彰武斷陷區(qū)九佛堂組油氣成藏特征研究與有利儲層預測

高曉杰，戴勝群 (長江大學地球科學學院，湖北 武漢 430100)

陳睿萍 (中石油吐哈油田分公司三塘湖采油廠，新疆 哈密 839009)

方 紅 (長江大學地球科學學院，湖北 武漢 430100)

彰武斷陷區(qū)九佛堂組油氣成藏特征研究與有利儲層預測

高曉杰，戴勝群 (長江大學地球科學學院，湖北 武漢 430100)

陳睿萍 (中石油吐哈油田分公司三塘湖采油廠，新疆 哈密 839009)

方 紅 (長江大學地球科學學院，湖北 武漢 430100)

彰武斷陷構造位置位于松遼盆地南部，通過應用層序地層學的一般原理，利用鉆井、地震等資料對彰武斷陷進行了沉積儲層的研究與預測。研究發(fā)現(xiàn)，彰武斷陷整體為陸相碎屑沉積的砂泥巖互層，其中九佛堂組儲層整體屬于低孔、特低滲儲層，且鄰近優(yōu)質烴源巖，地層厚度大，成藏潛力大。根據開發(fā)現(xiàn)狀，目前需要對九佛堂組的有利儲層進一步的預測。

彰武斷陷；九佛堂組；成藏特征；儲層預測

1 區(qū)域地質概況

1.1區(qū)域地質背景

彰武斷陷構造位置位于松遼盆地南部，整體呈北北東向展布，是一個疊置于中朝地臺內蒙地軸之上的早白堊紀的沉積盆地。其特征地為東斷西超的單斷式箕狀斷陷，位于大冷斷陷以南，彰東斷陷以西，姚堡斷陷以北，軸向為NE300°，軸長20km，寬3～5km，呈南北向展布，面積約為150km2。彰武斷陷斷陷層自下而上共發(fā)育義縣組、九佛堂組、沙海組及阜新組地層，為深湖-半深湖及扇三角洲相沉積。

1.2儲層特征

鉆探證實，彰武斷陷主要為陸相碎屑沉積的砂泥巖互層沉積，彰武2井與彰武3井巖心化驗分析表明，彰武2井在1210.24～1236.04m巖心分析孔隙度在14.36%～23.96%，平均19.44%；滲透率在(0.391～309.5)×10-3μm2之間，平均73.36×10-3μm2。彰武3井在1545.48～1591m巖心分析孔隙度在4.8%～17.89%，平均10.38%；滲透率在(0.002～0.831)×10-3μm2之間，平均0.134×10-3μm2。

1.3烴源巖特征

彰武1、2、3井揭示九佛堂組烴源巖巖性主要以暗色泥巖為主，部分層段還鉆遇碳質泥巖、油頁巖及煤層。彰武3井揭示九佛堂組源巖厚度為585.8m，彰武2井源巖厚度為309.2m，彰武1井源巖厚度最小，源巖厚度為277m。九佛堂組3口井源巖比例均在59%以上，最高可達77%。九佛堂組烴源巖分布總體趨勢均為北薄南厚，彰武3井南部源巖厚度最大，為湖盆的沉積沉降中心。推測上述該層的最大源巖厚度達到700m以上。

彰武斷陷九佛堂組源巖有機碳含量均較高，絕大部分地區(qū)有機碳含量均超過1.0%，尤以彰武3井附近有機碳含量最高，達到3.5%以上；斷陷北部彰武1井和彰武2井九佛堂組平均有機碳含量也都達到2.5%以上，生烴潛力較高。沙海組除少量樣品外，也多達到0.5%，甚至1.0%以上，以彰武2井附近區(qū)域最高，平均有機碳含量可達2.0%以上，為該區(qū)油氣生成提供了雄厚的物質基礎。

2 油氣成藏特征

彰武斷陷構造簡單，油氣聚集主要受巖性控制，局部發(fā)育斷層對油氣聚集具有一定控制作用。構造和沉積相及砂體研究成果表明，彰武2井區(qū)主要受來自東部物源控制，扇體在西北方向、以及彰武2井南北兩側均為巖性尖滅，從而為油氣聚集提供了上傾方向和側向封堵條件。彰武井區(qū)同時發(fā)育5條北東向斷層，這些斷層與巖性因素共同對油氣聚集起到遮擋作用，斷層在其中主要對油氣聚集起到分割作用，形成圈閉的主要因素仍然為巖性因素。

彰武3井區(qū)油藏受來自東部物源形成的扇體控制，西北方向以及彰武3井南北兩側因巖性尖滅而阻擋油氣運移，形成巖性圈閉油藏，井區(qū)內僅發(fā)育一條延伸范圍較小的斷層，因此，油藏基本為巖性油藏。

彰武2～3井區(qū)油藏受來自北部物源形成的扇體控制，北部構造高部位因扇根物性差形成封堵條件，西北部則因巖性尖滅形成封堵條件，井區(qū)內無斷層發(fā)育，為純巖性油藏。

油層縱向上集中分布于九佛堂組Ⅲ-Ⅳ砂組，儲集體為扇體中部具有牽引流沉積作用的砂體，受扇體規(guī)模小、扇中范圍窄影響，儲層橫向上連續(xù)性差，展布范圍局限，往往在1～2個井距內，油層變干或尖滅(見圖1)。縱向上受每期水流規(guī)模大小以及延伸方向和范圍大小影響，具有機械分異作用的扇中有利儲集相帶在每口井均有較大差異，導致縱向油層疊合程度低。

注：GR為自然伽馬，API；SP為自然電位，mV；AC為聲波時差，μs/m；LLD為深側向電阻率，Ω·m。

3 有利儲層預測

圖2 過彰武2-彰武3井的GR體連井剖面

圖3 九佛堂Ⅴ砂組平均GR等值圖

地震儲層預測是以高分辨率地震和測井資料為基礎，以地質與鉆井資料為約束，波阻抗反演和屬性分析為主要技術來進行的。根據彰武項目地震工區(qū)的資料狀況，通過巖石物理統(tǒng)計，可以得到通過波阻抗統(tǒng)計分析不足以區(qū)分砂泥巖。但是統(tǒng)計巖石GR數據，可以得到GR數值與巖石相關性較好的相關性，因此項目組決定采用測井反演(InverMod)，測井反演在地質框架模型控制下，用地震資料作約束，以測井資料為主體的儲層/油藏描述和預測。通過測井反演可以把常規(guī)的界面型地震反射剖面轉換成巖層型的偽測井剖面，使地震資料轉變成可以與鉆井資料直接對比的剖面形式。

擬采用測井反演方法求得研究區(qū)的GR反演體。主要針對反演后的GR體，提取了層間的GR體的平均值，其主要的地質意義是：GR值高的地方為泥巖的富集區(qū)，GR值低的地方為砂巖的富集區(qū)(見圖2)，通過巖石物理統(tǒng)計，可以得到GR值大于130API地區(qū)為泥巖，小于130API地區(qū)為砂巖。

通過地震屬性分析，可得九佛堂組Ⅲ砂組中，平均GR值較小的地方主要集中在彰武3井和彰武3-1井周圍，平均GR值較小，對應砂體較發(fā)育，砂體主要是以片狀聚集，物源的方向為彰武盆地的東面，來源于斷陷盆地的陡帶。Ⅳ砂組中，砂體主要富集在彰武3井和彰武2井周圍(見圖3)，彰武3井砂體主要是以條帶狀存在，物源來自斷陷盆地的陡坡帶；而彰武2井的砂巖主要以片狀存在，物源來自盆地的東北邊。Ⅴ砂組中，砂巖沿彰武2-彰武3-1-彰武3井呈發(fā)散狀富集，物源來源盆地的東北邊，砂體的分布范圍較廣。

4 結 論

(1)扇體發(fā)育規(guī)律按照砂組統(tǒng)計與地震屬性預測相結合，九佛堂組Ⅴ砂組有利儲集體位于彰武3井區(qū)，Ⅲ-Ⅳ砂組時期，扇體規(guī)模擴大，形成了大面積沉積區(qū)，均有良好儲集體發(fā)育。

(2)目前僅彰武2井區(qū)油層落實程度高，彰武3井區(qū)僅彰武3井鉆遇到油層，投產后獲工業(yè)油流，彰武2～3井區(qū)尚無井鉆遇到扇中有利區(qū)油層，有待于下部鉆探證實。

[1]趙洪偉.松南新區(qū)彰武斷陷油氣地質特征及成藏條件分析[J].世界地質，2012(4):39-42.

[2] 洪雪,趙洪偉,沙娟芳.彰武斷陷沙海組碎屑巖儲層成巖作用及對儲層物性的影響[J].世界地質，2011(3) :410-414.

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2013-06-19

高曉杰(1987-)，女，碩士生，現(xiàn)主要從事石油地質方面的研究工作。

TE122.3

A

1673-1409(2013)26-0011-03

[編輯] 洪云飛