松遼盆地昌圖斷陷九佛堂組石油地質(zhì)條件及勘探前景

陳 彤 賈 誠(chéng)

（中國(guó)石化江漢油田分公司 勘探開發(fā)研究院，湖北 武漢 430223）

昌圖斷陷是松南斷陷群中一個(gè)較大的斷陷。是在古生界淺變質(zhì)巖和前寒武系變質(zhì)巖基底上發(fā)育起來(lái)的白堊世斷陷，斷陷面積2500km2，基底最大埋深可達(dá)6500m。斷陷內(nèi)已鉆探井13口，在錄井和取心過(guò)程中多口井在九佛堂組見(jiàn)到了油氣顯示，但試油一直未獲得工業(yè)油氣流，九佛堂組是該斷陷重要的勘探層系。

1 石油地質(zhì)條件

1.1 構(gòu)造演化特征

根據(jù)該區(qū)的沉積充填和構(gòu)造演化的特征分析，認(rèn)為昌圖斷陷的構(gòu)造演化主要分成兩個(gè)大的演化階段，分別為斷陷階段和坳陷階段。其中裂陷階段可以分成三幕，即斷陷早期、強(qiáng)烈斷陷期、斷陷萎縮期。

1.2 地層發(fā)育特征

1）巖性組合特征

上部為灰黑、深灰色泥巖、炭質(zhì)泥巖與灰色粉砂巖、泥質(zhì)粉砂巖呈略等厚-不等厚互層；下部為深灰色泥巖、灰黑色炭質(zhì)泥巖與灰白色砂礫巖、淺灰色礫巖，含礫砂巖、細(xì)砂巖呈等厚互層

2）地層劃分

根據(jù)九佛堂組地層巖性組合特征（圖1）、沉積相及地震反射特征，將九佛堂組劃分為三段，下段為扇三角洲平原相砂礫巖泥巖互層段，中段為扇三角洲前緣粉細(xì)砂與泥巖互層段，上段為深湖—半深湖暗色泥巖夾粉細(xì)砂段。

圖1 泉1井九佛堂組綜合柱狀圖

1.3 烴源特征

1）有機(jī)質(zhì)豐度

九佛堂組85個(gè)暗色泥巖樣品均達(dá)到烴源巖級(jí)別，其中有72個(gè)樣品達(dá)到好烴源巖級(jí)別。暗色泥巖有機(jī)碳含量平均值1.16%-2.48%，生油潛量（S1+S2）平均值在1.05-8.50mg/g，按照湖相烴源巖評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，達(dá)到好烴源巖。

2）有機(jī)質(zhì)類型

從干酪根類型鏡下鑒定結(jié)果可以看出，昌圖斷陷兩個(gè)生烴中心的有機(jī)質(zhì)類型南部?jī)?yōu)于北部。九佛堂組泥質(zhì)烴源巖中部泉1井區(qū)以Ⅱ1型干酪根為主，北部昌參3井為Ⅱ2型和Ⅲ型干酪根。

3）有機(jī)質(zhì)成熟度

九佛堂組泥巖鏡質(zhì)體反射率分布范圍0.63%-0.94%，平均值0.67%-0.88%，表明九佛堂組烴源巖有機(jī)質(zhì)熱演化已進(jìn)入成熟階段。4）綜合評(píng)價(jià)

九佛堂組暗色泥巖分布面積廣，厚度一般100-300m，局部地區(qū)大于400m；有機(jī)質(zhì)豐度高，有機(jī)碳含量平均值在1.16%-2.48%，為好烴源巖；有機(jī)質(zhì)類型南部為Ⅱ1-Ⅱ2型，北部為Ⅱ2-Ⅲ型；區(qū)內(nèi)沉積中心達(dá)到成熟以上。

1.4 物性特征

九佛堂組儲(chǔ)層各井平均孔隙度為4.3%-8.8%，平均滲透率為＜1-3.33×10-3μm2，昌參2井要優(yōu)于泉1井。儲(chǔ)層樣品的孔隙度普遍小于10%，滲透率普遍主要集中在小于1×10-3μm2的區(qū)間內(nèi)，其物性條件較差，屬特低孔、特低滲類儲(chǔ)層。

2 油氣勘探前景分析

2.1 油氣勘探認(rèn)識(shí)及啟示

昌圖斷陷為一個(gè)斷陷-坳陷疊加型斷陷，斷陷期斷陷的南、北部結(jié)構(gòu)-構(gòu)造樣式有所差異，斷陷的中、南部中石化礦權(quán)區(qū)內(nèi)，平面上東西分帶，為兩凹夾一凸的構(gòu)造格局。受凹陷邊界斷層的控制，斷陷內(nèi)存在南北兩個(gè)沉降中心。斷陷內(nèi)沉積相變化受構(gòu)造演化相關(guān)控制，縱向上呈現(xiàn)湖泊相、扇三角洲相及三角洲相的交替變化。九佛堂組暗色泥巖為區(qū)內(nèi)主力烴源巖，其中九佛堂組上段湖相烴源巖生烴能力最強(qiáng)，分布范圍最廣，是斷陷內(nèi)的主力烴源層。但九佛堂組儲(chǔ)層物性受沉積相帶控制，三角洲平原亞相的主河道和前緣亞相的水下分流河道是儲(chǔ)層物性發(fā)育的最好層段。目前，本斷陷勘探應(yīng)立足于泉1井區(qū)有利烴源發(fā)育區(qū)周緣，尋找有利生儲(chǔ)配套，盡快獲得工業(yè)油氣流突破，落實(shí)規(guī)模儲(chǔ)量。

2.2 有利勘探區(qū)帶

根據(jù)區(qū)塊構(gòu)造、沉積和生儲(chǔ)蓋組合特點(diǎn)，總結(jié)本區(qū)三個(gè)勘探區(qū)帶內(nèi)主要的成藏模式（圖2）。

2.2.1 西部深凹帶

西部深凹帶烴源巖有機(jī)質(zhì)豐度高，普遍進(jìn)入生油門限，油源條件最為有利，成藏模式最為豐富，首先在深凹帶內(nèi)，靠近西部主控?cái)鄬又饕l(fā)育斷塊型圈閉，油氣來(lái)自深部成熟烴源巖，斷層起到良好的溝通作用；其次在九佛堂組上部遭到抬升剝蝕區(qū)域可能發(fā)育地層圈閉；再次，在凹陷深部發(fā)育的湖底扇或河道砂體，可能形成巖性圈閉。另外在斷陷北部雙9井揭示了義縣組發(fā)育有火成巖氣藏。該區(qū)帶為昌圖斷陷勘探的重點(diǎn)區(qū)帶。

2.2.2 中部凸起帶

中部凸起帶位于兩凹之間，處于油氣運(yùn)移的有利指向區(qū)，主要發(fā)育有斷背斜、斷鼻型圈閉，其特點(diǎn)為圈閉可靠程度高，面積大，可能受東部物源影響，儲(chǔ)集條件較有利，資源量較大。目前在該區(qū)帶發(fā)現(xiàn)、落實(shí)了一批有利目標(biāo)圈閉。該區(qū)帶為昌圖斷陷最有利勘探區(qū)帶。

2.2.3 東部淺凹帶

東部淺凹帶距離有利生油凹陷較遠(yuǎn)，構(gòu)造圈閉較為不發(fā)育，主要發(fā)育上傾的巖性圈閉，該類型圈閉在剖面上識(shí)別難度較大，該區(qū)帶為昌圖斷陷勘探接替區(qū)帶。

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