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鄂尔多斯盆地下寺湾油田雨岔地区延安组油藏主控因素

2017-04-06李锦锋郑德德柳伟明李传琳

石油化工应用 2017年8期
关键词:三角洲鄂尔多斯砂体

王 津,李锦锋,2,郑德德,柳伟明,李传琳

(1.西安石油大学地球科学与工程学院,陕西西安 710065;2.延长石油下寺湾采油厂勘探开发研究所,陕西延安 716000)

鄂尔多斯盆地下寺湾油田雨岔地区延安组油藏主控因素

王 津1,李锦锋1,2,郑德德1,柳伟明1,李传琳1

(1.西安石油大学地球科学与工程学院,陕西西安 710065;2.延长石油下寺湾采油厂勘探开发研究所,陕西延安 716000)

针对目前对鄂尔多斯盆地下寺湾油田雨岔地区延安组油藏的研究涉及甚少,在文献资料调研和储层地质学理论为指导的基础上,结合研究区钻井、测井、录井、试油试采、分析测试等基础资料,分析了鄂尔多斯盆地下寺湾油田雨岔地区延安组油藏类型和特征,并探讨总结了影响研究区延安组油藏成藏规律的主控因素。结果表明:研究区延安组油藏类型为岩性油藏,包括鼻状构造-岩性型、砂岩上倾尖灭型、砂岩透镜体型等,其成藏规律主要受烃源岩、三角洲砂体、生储盖组合配置关系及沉积相带和储层物性的变化等因素控制。研究结果为该区寻找油气勘探有利区提供了科学的地质依据。

鄂尔多斯盆地;雨岔地区;延安组;油藏类型;主控因素

鄂尔多斯盆地地跨陕、甘、宁、蒙、晋五省区,面积约25×104km2,是我国重要的陆相含油气盆地之一,蕴藏着丰富的油气矿产资源[1-4]。侏罗系延安组作为鄂尔多斯盆地主要的含油层系之一,是中生界找油战略的重点层系[5-8]。下寺湾油田雨岔地区隶属陕西省甘泉县,位于鄂尔多斯盆地伊陕斜坡的中南部[9-13],根据沉积旋回和岩性组合特征,研究区延安组从下至上依次划分为 10 个油层组(延 10~延 1)[3,6-8,14]。在燕山运动 I幕,鄂尔多斯盆地整体抬升遭受剥蚀,使研究区延安组延1~延5大部分地层缺失,因此,延安组延6~延10油层组是研究区侏罗系油气勘探的主要层位[12]。

下寺湾油田自20世纪70年代开始勘探,发现了侏罗系、三叠系两套含油层系,至今已建成了年产原油40×104t的产能规模,主力开发层段为三叠系延长组长2油层组。在勘探与开发长2油层组的同时,研究区侏罗系延安组多口井录井发现油斑及其以上级别的油气显示,测井解释为油层,并试油获得工业油流,由此拉开了该区油气勘探开发的序幕。自2012年开始陆续将该区延安组投入生产以来,其油藏采收率较低,难以满足油田综合开发效益的提高。此外,国内外学者对该区的研究主要集中在三叠系延长组,很少涉及对侏罗系延安组的研究。鉴于此,本文运用该区钻井、测井、录井、试油试采、分析测试等基础资料,以文献资料调研和储层地质学理论为指导[3,15],深入研究该区延安组油藏聚集规律,探讨并总结该区延安组油藏主控因素,不仅为该区油藏进一步勘探与开发提供科学的地质依据,而且对类似油藏在寻找优质储层上具有重要的借鉴意义[16,17]。

1 油藏类型及特征

通过对研究区已发现的油藏分析可知,延6、延7+8和延9油藏都主要受鼻状隆起构造与岩相变化共同影响,油藏类型均为北西倾鼻状隆起构造背景上的岩性油藏,主要类型有鼻状构造-岩性型、砂岩上倾尖灭型、砂岩透镜体型等。油藏在垂向上分布具有规律性,即上部油水层,往下为水层或含油水层。油藏有边水或底水,但边水或底水不活跃。此外,油藏含油饱和度低,油水分异较差,多为油水同出,其原因一方面是油藏受岩性控制,另一方面是由于储集空间为小孔喉、岩石亲水性强而导致束缚水含量偏高。

2 油藏主控因素分析

2.1 丰富的烃源岩为油藏的形成提供了大量的物质基础

前人研究表明,鄂尔多斯盆地陕北地区三叠系延长组烃源岩主要分布在长4+5~长9油层组,其中长7油层组是整个鄂尔多斯盆地的主力烃源岩[2,18-20]。长7油层组沉积期是三叠纪湖盆发展的全盛期,发育深湖相暗色泥岩,其中总有机碳含量(TOC)大于2.5%,总烃含量(HC)为 2 817×10-6,以腐殖-腐泥型干酪根为主,为优质生油岩,在盆地内均广泛分布[21-23]。全盆地有效烃源岩厚度一般大于15 m,最厚处达165 m以上,其中暗色泥岩厚度大于80 m的分布范围约9.0×104km2,主要集中于定边-华池一带及甘泉、富县和黄陵地区[2]。此外,三叠系延长组烃源岩在鄂尔多斯盆地内部普遍已进入成熟阶段,位于盆地中南部的吴起、志丹、延安、甘泉、富县、庆城、华池一带烃源岩成熟度最高,达到1.0%~1.14%,进入了生油高峰期。由此可见,鄂尔多斯盆地中南部延长组烃源岩具有分布广、厚度大、有机质丰度高、有机质类型好以及成熟度高的特点,位于盆地中南部的研究区自身既具备良好的生烃条件,又毗邻盆地延长组生烃中心,这为该区延安组油藏的形成提供了充足的油源。

2.2 三角洲砂体为油藏的形成提供了较好的储集场所

鄂尔多斯盆地中生界富县期及延安期的沉积经历了下切、充填到抬升的沉积演化过程[8,17],在富县~延10期发育河流沉积体系,延9~延6期进入湖盆发展的全盛时期,发育三角洲沉积体系,延4+5~延1期盆地逐渐转为抬升,湖水退缩,以网状河-残余湖泊沉积结束该阶段沉积过程。在这种沉积演化旋回中,发生了多个次一级的湖平面升降与物源供给条件的变化,形成多个次一级的沉积旋回,垂向上构成三角洲沉积砂体与泥岩或湖相泥岩相互叠置的格局,其中三角洲砂体为延安组油藏的形成提供了储集场所。在延安组时期,来自北-北东向的沉积砂体延伸至研究区,形成三角洲前缘或三角洲平原砂体。三角洲砂体粒度适中,以中-细粒为主,受沉积和成岩作用的影响。其中,研究区延7+8、延9油层组为三角洲前缘沉积,储层砂体发育,物性较好,延6油层组为三角洲平原沉积,储层砂体发育欠佳,物性变差。但是由于延安组储层的非均质性较强[24],储层物性较差的相带在溶蚀作用下,能够生成大量的次生溶蚀孔隙(如粒间溶蚀孔和长石等碎屑颗粒粒内溶蚀孔),这为该区砂岩储层储集空间的形成和油藏的富集创造了有利的条件。

2.3 生储盖组合的良好时空配置有利于油藏的运移、聚集和保存

在鄂尔多斯盆地中生界延长组发育的暗色泥岩作为烃源岩的基础上,延安组不同时期发育的三角洲前缘分流间湾、三角洲平原河漫湖泊及沼泽相泥岩或炭质泥岩成为延安组油藏良好的盖层,对下伏油藏具有较好的封盖作用。研究区延安组目的层组在纵向上构成延9(延7+8)~延6油层组的一套有利储盖组合,即延9期是湖盆内三角洲大规模发育时期,三角洲前缘水下分流河道砂体广泛发育,形成该区良好的储层;延7+8期亦是三角洲发育时期,三角洲前缘水下分流河道砂体构成储层的同时,分流间湾相泥岩的广泛发育形成良好的盖层;延6期区域性分布的三角洲平原河漫湖泊及沼泽相泥岩或炭质泥岩成为该区良好的区域性盖层。研究区这种储盖组合与烃源岩在时间和空间呈下生上储式,即下伏延长组烃源岩中的油气通过断裂、不整合面和骨架砂体等输导系统运移至延安组储层中聚集成藏,形成下生上储式生储盖组合。据文献资料可知[10-13,20],下寺湾油田发育有北东和北西向两组裂缝,构成裂缝网络输导系统,为延长组油气向上覆延安组储层中运移提供了垂向通道。此外,受印支运动影响,三叠系顶部发育的不整合面侵蚀切割延长组烃源岩形成横向输导层,配合延安组三角洲砂体侧向运移通道,使得油气在延安组构造或岩性圈闭中聚集成藏。因此,研究区这种良好的生储盖组合配置关系为油藏的运移、聚集和保存提供了有利的条件。

2.4 沉积相带和储层物性的变化是油藏形成的基本条件

研究区在延安组沉积时期,三角洲砂泥岩在垂向上的频繁交替形成了储集层与盖层的良好配置。延安组油气二次运移时(运移通道主要为骨架砂体),如果研究区北东-南西向延伸的砂体在其东侧(即构造的上倾方向)发生了相变,即三角洲砂体被分流间湾泥岩分隔[25],就可为油气自西向东运移提供良好的岩性遮挡条件,此外,上倾方向如果被致密砂岩遮挡,也可以形成良好的岩性圈闭,这为油气的聚集提供了有利的条件。

3 结论

(1)研究区延安组油藏主要受鼻状隆起构造与岩相变化共同影响,其类型为北西倾鼻状隆起构造背景上的岩性油藏,包括鼻状构造-岩性型、砂岩上倾尖灭型和砂岩透镜体型等。油藏在垂向上分布规律为上部油水层,往下为水层或含油水层,油藏边水或底水不活跃,含油饱和度低,油水分异不好,多为油水同出。

(2)总体上,研究区延安组油藏在烃源岩、三角洲砂体、生储盖组合良好配置关系及沉积相带和储层物性的变化等多重因素控制下,使得油气在研究区延安组得以富集成藏,并形成下生上储式成藏组合,纵向上多套油层组含油,其中延9油层组油气富集程度最高,延7+8油层组次之,延6油层组油藏则呈透镜状零星分布。因此,延9和延7+8油层组可作为该区油气资源进一步深入勘探开发的重要层段。

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Main controlling factors of Yan'an formation oil reservoir in Yucha region of Xiasiwan oilfield,Ordos basin

WANG Jin1,LI Jinfeng1,2,ZHENG Dede1,LIU Weiming1,LI Chuanlin1
(1.College of Earth Science and Engineering,Xi'an Shiyou University,Xi'an Shanxi 710065,China;2.Exploration and Development Research Institute of Xiasiwan Oil Production Plant,Yanchang Oilfield,Yan'an Shanxi 716000,China)

The research about Yan'an formation oil reservoir in Yucha region of Xiasiwan oilfield,Ordos basin is seldom involved so far.Based on references investigation and reservoir geology theory as the guidance,combined with the study area basic data of well drilling,well logging,mud logging,well test and production test,laboratory analysis and so on,the types and characteristics of Yan'an formation oil reservoir in Yucha region of Xiasiwan oilfield,Ordos basin were analyzed,and the main controlling factors which influenced hydrocarbon accumulation rules of the study area Yan'an formation oil reservoir were discussed and summarized.The results show that the oil reservoir types of Yan'an formation are lithologic reservoir in the study area including nose structure-lithology,sand layer up thinning out,sand lens and so on.And its hydrocarbon accumulation rules are mainly controlled byhydrocarbon source rock,delta sandstone,dispositional relation of source-reservoir-cap assemblage,the change of sedimentary facies belt and reservoir physical property and so on.The results provide a scientific geological basis for searching for the favorable area of oil and gas exploration in this area.

Ordos basin;Yucha region;Yan'an formation;oil reservoir type;main controlling factors

TE122.3

A

1673-5285(2017)08-0085-04

10.3969/j.issn.1673-5285.2017.08.020

2017-06-23

王津,男(1992-),硕士研究生,现主要从事石油地质与勘探方面的研究工作,邮箱:1914132838@qq.com。

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