准噶尔盆地永进地区油气藏成藏条件及其主控因素研究

2024-12-31 00:00:00王启予
河南科技 2024年10期

摘 要:【目的】通过对永进地区油气藏成藏条件及主控因素展开分析,旨在为该区进一步勘探提供理论依据。【方法】以侏罗系齐古组为目的层,通过分析成藏条件,明确主控因素,研究沉积微相及断裂对油气藏成藏的控制作用。【结果】研究区烃源岩主要来自二叠系,在浅水三角洲沉积背景下,发育大套连续的厚度大、物性好的储层,在此之上发育较为稳定的盖层,保存条件良好。研究区经多期构造运动形成多组通源断裂,喜山期形成封堵断层,构造圈闭条件较好;断裂构造和倾斜的储层砂体为油气提供了良好的垂向和横向运移通道。【结论】沉积演化和走滑断层控制齐古组成藏模式,应重点寻找永进地区构造-岩性油气藏。研究成果为该地区进一步勘探指明了方向。

关键词:永进地区;齐古组;成藏条件;主控因素

中图分类号:P618.13" " "文献标志码:A" " 文章编号:1003-5168(2024)10-00102-05

DOI:10.19968/j.cnki.hnkj.1003-5168.2024.10.020

Study on Reservoir Forming Conditions and Main Controlling Factors of Oil and Gas Reservoirs in Yongjin Area of Junggar Basin

WANG Qiyu

(Geophysical Research Institute, Shengli Oilfield Branch Co., Sinopec, Dongying 257022, China)

Abstract: [Purposes] Through the analysis of the accumulation conditions and main controlling factors of oil and gas reservoirs in Yongjin area, the purpose is to provide theoretical basis for further exploration in this area. [Methods] In this paper, the Jurassic Qigu Formation is taken as the target layer. By analyzing the accumulation conditions, the main controlling factors are clarified, and the control of sedimentary microfacies and faults on oil and gas accumulation is studied.[Findings] The results show that the source rocks in the study area are mainly from the Permian. Under the background of shallow water delta deposition, a large set of continuous reservoirs with large thickness and good physical properties are developed. On this basis, a relatively stable cap rock is developed and the preservation conditions are good. The study area has formed multiple sets of source-connecting faults through multi-stage tectonic movements, and formed sealing faults in the Himalayan period, and the structural trap conditions are good. The fault structure and inclined reservoir sand bodies provide good vertical and lateral migration channels for oil and gas. [Conclusions] Sedimentary evolution and strike-slip faults control the accumulation model of Qigu Formation, and the focus should be on finding structural-lithologic reservoirs in Yongjin area. The research results have pointed out the favorable direction for further exploration in this area.

Keywords:Yongjin area; qigu formation; accumulation condition; main controlling factors

0 引言

准噶尔盆地是我国西部大型含油气盆地,油气资源量丰富,具有良好的勘探前景。永进地区位于准噶尔盆地腹部构造区,自2003年永1井获得油气突破以来,先后有多口井获得了良好的油气显示,展现了该区较大的开发潜力[1]。永1井-2020高密度新三维地震资料将侏罗系齐古组不整合面的地震成像更加清晰,促进了对地层归属认识的转变,勘探主力油层认识由西山窑组转变为齐古组,有利勘探面积进一步扩大。但由于齐古组储层埋深近6 000 m,砂体厚度薄,储层非均质强,成藏主控因素复杂,新井完钻及试油后低产井较多,上述问题导致油藏评价难度大、产能的主控因素不明确、试采效果差异大,严重制约了该区油藏综合评价及下步选区,迫切需要落实有效储层的成因机制和成藏的主控因素。本次研究针对永进地区油气藏成藏条件及主控因素展开分析,旨在为该区进一步勘探提供理论依据。

1 地质概况

永进地区位于准噶尔盆地二级构造单元中部坳陷车-莫古隆起南斜坡。车-莫古隆起整体位于昌吉凹陷西段,东北邻马桥凸起,南部紧邻南缘山前断褶带(如图1所示),面积约为1 000 km2。由于受车-莫古隆起构造隆升的影响,永进地区主要发育下侏罗统八道湾组、三工河组、中侏罗统西山窑组,以及上侏罗统齐古组,缺失中侏罗统头屯河组。研究区目的层上侏罗统齐古组主要发育一套辫状河三角洲沉积成因的砂体,受车-莫古隆起的控制,齐古组地层向西北方向被抬升剥蚀,在永进地区内仅残留一段1砂组[2-8]。

2 成藏条件

2.1 烃源岩及盖层条件

永进地区中上侏罗统呈南倾单斜,构造平缓且继承性好,地层坡度约为 3.5°。西山窑组蕨类和裸子孢粉丰富,齐古组孢粉化石少,反映气候由潮湿转干旱。中侏罗世车-莫古隆起大幅隆升,控制南侧沉积体系,物源主要来自北西方向。研究区烃源岩主要来自二叠系下乌尔禾组,侏罗系齐古组自西向东呈先增厚再减薄至剥蚀的特点,主要受沉积作用控制。下部西山窑组煤层、湖侵域泥岩层厚度稳定。永进地区的主要含油层系为侏罗系齐古组和西山窑组。齐古组在永进地区主要为辫状河三角洲平原、辫状河三角洲前缘和滨浅湖相沉积,总体表现为浅水环境,有时甚至暴露地表,普遍存在氧化环境下形成的红色岩层。侏罗系在砂岩储集层发育的同时,也稳定发育了多套泥质岩,可成为勘探目的层的良好盖层[2,5]。

2.2 储层条件

2.2.1 储层岩石学及物性特征。储层岩石的成分和结构成熟度、粒度大小和分选磨圆程度、填隙物组成等,都能够反映储层的岩石学特征、影响储层物性,并决定着储层的储油能力。通过分析齐古组的岩性资料,对岩石薄片中的矿物进行鉴定,研究区颗粒中主要以岩屑为主,约占50%,长石次之。主要的岩石类型为长石岩屑砂岩和岩屑砂岩(如图2所示)。区齐古组砂岩样品以细砂岩为主,孔隙度主要介于5%~10%,渗透率主要小于1 mD,属于低孔、特低渗致密砂岩储层。通过对不同岩性与储层物性关系的研究,结果表明:细砂岩、中砂岩、含砾中砂岩的储层孔隙度、 渗透率最高,砂砾岩与含砾细砂岩次之。

2.2.2 储集空间类型。齐古组储集空间主要以原生孔隙为主,同时发育一定的粒间溶孔,粒内溶孔(如图3所示)及微裂缝,主要由方解石早期连晶胶结—晚期溶解形成。孔隙数量受胶结物溶解程度控制。早期胶结物含量低,则后期溶解孔隙数量少,且储层抗压实能力差,常形成致密储层,含油性差。因此,储层岩性、物性、含油性关系密切,粒间溶孔发育,含油性好。

2.3 运移条件

断裂对油气的疏导起重要的作用[8]。永进地区发育北北西/近南北向断裂。其伴生节理:高角度走滑断层,(C-J末)多期活动,穿层分布,海西期形成。燕山期受南缘差异挤压活化,断层陡直(70°~80°),断距较大(20~50 m),活动性好,输导性好。东西向断裂:J末期,东西向低角度逆冲断层。J末强挤压背景形成,断距10~30 m,低角度(20°~40°),雁列状分布,控圈断层。上述两组断层的有机组合及其与油源的有效匹配,是永进地区油气大规模富集的根本原因。

2.4 圈闭形成条件及类型

永进地区由于受到古隆起的影响,地层具有向北逐层剥蚀的特征。区内圈闭受地层、断层和岩性等多种因素的控制,主要发育剥蚀背景下的构造-岩性圈闭,圈闭规模较大。齐古组油藏具有典型的圈源分离特征,油源断层控制了油气的运移,地层尖灭线及断层控制了油气的聚集,储层物性控制了油气的富集。

2.5 保存条件

永进地区经历了3期油气充注,充注期以来整体构造为正向调整,油藏保存条件好,有利于大中型油气田的形成。第I期(J3)低熟阶段,原油充注后遭受降解,构造高部位和剥蚀线附近形成碳质沥青,构造低部位降解为重质油;第II期(K-E)中成熟阶段,为主成藏期;第III期(N-Q)发生凝析油气大规模充注。其中,充注成熟油,持续时间长,溶解部分沥青和稠油,形成轻质超压油藏;储层逐渐压实,东西向断层封闭性增强,南北向油源断层纵向贯穿多排圈闭,形成叠合连片规模油藏。

3 油气成藏主控因素

3.1 沉积微相对成藏的控制作用

永进地区有利储层以点接触为主,弱压实胶结,原生孔隙发育。储层物性上,分流砂坝gt;分支水道gt;主水道。齐古组发育浅水三角洲前缘,微相以主河道、分流河道为主;西山窑组湖侵域发育少量漫溢砂和远砂坝,西侧发育滩坝,高位域由湿地过渡为小型三角洲沉积。齐古组发育季节性浅水三角洲沉积,划分为分流河道、分流沙坝等沉积微相(如图4所示)。分流砂坝岩性以细砂岩和含砾细砂岩为主,发育平行、交错层理。测井相为伽马平滑箱型,砂岩分选好,砂体均质,物性好。分流河道冲刷特征明显,多旋回沉积,粒度变化快。测井相为伽马齿状箱型,物性较差。齐古组2-3小层沉积期发育永1-1和永进14两支主水道,控制形成东西两个扇体,从工区西北部和东北部向南部推进,形成连片分布的朵页状砂体。平面砂厚、粒度变化、重矿物组合,以及碎屑组分表明永1-1和永进14属于不同扇体。西支(永1-1支)为近物源沉积,车莫古隆起供源,西支受凹槽控制,扇体沿主水道生长,东西受限;东支(永进14支)为远物源沉积,西北老山供源,东支地势平缓,开放型三角洲,砂体横向展布较广(如图5所示)。

3.2 断裂对成藏的控制作用

断裂在油气疏导格架中主要起垂向运移的作用。在剖面解释基础上,结合相干、曲率等属性识别区内断裂的平面组合特征(如图6所示)。平面上,齐古组主要发育北西向、北东向和近东西向3种类型的断层;近东西向断层切割北东、北西向断层;近东西向断层呈平行、雁列式、Y字形相交展布。

齐古组地层整体呈南低北高的单斜形态,被4条近东西向油源断层(F1-F4)切割,形成4个构造带;近东西向走滑局部形成压扭应力,发育5个微幅度构造脊(如图7所示),构造脊为油气优势运聚区。

4 结论

①永进地区齐古组油气主要来自二叠系烃源岩,在浅水三角洲沉积背景下,发育大套连续的厚度大、物性好的储层,在此之上发育较为稳定的盖层,保存条件良好。砂岩储层物性较好,是油气聚集的主要储集体,断裂为油气的运移提供了良好的运移通道。

②研究区目的层成藏主要受沉积微相和断裂因素控制,主要发育构造—岩性油气藏。分流砂坝物性好是油气运聚的有效空间。研究区经多期构造运动形成多组通源断裂,燕山期活动的断裂为油气运聚提供了疏导通道。断裂至喜山期停止活动,形成封堵断层,构造圈闭条件较好。断裂构造和倾斜的储层砂体为油气提供了良好的垂向和横向运移通道。综合得出:沉积演化和走滑断层控制齐古组成藏模式,应重点寻找永进地区构造—岩性油气藏。

参考文献:

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