于海琨
摘 要:熱河臺油田斷層發育,構造復雜,沙三段和沙一段沉積背景不同,尤其是沙三段還發育大套的火山巖,研究沉積微相特征及其演化規律難度較大。本次研究通過對熱35井區進行精細油藏描述,重新認識該區的勘探潛力,確定開發目標,部署的3口滾動探井均獲得工業油氣流,為下步整體開發奠定基礎。
關鍵詞:地質特征;油氣分布
引言
熱河臺油田地理位置上位于遼寧省盤錦市大洼縣境內,構造上位于遼河坳陷東部凹陷中段,于1970年9月投入開發,主要開發層位是沙三段和沙一段。由于該油田構造復雜,且初期采取強化開采的方式,地層壓力下降很快,大部分斷塊仍處于低產、低壓狀態下開發,整個油田處于低速開發狀態。而其中的熱35井區位于熱河臺油田最南端,緊鄰于樓油田。由于該區斷層發育,且處于兩個油田的結合部位,勘探開發程度較低,僅有4口完鉆井。因此,我們將研究目標瞄準該井區,開展沙一段和沙三段的勘探評價工作,尋找有利圈閉,進一步挖掘熱河臺油田的潛力。
1 地質特征研究
1.1 地層特征
熱35井區鉆井揭露地層自下而上依次為中生界、下第三系房身泡組、沙三段、沙一段、東營組、上第三系館陶組,其中沙三段和沙一段為主力含油氣目的層。
沙三段:沙三下為淺湖-半深湖沉積環境,以暗色泥巖沉積為主,夾薄層火山巖,地層厚度約200~400m,與下伏房身泡組呈角度不整合接觸;沙三中地層主要以火山巖為主,巖性主要為玄武巖、粗面巖、凝灰巖等;沙三上為深灰、灰黑色泥巖、炭質泥巖夾薄層砂巖,地層厚度700m左右。
沙一段:巖性以細砂巖、含礫砂巖、砂礫巖與灰色泥巖互層為特征。根據次一級旋回又劃分為下、中、上三個亞段。沙一下為含礫砂巖、砂礫巖夾灰色泥巖,地層厚度約400m;沙一中為砂巖與泥巖互層,地層厚度約250m;沙一上為一套灰、綠灰及雜色泥巖夾薄層砂巖,厚度約60m。
1.2 構造特征
熱河臺油田是一個由熱西、熱東邊界斷層夾持的,被中間兩條平移斷層及派生正斷層復雜化的背斜,被分割成多個次級斷塊,形成近似東西分帶、南北分塊的構造格局。熱35井區位于背斜的最南端,沙三段被四條斷層所夾持,整體呈東高西低的單斜形態,地層傾角10~12°;沙一段被六條斷層切割成數個東高西低的單斜斷塊。
1.3 沉積特征
沙三時期是東部凹陷早第三紀一次規模大、范圍廣的最強的水進期,以強烈的斷裂分割形式開始了沙三段沉積時期的構造活動,區域性的茨東斷裂與貫穿南北的佟二堡斷裂強烈活動,并伴生一系列近東西向斷層,熱河臺油田的熱西和熱東斷層即為上述兩條區域斷裂的一部分。斷裂強烈活動形成了沙三中下段的深水沉積,即以大段純泥巖為主夾薄層砂巖和火山巖。沙三晚期裂陷活動減弱,整個東部凹陷大部分地區處于泛濫平原相內,河流往復改道,河道間的洪泛區內植物繁盛,形成大套的碳質泥巖段沉積。熱河臺油田沙三段地層即碳質泥巖發育的煤系地層,并夾有玄武巖和砂巖,是該油田的主力含油層系。
沙一時期是遼河盆地又一次沉陷、擴張期,產生了新的一次水進-水退過程,晚期東部凹陷水進范圍擴大,凹陷南部地區為水體覆蓋,主要為淺-半深水環境。凹陷東西兩側山地是凹陷穩定的物源供給區,沉積物沿凹陷短軸方向就近向盆地輸送碎屑物,形成一套扇三角洲沉積。在沉積過程中,攜帶碎屑物的高勢能水流從凹陷兩側進入盆地后,保持著較高流速的定向水流,受古地形控制,在湖底低處形成水下辮狀分流河道,高地成為淺灘。因此該區在沙一段沉積時期主要為扇三角洲前緣亞相沉積,熱35井區屬于水下分支河道微相。
1.4 儲層特征
沙三段:下部沉積了一套深湖-半深湖相的泥巖,砂巖不發育;中部發育玄武巖、粗面巖,其中粗面巖類為有效儲集巖,粗面巖呈淺灰、灰綠、灰褐色,具有斑狀結構,塊狀構造,基質具粗面結構,其礦物成份以堿性長石微晶、斜長石微晶為主,次為隱晶-玻璃質,儲集空間為縫洞-孔隙型,基質孔隙度在6.4%~15.9%之間,平均12.1%,滲透率在0.1~7mD之間,宏觀縫洞孔隙在1.0%左右,屬于高孔、特低滲儲層;上部發育泛濫平原沉積的河道砂,全區均有分布,單層厚度1~10m,累計厚度3.5~130m,砂體由北東向南西方向延伸,平面上分布多為透鏡體,儲層主要為淺灰色中粗砂巖、細砂巖,巖屑成份以石英為主,有少量長石、巖屑等,巖石顆粒較粗,粒度中值為0.658mm,分選系數1.78,以泥質膠結為主,泥質含量小于8%,碳酸鹽含量為7.74%,平均孔隙度為19.0%,滲透率33.1mD,屬于中孔、中低滲儲層。
沙一段:處于淺湖盆沉積環境,區內為扇三角洲前緣水下分支流河道砂體,單個砂體厚度較小,為巖性油氣藏的形成提供了良好的條件。儲層砂體以淺灰、灰白色中粗砂巖和細砂巖為主,泥質膠結,成巖性較差,平均孔隙度為23.5%,滲透率為678mD,為中孔、中滲儲層。
2 油氣分布規律
熱河臺油田含油氣層位多、含油氣井段長、油氣層發育且比較分散。熱35井區縱向上主要分布在沙一下段和沙三中段,每組含油氣層段包括多套油氣水組合,且無統一的油氣水界面,單個砂體獨立成藏。平面上由于受沉積相帶、砂體分布、儲層物性及構造形態等因素的控制,油氣層單層厚度多數較薄,呈層狀分布。總體來說,該井區不論是沙一下段還是沙三中段,均受構造高低控制,在構造高部位油氣層分布厚度大,往低部位油氣層分布明顯減薄;油氣層分布還受砂體控制,油層聚集在巖性圈閉中呈透鏡狀或層狀,單個油層規模較小,延伸不遠。熱35井區油藏類型為層狀巖性-構造油氣藏。
熱35井區儲層整體受巖性控制,S3中Ⅰ、Ⅳ油組砂巖儲 層分布范圍較廣,局部受構造控制,有邊底水存在。火山巖儲層受儲層物性影響,局部含油性較好。S3 中Ⅰ油組砂巖儲層分布范圍較廣,縱向上發育多套砂體,單套砂體受構造控制,高部位含油,有底水存在。在熱352-8 井及于 8-13井附近油層發育最厚,可達20米以上。S3中Ⅱ、S3中Ⅲ油組油層分布受巖性控制,發育范圍較小。S3中Ⅱ油組全區發育一套玄武巖儲層,受儲層物性控制,在于8—熱35-2井一線含油性較好。S3中Ⅲ油組發育一套粗安巖儲層,受儲層物性控制,局部含油,整體靠近斷層區域油層相對發育。
3 井位優選及部署建議
根據熱35井區斷裂系統的發育特征,結合已知井鉆遇情況,沙一段落實3個有利圈閉,沙三段發現1個有利圈閉。建議在上述4個圈閉部署3口評價井,每一口都同時兼顧沙一下段和沙三中段的油層,系統評價圈閉的含油氣情況,節約鉆探成本。
4 取得成果及認識
4.1本次部署的3口評價井均獲得工業油流,最高單井日產油30噸以上,充分論證了熱35井區的勘探開發潛力,下步圍繞出油層位繼續部署開發井,預計可實施10口以上,有效提高區塊儲量動用程度。
4.2熱河臺油田儲層不僅有砂巖、還發育有粗面巖并且都不穩定,厚度不大,因此,在部署開發上必須深淺層系兼顧,砂巖火山巖并行,才能做到經濟合理。
參考文獻:
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(中國石油遼河油田分公司興隆臺采油廠地質研究所 ? 遼寧 ?盤錦 ?124010)