遼東灣東營組油氣分布規律和成藏主控因素研究

摘 要：渤海灣盆地已經成為我國最重要的石油天然氣產區之一，遼東灣地區是渤海灣盆地最具良好油氣勘探潛力的地區之一。文章重點從烴源巖分布特征、油氣成藏規律和典型油氣田解剖三個方面總結了遼東灣地區東營組東二下段和東三段的油氣成藏特征和石油天然氣呆滯特征。

關鍵詞：油氣分布；成藏主控因素；遼寧灣東營組

1 研究背景

渤海灣盆地北臨燕山褶皺帶，南以東濮坳陷為鄰，西靠山西臺背斜，東接膠遼隆起，是中朝古地臺在燕山、印支期運動基礎上發展來的中新生代斷陷盆地。該盆地石油普查始于1956年，經歷了20多年的陸地和海域石油勘探發現了近100個油氣田。先后成立了勝利、遼河、華北、大港、中原、渤海、冀東七大石油公司。這些油氣田共探明石油儲量達8.6183億噸，天然氣儲量271.99億立方米。

2 烴源巖有機質豐度特征研究

2.1 東營組東二下段烴源巖有機質豐度特征研究

東營組東二下段主要的巖石類型為淺灰—深灰色泥頁巖夾砂巖。研究表明，TOC值分布范圍為0.48%-2.57%，平均為1.42%，TOC值主要分布在1.21%-2.11%這個區間，頻率為69.98%，這在烴源巖中是相對較好的；然而僅有8.35%的頻率分布的為極好烴源巖。我們又以烴源巖有機碳含量來對東營組二下段進行分析，發現烴源巖的有機碳含量在遼中凹陷以及遼西凸起較高，相對較好的烴源巖占了大部分，遼中凹陷北洼、南洼為中一好的烴源巖。

2.2 東營組東三段烴源巖有機質豐度特征研究

東營組東三段的烴源巖是我們主要研究的對象之一。其TOC值范圍大致分布在0.50%-4.30%，平均為1.80%，有機碳主要分布在0.9%-2.3%范圍內，其中，相對較好的烴源巖占到了61.22%，TOC大于2.3%的在烴源巖中屬于極好的烴源巖，占到了25.88%，稍微差一點僅僅占了14.2%左右，遼西凸起東營組東三段的烴源巖分布在相對較好的到極好的范圍內，主要是因為有較高的有機質豐度。我們通過對89個來自遼中凹陷南洼的暗色泥巖有機碳樣品的統計，可知道到遼中凹陷東三段烴源巖總體為中一好烴源巖。對于48個來自遼中凹陷中洼東營組東三段的TOC樣品，分析可知，TOC值得范圍分布在1.0591%-2.599%，平均值為1.798%，樣品TOC值分布在相對較好的烴源巖級別中，占總數的60.258%，極好的烴源巖占總數的37.29%，差一點的烴源巖僅僅占到了1.98%。

我們通過生烴勢等參數判別出該地區的烴源巖主要為中等一好的烴源巖，并且表示該地區的有機質類型主要為偏腐殖型，這就表明，即使有機碳含量高，但產油潛量并不高。

通過對遼中凹陷、遼西凸起的氯仿瀝青“A”研究得出，參數差的烴源巖分布頻率極低，而參數中、好、極好的烴源巖分布頻率都比較高。遼中凹陷的氯仿瀝青“A”分布在中、好、極好的烴源巖分布頻率都比較低，而差烴源巖級別比例竟能高達49.95%。從中我們可以發現，東營組東三段氯仿瀝青“A”與總烴含量所反映的特征及其相似。東營組東三段烴源巖的氯仿瀝青“A”與總烴含量都比東營組東二下段含量要高，經過討論與研究，我們認為主要原因可能是烴源巖成熟度相對提高了，而且已經有更多的有機質正在向油氣轉化。

3 油氣成藏主控因素分析

3.1 異常高壓和蓋層厚度的分布特征都控制了油氣的縱、橫向展布

我們的研究表明，遼中凹陷周邊有東三段超壓蓋層封蓋的區域大多都是中深層段高產油氣層發現的主要場所，上面有蓋層巖性與超壓的雙重封堵，四周又有遼中凹陷充足的油氣資源供給，油氣特別容易在超壓強動力的驅動下成藏在周圍滲透性較好的低勢區，研究區北部主要出現這種情況。遼西凸起帶和遼中凹陷北洼地區東三段泥巖段由于欠壓實成因導致異常高壓廣泛發育，同時發現北部地區也是整個研究區東三段區域蓋層最厚的地區，最大厚度達到610余米，是研究區蓋層封蓋條件最好的區域之一。正是由于具有如此好的封蓋條件，可以滿足天然氣對蓋層封閉性的苛刻要求，讓研究區北段變成了遼東灣地區最主要的天然氣聚集區。但是到了中部，雖然東三段厚度仍然很大，其對原油仍具有較強的封蓋能力，有能力阻止油氣繼續向淺部新近系運移，使得超壓的發育程度大大減弱，這是中部地區油多氣少的重要原因。而到了南部不管是超服發育程度和蓋層厚度都急劇減小，使得東三段泥巖蓋層對下部油氣的封蓋能力也隨之減弱，油氣沿著斷層往淺部運移，有一些在新近系館陶組和明化鎮組聚集成藏。

3.2 斷裂系統控制了油氣的運聚

構造運動的重要方式就是斷裂活動，而且，斷裂活動對油氣的“生、儲、蓋、圈、運、保”都有著重要的控制作用和影響。郯廬斷裂帶在遼東灣這里分為東西兩支，東支是由遼東1號、遼東2號、遼中1號、遼中2號等等走滑斷裂組成，西支是由秦南1號和遼西1-4號等一系列斷裂組成，一起控制著遼西低凸起的形成，遼西2號斷層是為遼西低凸起的邊界斷層。我們研究區的主要油氣田主要是分布在走滑斷層的兩側，因此研究區油氣的分布受走滑作用特別明顯。據分析可知，由西分支所控制的遼西低凸起區是油氣田分布最密集的地區，東西分支油氣分布差異應該是由斷層活動性的差異所造成的，東分支的走滑強度明顯要強于西分支，特別不利于油氣的聚集成藏。但在東分支走滑斷裂斷層活動速率較弱的區域，例如在遼中1號斷層JXl-1油田所在位置也能形成良好的油氣聚集。

3.3 輸導體系控制著油氣藏的類型和分布

通過分析表明，遼東灣發育有①斷層型輸導體系②不整合型輸導體系③砂體輸導體系④斷層-砂體輸導體系⑤斷層-不整合輸導體系⑥斷層-砂體不整合輸導體系等六類輸導體系組合類型。斷層是本區最主要的輸導體，這也是本區的油藏類型以與斷層有關的構造油氣藏為主的原因之一[4]。

4 油氣分布的規律

通過研究可知，遼中凹陷和鄰區是渤海海域油氣最富集的地區之一，據了解鉆探了有14個油氣田，有31個左右的含油氣構造，然而在油氣田的展布方向和整個工區的展布方向都是一致。從縱向上看，這些油氣田和含油氣構造的油氣在研究區的主要地層都是有分布的。但是在同一油田會具有多個產油氣層系，這正是本區油氣田的一大特點。然而不同類型的油氣藏，它的油氣分布和油氣儲量規模當然也不相同，其平面和縱向分布的具有以下特點。在平面上：（1）油多氣少；原油在中段是最多，北段第二，南段最少；天然氣是由北至南依次逐漸減少；并且油氣大部分都是分布在凸起帶。（2）凸起帶與凹陷帶的油氣富集程度明顯不同，據統計，遼西低凸起帶的油氣藏數量要明顯多于凹陷帶，并且成為整個遼東灣地區油氣最為富集的地區。在縱向上：從北向南，油氣富集層位逐漸變新。

5 結束語

研究區不同類型的油氣藏其油氣分布，油氣儲量規模也大都不相同，其平面和縱向分布具有如下特點。在平面上：（1）油多氣少；原油中段最多，北段次之，南段最少；天然氣由北至南逐漸減少[5]。（2）凸起帶與凹陷帶油氣富集程度完全不同，遼西低凸起帶的油氣藏數量要特別明顯的多于凹陷帶，成為整個遼東灣地區油氣最為富集的地區。在縱向上：（1）從北向南，油氣富集層位越來越新；（2）油氣的豐度和分布差異同時由烴源巖成熟度差異決定；油氣的縱、橫向展布由異常高壓和蓋層厚度的分布特征同時控制；斷裂系統決定了油氣的運聚；輸導體系與油氣藏的類型和分布有關。

參考文獻

[1]李國玉.中國含油氣盆地圖集[M].北京：石油工業出版社，2002：59-62.

[2]翟光明.沿海大陸架及毗鄰海域油氣區[M].北京：石油工業出版社，1987：62-106.

[3]李國玉，呂鳴崗.中國含油氣盆地圖集[M].北京：石油工業出版社，2002：276-283.

[4]田世澄，孫自明，傅金華，等.論成藏動力學與成藏動力系統[J].石油與天然氣地質，2007，28（2）：129-138.

[5]付廣，王有功，蘇玉平.超壓泥巖蓋層封閉性演化規律及其研究意義[J].礦物學報，2006，26（4）：453-459.