千米橋潛山油氣成藏主控因素研究

趙永峰 趙勇剛 邢興（中國石油大港油田公司勘探開發(fā)研究院，天津 300280）

千米橋潛山油氣成藏主控因素研究

趙永峰 趙勇剛 邢興（中國石油大港油田公司勘探開發(fā)研究院，天津 300280）

通過千米橋潛山油氣成藏條件與已鉆井情況進(jìn)行分析，總結(jié)出影響油氣聚集成藏的主控因素。認(rèn)為構(gòu)造作用與優(yōu)質(zhì)儲(chǔ)層發(fā)育區(qū)控制了千米橋潛山油氣聚集部位，后期保存條件控制了油氣藏的形成與分布。

千米橋潛山；成藏條件；主控因素

千米橋潛山位于北大港構(gòu)造帶北東傾沒端，周邊被大張坨斷層、港八井?dāng)鄬雍蜑I海斷層所限。潛山主體由下古生界構(gòu)成，內(nèi)幕發(fā)育一系列逆沖斷層，是在中生代逆沖褶皺背景上，經(jīng)白堊紀(jì)晚期強(qiáng)烈剝蝕改造而成的深埋潛山，主要目的層為奧陶系峰峰組和上馬家溝組，儲(chǔ)層主要發(fā)育在距潛山頂面50～250m的潛流帶上，油氣藏以古風(fēng)化殼巖溶控制的塊狀凝析油氣藏為主。

1 油氣成藏條件

1.1 油源條件好

千米橋南北兩側(cè)緊鄰板橋和歧口兩大生油凹陷，多期湖侵體系域發(fā)育了沙河街組及東營組多套生油層系，暗色泥巖累計(jì)厚度達(dá)3500m，沙一、二段烴源巖有機(jī)質(zhì)類型為I型和II型干酪根，有機(jī)質(zhì)豐度較高：有機(jī)碳含量在1.0%以上，氯仿瀝青“A”大于0.1%，總烴含量在700ppm以上，尤以沙一段最高。實(shí)測(cè)Ro數(shù)據(jù)表明沙一下和沙二段烴源巖熱演化已經(jīng)達(dá)到低熟-成熟階段(Ro為0.5%～1.4%)。除暗色泥巖外，沙一段還發(fā)育低熟-成熟的油頁巖，厚度在10～30m，生烴能力優(yōu)越，這都為毗鄰的千米橋潛山油氣聚集提供了良好的物質(zhì)基礎(chǔ)，南側(cè)的濱海斷層與北側(cè)的大張坨斷層均為古近系烴源巖向奧陶系儲(chǔ)層有利的供烴窗口。地化指標(biāo)也證實(shí)，奧陶系油氣源主要來自歧口凹陷的沙河街組，與腐植型干酪根熱裂解成烴有關(guān)。

1.2 優(yōu)質(zhì)儲(chǔ)層發(fā)育

該區(qū)石炭系大部分被剝蝕一空，燕山期強(qiáng)烈逆沖構(gòu)造活動(dòng)產(chǎn)生了大量斷層和裂縫,加速了儲(chǔ)層的風(fēng)化淋濾。儲(chǔ)層是上馬家溝組的灰?guī)r和峰峰組白云巖,儲(chǔ)集空間以構(gòu)造裂縫、溶蝕孔洞為主，儲(chǔ)層物性較好。灰?guī)r類儲(chǔ)層孔隙度為1.2%～8.2%；白云巖類儲(chǔ)層孔隙度為2.4%～16.3%。鉆井過程中多口井鉆遇裂縫及大洞穴，發(fā)生放空或泥漿漏失。

1.3 區(qū)域性蓋層

奧陶系之后，本區(qū)主要為陸相砂泥巖沉積，厚度400-7O0m，壓實(shí)成巖作用較強(qiáng)，中生界中深部地層以泥巖為主，封閉性良好，使古潛山風(fēng)化殼儲(chǔ)層具備了較好的蓋層封閉條件，同時(shí)千米橋潛山上部有沙三段近巨厚的暗色泥巖，成為千米橋古潛山良好的區(qū)域性蓋層。

1.4 良好油氣運(yùn)移通道

研究區(qū)存在斷裂和不整合兩種油氣輸導(dǎo)體系，斷裂為油氣的縱向運(yùn)移創(chuàng)造了條件，使油氣在縱向上穿越不同時(shí)期的地層聚集成藏；不整合面主要是靠其之上的碎屑巖孔隙和之下的潛山風(fēng)化殼孔隙而形成油氣的運(yùn)移通道，對(duì)油氣橫向運(yùn)移意義重大。

1.5 保存條件良好

本區(qū)經(jīng)歷了“早抬、中埋、晚穩(wěn)定”的構(gòu)造運(yùn)動(dòng)，后期構(gòu)造作用對(duì)早期形成的古潛山?jīng)]有明顯的改造，潛山的邊界斷層在油氣藏形成關(guān)鍵期之后迅速衰退，使已形成的油氣藏具有很好的保存條件。

2 油氣富集主控因素

2.1 構(gòu)造控制油氣富集

千米橋潛山經(jīng)歷了抬升、擠壓、拉張、反轉(zhuǎn)復(fù)雜的構(gòu)造演化,形成了一系列逆沖斷層及雁行排列的正斷層。整個(gè)演化過程對(duì)儲(chǔ)層發(fā)育、油氣運(yùn)移、富集和保存均較有利。受構(gòu)造影響，本區(qū)斷裂和不整合發(fā)育，這既是油氣良好運(yùn)移通道，也是控制油氣富集的重要因素，斷層的兩側(cè)的是油氣聚集的有利部位。由于大張坨、濱海斷裂系等正斷層的存在使古潛山風(fēng)化殼儲(chǔ)層直接與凹陷內(nèi)沙三段生油巖對(duì)接，具有形成“新生古儲(chǔ)”型油氣藏的優(yōu)越條件，后期構(gòu)造作用對(duì)早期形成的古潛山構(gòu)造形態(tài)沒有明顯的改造，對(duì)早期形成的油氣藏破壞作用小，使早期形成的油氣藏得以保存完整。

2.2 優(yōu)質(zhì)儲(chǔ)層控制油氣藏分布

儲(chǔ)層結(jié)構(gòu)決定油氣分布的空間。奧陶系儲(chǔ)集空間類型多，存在大量裂縫及溶洞，以雙重、多重孔隙介質(zhì)為主，非均質(zhì)性強(qiáng)、縱向變化大、橫向延伸遠(yuǎn)；優(yōu)質(zhì)儲(chǔ)層既可作為油氣的儲(chǔ)集空間，又可作為油氣輸導(dǎo)體。孔洞縫發(fā)育的復(fù)合型儲(chǔ)層，內(nèi)部形成相互連通的縫洞網(wǎng)絡(luò)，是油氣良好的運(yùn)移通道。油氣能否在潛山富集藏往往取決于供烴窗口與潛山內(nèi)幕優(yōu)質(zhì)儲(chǔ)層的對(duì)接關(guān)系，與供烴窗口相對(duì)接的孔洞縫系統(tǒng)發(fā)育區(qū)決定了油氣藏的分布。該區(qū)已發(fā)現(xiàn)油氣藏的分布與優(yōu)質(zhì)儲(chǔ)層的分布具有很好的相關(guān)性。

2.3 優(yōu)勢(shì)運(yùn)移方向控制油氣富集區(qū)

受古地貌影響，不同部位儲(chǔ)層發(fā)育程度及油氣成藏條件差異明顯。古巖溶高地與巖溶斜坡長期遭受大氣淡水風(fēng)化淋濾，溶蝕孔洞與裂縫發(fā)育，優(yōu)質(zhì)儲(chǔ)層發(fā)育，且具有較好的圈閉條件。潛山高部位在油氣運(yùn)移過程中，具有較低的流體勢(shì)，是油氣運(yùn)移的優(yōu)勢(shì)指向區(qū)域，加之重力分異作用，決定了潛山高部位是油氣聚集的有利區(qū)帶。千米橋潛山有12口井在奧陶系獲工業(yè)油氣流，這些井均分布在構(gòu)造高部位，而其他低產(chǎn)井則普遍分布在構(gòu)造的低部位，這表明構(gòu)造高部位油氣富集，是有利的目標(biāo)區(qū)。

3 結(jié)語

（1）千米橋潛山奧陶系油氣成藏條件優(yōu)越。空間上毗鄰板橋次凹與歧口主凹兩大生烴凹陷，長期發(fā)育的大張坨斷層、港八井?dāng)鄬雍蜑I海斷裂系以及不整合面為油氣運(yùn)移提供了優(yōu)勢(shì)運(yùn)移通道，使得千米橋潛山成為油氣運(yùn)聚的有利地區(qū)。

（2）千米橋潛山存在斷裂與不整合面兩種輸導(dǎo)體系，在空間上縱橫交錯(cuò)、相互連通，構(gòu)成了復(fù)雜的輸導(dǎo)網(wǎng)絡(luò)，使凹陷內(nèi)供烴窗口與奧陶系優(yōu)質(zhì)儲(chǔ)層相對(duì)接，進(jìn)而控制了該區(qū)油氣聚集部位與油氣藏的分布。

（3）儲(chǔ)層是油氣富集成藏的關(guān)鍵因素，奧陶系經(jīng)歷長期風(fēng)化淋濾形成的優(yōu)質(zhì)巖溶儲(chǔ)層為油氣提供了良好的儲(chǔ)集空間；潛山高部位是油氣的有利聚集區(qū)，二者的空間匹配共同了決定了油氣的富集成藏。