松辽盆地昌图断陷九佛堂组石油地质条件及勘探前景

2013-08-13陈彤贾诚

河南科技 2013年5期

陈彤贾诚

（中国石化江汉油田分公司勘探开发研究院，湖北武汉 430223）

昌图断陷是松南断陷群中一个较大的断陷。是在古生界浅变质岩和前寒武系变质岩基底上发育起来的白垩世断陷，断陷面积2500km2，基底最大埋深可达6500m。断陷内已钻探井13口，在录井和取心过程中多口井在九佛堂组见到了油气显示，但试油一直未获得工业油气流，九佛堂组是该断陷重要的勘探层系。

1 石油地质条件

1.1 构造演化特征

根据该区的沉积充填和构造演化的特征分析，认为昌图断陷的构造演化主要分成两个大的演化阶段，分别为断陷阶段和坳陷阶段。其中裂陷阶段可以分成三幕，即断陷早期、强烈断陷期、断陷萎缩期。

1.2 地层发育特征

1）岩性组合特征

上部为灰黑、深灰色泥岩、炭质泥岩与灰色粉砂岩、泥质粉砂岩呈略等厚-不等厚互层；下部为深灰色泥岩、灰黑色炭质泥岩与灰白色砂砾岩、浅灰色砾岩，含砾砂岩、细砂岩呈等厚互层

2）地层划分

根据九佛堂组地层岩性组合特征（图1）、沉积相及地震反射特征，将九佛堂组划分为三段，下段为扇三角洲平原相砂砾岩泥岩互层段，中段为扇三角洲前缘粉细砂与泥岩互层段，上段为深湖—半深湖暗色泥岩夹粉细砂段。

图1 泉1井九佛堂组综合柱状图

1.3 烃源特征

1）有机质丰度

九佛堂组85个暗色泥岩样品均达到烃源岩级别，其中有72个样品达到好烃源岩级别。暗色泥岩有机碳含量平均值1.16%-2.48%，生油潜量（S1+S2）平均值在1.05-8.50mg/g，按照湖相烃源岩评价标准，达到好烃源岩。

2）有机质类型

从干酪根类型镜下鉴定结果可以看出，昌图断陷两个生烃中心的有机质类型南部优于北部。九佛堂组泥质烃源岩中部泉1井区以Ⅱ1型干酪根为主，北部昌参3井为Ⅱ2型和Ⅲ型干酪根。

3）有机质成熟度

九佛堂组泥岩镜质体反射率分布范围0.63%-0.94%，平均值0.67%-0.88%，表明九佛堂组烃源岩有机质热演化已进入成熟阶段。4）综合评价

九佛堂组暗色泥岩分布面积广，厚度一般100-300m，局部地区大于400m；有机质丰度高，有机碳含量平均值在1.16%-2.48%，为好烃源岩；有机质类型南部为Ⅱ1-Ⅱ2型，北部为Ⅱ2-Ⅲ型；区内沉积中心达到成熟以上。

1.4 物性特征

九佛堂组储层各井平均孔隙度为4.3%-8.8%，平均渗透率为＜1-3.33×10-3μm2，昌参2井要优于泉1井。储层样品的孔隙度普遍小于10%，渗透率普遍主要集中在小于1×10-3μm2的区间内，其物性条件较差，属特低孔、特低渗类储层。

2 油气勘探前景分析

2.1 油气勘探认识及启示

昌图断陷为一个断陷-坳陷叠加型断陷，断陷期断陷的南、北部结构-构造样式有所差异，断陷的中、南部中石化矿权区内，平面上东西分带，为两凹夹一凸的构造格局。受凹陷边界断层的控制，断陷内存在南北两个沉降中心。断陷内沉积相变化受构造演化相关控制，纵向上呈现湖泊相、扇三角洲相及三角洲相的交替变化。九佛堂组暗色泥岩为区内主力烃源岩，其中九佛堂组上段湖相烃源岩生烃能力最强，分布范围最广，是断陷内的主力烃源层。但九佛堂组储层物性受沉积相带控制，三角洲平原亚相的主河道和前缘亚相的水下分流河道是储层物性发育的最好层段。目前，本断陷勘探应立足于泉1井区有利烃源发育区周缘，寻找有利生储配套，尽快获得工业油气流突破，落实规模储量。

2.2 有利勘探区带

根据区块构造、沉积和生储盖组合特点，总结本区三个勘探区带内主要的成藏模式（图2）。

2.2.1 西部深凹带

西部深凹带烃源岩有机质丰度高，普遍进入生油门限，油源条件最为有利，成藏模式最为丰富，首先在深凹带内，靠近西部主控断层主要发育断块型圈闭，油气来自深部成熟烃源岩，断层起到良好的沟通作用；其次在九佛堂组上部遭到抬升剥蚀区域可能发育地层圈闭；再次，在凹陷深部发育的湖底扇或河道砂体，可能形成岩性圈闭。另外在断陷北部双9井揭示了义县组发育有火成岩气藏。该区带为昌图断陷勘探的重点区带。