滨里海盆地Z油田油藏类型与成藏因素研究

赵 爽

中国石化华东油气分公司勘探开发研究院，江苏南京，210011

滨里海盆地Z油田油藏类型与成藏因素研究

赵 爽*

中国石化华东油气分公司勘探开发研究院，江苏南京，210011

提 要 Z油田主要含油层系包括白垩系-中侏罗统低幅度背斜构造油藏、中三叠统盐檐断鼻油藏和上三叠统岩性圈闭油藏3种油藏类型。通过对紧密围绕盐有关的构造和有效盐窗这两个影响Z油田油气成藏的关键因素的研究认为成藏模式为“盐下生成、盐窗沟通、盐边盐间断层输导、高点聚集、后期保存”。Z油田油源充足，盐窗大而有效，多种有效的输导体系，圈闭类型多而好，埋深适中，储盖层发育且配置良好，侧向遮挡条件具备且后期保存条件良好 ，可作为今后勘探首选目标区。

滨里海盆地 构造样式 油藏类型 成藏因素 成藏模式

1　油田概况

滨里海盆地位于里海北部，总面积约50万km2，地处东欧地台的东南边缘，东部和东南部与乌拉尔海西褶皱带相邻。滨里海盆地是世界上大型叠合含盐油气盆地之一，是哈萨克斯坦最主要的含油气盆地，盐下层系有田吉兹、卡莎甘等特大型油气田，盐上层系则以Sagizski区块为代表，后文简称S区块。滨里海盆地发育三套地层组合：盐下层系、含盐层系和盐上层系，盐下层系为古生界，含盐层系为下二叠统上部孔谷阶，盐上层系有上二叠统、中三叠统、上三叠统、下侏罗统、中侏罗统和白垩系。盆地可划分为北部及西北部断阶带、中央坳陷带、阿斯特拉罕-阿克纠宾斯克隆起带和东南部坳陷带四个次级构造单元（图1）。Z油田位于滨里海盆地阿斯特拉罕- 阿克纠宾斯克隆起带东部的S区块西南部。S区块以盐上层系为主要勘探目标，主要勘探层系有三个：白垩-侏罗系、中三叠统和上三叠统，截至至今已提交石油地质资源量9000多万t，是中国石化第一个自主经营、独立作业并宣布取得商业发现的海外区块【1】。

图1　滨里海盆地构造单元划分及Z油田构造位置图Fig.1 Tectonic division of Caspian basin and tectonic location of the Z oilfield

Z油田部署实施三维地震87km2，2011年获得勘探突破，至今共钻井15口，其中1口井在中三叠统发现油层，3口井在上三叠统发现油层，10口井在白垩系-侏罗系发现多层油层（图2）。Z油田发育的油藏类型囊括了S区块现今发现的几乎所有勘探层系，具有继承性好，纵向多层叠合，面积大，整装的特点，落实了千万吨级油田储量规模。

2　构造样式与油藏类型

2.1构造样式

2.1.1白垩-侏罗系低幅背斜、断背斜构造 侏罗系至白垩系受区域构造运动影响，滨里海盆地内盐岩体活动加剧，底劈构造形成了盐上侏罗系、白垩系继承性构造，以背斜为主。白垩系末，区域构造运动相对平静，盐岩体回缩，盐上地层在重力差异作用下发育断裂，背斜遭到破坏，形成以断背斜、断鼻、断块为主的构造格局（图2a）。

2.1.2中三叠统盐檐断鼻构造 急剧的盆地沉降使上二叠统到中三叠统沉积地层在盐丘之间的沉积厚度达几公里，由于盐岩的塑性特征使盐丘运移，导致有些地区盐岩出露地表形成盐湖接受沉积，差异压实导致盐顶沉降，挤压巨厚盆地边缘，形成了中三叠统盐檐构造：地层遮挡的背斜或单斜构造（图2b）。

2.1.3上三叠统岩性圈闭 岩性圈闭发育于上三叠统和下侏罗统地层中。滨里海盆地在晚三叠世和早侏罗世间，盆地抬升，沉积地层遭剥蚀，局部盐体出露，形成盐湖，接受沉积，出现泥包砂，形成岩性圈闭（图2c）。

图2　Z油田发育的构造和圈闭样式Fig.2 Structure and trap styles of the Z oilfield

2.2油藏类型

受盐构造影响形成的各类圈闭，决定了Z油田具有多层系多种油藏类型，至今勘探发现的包括：盐上白垩系-中侏罗统低幅度背斜构造油藏、中三叠统盐檐断鼻油藏和上三叠统岩性圈闭油藏（图3）。

2.2.1白垩系-中侏罗统低幅度背斜构造油藏 白垩系-中侏罗统低幅度背斜构造油藏具有一定的继承性，控制面积大，埋藏适中，资源量大，可达千万吨级以上，提交地质储量1500万t。油气分布受构造控制，局部受物性影响。

中侏罗统油藏，位于盐丘顶部聚集成藏，埋藏深度适中190～630m；断层较少，多为低幅背斜、断背斜状圈闭，构造整装，含油层系多，保存条件好；地层属于正常温度压力系统，地面原油密为0.892～0.935g/cm3，地面原油粘度100.49～296.13mPas，凝固点-20℃，含硫量0.22%～0.64%，含蜡量2.5%～3.8%，胶质7.06%～17.86%，沥青质0.04%～0.9%，属低含硫、低凝、重质—中轻质油；单井产量高，易动用。

2.2.2中三叠统盐檐断鼻油藏 中三叠统盐檐断鼻油藏位于盐隆侧翼顶部聚集成藏；油气藏埋藏深度适中，海拔970-1000m，单油层厚度小于5m；受盐边遮挡，油气保存条件较好；储集相带有利，储层物性好，多为高孔中渗储层；单井具有较高的自然产能，储量易于开采；原油密度0.802g/cm3，为轻质油，中高产能，提交地质储量45万t。

图3　Z油田油藏类型示意图Fig.3 Reservoir types of the Z oilfield

2.2.3上三叠统岩性圈闭油藏 上三叠统油气藏为盐边遮挡岩性体油气藏，油气分布主要受盐边控制。储层仅在盐隆顶部发育，油藏埋深680～950m，闭合高度30～290m，单砂体厚度3.1～30m，孔隙度26%～29%，原油密度0.802～0.953 g/cm3，属于中-重质油，岩性油气藏单个面积较小1～3km2，单井产量较高，提交地质储量350万t。

3　成藏因素

3.1烃源岩

大量的研究结果表明，滨里海盆地生油岩为盐下层系，主要是晚古生代烃源岩生成的油气向上运移聚集形成的次生油藏【2～4】。从其岩相古地理特征判断，生油岩应该为与盆地边缘晚古生代碳酸盐台地同时期沉积的位于盆地中部的深海相黑色页岩，由于Z油田发现油藏为盐上层系，钻井基本较浅，所以生油岩层系的地化特征少见。盆地东南部盐下古生界生油岩有机碳含量比其他地区都要高，中-上泥盆统、中-下石炭统及下二叠统发育的滨岸—海相页岩和碳酸盐岩是潜力巨大的优质烃源岩【5，6】。许多俄罗斯的地质学家认为盆地东部以及东南部边缘上泥盆系-下石炭系Izembet层沉积丰富的生油岩为深海页岩，TOC值为0.1%～7.8%，含II型干酪根。该区烃源岩的干酪根类型均为Ⅰ—Ⅱ型，类型好，属于优质烃源岩。

3.2储盖特征

Z油田发育多套储盖组合，其中上白垩统3套，中侏罗统1套，上三叠统2套，三叠统5套。上白垩统岩性主要为灰色细砂岩、浅灰色粉砂岩与灰色泥岩呈不等厚互层夹灰色泥灰岩；储层孔隙度主要为28%～34%。中侏罗统岩性主要为浅灰色粉砂岩与灰色泥岩呈不等厚互层夹灰色泥灰岩及黑色煤；储层孔隙度主要为26%～32%。上三叠统岩性为杂色砾岩、灰色粗砂岩、中砂岩、细砂岩、浅灰色粉砂岩与灰色泥岩、褐色泥岩呈不等厚互层。中三叠统岩性上部为薄-中厚层浅灰色砂岩与灰色泥岩呈略等厚互层，下部为厚层浅棕色、灰色泥岩与灰色细砂岩、粉砂岩等厚互层；储层孔隙度主要是26%～28%之间。

3.3盐窗

有效盐窗是决定盐上成藏的最关键要素， 盐窗大小决定油源的充足程度。由于盐体塑性变形和持续隆升导致盐间盆地底部盐岩层缺失，盐间地层直接与盐下烃源岩层接触，形成盐窗。Z油田盐上发育的油藏均为次生油气藏， 盐下油气只有通过有效盐窗才能沿着盐边或者断层、不整合面等油气疏导体系向上进行二次运移。因此， 盐窗越大， 汇烃面积越大，油气越充足【7】。Z油田西侧发育13号盐窗，呈北西-东南向分布，长12.5km，最宽处3.7km，盐窗面积39km2，且盐间地层与盐下地层相连通，是S区块内较大的有效盐窗（图4）。

3.4运聚模式

研究表明，有效的盐窗为盐下生油岩生成的油气向盐上层系运移提供了重要的通道，油气进入盐上层系之后，运移途径复杂，既有垂向运移，同时也存在水平方向运移【8】。Z油田运移方式主要有3种（图4）：①油气沿盐边垂向运移。塑性盐体挤入破坏了地层中原来流体的平衡状态，促使烃类运移，溶蚀产生的盐溶解裂隙和垮塌构造都为油气的垂直运移提供了通道。②沿不整合面或盐间砂岩输导层作水平运移。盐体的不均衡持续隆升造成盐间地层发生构造形变并形成若干规模不等的沉积间断。③沿断裂垂向运移。盐体向上穿刺的应力，导致盐顶上方断裂发育，是下部流体垂向流动最活跃的通道。

图4　Z油田有效盐窗与油气运移模式图Fig.4 Effective salt window and hydrocarbon migration pattern of the Z oilfield

3.5保存条件

后期的保存条件是形成盐上优质经济油气储的关键。中三叠统盐檐部位具有稳定的侏罗系地覆盖，侏罗-白垩系构造活动稳定断层此时大多起到封堵作用，上三叠统在油源充足的条件下储层发育良好，后排得以成藏。

4　结论

Z油田发育盐上的白垩系-中侏罗统低幅度背斜构造油藏、中三叠统盐檐断鼻油藏和上三叠统岩性圈闭油藏3种油藏类型。成藏模式可归纳为“盐下生成、盐窗沟通、盐边盐间断层输导、高点聚集、后期保存”。Z油田之所以形成千万吨级储量规模的油藏，关键因素是盐下充足的油源，盐窗大而有效，盐边、不整合面和断层多种有效的输导体系，圈闭类型多而好，埋深适中，储盖层发育且配置良好，侧向遮挡条件具备且后期保存条件良好。Z油田的勘探认识，大大增强了S区块勘探的信心，为今后勘探首选目标区提供了重要依据。

1 单中强，王蕴，王馨滨. 里海盆地S区块勘探实践与认识［J］.中国石油勘探，2014，04：75～79.

2 徐传会，钱桂华，张建球，等. 滨里海盆地油气地质特征与成藏组合［M］.北京：石油工业出版社，2009.

3 刘洛夫，朱毅秀，张占峰，等. 滨里海盆地盐上层的油气地质特征［J］.新疆石油地质，2002，23（5）：4～42.

4 王连岱，沈仁福. 滨里海盆地石油地质特征及勘探方向分析［J］.大庆石油地质与开发，2004，23（2）：17～18.

5 钱桂华. 哈萨克斯坦滨里海盆地油气地质特征及勘探方向［J］.中国石油勘探，2005，10（5）：60～66.

6 余海洋. 滨里海盆地科尔占地区盐下油气成藏条件及成藏模式［J］.中国石油勘探，2008，13（6）：67～71.

7 张立东. 滨里海盆地盐上“盐檐”构造油气成藏特征认识［J］.内蒙古石油化工，2011，13：51～52.

8 张建球，米中荣，周亚彤，饶轶群. 滨里海盆地东南部盐上层系油气运聚规律与成藏［J］.中国石油勘探，2010，05：58～62.

There are three kinds of reservoir type in Z oilfield， including Cretaceous - Middle Jurassic reservoir of low amplitude anticline， Middle Triassic reservoir of fault nose and Upper Triassic reservoir of lithologic traps. By focusing on salt-related structure and effective salt window that two key factors affect the oil and gas accumulation of Z oilfield， studies suggest that hydrocarbon formed under the salt， communicated in the salt window， transported by fault distributed in inter-salt and salt edge， accumulated in high point and saved in late stage. The Z oilfield has a series of advantages， such as adequate the oil source， large and effective salt window，a variety of effective conducting system， various trap types， moderate buried depth， good configuration of reservoir and cap rock， and with lateral barrier and later preservation conditions. Overall， Z oilfield can be used as a preferred exploration target zone in the future.

2015年全球磷的储量、产量和消费

2015年，全球磷矿的年产量为2.23亿吨，预计到2019年将增加至2.55亿吨。产能增长主要来自摩洛哥和沙特阿拉伯。

2015年，包含化肥和工业用途，全球消费4370万吨P2O5，预计到2019年，全球消费将增加到4820万吨P2O5。

全球主要国家磷矿产量和储量

（慕骞 摘译自USGS：Mineral Commodity Summaries—PHOSPHATE ROCK，2015）

OIL RESERVOIR TYPE AND ACCUMULATION FACTORS OF Z OILFIELD IN CASPIAN BASIN

Zhao Shuang
Petroleum Exploration & Production Research Institute， East Branch， China Petrochemical Corporation， Nanjing， Jiangsu， 210011， China

The Caspian basin； Sructural style； Reservoir types； Hydrocarbon accumulation factors；Hydrocarbon accumulation mode

P618.130.1

A

1006-5296（2016）01-0016-05

赵爽（1986～），女，从事油气勘探工作，硕士，工程师

2015-11-20；改回日期：2015-12-04