饶阳凹陷路家庄地区油气成藏条件分析及有利勘探区带预测

彭 鹏，彭 丽，陈思路 (长江大学地球科学学院，湖北 荆州 434023)

饶阳凹陷路家庄地区油气成藏条件分析及有利勘探区带预测

彭 鹏，彭 丽，陈思路 (长江大学地球科学学院，湖北 荆州 434023)

通过对研究工区有利区带及隐蔽圈闭进行的评价和预测，认为研究工区具有形成隐蔽圈闭的有利地质条件：首先具有充足的油气来源，其次具有良好的高孔、高渗和中孔、中渗碎屑岩储集层和较好的油气盖层，同时发育多种较好的油气聚集圈闭，具有有利的生储盖组合，也具有较好的保存条件。分析了饶阳凹陷路家庄地区油气成藏条件以及油气成藏模式，并结合研究工区成藏地质条件综合分析了工区的勘探前景——工区可能存在2个有利的勘探目标区带：工区西北部大王庄东大断层前缘的东营组油气藏和工区东部留路前缘的沙河街组油气藏。

饶阳凹陷；路家庄地区；油气成藏条件；油气成藏模式

1 区域地质概况

饶阳凹陷是在古生界复背斜溶蚀盆地基础上发展起来的箕状单断凹陷,属于中、新生代断陷盆地。地层发育全，自下而上发育古近系孔店组、沙河街组、东营组和新近系的馆陶组、明化镇组以及第四系地层。

位于饶阳凹陷中部的路家庄地区由于基底断块的继承性翘起作用，基底古生界和中生界地层呈明显的楔状并逐渐向西尖灭。古近系则为北北东向延伸、东抬西倾的箕状断陷的沉积缓坡带。

2 油气成藏条件

2.1充足的油气来源

研究区沙河街组烃源岩有机碳含量一般在15%左右，生烃潜力一般在35～40mg/g，属中等-较好生油岩。湖相泥岩更是具有较好的生烃潜力，以Ⅲ1型(含腐泥腐殖型)为主，Ⅱ型(混合型)次之，平均有机碳含量3.5%、氯仿沥青“A”0.081%，总烃含量286mg/g、生烃潜量6.98mg/g[1]。沙河街组烃源岩一般在3200m左右进入生油门限，有机质处于低成熟-成熟阶段，特别是沙一段烃源岩已处于生油成熟期。路家庄地区位于洼陷的东侧，正是油气运移的指向区，这样生成的石油由渗透层、断层、裂缝和不整合面不断地为储集层提供充足的油源。沙三段、沙一段2套烃源岩作为油气成藏条件的物质基础，油气来源相当充足。

2.2具有良好的高孔、高渗和中孔、中渗碎屑岩储集层

在东二段-沙三段分为13个层序的基准面上升半旋回早期阶段，可容纳空间较发育，在这种低可容空间条件下，由于基准面的缓慢上升以及可容纳空间增长速率与沉积物补给通量比值(A/S)处于较低的状态下，从而导致三角洲前缘河道砂体与平原三角洲分支河道砂体连片出现，还有河口砂坝、远砂坝、席状砂、边滩、天然堤和决口扇几种类型的砂体多期叠加和切割，有的砂体连续叠加厚度达50m，最大厚度可达70m，这种多期短期旋回叠加的砂体尽管横向连通性较差，但规模较大，累计层数多，厚度大，可形成较好的油气储集层。

从已发现的油气田来看，分流河道、边滩、河口坝和滩坝等微相这些沉积的储集砂体为路家庄地区的岩性、构造和岩性圈闭油气聚集的形成提供了有利的储集空间。

2.3具有较好的油气盖层

沙河街组沙三段到东营组东二段，各个层序中的每一个基准面下降半旋回阶段，由于基准面的下降，从而导致了以分流间湾及暗棕色泥岩及泥质粉砂岩沉积为主，特别是每个层序中的上升半旋回晚期、下降半旋回早期阶段，黑色泥岩、褐色泥岩、碳质泥岩相对发育，与储集层间互出现，从而形成互相叠置的多套盖层，厚度较大，如留91井东三段泥岩累计厚达到300m。东营组和沙河街组各层序盖层沉积环境稳定，分布较广，每套泥岩隔层都分隔了层序中的储集层含油气子系统，起到了封闭油气的盖层作用。沙一上段为全区稳定分布的区域盖层，形成了该区沙一段优越的盖层条件。东二段主要为一套厚层棕褐色平原相泥岩夹薄层泥质粉砂岩，形成了该区东营组优越的盖层条件。

3 油气成藏模式

烃源岩生成油气后顺着沿储层体或断层裂缝向上倾方向运移，只要油气遇到圈闭或储集体的有机配置，油气就能聚集成藏。鉴于以上的分析，油气藏成藏模式与研究区油气基本地质特征及油气特点相联系，有什么样的地质特征及油气特点就有什么样的成藏模式[2]。

饶阳凹陷路家庄地区油气藏成藏特征如下：①源岩与储集岩连续沉积，紧密接触，构成下生上储式的“生-储-盖”一体化的紧密组合关系，油气以最短距离运移至储集层。②发育多套生储盖组合，从沙三段、沙一段到馆陶组，有的源储接触，叠置重复出现，油源直接通过孔隙、裂缝向上或向储集体上倾方向运移，或向紧密接触的透镜体储集岩运移。③路家庄地区油源断裂发育，有的断裂从沙三段地层一直断到馆陶组。沙三段、沙一段各层序油源通过断层将油气引导至上部的砂岩储集层中，在进入构造带或砂体之后寻找有利的构造或圈闭聚集成藏。④东营组和沙河街组沉积时期的河流-辫状河三角洲环境下沉积的河道、河口砂坝、远砂坝、边滩、决口扇与天然堤砂体容易形成砂岩透镜体岩性圈闭，油气通过侧向运移至砂岩储集体中形成非构造油气藏。

饶阳凹陷路家庄地区按照圈闭成因、形态、类型及油气封堵条件，将已发现的油气藏分为构造、岩性和复合油气藏3大类成藏模式[3]，而该工区不管是东营组还是沙河街组，断块-岩性油气藏为主要的油气藏。

4 勘探前景

饶阳凹陷路家庄地区东营组地层以河流相沉积为主，大王庄东断层和留路断层共同控制了工区内储层的展布。即使在该2条断层活动的早期即沙河街地层沉积时期，同样控制了辫状河三角洲的形成与分布特征；工区内的对偶断层的发育，虽然破坏了储集体的完整性但却形成了许多有利于油气的运移通道和油气富集的断鼻、断块圈闭，极容易形成大量的构造或断块-岩性油气藏。

工区经过几十年的勘探，到目前为止已形成了一定规模的产油能力。综合分析工区生、储、盖、运、圈、保等条件，初步认为以下2个地区为勘探目标地区。

4.1工区西北部大王庄东断层前缘的东营组油气藏

1)大王庄东断层是长期发育的断层，该断层及其派生断层所构成的大王庄东断裂带，在与东高西低的构造形态相配置后，极易形成由反向正断层构造成的断块圈闭(见图1)。

图1 东三段油气勘探综合评价图

2)该地区大王庄断层的断面与下降盘地层层面构成“反屋脊”的古地形，而且断层落差在600～1000m之间，由深泽低凸起提供的物源丰富，因此断层控制下的储层很发育。

3)该地区南起楚15井北至留57井，几乎占工区面积的五分之一,有25km2东营组砂岩最大厚度达到130m。

4)由于大王庄东断层前缘的地层储层走向与断层走向基本一致。地层及储层厚度具有西北厚东南薄的分布特点,储层极易在东南方向，即路84井、留414井、留415井、留79井一带上倾尖灭，如果配合断层构造，可以形成构造(断层)-岩性油气藏。

5)在波阻抗反演平面图上可看到该地区正阻抗异常区发育，阻抗值在9.8×100.6～1.05×100.7g/(m2·s)之间，与该地区出油井波阻抗值相当。

6)该带多处见工业油流，在综合以上资料以后提供2个目标进行钻探。

4.2工区东部留路断层前缘的沙河街组油气藏

1)该地区在留路断层的控制下，在其前缘形成了东厚西薄具有楔状外形的辫状河三角洲，特别是T4-T5(沙二段)和T5-T6(沙三段)层位。

5 结 论

1)研究工区具有形成隐蔽圈闭的有利地质条件：首先具有充足的油气来源，其次具有良好的高孔、高渗和中孔、中渗碎屑岩储集层和较好的油气盖层，同时发育多种较好的油气聚集圈闭，具有有利的生储盖组合，也具有较好的保存条件[4]。

2)研究工区可能存在2个有利的勘探目标区带：工区西北部大王庄东大断层前缘的东营组油气藏和工区东部留路前缘的沙河街组油气藏。

[1]纪友亮，杜金虎，赵贤.冀中坳陷饶阳凹陷古近系层序地层学及演化模式[J].古地理学报，2006，8(3)：397-406.

[2]赵澄林，吴崇筠.油区岩相古地理[M].北京：石油工业出版社,1987:72-84.

[3]张莉,钟大康,朱筱敏.惠民凹陷古近系碎屑岩储层性质主控因素简析[J].中国地质,2005,32(4)：682-687.

[4]陈荣书.石油及天然气地质学[M].武汉：中国地质大学出版社,1994.

[编辑] 洪云飞

10.3969/j.issn.1673-1409(N).2012.02.009

P618.13

A

1673-1409(2012)02-N028-03

2011-10-29

彭鹏(1986-)，男，2009年大学毕业，硕士生，现主要从事地质与地球物理方面的研究工作。