二連盆地烏里雅斯太凹陷南洼槽騰一段、阿爾善組坡折帶對油氣分布的控制作用

馬奎祥 尤麗銘

中國石化河南油田分公司勘探開發(fā)研究院；中石化河南油田分公司物探技術(shù)研究院， 河南南陽 473132

二連盆地烏里雅斯太凹陷南洼槽騰一段、阿爾善組坡折帶對油氣分布的控制作用

馬奎祥 尤麗銘

中國石化河南油田分公司勘探開發(fā)研究院；中石化河南油田分公司物探技術(shù)研究院， 河南南陽 473132

本文所研究的二連盆地烏里雅斯太凹陷南洼槽，斷裂不發(fā)育，構(gòu)造分異差，缺乏中央潛山構(gòu)造帶和二級斷裂構(gòu)造帶。其斷裂展布與凹陷走向基本一致，以北東向為主。通過對本區(qū)構(gòu)造的研究，發(fā)現(xiàn)坡折帶對本區(qū)油氣的分布有重大影響。南洼槽油氣主要分布在東部緩坡坡折中帶。由于受坡折帶的影響，其油藏類型主要有構(gòu)造—巖性油氣藏、巖性—構(gòu)造油氣藏和構(gòu)造油氣藏。

烏里雅斯太凹陷南洼槽；騰一段； 阿爾善；沉積相；油氣分布主控因素

1.坡折帶概念及其特點

箕狀斷陷湖盆中發(fā)育陡坡坡折帶和多級緩坡坡折帶（陡坡帶和緩坡帶），它們對沉積、儲層的展布和隱蔽油氣藏的成藏具有控制作用。根據(jù)本區(qū)構(gòu)造帶寬、構(gòu)造演化沉積存在不均衡性，應用“坡折帶”概念，識別出烏里雅斯太地區(qū)南洼緩坡帶由三階坡折帶組成（圖1）。

圖1 烏里雅斯太斷陷南洼槽騰一下亞段油藏平面分布(據(jù)鄧毅林修改，2006)

根據(jù)坡折帶的成因，可將其劃分為：構(gòu)造坡折帶、沉積坡折帶和侵蝕坡折帶三種類型。

“構(gòu)造坡折帶”是指由同沉積構(gòu)造長期活動引起的沉積斜坡明顯突變的地帶，可細分為斷裂坡折帶和撓曲坡折帶；“沉積坡折帶”是指因不同地區(qū)沉積速率差異而造成的地形坡度突變帶；“侵蝕坡折帶”是指在風化侵蝕等外動力地質(zhì)作用造成的地形坡度突變帶。在箕狀斷陷湖盆中，按照發(fā)育部位劃分為2種類型的坡折：陡坡坡折，是受同沉積邊界斷層持續(xù)活動形成的斷裂坡折；緩坡坡折，是受緩坡帶調(diào)節(jié)斷層間歇性活動產(chǎn)生的差異升降或差異沉積而形成的斷裂坡折或沉積坡折。其中陡坡坡折帶沉積相帶相對較窄，以發(fā)育近物源的水下扇或中一小型扇三角洲沉積為主；緩坡坡折帶通常由多級階狀坡折帶組成，沉積相帶寬，以發(fā)育盆底扇、斜坡扇、緩坡楔狀體、下切谷水道以及大—中型三角洲或扇角洲沉積為主，儲層發(fā)育，成藏類型多樣，是箕狀斷陷湖盆勘探的重要領(lǐng)域。

烏里雅斯太斷陷位于二連盆地馬尼特坳陷東北部，夾持于巴音寶力格隆起和蘇尼特隆起之間，為一個在海西期褶皺基底上發(fā)育起來的中新生代西斷東超的箕狀斷陷。沉積的地層自下而上有：侏羅系的阿拉坦合力群、興安領(lǐng)群，下白堊統(tǒng)巴彥花群的阿爾善組、騰格爾組和賽漢塔拉組，以及第三系、第四系地層。其中阿爾善組和騰格爾組的下亞段為烏里雅斯太斷陷主力勘探目的層。

烏里雅斯太斷陷南洼槽在平面上可以劃分為西部陡坡帶和東部緩坡帶。西部陡坡帶受西部控盆邊界大斷裂控制；東部緩坡帶受三個階狀坡折控制。本次研究主要針對東部緩坡帶（圖1、2）。

2.坡折帶與沉積相

圖2 烏里雅斯太斷陷南洼各坡折帶層序發(fā)育特征

構(gòu)造坡折帶的存在控制了斜坡扇扇的形成和發(fā)育。構(gòu)造坡折帶是古湖盆內(nèi)湖底坡降梯度最大的部位，也是湖底地形最陡的部分，在湖盆發(fā)育期常構(gòu)成從淺水區(qū)向深水區(qū)過渡的突變界限，對斷陷湖盆層序的發(fā)育和沉積體系的形成具有控制作用。一方面，構(gòu)造坡折帶斷層的反復活動造成斜坡的不穩(wěn)定性，沉積物重力流和滑塌常在鄰近的活動斷層處堆積；另一方面，構(gòu)造坡折帶作為斜坡的過渡帶，以大量侵蝕為特征，主要表現(xiàn)為坡折帶上下差異升降和掀斜的結(jié)果造成坡折帶上部的基準面下降，侵蝕和下切作用發(fā)生，往往形成類似于下切谷的下凹狀古地貌，是補給水道的優(yōu)選部位。在古斜坡上，構(gòu)造坡折帶離岸的遠近決定了補給水道的延伸距離和斜坡扇的分布位置。本區(qū)的構(gòu)造坡折帶離岸較遠，平面距離一般為5～7 km。因此，補給水道的延伸距離相對較長，形成離岸較遠的斜坡扇相礫巖體。

東部緩坡帶發(fā)育三階坡折，依據(jù)這三階坡折可以將烏里雅斯太斷陷南洼槽東部緩坡帶劃分為4個帶：邊緣凸起帶、外帶（外坡折帶）、中帶（中坡折帶）和內(nèi)帶（內(nèi)坡折帶）（圖2、圖3）。

（1）內(nèi)帶

為一斷裂坡折帶。自南向北受3條坡折斷層(太65井東斷層、太67井東斷層和太5西斷層)控制（圖1）。沿著坡折斷層向內(nèi)側(cè)一帶發(fā)育有低位域的前積楔和盆底扇砂礫巖體、湖侵體系域和高位體系的扇三角洲前緣水下分支河道和席狀砂砂體以及高位域的扇三角洲前緣濁積巖體（圖2 ）。

（2）中帶

為一斷裂—沉積坡折帶。該帶由南北2個斷裂坡折及其調(diào)節(jié)帶的沉積坡折組成，分別受南部太21井東坡折斷層和北部太23井東坡折斷層控制，在兩個坡折斷層的調(diào)節(jié)部位(太53井區(qū))受沉積坡折控制（圖1）。在中帶以發(fā)育一系列低位斜坡扇和扇三角洲沉積為主要特點（圖3），為數(shù)眾多的多期斜坡扇砂礫巖體在垂向上相互疊置，在平面上沿著坡折呈帶狀分。

圖3 烏里亞斯泰凹陷南洼槽騰一段Ⅲ油組上部沉積微相圖

（3）外帶

為一斷裂—侵蝕坡折帶，受東部太9井東斷裂坡折和南部太3井南侵蝕坡折控制。在外帶缺少低位體系沉積，僅有湖侵體系和高位體系的沉積。沿著斷裂坡折或侵蝕坡折常發(fā)育有湖侵域的緩坡楔狀體、下切谷水道沉積的高位域的扇三角洲前緣沉積（圖2）。

3.坡折帶與油氣藏

近年在二連盆地烏里雅斯太斷陷南洼槽針對隱蔽油氣藏的勘探取得了重大突破，發(fā)現(xiàn)了5000×104 t儲量規(guī)模的大型隱蔽油田。主要儲量區(qū)塊集中在中坡折帶，但各級坡折帶均有油藏分布（圖1），具有“滿凹含油”的特點。

（1）內(nèi)帶位于生油中心，油源條件優(yōu)越。低位湖底扇砂礫巖體或高位扇三角洲前緣滑塌濁積巖體被湖侵期或高位期泥巖覆蓋組成良好的儲蓋組合，易于形成巖性油氣藏；低位前積楔砂礫巖體上傾高部位有坡折斷層遮擋，側(cè)向受巖性尖滅控制，上部被湖侵期泥巖覆蓋，易于形成構(gòu)造—巖性油氣藏，在烏里雅斯太斷陷南洼槽太67井油藏屬這種類型的油藏。但該帶位于湖盆沉降中心，埋藏深度大，壓實嚴重，儲層物性變差，勘探和開發(fā)的難度較大。

（2）中帶緊臨生油中心，油源條件也很充足。受斷裂坡折控制的斜坡扇砂礫巖體上傾方向受坡折斷層遮擋，側(cè)向受巖性變化控制，形成構(gòu)造—巖性油氣藏，騰一段Ⅲ油組太45井油藏和太43—太47井油藏屬該類型的油藏；受沉積坡折控制的斜坡扇砂礫巖體上傾方向尖滅于坡折之上，側(cè)向受巖性變化控制，形成巖性油氣藏，騰一段Ⅲ油組太53井油藏屬該類型的油藏。該帶油藏成藏條件優(yōu)越，雖單個油藏面積不大，但眾多油藏在平面上疊加連片，目儲層物性較好，有效厚度大，儲量規(guī)模很可觀，為箕狀斷陷湖盆隱蔽勘探最重要的區(qū)帶。

（3）外帶緩坡楔狀體和下切谷水道砂礫巖體與濱淺湖相泥巖亦可以組成良好的儲蓋組合，如能在上傾高部位與坡折配置良好，可形成透鏡體型、上傾尖滅型巖性油氣藏或構(gòu)造—巖性復合型油氣藏，太3井油藏和太69井油藏均屬該類型的隱蔽油藏。但該帶靠近緩坡帶物源區(qū)，儲層很發(fā)育，泥巖相對較為缺乏，封蓋條件相對較差，圈閉條件比較復雜，因此尋找可靠、有效的圈閉為該帶隱蔽油氣藏勘探的難點和重點。

4.結(jié)論與認識

通過對二連盆地烏里雅斯太凹陷南洼槽的研究，針對箕狀斷隱湖盆提出了坡折帶的識別方法和劃分方案，將其劃分為陡坡坡折帶和緩坡坡折帶，通過對緩坡坡折帶的研究可將其進一步劃分為三階坡折帶；通過對各階坡折帶的發(fā)育特征及其對沉積儲層的控制作用進行系統(tǒng)的論述，認為坡折帶對隱蔽油氣藏的成藏具有重要控制作用，得出緩坡帶的中帶為箕狀斷隱湖盆最為有利的隱蔽油氣藏發(fā)育帶。

[1]林暢松，劉只彥，張燕梅.沉積盆地動力學與模擬研究.地學前緣5(增刊).119～125,1988

[2]張善文，工英民，李群.應用坡折理論尋找隱蔽油氣藏.石油勘探與開發(fā).30(3)：5～7,2003

[3]杜金虎.二連盆地隱蔽油藏勘探.北京：石油工業(yè)出版社.2003

[4] 張文朝.二連盆地下白堊統(tǒng)沉積相及含油性.地質(zhì)科學.第33卷第2期,1998年4月

10.3969/j.issn.1001-8972.2011.07.006