砂砾岩;新生界古近系房身泡组、沙河街组、东营组;新近系馆陶组、明化镇组和第四系沉积层。沙河街组是研究区主要的含油层系,可进一步划分为沙四段、沙三段、沙二段和沙一段。其中沙四段和沙三段沉积时期,盆地处于初始张裂期,构造活动强烈,发育了扇三角洲-半深湖相和湖底扇沉积体系,形成了优质的储集层;沙二段和沙一段沉积时期,盆地进入第二扩张期,发育扇三角洲-半深湖相沉积;东营组沉积时期则以河流-三角洲沉积体系为主。

2 地层特征与划分对比

2.1 地层发育特征

研究区位于辽河坳陷西部凹陷西斜坡南部,自下而上发育太古界,中生界,新生界古近系房身泡组、沙河街组、东营组,新近系馆陶组,明化镇组和第四系等地层:

太古界作为结晶基底,主要由混合花岗岩和斜长角闪岩组成,与上覆地层呈角度不整合接触;中生界以火山岩和紫红色砂砾岩为主,受古地貌和断层控制,分布不均;新生界古近系

房身泡组为紫红色泥岩及灰黑色玄武岩,在古隆起部位缺失。沙河街组四段是研究区重要的含油层系,岩性以砂岩、含砾砂岩及砂砾岩为主,夹薄层深灰色泥岩。沙三段以大套深灰色泥岩夹砂岩为特征。沙二段和沙一段分别以砂砾岩和泥岩为主。东营组为砂泥岩互层沉积。新近系馆陶组以厚层块状砾岩、砂砾岩为主,与下伏地层呈角度不整合接触。

2.2 地层划分与对比

本次研究通过对731 口井的钻井、测井资料分析,结合区域地质背景,建立了研究区的地层格架。重点对杜家台油层进行了精细划分与对比。地层对比主要依据以下标准层:(1)房身泡组的紫红色泥岩,视电阻率平直;(2)沙一段中部的油页岩夹灰质页岩、白云质灰岩薄互层;(3)馆陶组底部的高阻厚层块状砂砾岩;(4)沙四段顶底部的油页岩、灰质页岩薄互层。

通过建立地层对比剖面和全区三维闭合,精确构建了研究区的地层格架。研究表明,沙四段地层厚度呈现西北薄、东南厚的特征,沉积中心逐渐向西南方向迁移,反映了湖盆扩张的过程。

3 构造特征与演化

3.1 断裂系统特征

研究区断裂系统复杂,主要分为两期:早期(沙四-沙三早期)发育北东向西倾断层,控制着沙四段地层的沉积和圈闭形成;晚期(沙二-东营末期)发育近东西向南倾断层,控制着后期沉积,也是油气运移的主要通道。

统计研究区主要断层要素表明:断层走向以北东向为主,倾角多在 30~60 之间;延伸长度一般为1~4km,最大达6.52km;断距多在25~100m,最大达800m。这些断层构成了研究区的基本构造格架,控制着油气的分

布。

3.2 构造演化与圈闭类型

研究区构造演化经历了三个阶段:沙四-沙三期的初始裂陷阶段,形成北东向断裂系统;沙二-东营期的扩张阶段,发育近东西向断裂;东营期末的 构造定型 段, 形成现今的构造格局。构造解释成果显示,研究区主要发育断鼻、断块等构造圈闭。杜家台油层顶界构造图显示, 圈闭多沿北东向断裂分布,构造幅度 50~200m不等。

4 沉积储层特征

4.1 沉积相类型与特征

研究区沙四段发育扇三角洲前缘亚相,可细分为水下分流河道、水下分流河道间、河口坝、前缘席状砂沉积微相。沙四段沉积时期处于西八千与欢喜岭物源的结合处,受双物源影响,沉积微相带分布比较复杂,有利相带呈现北西、北东及近南北向走向

4.2 储层特征

沙四段杜家台油层储层岩性以砾岩-细砂岩为主,石英含量平均37.0%,长石30.7%,分选中等,胶结疏松。储层含油性以油斑和荧光为主,约占70%。砂体厚度一般为 20~60m ,最大达120m。砂地比多在0.3~0.7 之间。

5 油气成藏规律与井位部署

5.1 油气成藏规律

研究区油气成藏主要受构造和岩性双重控制。沙四段杜家台油层以构造-岩性油藏为主,油层集中在构造中高部位,含油砂体向上倾方向尖灭。沙三段大凌河油层则为岩性-构造油藏,具有底水特征。沙二段兴隆台油层以构造-岩性油藏为主,油层主要受沉积控制。油气主要来自东南方向的清水洼陷,通过不整合面和连通砂体侧向运移,断裂系统提供垂向运移通道。成藏要素的时空匹配良好,形成了多层系含油的立体成藏模式。

5.2 井位部署建议

基于对研究区构造特征、沉积相带分布及油气成藏规律的系统研究,针对杜家台油层提出以下井位部署建议:杜家台油层井位部署应遵循"构造控藏、砂体定富"的原则,重点瞄准以下三类有利区域:

(1)北东向主控断层下盘构造高部位,特别是断层转折处和断鼻构造顶部,这些区域油气富集程度高;(2)砂体厚度大于40m 且砂地比超过0.5 的稳定分布区;(3)现有生产井显示高产且压力保持较好的区块周边扩边区。

6 结论及认识

(1)沙四段是主要含油层系,发育扇三角洲前缘和湖底扇沉积体系,砂体厚度 20~60m,砂地比 0.3~0.7 形成了良好的储集条件。

(2)构造上发育北东向和近东西向两组断裂系统,形成了一系列断鼻、断块圈闭。油气成藏受构造和岩性双重控制,形成构造-岩性复合油藏。

(3)油气主要沿北西方向运移,断裂系统沟通油源,不整合面和连通砂体提供侧向运移通道,形成了多层系含油的立体成藏模式。

参考文献:

[1] 李晓光、陈昌等.辽河坳陷成熟探区油气深化勘探认识及实践[J].特种油气藏,2022,12(6):74.

[2] 李晓光.辽河坳陷欢喜岭油田稠油成藏条件及勘探开发关键技术[J]. 石油学报,2021,4:542~543.

作者简介:连志伟(1985-)男,工程师,2009 年毕业于长江大学勘查技术与工程专业,现从事滚动评价工作。