海南月东构造带中北部油气成藏规律

2011-01-03 06:46王光明范世通韩宏伟
特种油气藏 2011年4期
关键词:洼陷潜山北东

王光明,范世通,韩宏伟

(中油辽河油田公司,辽宁 盘锦 124010)

海南月东构造带中北部油气成藏规律

王光明,范世通,韩宏伟

(中油辽河油田公司,辽宁 盘锦 124010)

分析辽河坳陷滩海地区海南月东构造带的构造演化、断裂、储层特征,探索油气富集规律,认为该区油气成藏受多重因素控制。其中,构造因素起主导作用,储集层岩性、物性的变化以及油气疏导路径也对该区油气的富集起控制作用。整体上评价落实了研究区的地质规律,进一步指导该区精细地质研究与勘探开发。

油气成藏;构造演化;储层特征;海南月东构造带;辽河坳陷

引 言

海南月东构造带构造上位于辽河坳陷滩海地区,该区勘探开发始于20世纪80年代末期,从目前的钻探、试油、开发情况来看,该区的含油气层系主要集中在东三段,局部发育有东二段、沙一、二段及中生界油层。近几年部署的滚动勘探井和开发井在不同含油层系均获得高产工业油气流,预示该区具有极大的勘探开发潜力。为此,通过对该区油气成藏规律的研究,进一步加快该区勘探开发的步伐。

1 地质概况

海南月东构造带是陆上辽河坳陷中央凸起向渤海海域自然延伸的一部分,处于海南断层上台阶中部,西起海南断层,东至东坡超覆带,南接月东Ⅰ块,北至海55井,面积约为160 km2。由于该区是辽河盆地由陆上向海域的延伸,因而其构造演化特征与陆上具有相似之处,即经历早期断陷、晚期坳陷和充填3个阶段。

1.1 构造演化特征

该区基底地层为太古界、古生界和中生界地层。其基岩主要为中生界角砾岩,古生界灰岩、白云岩,太古界的混合花岗岩。前第三系沉积时期,西侧沉积幅度远大于东侧,形成中间高、两侧低的古地貌构造格局[1]。

中生代晚期至古近纪早期,受太平洋板块向欧亚板块俯冲、挤压,致使辽河盆地地壳上拱,产生北西向拉张力,形成北东向断陷,发育了一组北东向的主干断裂[2]。中央凸起为北东向条带状展布的古隆起,在该区由南至北依次为月东潜山、海南潜山、海外河潜山。海南断裂的长期剧烈活动,使月东潜山长期处于剥蚀状态,中生代地层只在潜山向北倾没的低部位才有部分沉积。到中生代末期,由于基岩断块抬升,月东潜山仍处于剥蚀状态,没有接受沉积,与上覆地层呈明显的角度不整合接触关系。位于北部的海南低潜山带,处于中央凸起相对较低洼的部位,沉积了较厚的古生界及中生界地层,最大厚度为550 m。

沙三期以伸展运动为主,东、西两侧盆地强烈扩张,急剧沉陷,沉降速度大于沉积速度,湖盆范围最大,海南断裂和二界沟断裂剧烈活动,逐渐转为高水位沉积。东部凹陷和西部凹陷普遍发育深水环境的泥岩、浊积岩和巨厚的暗色泥岩[3]沉积,构成了研究区良好的烃源岩。此时,中央凸起高部位仍处于剥蚀状态,没有接受沙三段地层的沉积。沙三晚期构造运动减弱,湖面上升速度减缓,沙三末期该区大规模的水退,中央凸起大部分地区处于剥蚀状态,只有在斜坡低部位,即断层的下降盘发育沙三段地层。

沙一、二期,伸展运动继续,中央凸起两侧盆地继续扩张。西部凹陷东侧的海南断裂活动减弱,沉积厚度较薄,最大沉积厚度为650 m,横向上变化不大。在中央凸起高部位,沉积盖层与下伏基岩地层为不整合接触(图1)。此时,随着断层活动的逐渐减弱,海南低潜山对构造的影响加大,在断层下降盘基岩相对隆起处发育断鼻或半背斜构造。

图1 不整合接触地震相

东营期,断裂活动进一步加剧,湖盆进一步扩张。到东营组中期,东、西2凹陷连为一体,中央凸起普遍接受沉积,形成披覆背斜构造(图2)。东一时期湖盆整体抬升,发生大规模水退,剥蚀现象主要在研究区南部,而构造运动相对减弱,构造形态基本定型。

馆陶期,辽河盆地处于坳陷阶段,盆地活动明显衰减。整体下沉接受了一套平原相粗碎屑沉积,构造格局进一步稳定。

1.2 断裂特征

该区在区域张应力场作用下,以伸展断裂为主,主要发育有北东向、北西向和近东西向的3组断裂。其中,北东向断层规模大、延伸距离长、断层落差大、发育时间长、分段性强,多为同生断层,主要控制地层沉积厚度、构造发育和油气分布;北西和近东西向断层的断距小、延伸短,多为晚期断裂,将构造进一步复杂化,形成一系列断鼻、断块等构造[4],为油气聚集提供有利场所。在这些断层的共同作用下,该区形成东西分带、南北分块的构造格局。

1.3 储层特征

经过多年的勘探开发,证实该区含油层系主要集中在东营组二、三段。研究分析,东二段、东三段沉积相类型为三角洲前缘亚相沉积,由水下分流河道、水下分流河道间、河口坝和前缘薄层砂4种沉积微相构成[5],岩性主要以细、粉砂岩为主,物源主要来自北东向的陆上(图3)。

2 油气成藏规律

该区构造位置优越,东南部邻近盖州滩生油洼陷,西北部靠近海南生油洼陷,2大生油洼陷(海南洼陷、盖州滩洼陷)为该区油气生成提供重要物质基础[6](图1)。沙三期,海南断层下降盘沉积了大套暗色泥岩,其有机质丰度高,干酪根类型好,是该区主力生油岩。同时,加上海南断裂和盖州滩断裂都断至2大生油洼陷,为油气运移提供良好的通道。分析该区油气成藏主控因素如下:

(1)构造是该区油气成藏的重要控制条件,控制着油气分布。主要体现在:构造高块、高部位有利于油气富集,断层切割油层并对油气起遮挡圈闭作用,形成断块圈闭及断层遮挡的构造或岩性圈闭。主干断层对油气的运移和聚集具有很强的控制作用,油气通过侧向与垂向运移,以断裂构造区带为单元,主要富集在构造高部位和各断阶带附近[7-8](图 4)。

图4 研究区油气成藏模式

(2)岩性对油气成藏有较为明显的控制作用。该区处于三角洲前缘沉积,主要储层为水下分流河道和河口坝,泥岩夹层较多,砂层横向分布范围小,致使油气分布范围较局限。

(3)储层物性制约油气分布,所处相带决定其沉积砂体的储层物性。具有良好渗透性的储层所占比例较低,造成油藏在横向上呈条带状,纵向上油、气、水排列杂乱,属于无统一油水界面的层状边水油藏。

(4)距离油源远近决定油气富集程度。储层物性差异较大,横向运移较为困难。因此,靠近油源的圈闭油气富集程度优于距离油源较远的圈闭。

通过以上分析,该区油气成藏受多重因素控制。其中,构造因素起主导作用,储层岩性、物性变化以及油气疏导体系也对该区油气的富集起控制作用。该区油气藏类型主要受构造控制,为局部岩性控制的岩性、构造、岩性-构造或构造-岩性油气藏。

3 结论

(1)研究区是陆上辽河坳陷中央凸起向渤海海域的延伸,与陆上有相似的构造演化过程,受北东向主干断裂和次级断裂的切割作用,构造表现为“东西分带、南北分块”的特点,长期活动的断裂,为油气运移提供良好的通道。

(2)来自北东向的物源,在该区形成三角洲前缘亚相,储层横向变化较大。油气成藏主控因素较多,构造起主导地位。同时,储层岩性、物性的变化也对油气的分布起控制作用。

[1]金尚柱,等.辽河浅海海滩石油勘探开发研究[M].北京:石油工业出版社,1996:3-17.

[2]徐开礼,朱志澄.构造地质学[M].北京:地质出版社,1989:10-31.

[3]赵澄林,朱筱敏.沉积岩石学[M].第3版.北京:石油工业出版社,2001:21-35.

[4]杨克绳.中国含油气盆地结构和构造样式地震解释[M].北京:石油工业出版社,2006:6-27.

[5]孙永传,李惠生.碎屑岩沉积相和沉积环境[M].北京:地质出版社,1986:13-21.

[6]查明,张一伟,邱楠生,等.油气成藏条件及主要控制因素[M].北京:石油工业出版社,2003:23-31.

[7]曾溅辉,王捷,等.油气运移机理及物理模拟[M].北京:石油工业出版社,2002:15-26.

[8]罗群,姜振学,庞雄奇.断裂控藏机理与模式[M].北京:石油工业出版社,2007:17-36.

Hydrocarbon accumulation pattern in north-central Hainan-Yuedong structural belt

WANG Guang-ming,FAN Shi-tong,HAN Hong-wei
(Liaohe Oilfield Company,PetroChina,Panjin,Liaoning124010,China)

This paper analyzes the tectonic evolution,fractures and reservoir characteristics in the Hainan-Yuedong structural belt in the tidal area of the Liaohe depression to explore the pattern of hydrocarbon accumulation and concludes that there are multiple factors controlling hydrocarbon accumulation.Of these factors,structural factor was the dominant,while reservoir lithology,physical property and the path of oil and gas transportation also controlled the accumulation of oil and gas.The geological characteristics of the study area have been assessed to further guide fine geological research and exploration and development.

hydrocarbon accumulation;tectonic evolution;reservoir characteristics;Hainan-Yuedong structural belt;Liaohe depression

TE121.1

A

1006-6535(2011)04-0049-03

20110110;改回日期20110120

王光明(1978-),男,工程师,2010年毕业于南京大学地球科学系构造地质学专业,获硕士学位,现主要从事石油地质及油田开发综合研究。

编辑 黄华彪

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