東營坳陷利38區(qū)塊油氣成藏規(guī)律研究

孫建平，楊慧臣，蔣建亮，王海林

(中國石化勝利油田東勝公司，山東 東營 257001)

利38區(qū)塊構(gòu)造上位于濱縣凸起的東北鼻狀構(gòu)造帶上，面積約20km2，濱縣凸起邊緣古地形較陡，在其周圍以前震旦系變質(zhì)巖(花崗片麻巖)為基底的隆起背景上，形成受構(gòu)造、巖性、地層控制的不同類型的復(fù)式油氣聚集區(qū)。在古近系沙河街組(沙三、沙四)沉積時(shí)期，近源沖積體系發(fā)育，縱向上各個(gè)時(shí)期砂礫巖體疊置成串，平面上大小扇體疊合連片，形成主要受扇體相帶控制的構(gòu)造-巖性油氣藏；古近系地層沉積的中后期(沙一、東營)以及新近系館陶組沉積時(shí)期，地層向?yàn)I縣凸起超覆尖滅，形成各種類型的地層超覆油藏[1]。

1986年，該區(qū)塊共上報(bào)Ⅲ類地質(zhì)儲(chǔ)量120×104t，2005年套改后減為36.6×104t。長期以來，由于對構(gòu)造、沉積及成藏規(guī)律認(rèn)識不清，致使該區(qū)勘探開發(fā)工作徘徊不前。本文在充分解釋研究單家寺、東營連片三維地震等資料的基礎(chǔ)上，結(jié)合利津、王莊、濱南相似區(qū)塊的勘探開發(fā)經(jīng)驗(yàn)，對其進(jìn)行綜合的地質(zhì)研究，使該區(qū)的勘探開發(fā)獲得進(jìn)一步發(fā)展。

1 地層及構(gòu)造特征

本區(qū)自上而下發(fā)育新生界第四系平原組、新近系明化鎮(zhèn)組、館陶組，古近系沙河街組的沙一段、沙二段、沙三段、沙四段以及太古界的前震旦系。

在震旦系基底上，主要沉積了沙河街組的砂礫巖地層，多次構(gòu)造升降運(yùn)動(dòng)形成了多次較大的沉積間斷和地層不整合結(jié)構(gòu)。比較主要不整合有4個(gè)，分別是Anz/Es4、Es4/Es3、Es3/Esl、Ed/Ng間的不整合。這些多輪次沉積間斷和不整合，在很大程度上控制了該區(qū)的地層發(fā)育和油氣藏的形成。

東營坳陷是在古生代基巖古地形背景上，經(jīng)塊斷運(yùn)動(dòng)發(fā)育起來的中新生代斷陷-坳陷盆地。中生代后期至早第三紀(jì)，西部的濱縣凸起持續(xù)抬升，周邊斷裂活動(dòng)強(qiáng)烈，落差大，在濱縣凸起周緣形成多個(gè)斷陷洼地，利38區(qū)塊就位于濱縣凸起北坡陡坡上[2]。

2 沉積及儲(chǔ)層特征

2.1 沉積相

利38區(qū)塊處于濱縣凸起北坡陡坡帶的邊緣，具有特殊的古構(gòu)造背景及其所控制下的沉積時(shí)期的較強(qiáng)水動(dòng)力環(huán)境，形成了各種較高動(dòng)能儲(chǔ)集體。主要成因類型為近岸水下扇和濁積扇(圖1)。

圖1 利38區(qū)塊沙四純上亞段沉積相圖

(1)對于近岸水下扇沉積來說，在本區(qū)發(fā)育的規(guī)模不是很大，但多個(gè)扇體沿凸起邊緣成帶分布，致使縱向上互相交錯(cuò)，平面上連片分布。

(2)測錄井資料的分析結(jié)果表明，在單84-單83-單76-單88-單68一線沙三、沙四段，尤其是沙四段發(fā)育有厚層塊狀中礫巖及含礫砂巖，應(yīng)是內(nèi)扇部分；利61、單3井發(fā)育含礫砂巖、細(xì)砂巖和泥巖，利38-利64-利62及利60一帶則發(fā)育粉細(xì)砂巖和泥質(zhì)砂巖和泥巖，應(yīng)是中扇部分；利61、單3附近應(yīng)是兩個(gè)相帶的過渡部分；利38、利60往外應(yīng)是外扇部分或其邊緣。北部扇體的扇中部分，在利4-單39-利933井一線，利63井沙四段為細(xì)砂巖和粉細(xì)砂巖及泥巖，應(yīng)是中扇部分；利932、利934井則砂巖極少，主要是灰質(zhì)泥巖，且有油頁巖發(fā)育，應(yīng)是外扇部分。在這兩個(gè)方向扇體之間，構(gòu)造最低洼部分就是深湖相細(xì)粒及泥巖沉積。

2.2 儲(chǔ)層特征

沉積相帶的分布決定了儲(chǔ)層的分布。沉積分析表明,本區(qū)沙三、沙四段砂礫巖體主要屬于近岸水下扇和濁積成因的儲(chǔ)集體。從鉆井、錄井資料來看，儲(chǔ)層巖性主要是砂巖、含礫砂巖及礫巖。埋藏較淺，壓實(shí)影響較小，因而儲(chǔ)層孔隙發(fā)育，滲透性好，是良好的儲(chǔ)集體。

3 成藏模式及成藏規(guī)律研究

3.1 成藏模式

根據(jù)陸相斷陷盆地勘探實(shí)踐和理論研究結(jié)果，結(jié)合本區(qū)獨(dú)特的構(gòu)造樣式和沉積特點(diǎn)，確定出本區(qū)主要發(fā)育三種油氣藏類型：低部位主要發(fā)育與滑塌濁積扇有關(guān)的巖性油氣藏(沙三、沙四段)，中部及邊緣部位主要發(fā)育與近岸水下扇、扇三角洲有直接關(guān)系的構(gòu)造-巖性油氣藏(沙三、沙四段)，在凸起邊緣及其之上發(fā)育有地層型油氣藏(館陶、沙一段)。上述幾種類型油氣藏，構(gòu)成一個(gè)不完整的組合序列(圖2)。

圖2 利38區(qū)塊成藏模式圖

3.2 成藏規(guī)律

3.2.1 沙四上亞段

沙四上亞段是本區(qū)主要和重點(diǎn)評價(jià)的含油層系，其成藏有以下幾個(gè)特征：①分布位置決定了油源條件。一般而言，與生油巖呈側(cè)變式接觸或包圍在生油巖中的扇體，油源條件優(yōu)越，最易成藏。②扇體的成因類型決定了生、儲(chǔ)、蓋配置條件。近岸水下扇、滑塌濁積扇體間大都為泥巖分隔，成藏條件好，常形成巖性或構(gòu)造-巖性油氣藏。③具有鼻狀背斜構(gòu)造形態(tài)或被斷層切割的扇體成藏條件較好，呈單斜的扇體成藏條件較差，但當(dāng)扇根物性變差或基巖面呈致密性封堵時(shí)，也能在扇中及扇前緣形成小規(guī)模的物性封閉油氣藏，本區(qū)利38扇體即屬此類。

3.2.2 沙三中下亞段

利用測錄井資料與相鄰地區(qū)的對比分析，認(rèn)為該套含油儲(chǔ)層應(yīng)為濁流沉積，其成藏除與構(gòu)造、沉積等因素有關(guān)外，還與其圈閉的油氣充滿度密切相關(guān)，主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

(1)構(gòu)造部位。由統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn)，濟(jì)陽坳陷構(gòu)造深凹部位油氣充滿度最高，平均值為45.56%；構(gòu)造斜坡部位充滿度次之，平均值為28.19%；構(gòu)造斷階帶油氣充滿度最差，平均值為19.30%。

(2)沉積相帶。濟(jì)陽坳陷下第三系砂巖透鏡體油藏，主要分布在三角洲前緣滑塌濁積扇和深湖濁積扇內(nèi)，其次為水下扇和灘壩沉積體。據(jù)統(tǒng)計(jì)，在濁積扇體內(nèi)巖性砂巖最發(fā)育，含油性較好，充滿度高，濁積扇平均充滿度可達(dá)40%以上。

(3)砂體埋深。地層埋深對濟(jì)陽坳陷砂體上傾尖滅油氣藏具有重要的控制作用，小于2000m砂體基本沒有油氣充注。砂體埋深范圍一般在2500～4000m之間，在這一深度區(qū)間基本具有隨著埋深的增大而增大的趨勢。

(4)圍巖生排烴。在濟(jì)陽坳陷下第三系中，處于有效烴源巖中心被有效烴源巖包裹的砂體圈閉，其含油氣性好于與烴源巖側(cè)向接觸的巖性圈閉。

(5)砂體規(guī)模。砂體本身的幾何特征和形態(tài)也是影響巖性油氣藏成藏的因素。砂體展布寬度與砂體充滿度之間存在一定的正相關(guān)性，即砂體展布寬度越寬，充滿度越高，反之越差，說明砂體的規(guī)模對巖性砂體的充注具有一定的控制作用。

此外，巖性砂體油氣充滿度還與溫度、壓力和儲(chǔ)層物性等有著一定的關(guān)系。

4 結(jié)論

(1)研究區(qū)處于盆地邊部的構(gòu)造陡坡上，在下第三系沙三、沙四沉積時(shí)期，以形成較高水動(dòng)力能的沉積儲(chǔ)集體為主，主要發(fā)育兩種成因類型的砂礫巖扇體：近岸水下扇和濁積扇，其中近岸水下扇是最重要的一種沉積模式。

(2)沉積相帶決定了儲(chǔ)層的發(fā)育分布狀況。近岸水下扇扇中是儲(chǔ)集體最有利的相帶，濁積扇也具有良好儲(chǔ)油氣能力。

(3)油氣成藏主要受控于儲(chǔ)層物性特征。沙四上亞段主要形成受內(nèi)扇物性封堵的巖性油藏，沙三下亞段主要形成受扇體發(fā)育狀況且與構(gòu)造有關(guān)的巖性-構(gòu)造油氣藏。文中各類型的油藏有規(guī)律的形成及分布，構(gòu)成本區(qū)獨(dú)特的組合模式。

[1] 陳冬霞，龐雄奇.中國東部陸相盆地隱蔽油氣藏成藏機(jī)理與模式[J].石油勘探與開發(fā)，2006，33(2)：178-179.

[2] 賈紅義，楊長春，于建國，等.濟(jì)陽坳陷東營坳陷早始新世構(gòu)造體制轉(zhuǎn)換與油氣成藏[J].地球物理學(xué)進(jìn)展,2007，22 (4):1312-1319.

[3] 王秉海，錢凱.勝利油田地質(zhì)研究與勘探實(shí)踐[M].東營：石油大學(xué)出版社，1992：34-38.