查干凹陷烏力吉構(gòu)造帶淺層成藏主控因素

史大海，陳清棠，邱微，郭展，吳小琴

（1.中國石油大學（北京），北京102249；2.中國石化中原油田分公司勘探開發(fā)科學研究院，河南 濮陽457001；3.中國石化中原油田分公司勘探管理部，河南 濮陽457001）

1 地質(zhì)概況

查干凹陷位于銀根-額濟納旗盆地東北部，是查干徳勒蘇坳陷中部的一個次級構(gòu)造單元。凹陷呈不規(guī)則的“菱形”展布，北東長60 km，北西寬40 km，勘探面積約2 000 km2。凹陷自下而上發(fā)育白堊系下統(tǒng)巴音戈壁組、蘇紅圖組、銀根組和上統(tǒng)烏蘭蘇海組。截至目前，已在巴音戈壁組、蘇紅圖組和銀根組發(fā)現(xiàn)不同類型的油藏?；鹕綆r之下的油藏主要包括巴音戈壁組一段砂礫巖和巴二段細砂巖、粉砂巖油藏；火山巖間的油藏主要包括蘇紅圖組一段和蘇紅圖組二段下部，分布于火山巖及火山巖間碎屑巖內(nèi)的油藏； 火山巖之上的油藏主要包括蘇紅圖組二段上部和銀根組砂礫巖油藏。

烏力吉構(gòu)造帶位于查干凹陷西部次凹的東南部，整體為一依附于毛西斷層上盤的長軸半背斜構(gòu)造，軸向NE，受控于毛西斷層，是一個發(fā)育早、長期處于油氣運移主指向上、具備有利成藏條件的構(gòu)造帶［1］；前期在構(gòu)造高部位部署鉆探的M1 井從淺層蘇二段至深層巴一段均見油氣顯示，油氣顯示井段達1 200 m，蘇一段、巴二段測試獲低產(chǎn)油流。2009年對M1 井進行老井試油，在蘇二段上部獲工業(yè)油流。隨后部署了M6，M8，M12 等井，在蘇二段上部、銀根組鉆遇厚油層，顯示出該構(gòu)造帶淺層良好的勘探前景。

2 油藏特征

烏力吉構(gòu)造帶淺層主要發(fā)育受控于毛西斷層的構(gòu)造圈閉。銀根組5 油組頂面構(gòu)造整體為一長條狀半背斜，軸向NNE，地層傾角10～20°，長軸長約4.5 km，短軸長約0.9 km，構(gòu)造高點位于M8 井附近。圈閉高點海拔為560 m，閉合幅度130 m，圈閉面積約3.4 km2，圈閉內(nèi)發(fā)育的M8，M6 斷層將其復雜化（見圖1、圖2）。銀根組油層厚度高部位到低部位逐漸減薄，高部位的M8 井解釋油層50 m/11 層，中部的M12 井油層變?yōu)?8 m/3 層，再到低部位的M6 井變?yōu)橛蛯雍退畬印?/p>

圖1 烏力吉構(gòu)造帶銀根組5 油組頂面構(gòu)造

圖2 過M12 井油藏剖面

烏力吉構(gòu)造帶淺層油藏埋藏深度在700～1 300 m，原油密度在0.934 2～0.949 8 g/cm3； 通過對M1 和M8井的飽和烴色譜分析可知，兩口井原油均發(fā)生一定程度的降解［2］。

3 成藏主控因素

3.1 油源條件

烏力吉構(gòu)造帶形成時間早，長期處于油氣運移有利部位，為形成淺層油藏提供了良好的油源條件。

查干凹陷在巴音戈壁組、蘇紅圖組一段均發(fā)育有效烴源巖，其中巴音戈壁組二段為主要烴源巖發(fā)育層位。查干凹陷熱模擬研究結(jié)果表明，在早白堊世晚期烴源巖開始生烴，至晚白堊世末期達到生烴高峰［3］。烏力吉斷鼻構(gòu)造是一個距離生烴凹陷較近的有利圈閉，發(fā)育早，長期處于查干凹陷洼槽油源的油氣運移主指向上，具有就近捕獲油氣和長期聚烴的優(yōu)越條件。根據(jù)原油及油浸含礫粗砂巖抽提物中各組分碳同位素分布特征，M1，M6 井蘇二段原油族組分碳同位素的分布與L1 井深層巴二段暗色泥巖具有較好的相似性（見圖3），表明了烏力吉構(gòu)造帶淺層油藏的原油與深部巴音戈壁組的原油具有同源性，且主要來自巴二段的暗色泥巖。

3.2 油氣輸導條件

毛西斷層晚期構(gòu)造反轉(zhuǎn)，形成了良好的油氣輸導條件，使得早期形成于構(gòu)造帶深層原生油藏中的原油向上運移至淺層，是淺層成藏的主控因素（見圖4）［4-5］。

查干凹陷在巴音戈壁組至銀根組沉積早期，整體為斷陷沉積，此時毛西斷層主要表現(xiàn)為正斷層特征（見圖4a）；銀根組沉積晚期至烏蘭蘇海組沉積末期，即早白堊世晚期至晚白堊世，凹陷主要表現(xiàn)為坳陷沉積，毛西斷層活動停止，此時凹陷內(nèi)烴源巖達到生烴高峰，由于凹陷蘇紅圖組一段和蘇紅圖組二段下部發(fā)育的大套火山巖，造成了縱向上輸導體系不發(fā)育，油氣難以運移至淺層成藏［6］，富集于深部的巴音戈壁組和中部蘇紅圖組一段中（見圖4b）；新生界沉積時期，受喜山運動影響，毛西斷層發(fā)生構(gòu)造反轉(zhuǎn)，由原來的正斷層變?yōu)槟鏀鄬?，同時形成了多條伴生斷層［7］。受此影響，中深部的原生油藏遭到破壞，油氣沿毛西斷層及伴生斷層向上運移至淺層，形成了淺層的次生油藏（見圖4c）［8-11］。

圖4 烏力吉構(gòu)造帶演化模式

近年來的勘探中也發(fā)現(xiàn)了中深層油藏遭受破壞的證據(jù)。2010年為了評價烏力吉構(gòu)造帶深層的含油氣特征，先后部署完成了LP1，X2，X3 井。LP1 井在巴二段試獲工業(yè)油流，低部位的X2，X3 井在相應(yīng)層位取心也發(fā)現(xiàn)了良好的油氣顯示，但試油均為水層。分析認為，LP1 古油藏分布范圍較大、高度較高，X2，X3 井均位于古油藏油水界面之上，由于該構(gòu)造帶晚期的構(gòu)造運動，LP1 古油藏遭受破壞，現(xiàn)今的LP1 油藏為受后期構(gòu)造運動改造的殘留油氣藏，油藏高度減小，油氣殘留在構(gòu)造高部位，大量的油氣向上運移至淺層成藏（見圖5）。

圖5 LP1—L1—L1-1 井巴二段油藏模式

3.3 儲集條件

構(gòu)造帶淺層儲層較發(fā)育，為油氣富集提供了良好的儲集條件。烏力吉構(gòu)造淺層儲層沉積相類型主要為扇三角洲相和辮狀河流相［12-16］，巖性以灰色不等粒長石巖屑砂巖為主，碎屑顆粒主要為石英、長石和巖屑。砂巖分選性中—差，磨圓度以次棱為主，顆粒支撐，孔隙式膠結(jié)，接觸方式主要為點接觸，膠結(jié)物為灰質(zhì)和泥質(zhì)。該套儲層埋深較淺，小于1 300 m，成巖作用不強烈，處于早成巖B 期，有利于原始孔隙的保存，并且位于火成巖之上，不受早期巖漿活動的影響，原生孔隙較發(fā)育，為油氣富集提供了良好的儲集空間。

3.4 封堵條件

烏蘭蘇海組發(fā)育大套泥巖，形成了區(qū)域性蓋層，為淺層油藏的形成提供了良好的封堵條件。查干凹陷白堊系上統(tǒng)的烏蘭蘇海組，沉積厚度200～800 m，巖性主要為紅褐色、棕黃色泥巖及砂質(zhì)泥巖夾泥質(zhì)砂巖，是凹陷內(nèi)穩(wěn)定分布的區(qū)域性蓋層，為下部的銀根組、蘇二段上部油氣成藏提供了良好的蓋層條件。

4 結(jié)論

1）毛西斷層晚期構(gòu)造反轉(zhuǎn)，形成了良好的油氣輸導體系，是烏力吉構(gòu)造帶形成淺層油藏的主控因素。

2）油氣在沿著毛西斷層及其伴生斷層向上運移的過程中，只要儲層（包括孔隙型和裂縫型儲層）發(fā)育，在毛西斷層的下盤，同樣具備形成油氣藏的條件，是下步有利的勘探方向之一。

［1］王生朗，馬維民，竺知新，等.銀根-額濟納旗盆地查干凹陷構(gòu)造-沉積格架與油氣勘探方向［J］.石油實驗地質(zhì)，2002，24（4）：296-299.

［2］伍銳東，岳泉，王麗.輪古深層稠油乳化降黏實驗研究［J］.斷塊油氣田，2010，17（1）：60-62.

［3］陶國強.內(nèi)蒙古銀額盆地查干凹陷烴源巖生烴和排烴史研究［J］.現(xiàn)代地質(zhì)，2002，16（1）：65-70.

［4］李秀鵬，于潔，許晶.準噶爾盆地烏夏斷裂帶輸導體系對油氣運聚的控制［J］.斷塊油氣田，2012，19（5）：559-563.

［5］吳楠，劉顯鳳.油氣輸導體系研究述評［J］.斷塊油氣田，2007，14（3）：4-6.

［6］高漸珍，薛國剛，張放東，等.中基性火山巖對查干凹陷油氣成藏條件的影響［J］.斷塊油氣田，2003，10（1）：31-32.

［7］胡德勝，佟殿君，陽懷忠.走滑構(gòu)造研究進展［J］.斷塊油氣田，2009，16（5）：27-30.

［8］張家震，徐備，楊靜.義和莊地區(qū)地層油氣藏分布特征及控制因素［J］.斷塊油氣田，2010，17（1）：1-4.

［9］王京紅，靳久強，匡立春.準噶爾盆地莫北油氣藏主控因素再認識［J］.石油與天然氣地質(zhì)，2011，32（2）：165-174，191.

［10］陳漢軍，葉泰然，郭偉，等.云南曲靖盆地淺層氣藏地震儲層預(yù)測及勘探前景分析［J］.石油與天然氣地質(zhì)，2011，32（2）：207-213.

［11］寧方興.樂安油田地層油藏運聚過程研究［J］.斷塊油氣田，2011，18（1）：38-42.

［12］焦偉偉，呂修祥，周園園，等.塔里木盆地塔中地區(qū)奧陶系碳酸鹽巖儲層主控因素［J］.石油與天然氣地質(zhì)，2011，32（2）：199-206.

［13］楊琦.查干凹陷下白堊統(tǒng)碎屑巖儲集層特征研究［J］.西北地質(zhì)，2000，33（3）：13-17.

［14］Qiang K S，Lv X X，Zhou X H，et al.Late-stage hydrocarbon accumulation and enrichment pattern in Liaozhong Sag，northern offshore Bohai Bay Basin［J］.Energy Exploration & Exploitation，2013，31（1）：57-75.

［15］宋亮，蘇朝光，張營革，等.陸相斷陷盆地陡坡帶砂礫巖體期次劃分：以濟陽坳陷車西洼陷北帶中淺層為例［J］.石油與天然氣地質(zhì)，2011，32（2）：222-228.

［16］王應(yīng)斌，黃雷，王強，等.渤海淺層油氣富集規(guī)律：以黃河口凹陷為例［J］.石油與天然氣地質(zhì)，2011，32（5）：637-641.