孫傳輝
(中國石油集團川慶鉆探工程有限公司長慶井下技術作業公司,陜西 西安 710000)
鄂爾多斯盆地盆地地域遼闊,擁有六個構造單元的區域構造。在1950年到1970年二十年的時間里,該地區發現多處較好的油氣儲藏區域,遺憾的是,勘測工作基本沒有什么大的進展。在1970年一直到1990年左右,大約二十年的時間里,勘測工作一直是停滯的狀態。一直到1995年,該地區獲得了開發勘測的權利,鄂爾多斯盆地又重新回到人們的視線,重新回歸科學界,也再度引起了地質學家們的關注。
鄂爾多斯盆地是華北地臺在印支旋回期解體后形成并發展起來的。鄂爾多斯盆地按照構造形態可以劃分為六個構造單元,它們分別為伊盟隆起、渭北隆起、西緣沖斷代、天環坳陷帶、陜北斜坡帶和晉西撓褶帶。盆地中部廣大范圍是陜北斜坡,而渭北隆起則占據了盆地的南部邊緣,從而形成當今的面貌。
鄂爾多斯盆地在長期的地質演化過程中,逐漸形成了延長組和延安組兩大含油氣層系。其中延長組主要儲集在盆地東部、東北部、東南部的三角洲內,三角洲內含有聚集油氣的砂體,低幅鼻褶油巖。而延安組河道的砂體直接覆蓋在生油層形成儲油體,儲油體與泥巖遮擋形成儲蓋組合,所以鄂爾多斯盆地的油氣藏大部分在延安組。在盆地的東南部,剝蝕程度非常嚴重,地層從東至西,從南至北剝蝕程度逐漸減弱。剝蝕程度越大,油氣的保存條件越差。
鄂爾多斯盆地以成熟到高成熟結構的生油巖構成的三疊系延長組是主要的生油層,偏腐型為混合型的干酪根。平均含碳量、烴含量以及碳,烴轉化率等有助于構成生油層的指標都非常可觀。通過對延長組資源量的數字統計結果的計算,初步預測到此生油層的總生油量可達430到530億噸,排油量大約為75到96億噸,而聚油量高達20到24億噸。
由于鄂爾多斯東南部處于沉積中心,而西傾斜坡的形成時間比油氣大規模形成的時間要早。在這種條件下,油氣向上傾方向運移更加容易,為形成優越的油源提供了便利的條件。到目前的預測數據來看,儲油量可達14億噸。
在陜北斜坡上,存在油氣藏的主要是延長組,而延長組發育形成的三角洲沉積體在伸入湖盆中心時形成了許多分流河道,分流河道中的砂體和河口壩砂體是儲油巖體,為儲存油源發揮了巨大的作用。總體來看,延長組的平均滲透率較低,屬于典型的低滲儲層。而相同層位的砂體從東到西砂體粒度逐漸變細,砂體性質逐漸變好,更有利于形成油氣藏。
延長組地層的巖性存在著很大的差異,巖性差異在外界條件的作用下,形成了一系列的低幅鼻褶。這種鼻褶的兩翼近似于相似,傾角、幅度、閉合面積都是相對較小的。這種鼻褶與兩翼和砂巖形成的遮擋形成閉合的圈團。形成的油氣很容易聚集在這些圈團中,富集在一起,在外界條件的作用下形成油氣流。
鄂爾多斯盆地的東南部延安-黃陵地區在延安組發現了低產氣流,根據資料統計和數據計算,這里的低產氣流屬于典型的干性氣流。通過對氣源的分析對比,結果巖源都是屬于延長組。但通過對前人研究的成果研究發現,該地區底層壓力小于油藏的飽和壓力,使得輕質氣體分離出來并逐漸向上傾方向移動,在移動的過程中遇到了阻擋物體形成的阻擋層,最終形成了氣頂氣藏。
延安組地層在侏羅系剝蝕線以西被剝蝕的程度較低,范圍較小,所以在這一地段的油氣藏保存的相對完整。而侏羅系剝蝕線以東的延安組底層被剝蝕的基本上蹤跡全無,自然沒有完整的油氣藏的出現。如果有大范圍的泥巖遮擋也會使油氣藏得意完整的保存。
通過對油氣成藏的條件分析以及對實際鉆探結果的研究,可以總結出鄂爾多斯盆地的油氣分布規律。在東西方向上,以侏羅系剝蝕線為劃分邊界。在侏羅系剝蝕線以西,是輕微剝蝕的侏羅系地層,并且該地層的層位物質變化的程度很低,油氣的保存時間較長,所以形成了油氣藏。相對來講,在侏羅系剝蝕線以東,侏羅系地層被嚴重剝蝕,相同層位的物質變化的程度很大,不能使油氣得以保存,形成油氣藏的可能性就相對較小。
從南北方向的研究來看,在延安以北的北部區有保存很好的巖性油藏,;該區延長組砂體發育好,規模大,儲存物性質好,是理想的采油區;在延安-黃陵的中間區,有保存條件較好的巖性油氣藏,該地區有油也有氣,油氣表現活躍且能獲得有效的中產氣流,是非常可觀的勘測區;在黃陵以南的南部地區,儲存物物性差,保存條件也不理想,從目前的勘測結果看,還沒有找到儲油量,但還是該地區還是一個有潛力的勘測區域。
從以上的研究分析來看,鄂爾多斯盆地的油氣勘測目標應主要集中在侏羅系剝蝕線西部的黃陵和黃陵-延安一帶。黃陵以南重點勘測構造油藏,黃陵-延安地區則應注重油和氣的共同勘測,延安以北則還需繼續勘測,尋找油氣藏。
鄂爾多斯盆地的地質條件是構成油氣藏的先決條件,而存在于此地區發育良好的砂體和該地區特殊的低幅鼻褶又為油氣的形成與聚集提供了有效的場所,在加上此地區良好的油氣保存條件,使該地區存在油氣藏成為必然。然而該地區的不同區域在油氣藏類型、儲層的物性和含油量方面有著巨大差異,所以我們要根據不同地區的特點,來選用不同的勘測方案,在科學技術的引領下,提高我國油氣勘測的效率,為油氣勘測工作開辟新的紀元。
[1]王尚文,等.中國石油地質學[M].石油工業出版社,北京:1983.
[2]楊俊杰,等.中國石油地質志(第十二卷)[M].石油工業出版社,北京:1987.