興隆臺-馬圈子地區(qū)沙三段濁積巖油氣藏成藏條件分析

于海波

(中國石油遼河油田公司 勘探開發(fā)研究院，遼寧 盤錦 124010)

興隆臺-馬圈子地區(qū)位于遼寧省盤錦市興隆臺區(qū)和大洼縣境內(nèi)，面積約200 km2。歷經(jīng)30 多年的勘探，在興隆臺-馬圈子地區(qū)已發(fā)現(xiàn)太古界、中生界潛山和古近系沙三段、沙二段、沙一段、東營組等六套含油氣層系。但是，多年來勘探對象主要集中在古近系的構(gòu)造油氣藏以及太古界、中生界的潛山油氣藏，而對中深層沙三段濁積巖油氣藏的勘探程度較低，更缺乏對這種油氣藏形成條件的系統(tǒng)總結(jié)。目前，興東1、冷181、冷182、興西2、馬南13 等探井均在濁積巖砂體中發(fā)現(xiàn)油氣，再次展示了濁積巖油氣藏在興隆臺-馬圈子地區(qū)的巨大勘探潛力和勘探空間。因此，對已發(fā)現(xiàn)的濁積巖油氣藏的成藏條件與主控因素的分析和總結(jié)，對興隆臺-馬圈子地區(qū)的勘探工作具有重要的指導(dǎo)意義。

1 基本地質(zhì)特征

興隆臺-馬圈子地區(qū)整體構(gòu)造形態(tài)表現(xiàn)為“洼中有隆”的特征，興隆臺-馬圈子地區(qū)中部為興隆臺潛山區(qū)，興隆臺潛山北側(cè)為陳家洼陷南緣，向東緊接中央凸起和陡坡帶，東南側(cè)為清水洼陷北緣，西側(cè)為盤山洼陷，向西北超覆于西部緩坡區(qū)。沙四段地層僅限于興西斷層以西的盤山洼陷中。在其它區(qū)域，沙三段地層直接披覆于興隆臺潛山之上，形成背斜，大致呈北東走向，約30°，背斜軸部地層厚度較小，南東翼延伸至清水洼陷，地層比較厚，北西翼延伸至盤山洼陷，向北西方向超覆于西部斜坡之上，地層厚度比南東翼略小。在東部陡坡帶，受冷家逆斷層走滑作用的影響，呈向北西方向節(jié)節(jié)下掉的階梯狀地貌。

在沙四段沉積時期，湖盆面積較小，水體較淺，在前第三紀(jì)剝蝕和殘留的中生界地貌的基礎(chǔ)上，沙四段地層整體呈超覆沉積。從地層發(fā)育特征來看，馬圈子潛山、興隆臺潛山、陳家潛山整體均呈剝蝕狀態(tài)，而陳家洼陷和清水洼陷區(qū)逐漸顯露出洼陷特征。在沙三段沉積時期，興隆臺-馬圈子地區(qū)處于溫?zé)岢睗?、雨量充沛的古氣候，湖水?偏咸。由于東西邊界大斷裂的強(qiáng)烈活動，水域擴(kuò)大，水體加深，西側(cè)凸起大量碎屑物以重力流形式輸入深湖。由于周邊山區(qū)猛烈上升，使盆地和周邊的高差較大，坡度較陡。盆地兩側(cè)山區(qū)受到強(qiáng)烈的風(fēng)化剝蝕，大量沉積物堆積在山前地帶，在不同階段的構(gòu)造運動地震及重力作用下，經(jīng)洪水流的搬運，垂直湖盆走向進(jìn)入湖盆，形成在深湖條件下的深湖相-濁積相沉積［1-2］。

2 油氣成藏條件分析

2.1 油氣源條件

興隆臺-馬圈子地區(qū)受陳家洼陷、盤山洼陷和清水洼陷等三大生油洼陷圍限，源巖條件較好。根據(jù)構(gòu)造背景和古環(huán)境分析，沙三段、沙四段地層沉積時期水體條件較為適宜，氣候以溫暖潮濕為主，整體主要為還原環(huán)境的埋藏環(huán)境，因此源巖條件好，生烴潛力大。由于清水洼陷目前尚無鉆井揭示沙四段地層，僅以陳家洼陷生油巖指標(biāo)分析表明，沙四段是好的生油巖，有機(jī)碳含量為3.80%，氯仿瀝青“A”含量達(dá)0.47%，總烴含量達(dá)1 880×10-6，干酪根類型為ⅡA 型;而沙三段為較好生油巖，有機(jī)碳含量為2.68%，氯仿瀝青“A”含量達(dá)0.22%，總烴含量達(dá)889×10-6，干酪根類型為ⅡB 型。盡管沙四段為好的生油巖，但由于其有效厚度薄、分布面積小，屬于重要生油巖，而沙三段泥巖雖然屬于較好的生油巖，但因其具有有效厚度大、面積廣的特點，因此是本區(qū)主要的生油巖。

2.2 儲層條件

鉆井和巖芯資料表明，興隆臺-馬圈子地區(qū)沙三段濁積巖儲層條件優(yōu)越，主要為近岸水下扇相中扇辮狀溝道微相的高密度濁流砂體。沙三段沉積時期，邊界斷層強(qiáng)烈活動，中央凸起的大量粗碎屑物質(zhì)沿短軸呈多期次、多物源進(jìn)入湖盆，由于多個扇體相互重疊，彼此連片，因此在興隆臺-馬圈子地區(qū)形成了多個獨立的扇體群，空間分布范圍較大。

從砂體厚度來看，重力流砂體的最大厚度約為420 m(馬深1 井附近)，而最小厚度應(yīng)小于20 m，一般為20～200 m，從東向西具有明顯的減薄趨勢。從儲層物性來看，重力流砂體的最大孔隙度為30.1%，一般為10%～20%，最大滲透率為400×10-3μm2，一般小于10×10-3μm2。但是儲層物性變化較大，與重力流砂體的成因類型密切相關(guān)，受沉積相分布的控制。一般而言，在中扇辮狀溝道微相等靠近物源部位，砂體厚度較大，儲層物性較好;而遠(yuǎn)離物源的深湖區(qū)砂體多不發(fā)育，以泥質(zhì)粉砂巖甚至泥巖為主，儲層物性較差。如興97 井靠近物源，平均孔隙度一般在17%左右，而距物源較遠(yuǎn)的興44 井的平均孔隙度一般僅為15%。

另外，興隆臺-馬圈子地區(qū)儲層特征受成巖作用影響較大，沙三段主要含油層埋深多為2 300 m 以下。前人研究表明，沙三段原生孔隙隨埋深增加而減少，次生孔隙則不斷增加，特別是次生孔隙加大，使混合孔隙率不斷增大。在洼陷之中，孔隙度隨深度變化關(guān)系不是一個簡單的孔～深變化模式。不難看出，在2 400～2 600 m 為第一個孔隙發(fā)育集中帶;2 750～2 900 m 為第二個孔隙發(fā)育帶;3 100～3 200 m為第三個孔隙發(fā)育帶。這表明在2 750 m 以下，后生作用的影響對儲層有一定改善作用，并且對儲集性能有很大的改善，所以次生孔隙的作用就顯得十分重要。沙三段成巖作用經(jīng)歷了早成巖B、晚成巖A期，以粒間溶孔和粒內(nèi)溶孔為主，其次為殘余原生孔。一般而言，在潛山兩翼壓實作用較強(qiáng)，伴隨深度的增加，原生孔隙不斷減少。如在興隆臺地區(qū)，沙三段儲層主要以混合孔隙為主，原生孔隙、次生孔隙為輔;而在馬圈子地區(qū)，也主要以混合孔隙為主，次生孔隙為輔，但隨著埋深的增加，次生孔隙逐漸占主導(dǎo)地位。

2.3 生儲蓋組合特征

興隆臺-馬圈子地區(qū)受三大生油洼陷圍限，油源條件充足;空間上，重力流砂體與生油巖直接接觸，生儲配置好，利于油氣直接向儲層中運移;同時，由于興隆臺-馬圈子地區(qū)沙三段地層本身泥巖較厚，在沙三段地層之上，沙一段、沙二段和東營組地層泥巖蓋層也相對較厚，這些泥巖為沙三段地層提供了較好的直接和間接蓋層條件。因此，沙三段地層生儲蓋條件匹配較好，為自生自儲自蓋式組合，利于油氣成藏［3-5］。

2.4 油藏特征

興隆臺-馬圈子地區(qū)包裹體的分析結(jié)果表明，沙三段重力流砂體達(dá)到包裹體均一化溫度的沉積時間應(yīng)該是在東營組沉積晚期［6］。因此可以推斷，興隆臺-馬圈子地區(qū)油氣成藏的關(guān)鍵時刻為東營組晚期，有利的圈閉是在東營組末之前形成的。東營組沉積組末之前的斷裂可能充當(dāng)了油氣運移的通道。由于興隆臺-馬圈子地區(qū)圈閉形成較早，同時幕式的構(gòu)造活動使得油氣可沿斷層向兩側(cè)的砂體中運移，在東營期沉積之后，盆地整體構(gòu)造格局向擠壓環(huán)境轉(zhuǎn)化，因此圈閉配置條件較為有利。

3 結(jié)論及建議

興隆臺-馬圈子地區(qū)具有十分優(yōu)越的油氣成藏條件，這也是由它所處的構(gòu)造位置和沉積背景所決定的。具體地說，興隆臺-馬圈子地區(qū)具有5 個方面的優(yōu)越成藏條件:1)多側(cè)鄰近生油洼陷，具有充足的油源;2)濁積巖儲層條件優(yōu)越，平面上砂體分布范圍較大，縱向上儲層物性主要受成巖作用影響;3)區(qū)域性分布的沙三段和沙一段、沙二段及東營組三段湖相泥巖成為油氣聚集的區(qū)域蓋層，為油氣的富集提供了良好的保存條件;4)圈閉的形成期與油氣運移期的良好配置關(guān)系利于成藏。

綜上所述，證明了興隆臺-馬圈子地區(qū)的生儲蓋條件和配置條件對濁積巖油氣成藏十分有利，因此，尋找最有利的儲層類型以及砂體的分布并查明儲層分布與構(gòu)造的相互關(guān)系，是本區(qū)濁積巖油藏勘探獲得突破的關(guān)鍵。

［1］龍武，程俊生，馮國良.遼河坳陷西部凹陷沙三段濁積扇體研究［J］.小型油氣藏，2007，12(4):11 -15.

［2］馬強(qiáng)，于海波，黃榮昌，等.應(yīng)用錄井資料鑒別遼河坳陷火山巖巖性［J］.吐哈油氣，2011，16(3):233 -236.

［3］侯彥東.陳家洼陷沙三段油氣藏成藏條件研究［J］.斷塊油氣田，2001，8(4):1 -3.

［4］李琳，任作偉，孫洪斌.遼河盆地西部凹陷深層石油地質(zhì)綜合評價［J］.石油學(xué)報，1999，20(6):9 -15.

［5］單俊峰，陳振巖，回雪峰.遼河坳陷西部凹陷坡洼過渡帶巖性油氣藏形成條件［J］.石油勘探與開發(fā)，2005，32(6):42-45.

［6］高先志，龐雄奇，李曉光，等.斷陷盆地潛山構(gòu)造帶油氣復(fù)式成藏特征及油氣藏系列—以遼河西部凹陷興隆臺構(gòu)造帶為例［J］.中國科學(xué)，2008，38(增刊Ⅰ):95 -102.