志丹油田永宁罗田沟油区油气成藏主控因素

韩 程 南婷婷 高万里

陕西延长油田股份有限公司志丹采油厂 陕西 延安 717500

1 地质概况

永宁油田罗田沟油区位于鄂尔多斯盆地陕北斜坡的中部，构造为西倾单斜，并且局部发育微型鼻状构造，该构造在本区域大面积发育，为油气的运移提供了有力动力。该区域自下而上钻遇的地层有三叠系延长组、侏罗系安定组、直罗组、延安组和富县组、第四系，白垩系环县组、华池组和洛河组。其中延长组的长6 油层是本区的主要含油层，侏罗系在个别井获得工业油流，主要以延安组（延8、延9、延10+11 为主）其他层系未见到油气显示[1]。图1 为鄂尔多斯盆地长6 油藏分布（据武富礼，2007 年）。

图1 鄂尔多斯盆地长6 油藏分布

该区域地层自上而下主要呈现假整合接触，延安组和上覆的侏罗系富县组（该区域本套砂体平均约140m 厚度，主河道内最后可达到320m）呈角度不整合接触，组内各油层组间呈整合接触，无缺失地层。

晚三叠世的沉积经历了一个完整的陆相湖盆发展过程，从早期的湖盆沉陷（长10－长8）到湖盆扩张（长7），再到湖盆的萎缩（长6）和再扩张（长4+5），直至晚三叠世末期湖盆消亡（长3－长1），湖盆中充填的沉积物以三角洲－湖泊体系为主；本区域主力开发层位为长6 油层，平均厚度为120m，下部为长7 烃源岩-“张家滩页岩”，上部为长4+5 区域性泥岩。

2 油藏主控因素

陕北地区勘探实践表明，圈闭的形成主要受生油凹陷和湖盆发育的控制，建设性三角洲是形成生、储、盖、圈、运、保条件的有利条件，三角洲水下河道、河口坝砂体是油气储存的主要场所。

本区域长6 油藏的分布主要由沉积相和烃源岩的双向控制，烃源岩作为唯一油源对油藏的形成起到控制作用。下部的“张家滩”页岩是长6 油藏的主要的烃源岩，并且上部发育的长4+5 油层中的泥岩形成良好的盖层。长6油层后期形成的水下分流河道是良好的储集体，整个单斜背景下的穹窿及小型鼻状隆起成为油气富集的优势部位，这些都是形成本区域油藏的主要控制因素。

2.1 烃源岩是油气成藏的关键

因该区域距离油源较近，处在发展的湖盆中心处，优质的烃源岩呈现出大面积展布，烃源岩和储集层呈现整合接触，随着烃类的大面积集聚，浮力作用和地静压力的作用使烃类向上运移，为油气藏的形成奠定了良好的物质基础。长6- 1 和长6- 2 的大段砂体紧邻优质烃源岩，因长6- 3 和长6- 4 油层砂体物性较差，油气向上运移，而“张家滩页岩”有机质充足，面积大、分布范围广、有机质类型好、成熟度高为气源的充足提供了动力。而且鄂尔多斯盆地为克拉通盆地，受区域构造及基底稳定性影响而发生区域性沉降，形成大量的微型鼻状构造，形成了有利的构造甜点，致使长7 优质烃源岩在相同或者相近的地质年代大面积进入成熟阶段，形成广覆式烃源岩。

但准连续型油气藏运移动力不足，主要以初次运移和短距离运移为主，因此要求生油层与储集层相邻并紧密接触[2]。区内砂泥岩互层剖面的交互式叠置关系构成了“三明治”结构的生储盖组合，有利于烃源岩的近距离排烃及储集层中的有效聚集，如延长组长6 油层的优质砂体整合上覆于“张家滩页岩”之上，优质砂体与烃源岩有效和充分的接触为长6 油藏的形成提供了基础，更为大面积的准连续成藏形成成为可能，并且由于上覆地层中长4+5油层中泥岩夹层和区域钙质夹层广泛发育，是良好的天然条件，更是鄂尔多斯盆地延长组油藏中最重要的盖层，也为此类油藏的成藏提供了物质基础。研究区内也是这种“三明治”式结构的生储盖组合，该组合形式是油气成藏最基础和最重要的物质条件[3]。图2 为鄂尔多斯盆地延长组石油运聚模式图。

图2 鄂尔多斯盆地延长组石油运聚模式图

2.2 构造特征控制着油藏展布

单斜构造控制着广覆式烃源岩和砂体的整体分布。在低平宽缓的构造形势下，油气向上运移，因沉积类型较为单一、且规模大、呈现区域性分布，且沉积砂体的岩性、岩相和沉积厚度都分布较为稳定，单斜构造整体控制着油气的向上运移和分布，最终逐步形成“半盆油、满盆气”的构造格局。鄂尔多斯盆地属于内陆盆地，构造格局平缓，伊陕斜坡是一个倾角较小的西倾单斜。这也为长7 油层组的广覆式优质烃源岩和长6 油层组的大面积准连续分布的砂体的形成提供了前提，是准连续型油气藏形成的重要条件。

构造研究分析表明（如图3、图4）,研究区内构造整体平缓，穹窿及小型鼻状隆起等微构造十分发育,对研究区三叠系延长组长6 油藏的运移和聚集具有重要控制作用。且各段从南至北依次发育2 套鼻状隆起带,7 个鼻状隆起。构造起伏较小, 为20～30m, 特别是在永181- 永332 井区发育最为明显。这些鼻隆和穹窿等局部构造高点控制着该区延长组油藏的聚集,形成构造甜点，尤其是构造高点的永332、永330、丹223 等井组，平均含油饱和度为42%，初产油平均为5t/ d，充分说明穹窿及小型鼻状隆起等微构造有效的控制着油气的分布。

图3 丹227 井区长6-1 顶面构造图

2.3 优势沉积相带有利于油气的富集

有利的沉积相带是油气富集成藏、大面积分布的重要地质基础，是油气运移聚集的最有利载体。寻找储层发育的有利沉积相带是评价石油预探区带、预测有利勘探目标的关键[4]。罗田沟油区来自北部的物源体系在本区有多个分支，主要发育有水下分流河道和河口坝沉积微相，不同物源的砂体在该区交互叠置，造就了该区复杂的沉积环境。油气聚集成藏过程同时受沉积微相类型的控制，优势相带（如分流河道）砂体岩性、物性相对较好，储集空间大，更有利于大规模储集油气成藏。工区距离油源比较近，位于运移主路线上，从罗田沟油区油层厚度和沉积相的叠置图上可以看出高产井主要分布在分流河道微相中，进一步证实了优势储集相带对油气的控制作用。

3 结论

（1）罗田沟地区延长组长6 油藏沉积环境决定着主河道的分布，亦控制着砂体和储层的分布，圈闭及油藏主要位于主要砂体带上。后期的差异化沉积和压实作用形成的穹窿、鼻隆等微构造，很大程度影响油气的运移和聚集, 并且可以作为本类油藏及油田主要勘探的方向。

（2）“张家滩页岩”作为本区域唯一的油源，对油藏的形成至关重要。随着油气的不断向上运移，多套油层相互叠至，可以形成多套开发层系，但延长组长62- 2 作为本区域主要的生产层位主要受沉积微相的控制。