张蝶 (长江大学地球环境与水资源学院,湖北 武汉430100)
李志浩 (中石化河南工程有限公司钻井工程公司,河南 南阳473132)
新开-董家岗斜坡带位于辽河盆地东部凹陷西斜坡中南段,为继承性发育的东倾斜坡,其西以超覆线为界与中央凸起相邻,东以二界沟断层为界与中央深陷带相接,受古斜坡控制,地层依次向上超覆,形成地层超覆构造带,是岩性油气藏形成的有利场所。该斜坡带主干断裂有二界沟断层、新开断层及其伴生断层,呈北东向展布,其中新开断层把该构造带切割为上下2个台阶,下台阶依附于新开断层下降盘形成一个大型的鼻状构造,并被次一级断层切割分隔成一系列的断鼻、断块,对油气藏形成起到了一定的控制作用[1]。下面,笔者对新开-董家岗斜坡带沙河街组一段(沙一段)储层特征进行研究,以便为该地区的油气藏勘探开发提供参考。
综合分析新开地区地质特征与开13井、开20井等的岩心资料,表明该研究区沙一段时期为扇三角洲前缘亚相沉积,沉积体系沿开13井~开17井的方向由北东向南西延伸。沙一段早期(Ⅱ油组沉积时期)与晚期(Ⅰ油组沉积时期)均发育一套薄层-中厚层状细砂岩及少量含砾砂岩和砂砾岩。沙一段早期(Ⅱ油组沉积时期)发育了2套较厚的玄武岩,而玄武岩对该区地层超覆油气藏、砂体上倾尖灭油气藏与侧向遮挡油气藏的形成及持续隆起的古地貌均有较强的控制作用[2]。
该研究区沙一段储层岩性为砂砾岩、中粗砂岩、细砂岩和粉砂岩,以中粗砂岩和细砂岩为主。岩石类型以岩屑质长石砂岩为主,碎屑成份长石含量最高(35.8%),其次为石英(32.2%),再次为岩屑(16.1%)。碎屑粒径一般为0.02~2.5mm,磨圆中等偏差,呈次圆~次棱角。岩石分选中等,颗粒间以点接触为主,胶结物成份为泥质,胶结类型以孔隙式为主。孔隙度主要分布在15%~25%,平均22.3%,渗透率值主要分布50~2000mD,平均为753mD,表现出中孔、中-高渗特征。
沙一段沉积时期,该研究区砂体较为发育,多期砂体迭加,分布面积广,Ⅰ、Ⅱ油组在开13井~开17井区厚度最大,向斜坡带尖灭,向凹陷中心逐渐减薄(见图1)。Ⅰ油组砂体厚度最大为92.4m,最小为11.9m,平均厚度50.0m;Ⅱ油组砂体厚度最大为89.0m,最小为25.6m,平均厚度38.0m,储层展布主要受沉积微相控制,储层厚度大于40m的钻井均分布在水下分流河道微相。
图1 新开-董家岗斜坡带沙一段砂体厚度分布图
该研究区含油目的层段为沙一段,油藏埋深在1900~2000m,含油井段200~300m。纵向上油层单层厚度薄,层数多,叠加厚度大。Ⅰ油组油层厚度一般为5.0~15.0m,平均11.8m;Ⅱ油组油层厚度一般为2.0~14.0m,平均9.5m。平面上油层叠合连片分布,其整体受砂体展布控制。该研究区单个油砂体控藏的特征明显,油层在上倾方向受砂体尖灭线控制,下倾方向受油水界面控制(见图2)。
图2 新开-董家岗斜坡带沙一段油藏平面分布图
在区域单斜构造背景下,油藏受构造和岩性双重控制以及古地貌的影响,油藏类型为构造油气藏和地层-岩性油气藏,以地层-岩性油气藏为主,其可进一步划分为砂岩上倾尖灭型和地层超覆型2种主要类型油气藏[3]。
1)构造油气藏 受火山岩隆起古地貌和构造形态的控制,该研究区发育的构造油气藏类型主要为断鼻型和断层遮挡型。油气富集在断层控制的鼻状背斜高部位,表现出高部位为油、低部位为水的特征,油水分异明显(见图3)。
2)地层-岩性油气藏 该研究区油气藏类型以地层-岩性油气藏为主,主要分为地层超覆型和砂体上倾尖灭型。该研究区玄武岩广泛分布,玄武岩可作为良好的盖层,受区域单斜构造和古地貌的控制,广泛发育地层超覆型油气藏,主要超覆于玄武岩之上,玄武岩侧向遮挡,油气聚集而成藏(见图4)。砂体上倾尖灭型油气藏是典型岩性油气藏类型,一个砂体即为一个油藏,油藏分布与砂体分布紧密相关,分布范围受砂体尖灭线和油水界面的控制(见图5)。该研究区发育的上倾尖灭型油藏虽然厚度较小(1.6~8.0m),但产量较高,单井累产量可达2万余吨。因此,地层-岩性油气藏是下一步应重点开发的目标。
图3 36-13井~33-16井地震剖面和油藏剖面图
图4 40-11井~40-13井地震剖面和油藏剖面图
新开-董家岗斜坡带为一受复式断阶控制的油气聚集带,该研究区处于中央深凹陷带油气运移主要指向上,油气源条件较好,在继承性发育的东倾大斜坡背景上发育了新开-董家岗等大型鼻状构造,鼻状构造与冲击扇、扇三角洲等扇体叠置关系良好。同时,该研究区地层由东向西逐步超覆,断超关系明显,导致边缘相发育、“同期不同相”的现象明显。总之,该研究区火山岩(泥岩)盖层发育,继承性发育的东倾大型斜坡、持续发育的大型鼻状构造、多期叠加发育的大型鼻状构造、多期叠加发育的河道或扇体、油源沟通大断层、多期次不整合、地层断超等地质因素,为岩性油气藏的形成创造了良好的条件,是今后需要重点开发的区块。
1)新开-董家岗斜坡带储层沙一段为扇三角洲前缘亚相沉积,主要发育水下分流河道和河道间微相,储层厚度大于40m的砂体均分布在水下分流河道微相。
2)新开-董家岗斜坡带储层岩性以中粗砂岩和细砂岩为主,孔隙度主要分布在15%~25%,渗透率主要分布50~2000mD,表现为中孔、中-高渗特征。
3)新开-董家岗斜坡带沙一段油藏平面分布整体受砂体展布控制,油层在上倾方向受砂体尖灭线控制,主要发育的地层-岩性油气藏是下一步应重点开发的目标。
图5 41-10井~开17井地震剖面和油藏剖面图
[1] 孙卉 .新开-董家岗斜坡带冲积扇体成藏特征 [J].特种油气藏,2005,12(5):35-38.
[2] 辽河油田石油地质志编辑委员会 .中国石油地质志(卷三)[M].北京:石油工业出版社,1993.
[3] 马玉龙,牛仲仁 .辽河石油勘探与开发 [M].北京:石油工业出版社,1997.