陳俊杰(遼河油田公司勘探開發(fā)研究院, 遼寧 盤錦 124010)
中國碳酸鹽巖儲集層大型化發(fā)育的地質條件與分布特征
陳俊杰(遼河油田公司勘探開發(fā)研究院, 遼寧 盤錦 124010)
新時期,人們的生活水平與生活質量得到了不斷提高,因此,人們對油氣資源的需求量也在不斷增加,這樣的背景下,油氣勘探與開發(fā)受到了越來越多的關注與重視。本篇論文主要對中國碳酸鹽巖儲集層大型化發(fā)育的地質條件與分布特征進行了分析。
碳酸鹽巖儲集層;大型化發(fā)育;地質條件;分布特征
油氣勘探行業(yè)在我國有著廣闊的發(fā)展前景,油氣勘探與開發(fā)是緩解油氣供需矛盾的有效途徑[1]。下文中,筆者主要分析了我國幾種類型的碳酸鹽巖儲集層大型化發(fā)育的地質條件與分布特征。
沉積型碳酸鹽巖儲集層的主體主要包括顆粒灘、生物礁以及礁/灘復合體3種類型。中國陸上海相沉積盆地之中,沉積型碳酸鹽巖儲集層大型化發(fā)育的地質條件包括:第一,臺緣帶的繼承長時間以來保持穩(wěn)定,這為空間上沉積型碳酸鹽巖儲集層的集中發(fā)育、多層段發(fā)育提供了有利條件,例如,鷹山組與一間房組的礁/灘復合體、塔里木盆地塔北地區(qū)與塔中區(qū)域奧陶系良里塔格組等[2];第二,臺緣帶一般情況下產(chǎn)生于由于大陸破裂而出現(xiàn)的陸內隆坳結合部之中,舉例說明,渭北、鄂爾多斯盆地的南部、塔里木盆地塔中部等地區(qū)隆起的臺緣帶。基于此,臺緣帶的整體規(guī)模相對來說較大,能夠為沉積型儲集層的大型化、規(guī)模化發(fā)育創(chuàng)造良好的條件;第三,同沉積期間、沉積期后階段之中出現(xiàn)的層間、順層巖溶作用,有利于促進儲集空間實現(xiàn)建設性改造,這對于沉積型儲集層的規(guī)模化、大型化發(fā)育也提供了一定的幫助。由此可以看出,礁/灘復合體的規(guī)模分布,在很大程度上受到開闊臺地內相對寬緩的水動力高能區(qū)、低傾斜度的古地貌背景以及碳酸鹽巖繼承性發(fā)育的臺地邊緣的控制。
從層序分布方面來看,以這種規(guī)模發(fā)育而逐漸形成的礁/灘復合體,通常情況下處于穩(wěn)定海平面的下降期或者是上升期;與此同時,一般情況下礁/灘復合體的生長方式包括兩種,即退積方式或者加積-進積方式,從而成為了階梯狀分布。如,位于四川盆地地區(qū)的礁/灘復合體,處于環(huán)開江-梁平“海槽”臺緣帶,整體上長度約為850千米,寬度在2~4千米左右,而厚度在0.3~0.5千米之間,總面積接近20000平方千米,其中,有利勘探面積約為2000~5000平方千米左右;位于塔里木盆地塔北的礁/灘復合體,共發(fā)育5期,處于輪南東部寒武系臺緣帶,由西至東進積距離約為20千米。除此之外,沉積型白云巖儲集層的分布規(guī)模在很大程度上受到古氣候條件以及沉積相帶等因素的影響,炎熱氣候下,蒸發(fā)臺地環(huán)境、蒸發(fā)潮坪均可以為儲集層發(fā)育提供有利條件。
對于成巖型碳酸鹽巖儲集層來說,主要包括兩種類型,即,熱液白云巖、埋藏白云巖,對儲集層大型化發(fā)育有利的地質條件主要包括:第一,多孔的高能礁/灘相沉積,能夠為白云巖儲集層的規(guī)模化、大型化發(fā)育提供良好的物質基礎及廣闊的空間[3];第二,一系列的不整合面以及斷裂面,成為了深層熱液流體、埋藏流體的通道,同時,也給平面上呈柵狀、平面上呈帶狀或者是垂向方向上呈串珠狀分布的儲集層的大型化發(fā)育提供了有利條件。
中國陸地上三個大型海相沉積盆地之中,成巖型儲集層能夠得到規(guī)模化、大型化發(fā)育的主要原因包括:第一,臺地內部隆坳存在較為明顯的分異特征,且基底斷裂相對較發(fā)育,同時,對于古老盆地來說一般情況下已經(jīng)經(jīng)過了多期重大構造運動,由于受到深部熱液源上涌的影響,上涌頻次較多、上涌通道較發(fā)育,從而很容易出現(xiàn)大規(guī)模埋藏-熱液巖溶作用;第二,碳酸鹽巖的發(fā)育一般分布與震旦系至古生界,發(fā)育時代相對偏老,尤其是在寒武系至奧陶系期間,埋藏相對來說較深,同時埋藏歷史普遍較長,所以埋藏白云石受到了充分的石化作用,規(guī)模較大、連續(xù)性較好;第三,因為由于原始沉積時期存在的隆坳分異,導致臺地內部存在明顯的相帶分異,尤其是在閉塞-半閉塞以及高能相帶環(huán)境中,這種狀態(tài)下膏鹽巖充分發(fā)育,上述原始沉積條件,均能夠為顆粒型碳酸鹽巖的發(fā)育奠定了良好的基礎條件,同時也可以為埋藏白云石化作用的大范圍發(fā)生提供有利空間,因此,成巖型儲集層能夠得到規(guī)模化、大型化發(fā)育的有利條件。
在沉積階段或者是沉積期后得到發(fā)育的高滲透率、高孔隙度帶,是最容易出現(xiàn)埋藏白云石化作用的,一般情況下,由于受到原始沉積相帶的限制,其主要呈層狀或者是帶狀的大范圍分布狀態(tài)。而對于熱液改造型儲集層來說,其分布狀態(tài)與深大斷裂存在很大的關聯(lián),熱液雖然會沿著不整合面而出現(xiàn)橫向運移的狀況,但是運移有效距離卻存在一定的不同,在與深大斷裂,即熱液流體源距離較大的地方,熱液改造白云巖的規(guī)模、發(fā)育程度存在著很大的差異,應當根據(jù)實際地質情況來看。
對碳酸鹽巖儲集層進行分析,有利于為油氣勘探與開發(fā)提供有效的資料支持,因此,必須加強對碳酸鹽巖儲集層大型化發(fā)育的地質條件與分布特征的重視與研究力度。
[1]王兆云,趙文智,王東良,李永新,薛海濤,胡國義,姜華,鄭紅菊.分散液態(tài)烴裂解氣資源評價方法[J].地質學報,2016,(01):68-79.
[2]趙文智,沈安江,胡素云,張寶民,潘文慶,周進高,汪澤成.中國碳酸鹽巖儲集層大型化發(fā)育的地質條件與分布特征[J].石油勘探與開發(fā),2012,(01):1-12.
[3]魏國齊,李劍,謝增業(yè),楊威,王東良,趙澤輝.中國大氣田成藏地質特征與勘探理論[J].石油學報,2013,(S1):1-13.