阜新盆地東梁構造帶油氣資源評價

徐 威

（遼寧省地礦集團能源地質有限責任公司鉆井工程第七分公司，遼寧 阜新 123000）

阜新盆地多年來做過大量的油氣地質勘探、科研等工作，多井見油氣顯示，但主要的工業油流井和氣流井均位于阜新盆地中段東梁構造帶（如圖1 所示）。

圖1 阜新盆地東梁構造帶井位圖

針對該區開展的試油試氣工作，阜參2、梁4、阜氣1等3 口井獲工業氣流，遼阜地2 井獲工業油流[1]。上述勘探成果說明阜新盆地中段東梁構造帶不僅具備良好的生烴史，還具備較好的沉積-埋藏史，形成有利的油氣儲集空間，具備形成一定工業油氣藏的潛力（見表1）。

表1 阜新盆地鉆井試油氣結果統計表

1 烴源巖

依據以往地質資料，阜新盆地九佛堂組和沙海組兩套地層中賦存巨厚的暗色泥、頁巖，富含大量的生物化石，具備了良好的油氣生成條件。九佛堂組暗色泥巖沉積時期沉降幅度大，范圍廣，暗色泥巖厚度300～700 m，最厚在伊嗎圖區，為深灰、灰色泥巖、鈣質泥巖，含豐富的介形類、葉肢介等生物化石，根據東梁區勘探資料，屬半深水-深水湖泊相沉積。沙海組四段地層以暗色泥、頁巖為主，厚度約400～600 m。該段具有巖性細、厚度大、層位穩定的特點，富含腹足、瓣鰓等軟體動物化石，屬濱淺湖-半深水湖泊相沉積。有機質豐度屬較好～好級別；有機質類型屬Ⅱ2～Ⅲ型（偏腐植型和腐植型）。從烴的熱演化成熟度分析，沙海組屬低成熟～成熟階段，九佛堂組屬成熟～高成熟階段，暗色泥巖有機質大部分已經轉化為烴，油氣已經生成。

阜新盆地雖說油氣顯示普遍，但唯有東梁區油氣顯示最好。推斷東梁區油氣成因是與煤的生成有關，即煤層是主要的烴源巖，而且較高的變質程度是油氣生成的重要因素。在成煤過程中，有從長焰煤到瘦煤階段（0.5%＜R0max＜1.9%），此階段屬成熟階段，烴類氣體開始大量產出，但仍以甲烷為主。甲烷含量在焦煤階段達到最高值，重烴含量也明顯增加，在焦煤和部分肥煤階段是重烴產率最高時期。在這一階段還是液態烴（油）的主要產出階段，在相當于肥煤階段產油最多，可見這一階段的最大特點是油氣兼生。從整個阜新盆地看，各礦煤類均以長焰煤為主，唯東梁區煤類有氣煤、肥煤、1/3 焦煤和焦煤，因此具備了油氣兼生的特點。

以遼阜地1 井、遼阜地2 井為例：遼阜地2 井區煤類為肥煤，對應鏡質體最大反射率（R0）為0.80%～1.19%，達到成熟階段和生油高峰。下部煤系地層深度超過1 000 m，有可能達到過成熟（R0>1.2%），具備油氣兼生條件[2-4]。遼阜地2 井880 m 以下地層由灰黑泥巖、粉砂巖、細砂巖和煤層組成。黑色泥巖和煤層累計厚度大，氣測錄井全烴和C1含量高，且隨著地層深度增加，C1含量線性增大，即以甲烷為主。一般來說，原油碳同位素與烴源巖母質類型和演化階段密切相關。碳同位素越年輕代表生油母質類型越好，并隨著烴源巖演化程度的提高，其烴類產物碳同位素越重。本區全油碳同位素值（δ13C）介于-29.64‰～27.81‰，顯示其為II 型，也是腐泥-腐植混合型。綜上所述，東梁構造帶常規油氣的烴源巖主要為沙海組下段煤系地層（如圖2 所示）。

圖2 遼阜地1 井沙海組原油地球化學參數交會圖

2 儲層特征

東梁構造帶油氣資源儲集層主要指砂巖儲集層，凡具有連通空隙的有一定儲集空間的砂體都可作為儲油、氣層。九佛堂組地層含有砂巖、砂礫巖等粗碎屑巖，為油氣的儲存提供了良好的空間，形成了自生自儲的組合條件。沙海組三段地層以粗砂巖為主，在鉆孔巖心普遍有不同形式的油氣顯示，表明是理想的油氣儲存層位[5]。

遼阜地2 井油氣儲存的空間為構造裂隙帶，且油、氣、水共存。根據遼阜地2 井試采情況看，日產液最高為110 t，含水量約為92%。沙海組三段屬弱含水層，遼阜地2 井如此大的水量不應是地層中的孔、裂隙水，應當是構造裂隙帶水，即油、氣、水共同儲存在構造裂隙帶中（裂縫油）。

3 蓋層分布特征

阜新盆地九佛堂組地層本身賦存著較厚的泥、頁巖層具備了蓋層條件，形成了生、儲、蓋集于一身的儲存特點。沙海組四段發育的厚度較大，層位穩定的泥巖、粉砂巖，致密均一，可作為理想的區域蓋層。

4 生儲蓋組合類型

盆地發育發展過程中，在九佛堂和沙海組沉積期，正處于盆地2 次構造沉積旋回，在沉積凹陷中帶來2 次較穩定的湖湘沉積的暗色泥巖?？焖俪两?、快速堆積為有機質保存和轉化提供了有利條件，形成了九佛堂和沙海組兩套生油氣巖。

從盆地發育發展特點生油條件分析，盆地發生2 次大的沉降活動，伴隨發育了兩套沉積旋回，即九佛堂沉積旋回和沙海組-阜新組沉積旋回。在這兩個旋回中期，即九佛堂組中部和沙海組上部（沙四段）分別發育300～500 m（最厚達700 m）的半深湖-深湖相有機質豐富的暗色泥巖，形成了九佛堂和沙海組兩套生油巖系。

從生、儲、蓋層組合分析，九佛堂組上段和沙海組四段是主力生油氣巖，九佛堂組生的油氣可自生自儲，也可下生上儲到沙海組下部地層中。沙海組四段生的油氣可自生自儲，也可上生下儲到沙三段中，而沙四段本身可作為良好的區域蓋層。生、儲、蓋組合配置較好。

以遼阜地2 井為例，沙海組下段煤系地層為主要烴源巖，遼阜地2 井構造深度大，接近凹陷中心。儲層沉積環境為滑塌扇（或水下扇），側向厚度和物性變化大，形成巖性遮擋。斷層規模小，以張裂縫為主，圈閉封堵性差，但裂縫的存在，提高了儲層孔隙度和油氣井產能。阜新組泥巖及沙海組上部大套泥巖形成有效蓋層。

5 圈閉特征

常規油氣賦存部位為正向構造圍斜部位的構造-巖性圈閉，或洼陷深部巖性圈閉。由于東梁向斜構造帶肥煤分布范圍有限、斷裂系統發育、滑塌扇（或水下扇）側向變化快，難以形成大規模的油氣聚集。但在東梁向斜構造帶西南部斜坡潛在與西五道橋斷塊相似的成藏條件，易形成小而肥的常規油氣藏。

6 典型油藏分析

通過對遼阜地2 井進行典型油藏剖析，認為遼阜地2 井屬于構造-巖性復合型油氣藏，在構造和巖性兩種因素之間，構造決定油氣是否成藏，巖性體主要決定油藏的規模。鄰近的516 井、遼阜地1 井、遼阜地2 井發育同一套砂礫巖巖性體，但是516 井位于F10 斷層的下降盤，巖性體中的油氣隨順層斷層的上升盤散逸；而同樣發育同一巖性體的遼阜地1 井、遼阜地2 井的油氣則得以保存，因為油氣不僅位于斷層的上方，而且斷層順層滑脫，產生泥巖涂抹形成封堵作用而成藏。而構造低于遼阜地2 井的鄰井522 井只發育粉砂巖儲層，不發育這套砂礫巖，因此522 井鉆探未見到油氣顯示。

綜合構造、儲層、流體、產能特征，東梁構造帶的油氣藏主要為淺層構造-巖性特低滲中小型油氣藏。構造深度、儲層厚度和物性分布對成藏起關鍵作用。斷層對儲層物性的影響較大。從已經揭示的阜氣1、阜參2、梁4、遼阜地2 的規模均不大，以阜參2 井氣藏為例進行說明，阜參2、梁1 井同屬Ⅱ12 斷塊，阜參2 井見到氣藏，而梁1井僅見油氣顯示，分析認為可能是梁1 井所處構造位置低于阜參2 井，位于油水界面附近。而遼阜地2 井則屬于巖性油氣藏，而阜新盆地屬于狹長型盆地，盆地短軸方向發育大量的扇三角洲，是有利的儲集體。

7 結論

（1）阜新盆地中段的東梁構造帶是阜新盆地目前油氣勘探的最有利區域，同時也是現實勘探區[6]。

（2）東梁構造帶油氣成因與煤的生成有關，煤層是主要的烴源巖，而且較高的變質程度是油氣生成的重要因素。

（3）分析研究了東梁構造帶油氣資源生儲蓋及圈閉特征，該區塊油氣成藏條件控制因素主要是巖性和構造的復合圈閉。