江陵凹陷南斜坡油源研究

2015-04-13 08:12:02冯志平陈仲宇
江汉石油职工大学学报 2015年4期
关键词:油源烃源岩油组

冯志平,黄 华,刘 明,陈仲宇

(中国石化江汉油田分公司勘探开发研究院,湖北 武汉430223)

江陵凹陷南斜坡紧邻虎渡河、资福寺两个生烃洼陷,是油气运移的有利区带,以前本区有多口探井分别在潜江组、荆沙组、新沟嘴组等层位中见到油气显示。其中,江深4井在Ex上段获2.3t/d的工业油流。

2013年在南斜坡钻探了耀1井(图1),该井于Ex下Ⅰ油组获日产工业油流3.44t;随后钻探了金9井和耀2井,在Ex下段分获11.18t/d和7.24t/d的工业油流。这几口井的成功钻探,一举打开了南斜坡油气勘探的新局面,进一步提升了本区油气勘探的潜力。因此,正确认识南斜坡Ex组原油的油源可以为本区乃至整个江陵凹陷的油气勘探提供更加科学的依据。

图1 江陵凹陷南斜坡油气勘探成果图

1 研究区概况

南斜坡近东西走向,受华容隆起的影响,形成了由北向南抬升的斜坡,斜坡上发育多条向北倾斜的断层,地层超覆减薄,甚至缺失,形成了多个断鼻和断阶,主要发育了金家场、魏家场断背斜构造和西南斜坡带。

2 南斜坡Ex原油地化特征

分析资料表明,南斜坡 Ex上、Ex下Ⅰ、Ex下Ⅱ、Ex下Ⅲ 等不同产层的原油是同一种成因类型的原油,具有共同的地化特征。①属于低密度(20℃时密度均小于0.870g/cm3)和低粘度(50℃时粘度均小于5mPa·s)的轻质油。②在类异戊二烯烷烃组成中植烷占优势,Pr/Ph值为0.61~0.75,表明原油形成于还原沉积环境。③在C27~C29正常甾烷的相对组成中,C2920R占优势(含量为40.51%~52.13%),C2720R较弱(含量为21.91%~35.62%),表明原油为Ⅱ2型有机质成油。C29甾烷的两个异构化参数值均大于0.50,表明原油属于高成熟的。伽马蜡烷/αβC30值为0.64~1.23,表明原油形成于半咸水湖相。

3 烃源岩特征及评价

3.1 烃源岩分布特征

南斜坡Ex下段有效烃源岩具有以下分布特征。

1)有效烃源岩厚度在40~130m,从北到南,厚度逐渐减少。

2)纵向上,有效烃源岩主要分布在Ⅱ油组中下部~Ⅲ油组上部。

3)平面上,有效烃源岩主要分布在魏家场和金家场两个断背斜上。

3.2 烃源岩岩石学特征

南斜坡Ex下段有效烃源岩的岩石类型主要为泥岩、泥质白云岩、泥质灰岩等。在泥岩的矿物组成中泥质含量在47% 以上,砂质含量在44% 以下,白云石含量在10.0% 以下;在泥质白云岩中泥质含量在20%左右,白云质含量则在40%以上;在泥质灰岩中泥质含量在25% 左右、方解石含量在45% 左右。

3.3 烃源岩评价

南斜坡Ex下段有效烃源岩中有机碳含量平均值为0.77%,生烃潜力 S1+S2平均值为1.38kg/t,“A”平均值为0.065 9%、最高可达0.441 5%,可见本区烃源岩具有较好的生油能力;其母质类型主要为Ⅱ2型,能够生油。南斜坡Ex下段有效烃源岩从北到南,热演化程度逐渐降低。金家场、魏家场构造带Ex下段烃源岩的Ro值在0.84%~1.06%,已经进入了热演化的成熟-高成熟早期阶段;而西南斜坡带的路3、安地1井区Ex下段烃源岩Ro值在0.70% 左右,仅处于热演化的低成熟阶段。

因此,分析表明南斜坡的金家场、魏家场构造带Ex下段烃源岩具有提供成熟-高成熟早期油的油源条件。另外,南斜坡北部的虎渡河和资福寺两个洼陷带Ex下段有效烃源岩的累计厚度为100~200m,埋深深、有机质丰度高,生油能力好,可能具有向南斜坡提供高成熟油的油源条件。

4 油源研究

4.1 本区油岩对比

将南斜坡地区Ex组原油、Ex下段有效烃源岩进行了油岩比较。在类异戊二烯烷烃组成中(表1),油、岩都具有植烷优势,表明两者都形成于相同的还原沉积环境。在C27~C29三种正常甾烷的相对组成中,油和岩都为C2920R>C2720R>C2820R,两者的成油母质相似。从成熟度参数C2920S/(20S+20R)值来看,油属于高成熟度的,岩则介于成熟-高成熟早期之间。从伽马蜡烷/αβC30藿烷值来看,两者明显具有成因上的关系。因此,南斜坡Ex原油与本区Ex下段烃源岩具有一定的亲缘关系,但油的成熟度高于烃源岩,这证明了本区Ex组原油是一种混源油,还应该有它源。

虎渡河和资福寺两个洼陷带Ex下段埋深更深,具有向南斜坡提供它源的条件。

表1 南斜坡Ex组原油与本区Ex下段烃源岩地化参数对比表

4.2 它源研究

据以上研究结果,将南斜坡Ex组原油与虎渡河洼陷虎2井Ex下Ⅱ油组原油进行了油油对比,发现两者的Pr/Ph值、正常甾烷的相对组成、C2920S/(20S+20R)值以及伽马蜡烷/αβC30值都较相近。在此基础上,对比南斜坡Ex组原油与虎2井Ex下Ⅱ油组烃源岩,发现两者之间具有明显的亲缘关系,证明了渡河凹陷Ex下段高成熟度烃源岩生成的高熟油可以通过断裂系统、渗透性砂体运移到南斜坡成藏。

位于资福寺洼陷带的资深1井Ex下Ⅱ油组原油产于3 800m左右,位于资2井Ex下Ⅱ油组原油产于3 400m左右,其甾、萜烷等虽基本裂解了,但据全烃色谱参数仍然可以将它们与南斜坡Ex组原油进行对比。对比结果表明,前者为弱氧化-弱还原的沉积环境的产物,后者为半咸水湖相的还原沉积环境的产物,两类原油之间并无亲缘关系。比较南斜坡Ex组原油与资深1井Ex下Ⅱ油组3 994m处的烃源岩,发现两者是具有前缘关系的,从而证明了资福寺洼陷Ex下段高成熟烃源岩为南斜坡提供了它源。

油源对比表明,南斜坡Ex组原油具有双重来源,即:本区Ex下段烃源岩提供一定量的成熟-高成熟油;北部凹陷带提供高成熟油。南斜坡Ex下Ⅱ油组、Ex下Ⅲ油组原油,是通过上述两类原油混合后在Ex下段储层成藏的(图2);Ex下Ⅰ油组和Ex上段原油,则是上述混源油后沿着断层向上侧向运移后成藏的;推测本区Eq以及Ej组原油的成藏模式与Ex下Ⅰ油组和Ex上段相似。

图2 南斜坡成藏剖面图

5 勘探潜力分析

金家场、魏家场构造带Ex下段有效烃源岩处于大量生油的高峰窗内,另外紧邻的北部洼陷带Ex下段能够提供高成熟的外来油源,油源条件丰富。近期在本区钻探了3口井,均见到油气显示。其中:金10井获3.1×104m3/d的工业油流;金斜11井发现油层10.8m/8层;同升1井在Ⅱ油组发现油斑粉砂岩3.5m/2层、油迹粉砂岩4.0m/4层。因此,金家场、魏家场构造带油气勘探潜力较大,是多层系立体勘探的有利地区。

6 结论

1)南斜坡Ex组原油为同一种成因类型的高成熟原油。

2)南斜坡Ex下段有效烃源岩主要发育在Ⅱ油组中下部-Ⅲ油组上部,主要岩石类型为泥岩、泥质白云岩和泥质灰岩等。本区烃源岩的有机质丰度较高,分别处于热演化的成熟-高成熟阶段或低熟阶段。

3)油源对比表明,南斜坡Ex组原油除来自本区Ex下段成熟-高成熟烃源岩外,还有来自北部洼陷带Ex下段高成熟烃源岩的贡献。

4)金家场、魏家场构造带Ex下段油气勘探潜力较大,除主要寻找Ex下段油藏外,还可以寻找古生新储的次生油藏。

[1]江继纲,彭平安,傅家谟,等.盐湖油气的形成、演化和运移聚集[M].广州:广东科技出版社,2004.

[2]李凯,冯志平,刘明,等.毛场-马王庙地区Ex下段油源及油气运移研究[J].2013,江汉油田职工大学学报,2014,27(06):39-41.

猜你喜欢
油源烃源岩油组
不同油源沥青的老化性能聚类分析与对比
石油沥青(2022年2期)2022-05-23 13:02:32
川东南地区海相下组合烃源岩及储层沥青地化特征
奈曼油田九上段分层系开发效果分析
塔中隆起奥陶系储层与油源断裂复合控藏模式
阜阳探区古生界生烃潜力评价及勘探方向
价值工程(2017年8期)2017-03-25 17:24:59
利用断层岩泥质含量判断断层垂向封闭性的方法及其应用
西藏措勤盆地它日错地区下白垩统多尼组与郎山组烃源岩评价
科技视界(2016年14期)2016-06-08 13:26:53
突泉盆地突参1井原油中轻烃和金刚烷地球化学特征及油源启示
地质与资源(2016年5期)2016-02-27 11:19:21
文昌19-1油田珠江组二段I油组沉积相研究
油源断裂对下生上储式油气成藏与分布的控制作用——以南堡凹陷中浅层为例
断块油气田(2014年3期)2014-03-11 15:33:12