冯志平，汪小泓，付进梅（江汉油田分公司勘探开发研究院，湖北 潜江433124）

江陵凹陷虎4井荆沙组油源探讨

冯志平，汪小泓，付进梅（江汉油田分公司勘探开发研究院，湖北 潜江433124）

江陵凹陷虎4井荆沙组2个层段产出的高成熟轻质原油，其基本特征是：饱和烃含量高，非烃和沥青质含量低；植烷优势，富含C19～C29三环萜烷、伽马蜡烷和C29ααα－20R甾烷，C29甾烷的两个异构化参数值均大于0.50，表明其油源来源于高成熟演化阶段。油源对比结果表明：虎4井荆沙组两种不同成因类型原油都是来自该区或梅槐桥、虎渡河生油洼陷内下伏新沟嘴组下段Ⅱ油组高成熟烃源岩，是高成熟油经侧向和垂向运移聚集的结果。

江陵凹陷；荆沙组；油源对比；生物标志物

近年来，江陵凹陷中西部弥陀寺地区相继在虎2井、虎3井新沟嘴组（Ex）下段Ⅱ油组获得工业油流，2009年该区虎4井又在荆沙组（Ej）红层2482.6～2484.8m和2556～2559m共2个层段中获得了高产油流，从而使江陵凹陷荆沙组次生油藏的勘探取得了突破性的进展，开辟了在新层系荆沙组找油的新局面。研究虎4井荆沙组原油的油源，可以为江陵凹陷荆沙组次生油藏的勘探提供科学依据。

1 虎4井荆沙组原油的地球化学特征及分类

根据现有分析资料表明，虎4井荆沙组的两层原油具有以下基本特征：①原油物理性质好，为低密度（分别为0.81、0.78g/cm3）和低粘度（分别为3.54、8.30mPa·s）的轻质油。②在原油族组成中，饱和烃含量高（分别为71%、82%），“非烃＋沥青质”含量低（分别小于4%、3.5%）。③在类异戊二烯烷烃中植烷占优势，Pr/Ph值均小于0.70，表明这两层原油都形成于还原环境［1］。④在C27～C29正常甾烷组成中，都以C29ααα－20R甾烷略占优势（分别为41.09%、42.51%），C27ααα－20R甾烷稍低（分别为29.13%、34.71%）表明这两层原油的成油母质既含陆源高等植物生源，也含有较多的菌藻类生源。C29甾烷20S/（20S＋20R）和C29甾烷ββ/（ββ＋αα）两个成熟度参数都大于0.5，表明这两层原油都为高成熟油。伽马蜡烷/αβC30（伽马蜡烷指数），上一层原油为0.62，显示其成油环境为半咸水湖相；下一层原油为1.77，显示其成油环境为咸水湖相［2，3］。

根据弥陀寺地区高成熟原油的地化特征，该区高成熟原油可划分为两种成因类型：

1）半咸水湖相混合型或偏腐殖型有机质形成的高成熟原油，其伽马蜡烷指数小于0.70，为0.39～0.62，正常甾烷中C29≥C27，以 C29ααα－20R甾烷略占优势，其相对含量为34.76%～42.51%（表2），虎2井Ex下段Ⅱ油组原油和虎4井Ej上层（2482.6～2484.8m）原油属于此类（图1）。

2）咸水湖相偏腐殖型有机质形成的高成熟原油，其伽马蜡烷指数大于1，为1.13～1.77，正常甾烷C29＞C27，以C29ααα－20R甾烷占优势，其相对含量为37.33%～41.09%（表2），虎3井Ex下段Ⅱ油组原油和虎4井Ej下层（2556～2559m）原油属于此类（图1）。

表1 陵93X井Ex下段Ⅱ油组烃源岩有机碳（TOC）和氯价沥青“A”含量数据表

2 油源条件分析

弥陀寺地区荆沙组为一套红色碎屑岩沉积，不具备生油条件。下伏新沟嘴组下段沉积时处于三角洲前缘浅湖～半深湖相带，暗色泥岩发育，有效烃源岩厚度大于100m。从陵93X井Ex下段Ⅱ油组主力烃源岩来看，烃源岩有机质丰度高，有机碳含量均大于1%、最高可达1.62%，可溶有机质丰富，氯仿沥青“A”含量均大于0.10%、最高可达0.2746%（表1），处于高成熟演化阶段，且为半咸水湖相和咸水湖相还原沉积环境，具有较好的生烃能力，应是研究区的主要油源岩。应用生物标志物对研究区内两种成因类型的高成熟原油进行了油源对比，结果表明：其油源来自该区或梅槐桥洼陷内的Ex下段Ⅱ油组高成熟烃源岩。

图1 弥陀寺地区高成熟原油伽马蜡烷指数与pr/ph关系图

表2 弥坨寺地区高成熟原油与烃源岩甾烷、萜烷参数对比

2.1 类异戊二烯烷烃比

在类异戊二烯烷烃组成中，研究区内两种成因类型的原油与虎2井、陵93X井Ex下段Ⅱ油组烃源岩都具有较好的可比性。在Pr/Ph、Pr/nC17和Ph/nC18三角图上（图2），油和岩的点群分布较为接近，表明它们都形成于稳定的还原沉积环境，具有成因联系。

2.2 萜烷、甾烷对比

1）在正常甾烷组成中，研究区内半咸水湖相的油、岩和咸水湖相的油、岩都具有C2920R≥C2720R的分布特征（表2），油和岩的点群分布比较集中（图3），C29甾烷20S/（20S＋20R）都大于0.49，表明半咸水湖相的油与岩、咸水湖相的油与岩的成烃母质较为接近、成熟度相同，具有亲缘关系。

2）在萜烷的组成中，半咸水湖相的虎2井Ex下段Ⅱ油组原油和虎4井Ej2482.6～2484.8m原油伽马蜡烷指数为0.39和0.62，这与虎2井Ex下段Ⅱ油组半咸水湖相的高成熟烃源岩伽马蜡烷指数值0.56非常接近，说明它们具有成因关系；而咸水湖相的虎3井Ex下段Ⅱ油组原油和虎4井Ej下层2556～2559m原油与陵93X井Ex下段Ⅱ油组咸水湖相的高成熟烃源岩，伽马蜡烷/指数均大于1，也具有成因关系。

对比结果表明，研究区内Ex下段Ⅱ油组和Ej组两种不同成因类型的高成熟油，都与该区半咸水湖相和咸水湖相的两类高成熟烃源岩具有成因联系，明显具有自生自储和下生上储的特征。

另据实际地质条件，研究区的西南部，为梅槐桥生油洼陷。该洼陷咸水湖相沉积的高成熟烃源岩发育，因此，一部分油源有可能来自于梅槐桥、虎渡河深洼陷内咸水湖相的高成熟烃源岩。

综上所述，虎4井Ej组发现的两层高成熟原油的油源主要来自该区和梅槐桥、虎渡河生油洼陷内Ex下段Ⅱ油组的半咸水和咸水湖相的高成熟烃源岩，是石油经侧向运移和沿断层垂向运移到Ej形成的次生油藏。

图2 弥陀寺地区高成熟原油和烃源岩Pr/Ph、Pr/nC17、Ph/nC18相对组成

图3 弥坨寺地区高成熟原油与烃源岩甾烷相对组成对比

3 结 论

1）虎4井Ej组的两层原油都属于高成熟的轻质油，饱和烃含量高，非烃和沥青质含量低，植烷占优势，富含C19～C29三环萜烷、伽马蜡烷和C29ααα－20R甾烷。C29甾烷的两个异构化参数值均大于0.50，表明其油源来源于高成熟演化阶段。其油源尽管都来自Ex下段Ⅱ油组高丰度的好烃源岩，但在成油环境上具有明显的差别性，是半咸水湖相和咸水湖相形成的两种成因类型的原油。

2）油源对比结果表明，虎4井Ej组两层高成熟原油其油源主要来自该区和梅槐桥、虎渡河生油洼陷内的Ex下段Ⅱ油组高成熟烃源岩，是高成熟油经过侧向运移和沿断层垂向运移到Ej形成的次生油藏。展示了江陵凹陷寻找Ej次生油藏具有较好的勘探前景。

［1］童小兰.江陵凹陷荆洲背斜带原油成熟度的差异及油源分析［J］.石油天然气学报，2006，28（4）：220～222.

［2］朱扬明.江陵凹陷原油的地球化学特征［J］.江汉石油学院学报，1995，17（2）：26～32.

［3］刘琼.江汉盆地西南缘油气运移及其成藏模式［J］.石油实验地质，2007，29（5）：466～471.

On the Oil Sources of Jinsha Formation of Well Hu4in Jianglin Depression

FENG Zhi－ping，WANG Xiao－hong，FU Jin－mei（Research Institute of Petroleum Exploration and Development，Jianghan Oilfield Company，SINOPEC，Qianjiang433124，Hubei，China）

The high－maturity light crude oil produced in two intervals of Jinsha Formation of Well Hu 4in Jianglin Depression was characterized by high saturation and low asphaltene content，low pristine to phytane ratio，rich C19－C29tricyclic terpanes，gammacerane and C29ααα－20Rsterane.The two isomerization parameters of C29sterane were both over 0.50.It indicates that the oil source comes from the evolutionary stage of high maturity.The oil source correlation results reveal that the crude oil with two different origins of Jinsha Formation of Well Hu 4comes from high maturity source rock in this area or that of oil zoneⅡof the lower member of underlying Xingouzui Formation in Meihuaiqiao Oil Generation Sag，and is the result of lateral and vertical migration and accumulation of high maturity oil.

Jianglin Depression；Jinsha Formation；oil source correlation；biomarker

TE122.114

A

1000－9752（2010）05－0180－03

2010－07－22

冯志平（1967－），男，1990年大学毕业，高级工程师，现主要从事有机地球化学的分析和研究工作。

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