Bongor盆地BNE区块沉积特征及油气富集规律

付晓岚

（中国石油长城钻探工程有限公司地质研究院，辽宁 盘锦 124010）

Bongor盆地是中国石油在乍得的高风险勘探区块，近年来随着勘探开发的不断深入，在盆地北部斜坡带GB油田P组发现了一批储量规模较大的油气藏。其中BNE区块油藏储量占GB油田总储量的四分之一，自2015年全面投产以来，累计产油已超过200×104m3，为中国石油在乍得的主力油藏之一。随着低产、低效井的增多，反映油藏非均质性强，砂体分布认识不清，早期地质特征认识已不足以支撑目前的高效开发。因此，本文利用岩心、测井及开发等资料，对BNE区块油藏的沉积相标志、沉积相类型及展布特征进行详细剖析，结合动静态资料理清研究区油气富集规律，为后续效益开发及类似油藏的认识奠定基础。

1 区域地质概况

乍得Bongor盆地位于中非剪切带中段北侧，是在中非剪切带右旋走滑作用下，受深大断裂控制的中-新生代陆内反转裂谷盆地，主体结构类型是南断北超的箕状断陷，为中非裂谷系的次级构造单元，总体呈北西西向展布[1-3]。盆地自北向南可划分为北部斜坡带、中央坳陷、南部隆起和南部坳陷4个一级构造单元，又可进一步划分为6个凸起与10个凹陷等多个二级构造单元（图1），勘探结果表明这些凹陷均为油气富集的构造单元。盆地基底为变质岩，上覆白垩系和新生界陆相碎屑岩地层，三个构造层呈角度不整合接触。白垩系为盆地重要的含油层系，受构造反转影响上白垩统及部分下白垩统地层缺失[4-5]。BNE区块位于北部斜坡带Kubla凹陷中南段，总体上为西高东低、西南方向受断层控制的断鼻构造，其构造长轴方向为北西-南东向，钻揭地层自上而下依次为下白垩统B组、R组、K组、M组和P组，均为近湖相碎屑岩沉积，P组为主要目的层，可进一步划分为3个油层组（PI、PII和PIII），上部PI油层组为主力含油层，生储盖组合配置较好，油藏类型为层状边水岩性-构造油藏。

图1 Bongor盆地构造单元划分（据文献[2]修改）

2 沉积特征

2.1 沉积背景

PI油层组沉积时期，整个Bongor盆地处于断陷阶段，以半深湖-深湖为沉积背景[6-10]，BNE区块西南方的Baobab-Daniela凸起为其主要物源区，受边界断层活动影响，研究区快速陷落，碎屑物质沿断层入湖沉积，形成短轴物源的扇三角洲沉积体系。

2.2 沉积相标志

2.2.1 岩性特征

B3井岩心特征表明，PI油层组岩石类型以砂砾岩、中-粗砂岩和泥岩为主，细砂岩和粉砂岩次之（图2）。其中，砾岩和砂岩的碎屑组分以钾长石和斜长石为主，次为石英，颗粒呈棱角-次棱角状，分选中等-较差，岩石成分成熟度和结构成熟度低，表明沉积物搬运距离短；泥岩以灰色、深灰色为主，反映沉积时水体较深。

图2 B3井岩心特征

2.2.2 粒度特征

PI油层组取心井段粒度概率累计曲线以斜率较低的三段式为主，搬运方式总体为悬浮，表现为典型的重力流沉积特征[11-13]；偶见两段式，反映具有一定的牵引流沉积特征。C-M图上数据点平行于基线分布，且数据点多分布于粗粒段（图3），显示出水动力较强的特征。粒度特征分析认为BNE区块PI油层组为具有牵引流性质的重力流沉积特征。

图3 B3井C–M图

2.2.3 沉积构造特征

岩心观察结果显示，研究区发育多种沉积构造类型。其中重力流成因的沉积构造较丰富，砂岩和砾岩多发育粒序层理和块状层理（图4a），泥质粉砂岩中可见反映牵引流特征的脉状层理（图4b），并发育包卷层理、泥岩撕裂屑（图4c）等同生变形构造，旋回底部可见冲刷面（图4d），均反映强水动力沉积环境。

图4 B3井岩心沉积构造特征

2.3 沉积相类型及特征

在区域沉积背景和物源特征分析的基础上，结合岩心及测井资料，将BNE区块划分为扇三角洲前缘和半深湖-深湖两种沉积亚相，发育有水下分流河道、分流河道间、席状砂和滑塌浊积砂4种沉积微相（图5）。水下分流河道沉积微相的岩石类型以砂砾岩和中-粗砂岩为主，发育块状层理和粒序层理，具有明显的正韵律特征，自然伽马和电阻率曲线特征表现为箱形或钟形。分流河道间沉积微相的岩石类型主要为粉砂质泥岩及泥质粉砂岩，发育水平层理和包卷层理，通常为季节性韵律，粒度变化较小，自然伽马和电阻率曲线特征表现为低幅波状。席状砂沉积微相的岩石类型为细砂岩和泥质粉砂岩，受湖浪作用影响砂岩和泥岩多呈互层状，可见脉状层理和变形层理，自然伽马和电阻率曲线特征呈指状和低幅齿状。滑塌浊积砂沉积微相的岩石类型主要为砂砾岩和中-粗砂岩，多呈透镜体存在，可见块状层理，自然伽马和电阻率曲线特征为箱形或钟形。研究区扇三角洲相形成于湖进阶段，沉积序列总体向上变细，缺失陆上的扇三角洲平原亚相；受水体深、坡度陡，沉积速度快的影响，前扇三角洲亚相不发育，沉积物主要为深湖泥岩。

图5 B3井取心段沉积相柱状图

2.4 沉积相展布特征

根据沉积相及测井相特征，结合区内井间对比与砂地比分析，编制了BNE区块PI油层组沉积相展布图（图6），具体特征如下：由于西南方向边界断层倾角大且水动力作用较强，沉积碎屑冲刷侵蚀湖底形成河道，在研究区中部发育沿南西-北东向展布的水下分流河道沉积微相，南部发育近南北向展布的水下分流河道沉积微相，受湖浪的改造作用水下分流河道外围为分布面积较大的席状砂沉积微相，随着三角洲前缘亚相沉积不断增厚，沉积物滑塌形成重力流进入深水区，在三角洲前缘主体前侧形成小规模的滑塌浊积砂沉积微相，受河道频繁迁移的影响，分流河道间沉积微相不发育。

图6 BNE区块PI油层组沉积微相展布

3 成藏主控因素

油气的聚集成藏受构造、沉积和储层的综合影响，必须具备良好的生储盖运圈保条件。其中构造运动影响地层沉积，形成的圈闭为油气聚集提供场所，断裂活动形成物源通道，有利于碎屑物质快速入湖沉积，沉积作用控制储层类型与展布，决定着油气藏的生储盖组合配置关系，储层物性反映砂体的储集能力，从而决定砂体能否聚集油气成藏。

3.1 构造运动的影响

Bongor盆地早白垩世强烈的断陷使盆地形成了一系列控沉积断层，BNE区块所处的Kubla凹陷沉积厚度大，P组发育有机质含量丰富的泥岩，为下组合油气生成提供了重要条件——烃源岩；凹陷西南侧边界断层断距大、倾角陡、距物源较近，碎屑物质受重力流作用在湖盆边缘形成扇三角洲沉积体系。晚白垩世末期的构造反转使凹陷内形成一定的构造幅度差，断背斜和反转背斜比较发育，形成的构造与岩性叠加圈闭为油气聚集提供了场所，而伴随边界断裂产生的伴生断层为油气的运移输导创造了良好的条件，上述有利的构造条件为BNE区块油气成藏奠定了基础。

3.2 沉积演化对生储盖组合的控制

Bongor盆地多期次的构造运动导致其沉积演化具有幕式特点，也决定了BNE区块储层类型及生储盖组合特征。P组地层沉积时期，Kubla凹陷受裂陷作用影响为半深湖-深湖沉积环境，总体为持续水进扩张阶段，沉积早期湖盆底部被低位域厚层泥岩夹含砾砂岩充填；沉积中期随着湖面上升，发育厚层的水进域暗色泥岩，已钻井地化资料显示该泥岩有机质含量丰富，成熟度高，为优质烃源岩；沉积晚期，湖盆边缘发育高位域砂砾岩和砂岩，可作为良好的储层；M组地层沉积时期为一次小规模水进，发育厚层绿灰色泥岩，为良好的盖层，在纵向上形成了BNE区块下组合油藏完整的生储盖配置关系。

3.3 储层物性对油气富集的控制

BNE区块PI油层组储集空间以原生粒间孔为主，局部发育次生溶孔，对15口开发井砂体物性统计结果显示，储层孔隙度主要为17%～30%，平均为22%；渗透率主要为30×10-3～122×10-3μm2，平均为78×10-3μm2，为中孔、中渗储层。PI油层组为扇三角洲前缘亚相，水下分流河道砂体层数多，且单层较厚，粒径以中砂、粗砂为主，物性好，有利于油气聚集成藏；席状砂厚度薄，粒径以粉砂为主，物性较差，油气储集能力相对较弱；滑塌浊积砂多呈单砂体存在，厚度大，但规模较小，油气储集能力有限。

4 结论

（1）BNE区块PI油层组岩石类型以砂砾岩、中-粗砂岩和泥岩为主，砂岩和砾岩矿物成分主要为低成熟度的长石，分选差，粒度多为中砂和粗砂，含少量砾石，块状层理和正粒序层理较发育，可见同生变形构造；泥岩多为深灰色。沉积物总体表现为近物源、水体深、堆积快、粗碎屑和带有牵引流性质的重力流沉积特征。

（2）BNE区块PI油层组沉积时期为陆相湖泊沉积，发育有扇三角洲前缘和半深湖-深湖亚相，进一步细分为水下分流河道、分流河道间、席状砂和滑塌浊积砂4种沉积微相。其中，水下分流河道和席状砂沉积微相较发育，呈南西-北东向展布，受河道迁移影响分流河道间沉积微相不发育，扇三角洲前缘主体东侧可见小规模滑塌浊积砂沉积。

（3）BNE区块油气的富集受构造、沉积和储层的综合影响，白垩纪两期裂陷控制了烃源岩分布，形成的构造与岩性叠加圈闭为油气聚集提供了场所，幕式的沉积演化特征形成了下组合完整的生储盖配置关系，储层物性控制油气富集程度，水下分流河道沉积砂体层多且厚，物性好，易于捕获油气成藏。