十三間房地區油氣成藏主控因素分析

韓旭

摘 要：利用地震資料、地球化學方法、層序地層學方法及盆地模擬技術對十三間房地區煤系烴源巖成藏主控因素進行了分析。研究結果顯示十三間房地區油氣藏主要為復合型油氣藏，油氣成藏控制因素主要有巖性、構造兩大主要因素。油氣運聚以短距離側向運移和垂向輸導為主，呈階梯式漸次抬升，含油氣層系逐漸變淺的油氣富集特點。

關鍵詞：十三間房;巖性-構造油氣藏;烴源巖條件;斷層

隨著油氣勘探從勘探程度高、勘探已成熟地區逐漸轉向低勘探程度地區，低勘探區域油氣成藏分析已成為油氣勘探開發可行性研究的關鍵環節[1-6]。十三間房地區位于小草湖凹陷與了墩隆起之間，西為疙瘩臺--紅臺油氣聚集帶。前人對小草湖地區油氣藏條件進行了較為深入的研究，但針對十三間房地區的油氣藏條件研究較少[7-11]。因此深入了解十三間房地區及油氣成藏主控因素是研究區油氣勘探開發的重要內容，對加快該地區油氣勘探進程具有重要意義。

1 研究區概況

十三間房區塊位于小草湖凹陷東側，其西側已發現了來自侏羅系油氣源的紅臺油氣田，具有一定的資源潛力。但該區基礎地質資料較少，烴源巖分布及特征、油氣成藏機制不清楚，嚴重制約了油氣勘探開發進程。

2 油氣輸導系統特征

小草湖地區油氣運聚以垂向輸導和短距離側向運移為主，呈階梯式漸次抬升，遠離生烴洼陷含油氣層系變新，如圖1所示。沿古構造背景油氣成臺階狀運聚成藏是本區主要的油氣成藏模式。自小草湖生烴中心向周緣，由于斷層切割，含油氣層位逐漸升高，凹中H7井氣藏位于J2x4地層中，向東H8氣藏含氣層位為J2s2中段、H6氣藏含氣層位為J2s3下段、H204氣藏含氣層位為J2s3上段、F1井最高含氣層位為J3q，總體表現為自生烴中心向周緣，油氣運聚以短距離側向運移和垂向輸導為主，呈階梯式漸次抬升，含油氣層系逐漸變淺的油氣富集特點。

3 圈閉條件

根據各個時期的構造形成情況可將研究區主要構造帶分為山前大步斷褶構造帶和十三間房構造帶（圈閉群），其中發現19個圈閉（不同層圈閉個數不一），如圖2所示。山前帶圈閉以斷背斜為主，依附于東西走向的逆沖斷層，D1井圈閉條件最好;而南斜坡圈閉相對分散，成帶性差，但多數仍是斷背斜和背斜，F1井所在的十三間房構造無疑是條件最好的圈閉。

4 成藏期及油氣藏類型

研究區位于吐哈盆地東緣，古地溫梯度高，根據盆地模擬技術得出的D1井埋藏演化史及熱成熟度史可以看出D1井地溫梯度曲線（4.85℃/100m）可以推測小草湖洼陷東緣古地溫梯度較高，因此烴源巖演化程度高。根據研究區沉積埋藏史與有機質熱演化研究成果可知，西山窯組下部源巖在侏羅紀后期已進入生油門限，現今已達成熟--高成熟階段看，處于大量生烴高峰期，并且是最主要的烴源巖;八道灣組現今Ro為1.3%，正處于生氣階段，生烴高峰在侏羅紀末--白堊紀初;七克臺組和三間房組源巖從白堊紀開始連續進入生油門限，目前仍處于成熟階段。因此，十三間房地區從侏羅紀末開始生烴。

據伊利石測年和包裹體測溫等方法的分析，可以看出在早白堊世油氣已經開始注入成藏，即主要成藏期應為中燕山--晚燕山期，對于十三間房地區而言，成藏期主要分為早白堊世和上新世。從已發現的油氣藏類型來看[9]，小草湖凹陷邊緣主要發育構造油氣藏（紅臺2、疙瘩臺），同時小草湖地區儲集砂體主要受南物源沉積體系控制，古水流方向近東南為主，已發現構造走向多為東西、南北，古河道方向與構造斜交，能夠形成側向巖性封堵，具備形成構造--巖性復合型油氣藏的條件。

5 成藏主控因素討論

紅臺、疙瘩臺古鼻隆區油氣運移的優勢指向顯示，斷裂是油氣運移調整的重要通道，鼻隆背景上尤其是斜坡區的砂層尖滅帶特征清晰，對油氣有明顯的遮擋作用。研究以及鉆探結果均表明，古構造背景控制該地區油氣運聚的方向。古構造的存在，有利于早、晚兩期油氣的充注。因此，良好的構造背景是該區天然氣富集的關鍵因素。巖性遮擋是該區天然氣成藏的決定因素，斜坡帶的油氣富集主要取決于巖性側向封堵。斷層對該區天然氣含氣范圍起到重要控制作用，紅臺地區斷層主要呈東西、南北兩個走向，分析認為，南北走向斷層主要作為油氣源斷層，東西走向斷層是重要的遮擋斷層。此外，斷層遮擋對本區含氣范圍具有一定控制作用。

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