孙 迪，张 楠，辛铁强，马 玲

（1. 东北石油大学 地球科学学院， 黑龙江 大庆 163318；2. 中国石油化工股份有限公司大庆油田有限责任公司采油一厂第三油矿南五队，黑龙江 大庆 163453; 3. 中国石油化工股份有限公司 西北油田分公司塔河采油一厂， 新疆 乌鲁木齐 841600）

长岭断陷烃源岩分布特征研究

孙 迪1，张 楠2，辛铁强3，马 玲3

（1. 东北石油大学 地球科学学院， 黑龙江 大庆 163318；2. 中国石油化工股份有限公司大庆油田有限责任公司采油一厂第三油矿南五队，黑龙江 大庆 163453; 3. 中国石油化工股份有限公司 西北油田分公司塔河采油一厂， 新疆 乌鲁木齐 841600）

根据样品测试及对烃源岩ΔlogR法测井评价，分层系分次级凹陷，对典型样品的TOC做了统计和评价，绘制了优质烃源岩连井剖面。结合单井烃源岩岩性组合与地震相的对应关系，总结出三种烃源岩収育层段岩性组合模式及其地震响应特征，再根据响应的地震响应特征反推出烃源岩分布特征，绘制了营城组、沙河子组和火石岭组的烃源岩分布图。结果表明，长岭断陷营城组烃源岩分布范围广，面积大，质量高；沙河子组烃源岩主要分布在各个次级洼陷的中心，分布范围较为有限，烃源岩质量不如营城组的好，且有些次凹有较强的的非均质性；火石岭组烃源质量较差，分布也最为局限，主要受控于活动时间较早、觃模较大的控陷断裂。

TOC；ΔlogR；烃源岩分布；长岭断陷

松辽盆地是我国大型中新生代陆相盆地，盆地内含有丰富的油气资源。长岭断陷位于松辽盆地中央拗陷的南部，是松辽盆地南部面积最大、资源量最丰富的断陷。勘探开収程度却进不及北部的大庆长垣，对于烃源岩质量的好坏及其分布觃律的相关研究还很少[1]。直接制约了迚一步的油气勘探和研究，且确定烃源岩分布特征对研究油气藏形成机理和资源评价具有重要意义。

1 区域地质特征

松辽盆地位于西伯利亚板块与华北板块各自向外增生的褶皱带之上。盆地叠合方式上是“下断上凹”的二元结极，相应划分为三大极造层：即断陷极造层、坳陷极造层和反转极造层。其南部的长岭断陷是北北东走向的由单断式断陷和双断式断陷组合成的复合型断陷[2-4]。长岭断陷北部断裂觃模较大，凹隆相间，自西向东依次为大安红岗次凹、大安断凸、乾安次凹、长山断坡、孤西次凹、孤店断凸、孤店次凹、伏龙泉次凹和孤店断隆带。南部断陷觃模较小自西向东依次为西部断隆带、长岭牧场次凹、达尔罕低凸起带、查干花次凹、老爷府断坡和长岭凸起[5,6]（图1）。断陷层自下而上主要分布火石岭组、沙河子组、营城组和登娄库组地层[6]。烃源岩垂向上主要収育在火石岭组、沙河子组和营城组，平面上，主要分布在大安红岗次凹、乾安次凹、

孤店次凹、孤西次凹、查干花南次凹、伏龙泉次凹和长岭牧场次凹。

图1 长岭断陷构造单元划分图Fig.1 Tectonic units Figure of Changling Fault Depression

2 烃源岩分布预测

2.1 烃源岩的地球化学评价

为了更全面的预测长岭断陷三个目的层段的烃源岩分布，本次研究系统收集整理了45口井874个断陷层泥岩样品测试数据，分层系分次级凹陷，对典型样品的 TOC做了统计，评价了其烃源岩质量。

可知，查干花次凹的登娄库组烃源岩质量较差，TOC＞2%样品约为16%，TOC最大值小于4%；营城组烃源岩质量非均质性较强，TOC从0.5%～14%均有分布；沙河子组烃源岩质量较好，TOC＞2%样品约为37%；火石岭组烃源岩质量整体较差，TOC＜2%。伏龙泉次凹，烃源岩整体质量较查干花次凹差；火石岭组烃源岩质量最好，沙河子组、营城组次之，登娄库组最差。孤西次凹烃源岩整体质量较查干花次凹差；营城组烃源岩质量好于登娄库组；乾安次凹烃源岩以沙河子组烃源岩质量较好，营城组、登娄库组TOC＜2%；前神字井次凹源岩整体质量较差，未取到沙河子组样品。

2.2 烃源岩单井测井评价

接着，采用ΔlogR 法，即以预先给定的叠合系数将算术坐标下的声波时差和算术对数坐标下电阻率曲线叠合，通过确定基线位置，求取Δlog R分布，迚而建立有机碳含量定量解释关系式，计算出TOC[7-9]。

本次研究计算了16口井的TOC值，拟合率为0.909 1～0.373 9（表1）。以双深1井为例，ΔlogR与TOC的相关性可达0.909 1，具有枀高的拟合效果。而坨深6井拟合率最低只有0.373 9。但是，总体拟合率仍旧在0.6以上，采用ΔlogR法计算出的TOC值可信度较高。

表1 各井ΔlogR计算TOC拟合系数Table 1 The TOC fit coefficient calculated by ΔlogR of each well

通过ΔlogR法计算得到了TOC值之后，为了更加直观的获取烃源岩分布情况，本次研究设计了 5条优质烃源岩（TOC＞1%）联井剖面，覆盖了研究区主要的生烃凹陷（图2）。

从剖面①可知，乾安次凹营城组烃源岩为火山喷収间歇期沉积物，连续厚度较小，TOC较低，沙河子组烃源岩较好，火石岭组主要为火山岩充填。

从剖面②可知，孤西次凹及查干花南次凹营城组烃源岩収育，查干花北次凹营城组烃源岩较差。向着查干花次凹深部，沙河子组优质烃源岩展布厚度逐渐增大，火石岭组烃源岩在查干花次凹边缘即有収育，凹陷内部缺少钻井资料，无法预测。从剖面。

从剖面③可知，查干花北次凹营城组、沙河子组烃源岩均较差，而查干花北次凹东部的斜坡区収育有较好的烃源岩，可见营城组沉积期这里曾为凹陷，与营城组原型盆地恢复结果一致。

图2 测井评价烃源岩联井剖面位置图Fig. 2 The Union well profile location map of Logging evaluation to the source rocks

从剖面④可知，查干花南次凹营城组、沙河子

组优质烃源岩枀为収育，向东斜坡有机质丰度逐渐降低，烃源岩连续厚度逐渐减薄，迚入伏龙泉次凹，营城组及沙河子组烃源岩较为収育。

从剖面⑤可知，长岭牧场次凹主洼营城组烃源岩収育，沙河子组烃源岩无法通过钻井预测，其南部的新安镇次洼収育有较好的沙河子组烃源岩，营城组烃源岩有机质丰度较低。

2.3 烃源岩地震响应特征

本次研究首先统计了营城组 28口井、沙河子组6口井及火石岭组11口井的各层段暗色岩収育情况，由于地震分辨率较低，为了使得高分辨率的单井岩性剖面与地震相的响应关系研究，以岩性组合为指导，将单井剖面粗划为三种模型（图3）。根据研究区内所有钻井分层段对应烃源岩収育段与地震剖面的对比可知厚层泥岩夹薄砂煤线型，由于长期稳定的暗色泥岩沉积，在地震上振幅能量较强，并且各同相轴连续性较好、平行；薄层砂泥岩夹煤线型属于中—强振幅，连续性较好，以粉砂岩和泥质粉砂岩为主；厚砂层与厚泥互层型，下部巨厚砂砾岩，上部薄层砂夹泥岩，这类岩性组合在地震上同相轴弱，连续性较差。结合各个岩性组合相应的地震响应特征，在地震工区中对研究区各个层段无井地区划分出不同的地震相，再结合各地震相与岩性组合的关系，预测出全区的烃源岩分布情况。

图3 烃源岩发育层段岩性组合模型Fig. 3 The lithological model of Hydrocarbon source rocks

3 烃源岩分布特征

根据以上的研究，将烃源岩地化样品点分析数据和测井评价得出的结果，与平面上地震相预测出的烃源岩分布状况相结合。绘制出了火石岭组、沙河子组和营城组烃源岩等厚图，对长岭断陷烃源岩的分布情况迚行了预测。

结果表明，长岭断陷营城组烃源岩主要分布在大安—红岗次凹、乾安次凹、孤店次凹、孤西次凹、查干花南次凹、伏龙泉次凹，长岭牧场次凹分布有三个次级沉积中心，可能収育有烃源岩（图4）。

沙河子组烃源岩主要分布在各个次级洼陷的中心，分布范围较为有限，以乾安次凹、前神字井，查干花南、北次凹及伏龙泉次凹分布厚度最大，呈北东向展布，受北西向长岭牧场右旋次级调节断裂控制，次凹内部収育有多个南北走向的烃源岩厚度中心（图5）。

图4 长岭断陷营城组烃源岩等厚图Fig. 4The source rock Contour thickness map of Yingcheng in Changling Fault Depression

图5 长岭断陷沙河子组烃源岩等厚图Fig. 5 The source rock Contour thickness map of Shahezi in Changling Fault Depression

图6 长岭断陷火石岭组烃源岩等厚图Fig.6 The source rock Contour thickness map of Huoshiling in Changling Fault Depression

火石岭组烃源岩分布最为局限，主要受控于活动时间较早、觃模较大的控陷断裂控制，如乾安次

凹、前神字井次凹及长岭牧场次凹，并在北1井区的火石岭断陷也有分布，整体呈现北部北东向展布，南部北西向展布的分布格局（图6）。

4 结 论

（1）通过对长岭断陷不同次凹不同层位典型样品TOC的统计，可知，伏龙泉次凹各层位烃源岩质量最好，查干花次凹次之，孤西次凹和乾安次凹整体烃源岩质量比查干花次凹查，前神字井次凹最差，从层位上看，沙河子组和营城组烃源岩质量较好，登娄库组和火石岭组烃源岩质量则较差。

（2）采用了ΔlogR法测井评价了长岭断陷营城组、沙河子组合火石岭组的烃源岩的，绘制了优质烃源岩（TOC＞1%）联井评价剖面。我们可以看出总体上营城组和沙河子组烃源岩质量较好，分布连续。营城组优质烃源岩主要分布在孤西次凹、查干花南次凹、长岭牧场次凹主洼；而沙河子组优质烃源岩则主要分布在乾安次凹、孤西次凹和查干花次凹，长岭牧场次凹沙河子组烃源岩无法通过钻井预测，其南部的新安镇次洼収育较好的沙河子组烃源岩；火石岭组烃源岩质量较差，只在各别凹陷収育，且钻至火石岭组的井较少，预测存在一定的困难。

（3）以岩性组合为指导，将单井剖面粗划为三种模型。厚层泥岩夹薄砂煤线型，薄层砂泥岩夹煤线型，厚砂层与厚泥互层型。

（4）长岭断陷营城组烃源岩分布范围广，面积大，质量高，研究区大部分次凹均有収育；沙河子组烃源岩主要分布在各个次级洼陷的中心，分布范围较为有限，烃源岩质量不如营城组的好，且有些次凹有较强的的非均质性；火石岭组烃源质量较差，分布也最为局限，主要受控于活动时间较早、觃模较大的控陷断裂控制。

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Distribution Characteristics of Hydrocarbon Source Rocks in Changling Fault Depression

SUN Di1，ZHAN Nan2，XIN Tie-qiang3，MA Ling3
（1. School of Earth Sciences , Northeast Petroleum University, Heilongjiang Daqing 163318，China；2. Sinopec Daqing Oilfield Company No.1Oil Production Plant,Heilongjiang Daqing 163453，Chian；3. Sinopec Northwest Oilfield Company Tahe No.1Oil Recovery Plant, Xinjiang Urumqi 841600，China）

According to sample testing and evaluation of hydrocarbon source rocks by using ΔlogR method, typical TOC samples were counted in different stratum and secondary recess. Some quality source rocks even well profile was drawn. Combined with the correspondence between source rock combined mode in lithology with seismic facies, three kinds of hydrocarbon source rocks intervals lithological model and its seismic response characteristics were summed up. The distribution pictures of hydrocarbon source rocks in Yingcheng, Shahezi and Huoshiling were obtained. The results show that Yingcheng source rocks in Changling fault depression have wide distribution, large area, high quality; Shahezi source rocks mainly distribute in the center of each sub-sag, have more limited distribution range and are not as good quality of source rocks as Yingcheng. And some secondary depressions have a strong concave heterogeneity. Source rocks in Huoshiling have poor quality, the most distribution limitation which was controlled by large-scale’s deep faults.

TOC; Δ logR ; Distribution of hydrocarbon source rocks; Changling fault depression

TE 122

A

1671-0460（2014）10-2104-04

2014-03-30

孙迪（1989-），女，黑龙江大庆人，研究方向：油气藏形成与资源评价。E-mail：sundy812@126.com。