白 旭,寧 瑩,黃文芳,徐 寧,李化斌
(中國石油長慶油田分公司第三采油廠,寧夏銀川 750006)
鄂爾多斯盆地姬塬西北部從北部到南部的古地勢變化具有坡度較小和坡降平緩的特點,以發育河控三角洲和湖泊沉積體系為顯著特征,區域上沉積體系分布受長期繼承性整體升降運動下形成的廣闊斜坡構造背景的控制,發育了大面積的儲集砂體,建立的沉積模式可以形象展示長8油藏的沉積特點(見圖1)。姬塬西北部長8為三角洲前緣和三角洲平原沉積。三角洲水上平原和湖岸線主要位于姬塬西北部北部和北東部,往南則進入三角洲-湖泊沉積區,并具有從河流入湖口處形成的三角洲前緣分流河道。

姬塬西北部斷層發育受東西向逆沖構造的影響,微斷層的發育呈區帶分布的特征。在西緣逆沖帶,斷層主要呈南北向展布,受東西向斷層的分割,形成地塹、地壘式的地層分布格局;在古峰莊一帶斷層多為逆斷層,呈北西-南東向展布,與西緣逆沖帶內的斷層走向呈一定的角度;紅井子-紅柳溝地區的斷層同樣以逆斷層為主,展布方向近東西向,向北西-南東向偏移;在研究區的北東部鹽池一帶,斷層以正斷層為主;而在西緣逆沖帶的東部,天環凹陷和陜北斜坡帶上,斷層表現為北部斷層傾向北東方向,而南部斷層傾向為南西方向(見圖2)。

儲層綜合類評價主要根據儲層沉積相類型、砂層厚度,物性、含油飽和度以及孔隙類型分類結果,并綜合考慮上述影響儲層性能的各種因素,優選出儲層評價的參數,對姬塬西北部長8油層組的儲層進行分類和評價。
I類儲層:此類儲層孔隙度、滲透率高,孔隙度一般在 12%以上,滲透率大于 1.0×10-3μm2,孔隙組合以原生粒間孔發育,主要的沉積微相為分流河道、水下分流河道主河道的部位,砂體厚度一般大于12 m。此類儲層是姬塬西北部的優質儲層,在該區長8油層組中分布少,長81期主要分布于研究區西部李莊子~古峰莊、馬莊子~大水坑~擺宴井一帶,長82期則主要分布在馮記溝-鹽4井一帶。
Ⅱ類儲層:孔隙度一般在10%~12%,滲透率在1.0~0.5×10-3μm2,主要以原生粒間孔、次生溶孔為主,主要的沉積微相為分流河道、水下分流河道,砂體厚度一般5~12 m。II類儲層是姬塬西北部的相對優質儲層,是長8油層組的主要儲集體,在位于研究區西南部的擺宴井~鹽11井一帶、郭莊子~古峰莊一帶、紅井子~黃208井一帶、中東部的池97井~馮地坑一帶、中北部的峰1井~峰6井~菠蘿池一帶。
Ⅲ類儲層:此類儲層為中等儲層,孔隙度一般介于8%~10%,滲透率介于 0.3~0.5×10-3μm2。主要的沉積微相為分流河道邊部、天然提、決口扇,砂體厚度累積一般5~10 m,此類儲層為較好儲層,長82期主要分布于Ⅱ類儲層的邊部。
Ⅳ類儲層:此類儲層為一般儲層,孔隙度一般6%~8%,滲透率介于 0.3~0.1×10-3μm2。主要的沉積微相為分流河道邊部、天然提、決口扇,砂體厚度累積一般小于5 m,此類儲層主要位于研究區西南部的擺51井以南的區域、西部的馬兒莊一帶、大水坑一帶。
鄂爾多斯盆地延長組長7期、長6期深湖-半深湖相分布面積廣,沉積的巨厚、有機質類型好的泥頁巖,是延長組主要的烴源巖。長7期是湖盆最大的擴張期,湖水深、水域廣,沉積了一套厚達70~100 m的灰黑、黑色泥巖,碳質泥巖及頁巖,是區域上廣泛分布的主要生油巖系。長7期泥巖有機質豐度高(有機炭含量平均4.27%),瀝青“A”含量 0.99%,烴含量 0.63%,有機母質類型為腐泥型,有機質成熟度達到成熟階段(Ro=0.73%~1.00%),屬于好的生油巖。油源對比證實區域上延長組及延安組含油層系的油源主要來源于長7期生油巖系。長1~長6期現已進入有機質成熟演化階段,長7期已進入成熟-高成熟階段。姬塬西北部地區緊鄰最有利生油區,能夠為長8油層組儲層提供較充足的油源(見圖3)。

姬塬西北部地區長8油層組在縱向上與長7期優質烴源巖緊密相鄰,但是其位于長7期烴源巖的下部,油氣受地層的高壓的作用,可向下伏的長8油層組運移成藏,同時地震和測井對比所識別的局部微斷層也是油氣運移的有利通道。
姬塬西北部儲層綜合評價分析可知,長8油層組的儲層大部分屬于Ⅱ和Ⅲ類有利儲層區域,從目前已取得的試油成分分析,認為油藏主要分布于Ⅱ和Ⅲ類有利儲層區內,反映油藏受儲層質量控制的特點。
從姬塬西北部長8油層組兩個油層段儲層砂體、砂體頂面起伏構造和微斷層分布與試油成果的關系分析可以看出,長8油藏分布具有如下特征。
(1)油藏主要分布于三角洲平原分流河道砂體上,但是長81和長82兩個油層段的砂體寬度較窄,兩側受分流間洼地泥巖阻擋。
(2)油藏分布既可以分布于砂體頂面構造的高點,如池97區長82油藏、黃48區長81油藏,也可分布于砂體頂面構造的低點,如黃36區長82油層段的、長81油層段的黃176井區油藏,長8油藏的分布與砂體頂面構造的起伏沒有直接的關系。
(3)長82油藏出油井點與微斷層分布關系密切、均分布于微斷層發育區,長81油藏出油井點與微斷層分布之間沒有明顯的相關性。
(4)池97井區長82油藏受對向逆斷層控制形成的斷背斜所控制。
綜上所述,長8油藏的分布主要為儲層類型控制的巖性油藏,與砂體頂面構造的起伏無直接的關系,長82油藏還受微斷層和斷背斜所控制。
姬塬西北部長8油層組油藏類型主要為巖性油藏,已經發現了眾多油藏,如黃48井區、黃36井區、池97井區和黃39井區等。長8油層組油藏類型包括巖性圈閉型、上傾尖滅型、小幅背斜構造控制型,長82油藏還受微斷層和斷背斜的控制。
5.2.1 巖性圈閉型和上傾尖滅型油藏 該類型的油藏典型代表為鹽36區長81油藏。油藏位于姬塬西北部的中南部,砂體近北西~南東方向,與長8油層組的物源方向近于平行,也即平行于分流河道流向。由于受分流河道側向遷移作用的影響,砂體間被分流間灣的分割,呈透鏡狀分布,因此油藏受砂體的控制,為砂巖透鏡體分布特征,同時受西傾單斜構造的影響,形成受巖性圈閉型油藏,或者形成上傾尖滅型巖性油氣藏。該區黃255井周邊砂體發育,而且有多層油層,試油成果長81油藏為油1.70 t/d、水0.0 t/d,而相鄰的鉆井黃256井砂體不發育,在二者之間形成巖性圈閉油藏。
5.2.2 斷層-小幅構造型油藏 該類型的油藏典型代表為鹽67區長82油藏。油藏位于姬塬西北部的中部,砂體近北西~南東方向,與長8油層組的物源方向平行。砂體受分流間洼地的分割,呈透鏡狀分布,因此油藏受砂體的控制,為砂巖透鏡體分布特征,同時受逆斷層的影響形成小幅背斜構造的影響,在鹽67井區形成小幅背斜構造,在長82油藏中不發育底水,因此油藏被巖性和小幅背斜構造共同控制形成油藏。該處斷層發育,這也為上覆的長7油層組的油源向下運移提供了通道,油氣向下運移首先充注在鹽67井的有利圈閉中并聚集成藏。
5.2.3 斷背斜構造型油藏 該類型的油藏典型代表為池97區長82油藏。油藏位于姬塬西北部的中部,砂體近北東~南西方向,與長8油層組的物源方向平行。砂體連通好、儲層為Ⅱ類有利,該油藏受逆斷層造成斷背斜構造的影響。在黃235井、黃236井和池97井區形成小幅斷背斜構造。該處斷層的發育,為上覆的長7期的油源向下運移提供了通道,油氣向下運移首先充注在黃235井和池97井區的有利圈閉中并聚集成藏。
通過上述長8油藏分布規律分析,可以分析長8油藏成藏的控制因素,長81油藏的分布主要為儲層類型控制的巖性油藏,長82油藏受儲層類型控制,同時還受微斷層和斷背斜所控制。
5.3.1 巖性油藏成藏模式 長7期烴源巖生成的油氣在超壓的壓力下,首先運移到下伏的長81油藏優質儲層砂體中聚集成藏,也可穿過疊置的分流河道砂體繼續向下運移帶長82油藏優質儲層砂體中,形成巖性油藏類型,該模式是長8油藏主要的成藏模式(見圖4)。

5.3.2 斷背斜成藏模式 長7期烴源巖生成的油氣在超壓的壓力下,以區內發育的微斷層作為油氣運移的通道向下運移,油氣運移的過程中不但充填長8油藏的優質儲層,也可向下繼續運移到最下部的長9油藏的優質儲層中。由于長8油藏的分流河道寬度小、砂體連通性較差、在分流間洼地泥巖的圈閉形成的巖性圈閉中聚集成藏,微斷層與長82油藏成藏密切。
經過系統、科學的分析,認為姬塬西北部長8油層組油藏類型主要為巖性油藏,局部受微斷層和斷背斜的影響,形成斷背斜型油藏。油氣富集區主要受“優相、高滲和斷背斜”的控制。
(1)結合鉆井巖心、測井資料、地震資料分析了姬塬西北部微斷層發育與分布,姬塬西北部斷層發育受東西向逆沖構造的影響,微斷層的發育呈區帶發育的特征。
(2)長8油層組主要為三角洲平原沉積,長81期,研究區的南部發育三角洲前緣的水下分流河道。
(3)姬塬西北部地區長8油層組碎屑巖以粉~細粒砂巖為主,夾大套灰黑色泥巖中,往往呈砂、泥巖互層,或泥、砂互相混攪的沉積序列。儲層空間主要包括粒間孔、粒間溶孔、粒內溶孔,其中剩余原生粒間孔和粒內溶孔是主要類型。
(4)儲層的物性分布特征的分析,長81油層組儲層的孔隙度和滲透率均好于長82油層組,依據砂體、沉積相、物性等綜合因素,將姬塬西北部長8油層組儲層劃分為4種類型。長8油層組儲層整體以Ⅱ、Ⅲ類儲層為主,局部發育高孔高滲的Ⅰ類優質儲層。
(5)油藏成藏規律分析認為:長8油層組油藏主要為巖性油藏,局部受微斷層和斷背斜的影響,形成斷背斜型油藏,油氣富集區主要受“優相、高滲斷背斜”的控制。
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