周勇水,邱楠生,曹環(huán)宇,賈京坤
(1. 中國(guó)石油大學(xué)(北京) 油氣資源與探測(cè)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,北京,102249;2. 中國(guó)石油大學(xué)(北京) 盆地與油藏研究中心,北京,102249)
準(zhǔn)噶爾盆地腹部油氣資源前景廣闊,已發(fā)現(xiàn)多個(gè)三級(jí)地質(zhì)儲(chǔ)量達(dá)1~2 億t 的油氣田。經(jīng)過(guò)多年勘探,基本明確了二疊系烏爾禾組和侏羅系八道灣組是其主要油氣來(lái)源,主成藏期分別為晚白堊世早期至古近紀(jì)晚期和新近紀(jì)至今[1-3]。圍繞圈閉描述而進(jìn)行的層序地層、沉積體系、砂體成因地質(zhì)模型和儲(chǔ)層描述方法研究也相對(duì)成熟[4-5]。已有成果表明,腹部主要儲(chǔ)層是侏羅系三工河組二段(J1s2)發(fā)育的三角洲砂體,與上覆三工河組三段(J1s3)展布穩(wěn)定的區(qū)域性泥巖蓋層形成良好儲(chǔ)蓋組合。J1s2砂體又可分為上、下2 個(gè)砂組:上砂組(J1s22)由于側(cè)向快速相變,砂體層數(shù)和厚度不穩(wěn)定,不能聯(lián)片分布;下砂組(J1s21)由一系列板狀砂體拼合而成,砂體整體連續(xù)性較好,其上部偶夾分隔各單元的低滲或非滲透層[6-7]。目前,上砂組已發(fā)現(xiàn)很多低飽和度油藏,下砂組雖然油氣顯示豐富,卻至今沒(méi)有發(fā)現(xiàn)。導(dǎo)致目前腹部油氣勘探受阻的主要原因是油氣富集規(guī)律尚不明確,因此,查明油氣運(yùn)聚規(guī)律是目前腹部侏羅系油氣勘探急需解決的關(guān)鍵地質(zhì)問(wèn)題。定量顆粒熒光技術(shù)(quantitative grain fluorescence (QGF)和QGF on extract(QGF-E))通過(guò)檢測(cè)儲(chǔ)層巖石顆粒(QGF)及其二氯甲烷抽提物(QGF-E)的熒光響應(yīng),可有效識(shí)別顆粒含油氣豐度與性質(zhì)。目前,該技術(shù)在檢測(cè)儲(chǔ)層含油氣性、識(shí)別油氣運(yùn)移通道、識(shí)別古油層進(jìn)而解釋復(fù)雜的油氣充注過(guò)程等方面取得了大量成果[8-11]。本文作者在現(xiàn)有地質(zhì)研究成果的基礎(chǔ)上,利用定量顆粒熒光技術(shù)和包裹體薄片觀察及含油包裹體豐度統(tǒng)計(jì)(grains containing oil inclusions, GOI)統(tǒng)計(jì)追蹤油氣運(yùn)移和分布規(guī)律,結(jié)合砂體發(fā)育特征,探討油氣在侏羅系內(nèi)的運(yùn)聚規(guī)律。
圖1 研究區(qū)構(gòu)造單元和取樣井位圖Fig.1 Tectonic units and distribution of sample in study area
準(zhǔn)噶爾盆地位于新疆北部,是我國(guó)大型含油氣盆地之一。本文研究區(qū)域?yàn)闇?zhǔn)噶爾盆地腹部西段,主體位于中央坳陷帶盆1 井西凹陷至昌吉凹陷,東為馬橋凸起,西至中拐凸起,南部緊靠南部山前構(gòu)造帶,北至達(dá)巴松凸起(圖1)。地層主要分布有石炭系、二疊系和中新生界。研究區(qū)早中生代處于相對(duì)穩(wěn)定狀態(tài),中晚侏羅世末期構(gòu)造有過(guò)抬升,地層遭受了強(qiáng)烈的剝蝕,白堊紀(jì)以后沉積速率加快,快速堆積了白堊系和新生界巨厚沉積[12]。研究區(qū)存在盆1 井西和昌吉2 個(gè)生烴凹陷,主要發(fā)育二疊系和侏羅系兩套烴源巖,其中主力烴源巖為中上二疊統(tǒng)烏爾禾組,主要油氣聚集層位為侏羅系砂巖儲(chǔ)層[5]。侏羅系三工河組(J1s)沉積期辮狀三角洲沉積體系較發(fā)育,大部分地區(qū)為三角洲前緣亞相,以水下分流河道最發(fā)育。其中侏羅系三段(J1s3)只發(fā)育少量砂壩或?yàn)紊绑w,屬典型泥包砂結(jié)構(gòu),是良好的區(qū)域性蓋層;J1s2砂體最發(fā)育,是三工河組最有利儲(chǔ)層和輸導(dǎo)層,目前也是腹部勘探的主要目的層。J1s2依巖性可分為J1s22(上)和J1s21(下)2 個(gè)砂組。受沉積相的控制,J1s22因側(cè)向快速相變,砂體平面變化較大,砂體主要呈孤立狀分布,底部發(fā)育一套穩(wěn)定泥巖隔層;J1s21自下往上總體呈一個(gè)進(jìn)積序列,砂體連片發(fā)育,橫向分布穩(wěn)定;下部(J1s211)由一系列板狀砂體拼合而成,上部(J1s212)砂地比(即砂巖總厚度與地層厚度之比)有所降低,分隔各單元的低滲或非滲透層明顯增多[4-7]。
研究區(qū)位于車莫古隆起北側(cè)及核部,其局部構(gòu)造特征、烴源巖的形成演化、油氣運(yùn)聚及后期調(diào)整都受車莫古隆起形成與演化的影響。中晚侏羅世車莫古隆起形成后,受車莫古隆起控制的構(gòu)造圈閉、地層與巖性圈閉中已有盆1 井西凹陷二疊系油氣早期充注,并開(kāi)始早期的古油氣藏成藏過(guò)程;早白堊世—新近紀(jì)隨著車莫古隆起的埋藏、隱伏,盆1 井西凹陷二疊系大規(guī)模生油,油氣通過(guò)各層次疏導(dǎo)體系向上運(yùn)移,繼續(xù)在車莫古隆起圈閉中成藏,此時(shí)征沙村位于構(gòu)造最高點(diǎn),可能同時(shí)接受來(lái)自昌吉凹陷的油氣充注;自新近紀(jì)以來(lái),受喜馬拉雅掀斜作用的影響,車莫古隆起消失,開(kāi)始形成南傾北抬構(gòu)造格局,至今研究區(qū)整體為一南傾單斜,由于構(gòu)造調(diào)整,只能聚集來(lái)源于南部昌吉凹陷侏羅系的油氣,并與已有油藏內(nèi)二疊系原油混合繼續(xù)向北調(diào)整運(yùn)移[13-16]。
30 塊儲(chǔ)層巖心樣品分別取自沙窩地地區(qū)準(zhǔn)沙5 井(6 塊)、征沙村地區(qū)征1 井(5 塊)和莫西莊地區(qū)莊1 井(6塊)、莊2 井(6 塊)莊102 井(7 塊),主要取自J1s21和J1s22,巖性為長(zhǎng)石碎屑細(xì)砂巖。樣品制成雙面拋光薄片后,使用OLYMPUS BX51 熒光顯微鏡及相應(yīng)照相系統(tǒng)進(jìn)行流體包裹體觀察和GOI(grains containing oil inclusions)統(tǒng)計(jì)。GOI 指含油包裹體的礦物顆粒數(shù)目占總礦物顆粒數(shù)目的比例,用于反映儲(chǔ)層含油飽和度,油層、運(yùn)移通道和水層的GOI 指數(shù)通常分別為大于5%,1%~5%和小于1%[17]。統(tǒng)計(jì)方法是借助顯微鏡對(duì)巖石薄片進(jìn)行觀察,任選100 個(gè)觀察視域,分別統(tǒng)計(jì)出這些視域內(nèi)所有包含的含油包裹體的礦物顆粒數(shù)目和總礦物顆粒數(shù)目,最后求取平均值即為該樣品GOI值。
鑒于單井可取巖心樣品數(shù)量有限,難以有效進(jìn)行垂向上的精細(xì)對(duì)比,本文在研究區(qū)內(nèi)選取4 口典型井,針對(duì)J1s 巖屑密集取樣,進(jìn)行定量顆粒熒光分析(QGF和QGF-E),解剖油氣垂向上含量(體積分?jǐn)?shù))與性質(zhì)的變化特征。總共取樣79 件,分別取自沙窩地地區(qū)準(zhǔn)沙5 井(19 件)、莫西莊地區(qū)莊1 井(23 件)、征沙村地區(qū)征101 井(18 件)和永進(jìn)地區(qū)永1 井(19 件),巖性為長(zhǎng)石碎屑細(xì)砂巖。定量顆粒熒光技術(shù)通過(guò)檢測(cè)儲(chǔ)層巖石顆粒(QGF)及其二氯甲烷抽提物(QGF-E)的熒光響應(yīng),可有效識(shí)別顆粒含油氣豐度與性質(zhì)。目前,該技術(shù)在檢測(cè)儲(chǔ)層含油氣性、識(shí)別油氣運(yùn)移通道、識(shí)別古油層進(jìn)而解釋復(fù)雜的油氣充注過(guò)程等方面取得了大量成果[8-11]。QGF 光譜是顆粒中油包裹體的熒光響應(yīng),主要分析參數(shù)有QGF 指數(shù)(QGF index)、最大熒光強(qiáng)度所對(duì)應(yīng)的波長(zhǎng)(λmax)和光譜半峰寬(Δλ)。QGF index 是波長(zhǎng)為375~475 nm 的平均光譜強(qiáng)度與300 nm 處光譜強(qiáng)度的比值,能夠反映同一地區(qū)同批次樣品的相對(duì)含油豐度。λmax是最大熒光強(qiáng)度所對(duì)應(yīng)的波長(zhǎng),Δλ為2個(gè)最大光譜強(qiáng)度半值所對(duì)應(yīng)波長(zhǎng)間的寬度。因不同的芳烴與極性化合物具有不同的光譜特征,λmax和Δλ能夠反映不同顆粒內(nèi)石油性質(zhì)的差異[10]。QGF-E 光譜是對(duì)顆粒表面吸附油的熒光響應(yīng),主要分析參數(shù)有QGF-E 強(qiáng)度和λmax。QGF-E 強(qiáng)度是歸一化到1 g 樣品20 mL 二氯甲烷抽提物溶液的最大光譜強(qiáng)度,能有效表征樣品含油級(jí)別。樣品處理、測(cè)試流程和各參數(shù)詳細(xì)獲取方法見(jiàn)文獻(xiàn)[8]。
研究區(qū)砂巖薄片樣品中可觀察到的油包裹體主要為發(fā)藍(lán)白色熒光油包裹體,征1 井部分樣品可見(jiàn)少量發(fā)黃色熒光油包裹體,主要分布于石英顆粒愈合裂紋和次生加大邊中(圖2),最大內(nèi)徑不超過(guò)10 μm(一般為5 μm 左右),各樣品GOI 值統(tǒng)計(jì)結(jié)果見(jiàn)表1。從表1 可見(jiàn):整體來(lái)講,莊1、莊2 和莊102 井GOI 較準(zhǔn)沙5 和征1 井GOI 值稍高,但5 口井GOI 值垂向上分布具有相同的規(guī)律,J1s211內(nèi)樣品GOI 值極低,如準(zhǔn)沙5 井3 363.6 m 和3 365.2 m 處樣品GOI 值分別0.1%和0.2%,莊1 井4 379.0 m 和4 384.5 m 處樣品GOI值分別0.3%和0.2%,莊2 井和征1 井的略高,達(dá)2.5%和4.3%;J1s212或J1s22底部樣品GOI 值最高,往上略呈降低趨勢(shì),如準(zhǔn)沙5 井3 331.4 m 樣品GOI 值達(dá)到9.6%,往上降低至4.0%(3 311.9 m),莊1 井4 372.5 m處樣品GOI 值高達(dá)13.8%,往上降低至7.5%(4 333.5 m),征1 井4 824.2 m 樣品GOI 值為11.7%,往上降低至2.4%(4 791.8 m)。
圖2 準(zhǔn)噶爾盆地腹部J1s 包裹體顯微照片F(xiàn)ig.2 Micrograph of fluid inclusions of J1s in hinterland of Junggar Basin
表1 GOI 值統(tǒng)計(jì)結(jié)果Table1 Results of GOI values
準(zhǔn)沙5 井QGF 和QGF-E 主要分析參數(shù)測(cè)試結(jié)果見(jiàn)表2 和圖3。從表2 和圖3 可見(jiàn):QGF index 范圍為0.7~38.5,3 374 m 以下樣品QGF index 均小于5,平均值為3.5;往上除3 個(gè)樣品QGF index 較低(<5.0)外,樣品熒光響應(yīng)逐漸加強(qiáng),QGF index 從3.0 逐漸升高到最大值38.5(3 321 m),平均值為19.7。QGF 光譜λmax均位于440 nm 左右,Δλ范圍為100~170 nm,總體表現(xiàn)出隨深度增加逐漸增大的趨勢(shì);QGF-E 光譜λmax位于360 nm 左右,QGF-E 強(qiáng)度為6.3~60.3,最小值位于3 389 m,該深度以下樣品QGF-E 強(qiáng)度也較小(11.0 左右),往上QGF-E 強(qiáng)度逐漸增大至60.3(3 313 m)。
表2(續(xù))
莊1 井QGF 和QGF-E 主要分析參數(shù)測(cè)試結(jié)果見(jiàn)表2 和圖4。從表2 和圖4 可見(jiàn):QGF index 范圍為1.6~19.0,4 371 m 以下樣品QGF index 均小于3.5;往上樣品QGF index 表現(xiàn)出增大的趨勢(shì),從8.3 逐漸升高到最大值19.0(4 320 m);QGF 光譜λmax位于440 nm 左右,Δλ范圍為70~140 nm,總體也表現(xiàn)出隨深度增加逐漸增大的趨勢(shì);QGF-E 光譜λmax位于370 nm左右,QGF-E 強(qiáng)度為3.5~116.0,4 391~4 366 m 和4 341~4 300 m 內(nèi)樣品QGF-E 強(qiáng)度較大(>30.0),且在2 個(gè)深度范圍內(nèi),QGF-E 強(qiáng)度均隨深度減小而逐漸增大,分別從34.4 增大至98.0,從57.6 增大至116.0。
圖3 準(zhǔn)沙5 井GOI,QGF 和QGF-E 參數(shù)分布圖Fig.3 GOI,QGF and QGF-E parameter depth profile of well ZS5
征101 井QGF 和QGF-E 主要分析參數(shù)測(cè)試結(jié)果見(jiàn)表2 和圖5。從表2 和圖5 可見(jiàn):QGF index 總體較低,范圍為0.1~5.8,4 824 m 以下樣品QGF index 大多小于2.5,往上升高到最大值5.8(4 769 m);QGF 光譜λmax位于440 nm 左右,Δλ范圍為50~150 nm,4 876 m 之上表現(xiàn)出隨深度增加逐漸增大的趨勢(shì),在該深度之下呈無(wú)序分布;QGF-E 光譜λmax位于380 nm 左右,QGF-E 強(qiáng)度為4.9~44.2,最小值位于4 849 m,該深度以下樣品QGF-E 強(qiáng)度主要為20 左右,往上QGF-E 強(qiáng)度逐漸增大至44.2(4 818 m)。
永1 井QGF 和QGF-E 主要分析參數(shù)測(cè)試結(jié)果見(jiàn)表2 和圖6。從表2 和圖6 可見(jiàn):QGF index 范圍為0.1~30.5,6 166~6 147 m 處樣品QGF Index 由1.8 增大至7.8,往上至6 109 m 又逐漸減低至0.1,6 109~6 055 m 處樣品QGF Index 快速增大至30.5;QGF 光譜λmax位于470 nm 左右,Δλ范圍為100~200 nm,分布無(wú)明顯規(guī)律;QGF-E 光譜λmax位于370 nm 左右,QGF-E 強(qiáng)度為2.2~179.9,6 157m 以下樣品QGF-E 強(qiáng)度較小(<20.0),該深度之上樣品QGF-E 強(qiáng)度均大于20.0,最大值為179.9(6 109 m),平均值為104.5。
近年來(lái),一些學(xué)者分析了研究區(qū)烴源巖與原油地球化學(xué)特征[2],通過(guò)烴源巖生排烴史[18]和儲(chǔ)層中含油包裹體地球化學(xué)特征及分布規(guī)律研究[3],基本確認(rèn)研究區(qū)侏羅系晚白堊世早期至古近紀(jì)接受了二疊系湖相高熟原油的充注,形成了高含油飽和度古油藏。自新近紀(jì)以來(lái),受喜馬拉雅掀斜作用的影響,古油藏泄漏,油氣發(fā)生大規(guī)模調(diào)整,導(dǎo)致現(xiàn)今儲(chǔ)層含油飽和度普遍偏低(0.4%~40.0%)[19-20]。從儲(chǔ)層巖心樣品可見(jiàn)油包裹體主要為石英顆粒愈合裂紋及次生加大邊中發(fā)育的藍(lán)白色熒光油包裹體(圖2),表現(xiàn)為高熟輕質(zhì)油包裹體特征[21],J1s212之上樣品GOI 值均大于5.0%(表1),平均值為9.8% ,遠(yuǎn)大于普遍認(rèn)為的油柱標(biāo)準(zhǔn)值(5.0%)[22-23],表明研究區(qū)J1s 確實(shí)有古油柱存在。本文通過(guò)定量顆粒熒光分析為這一認(rèn)識(shí)提供了新的證據(jù),并進(jìn)一步揭示了油氣在準(zhǔn)噶爾盆地腹部J1s 內(nèi)運(yùn)聚的基本規(guī)律。
與未接受過(guò)油氣充注的儲(chǔ)層相比,古油層具有強(qiáng)QGF 熒光響應(yīng),油層會(huì)檢測(cè)到強(qiáng)QGF-E 熒光響應(yīng),而水層通常只具有弱的熒光響應(yīng)[8-9]。準(zhǔn)沙5 井3 367 m 上下樣品的QGF 熒光響應(yīng)存在明顯差異。在該深度之上,除少數(shù)樣品QGF 熒光響應(yīng)極弱(QGF index 小于4)外,其余樣品QGF index 達(dá)到12.1~38.5,Δλ范圍為80~145 nm,具有典型的輕質(zhì)油的QGF 光譜特 征[8-9](圖3),表明該深度段儲(chǔ)層曾發(fā)生過(guò)輕質(zhì)油成藏。在該深度之下,樣品QGF Index 都很低(0.7~8.3),Δλ增大至110~170 nm(見(jiàn)圖3),指示沒(méi)有油氣聚集。3 395 m 之上樣品QGF-E 強(qiáng)度均大于20.0,往上逐漸增大至60.3(圖3),QGF-E 強(qiáng)度總體偏低,體現(xiàn)了現(xiàn)今儲(chǔ)層低含油飽和度的特點(diǎn),λmax位于360 nm 左右(表2),為輕質(zhì)油特征。有幾個(gè)樣品具有極低的QGF index,卻仍然檢測(cè)到較強(qiáng)的QGF-E 熒光響應(yīng),說(shuō)明早期沒(méi)有油氣充注的砂體,在新近紀(jì)油藏調(diào)整過(guò)程中聚集了油氣。將各指標(biāo)與巖性剖面對(duì)比,可發(fā)現(xiàn)J1s212上部和J1s22泥巖隔層和夾層發(fā)育的砂體具有高的GOI 值、QGF index 和QGF-E 強(qiáng)度以及較小的Δλ,且隨著深度的減小,QGF Index 和QGF-E 強(qiáng)度逐漸增大,Δλ逐漸減小;而J1s212下部和J1s211大套板狀砂巖中具有極低的GOI值、QGF Index 和QGF-E 強(qiáng)度以及較大的Δλ(圖3)。結(jié)合準(zhǔn)噶爾盆地腹部侏羅系三工河組砂體發(fā)育特征發(fā)現(xiàn):無(wú)論是在主成藏期還是新近以來(lái)油氣調(diào)整期,因J1s211砂體垂向上缺少有效的封隔層,油氣在進(jìn)入J1s儲(chǔ)層后,首先在浮力的作用下快速通過(guò)J1s211砂體往上運(yùn)移至有泥巖封隔層封堵的J1s22和J1s212砂體,然后沿著泥巖封隔層底面往低勢(shì)區(qū)運(yùn)移,直至遇到側(cè)向封堵性好的砂體才能成藏。因此,J1s211雖然砂體厚度大,且橫向展布穩(wěn)定,但由于地層整體為南傾單斜,缺少大的構(gòu)造圈閉,砂體連續(xù)性好使得側(cè)向上缺少有利的封堵條件,造成油氣無(wú)法成藏,而J1s22和J1s212因側(cè)向快速相變,發(fā)育大量泥巖夾層形成側(cè)向封閉,為油氣成藏提供了有利條件。莊1 井、征101 井和永1 井J1s樣品QGF和QGF-E 熒光響應(yīng)特征與準(zhǔn)沙5井具有類似分布規(guī)律,這進(jìn)一步說(shuō)明這一規(guī)律的可靠性和普遍性。
莊1 井4 325~4 375 m 泥巖隔夾層發(fā)育的砂巖樣品在具有高GOI 值(7.5%~13.8%)的同時(shí),QGF 熒光響應(yīng)也較強(qiáng),QGF index 達(dá)8.3~19.0,Δλ范圍為50~100 nm,QGF-E 強(qiáng)度均大于30.0,最大值達(dá)116,λmax為370 nm 左右(見(jiàn)圖4 和表2),表明該深度段儲(chǔ)層曾有過(guò)高飽和度輕質(zhì)油聚集,是油氣運(yùn)移與聚集的主要場(chǎng)所;4 371~4 415 m 的樣品具有極低GOI 值(0.2~0.3),QGF index 也很低(1.6~3.6),Δλ增大至70~140 nm;QGF-E 強(qiáng)度明顯降低,總體位于35.0 左右,最大值不超過(guò)50,λmax同樣位于370nm 左右(見(jiàn)圖4 和表2),各項(xiàng)指標(biāo)均指示該深度段儲(chǔ)層未曾有油氣聚集,在油氣運(yùn)聚過(guò)程中只起通道作用。
征101 井QGF index 較低,分布范圍為0.1~5.8,而4 849~4 849 m 處樣品仍具有較高的QGF-E 強(qiáng)度(22.5~44.2),λmax位于370 nm 左右,表明早期未曾有過(guò)油氣聚集,在新近紀(jì)油氣調(diào)整過(guò)程中聚集了輕質(zhì)油(見(jiàn)圖5 和表2);在4 825~4 850 m 的大套砂體發(fā)育段,樣品QGF index 與QGF-E 強(qiáng)度明顯較4 800~4 825 m泥巖隔夾層發(fā)育段的樣品響應(yīng)值低(見(jiàn)圖5),同樣說(shuō)明油氣進(jìn)入J1s儲(chǔ)層后優(yōu)先發(fā)生垂向運(yùn)移,至泥巖隔層之下J1s212砂體聚集。
永1 井QGF index 總體偏低,在6 140~6 170 m 板狀砂體內(nèi)隨深度降低,QGF index 由1.8 增大至7.8,往上至6 109 m 沙泥巖互層段又逐漸減低至0.1,6 055~6 095 m 的J1s22孤立砂體中具有較高QGF index(5.0~19.8),Δλ為100~200 nm(見(jiàn)圖6 和表2),表明在主成藏期泥巖隔層下伏砂體曾有過(guò)輕質(zhì)油氣運(yùn)移,但未成藏。6 157 m 以下板狀砂體內(nèi)樣品QGF-E強(qiáng)度極低(2.2~13.5),該深度之上泥巖隔夾層發(fā)育的砂體內(nèi)樣品QGF-E 強(qiáng)度最低為39.0,最大值達(dá)到179.9,λmax位于370 nm 左右(見(jiàn)圖6 和表2),為輕質(zhì)油特征,說(shuō)明在新近紀(jì)油藏調(diào)整過(guò)程中,上部泥巖隔夾層發(fā)育的砂體聚集了其他油藏調(diào)整過(guò)來(lái)的輕質(zhì)油,是油氣運(yùn)移與聚集的有利場(chǎng)所;而下部板狀砂體沒(méi)有油氣聚集,只能起油氣運(yùn)移通道作用。
圖4 莊1 井GOI,QGF 和QGF-E 參數(shù)分布圖Fig.4 GOI,QGF and QGF-E parameter depth profile of well Zhuang 1
圖5 征101 井QGF 和QGF-E 參數(shù)分布圖Fig.5 QGF and QGF-E parameter depth profile of well Zheng 101
圖6 永1 井QGF 和QGF-E 參數(shù)分布圖Fig.6 QGF and QGF-E parameter depth profile of well Yong 1
圖7 莫西莊油田油氣運(yùn)聚模式Fig.7 Oil migration and accumulation model of well Moxizhuang field
綜上所述,準(zhǔn)噶爾盆地腹部J1s22和J1s212泥巖隔夾層發(fā)育層段具有較高的GOI 值和強(qiáng)烈的輕質(zhì)油QGF 及QGF-E 熒光響應(yīng)特征,指示該層段早期經(jīng)受過(guò)較大規(guī)模輕質(zhì)油充注,但之后發(fā)生泄漏。而J1s211大套板狀砂巖發(fā)育層段顯示出低的GOI 值和微弱的QGF 及QGF-E 熒光響應(yīng),表明該層段未曾發(fā)生過(guò)油氣聚集,只起油氣運(yùn)移通道作用。結(jié)合砂體發(fā)育特征分析認(rèn)為,油氣在準(zhǔn)噶爾盆地腹部J1s 內(nèi)運(yùn)聚普遍遵循如下規(guī)律(見(jiàn)圖7,以莫西莊油田為例,剖面位置見(jiàn)圖1 中的剖面1):因J1s211砂體垂向上缺少有效的封隔層,油氣在進(jìn)入J1s 儲(chǔ)層后,首先在浮力作用下快速通過(guò)J1s211砂體往上運(yùn)移至有泥巖封隔層封堵的J1s22和J1s212砂體,然后順著泥巖隔層底面往低勢(shì)區(qū)運(yùn)移,直至遇上側(cè)向封堵性好的砂體才能成藏。準(zhǔn)噶爾盆地腹部J1s211雖然砂體厚度大,且橫向展布穩(wěn)定,但由于地層整體為南傾單斜,缺少大的構(gòu)造圈閉,砂體連續(xù)性好使得側(cè)向上缺少有利的封堵條件,造成油氣無(wú)法成藏,而J1s22和J1s212因側(cè)向快速相變,發(fā)育大量泥巖夾層形成側(cè)向封閉,為油氣成藏提供了有利條件。因此,識(shí)別有效的側(cè)向封閉對(duì)準(zhǔn)噶爾盆地腹部侏羅系油氣勘探具有重要的意義。
1) 高的GOI 值和強(qiáng)烈的輕質(zhì)油QGF 及QGF-E熒光響應(yīng)特征指示準(zhǔn)噶爾盆地腹部J1s22和J1s212泥巖隔夾層發(fā)育層段早期經(jīng)受過(guò)較大規(guī)模輕質(zhì)油充注。
2)GOI,QGF 和QGF-E 指標(biāo)在J1s22和J1s212泥巖隔夾層發(fā)育層段達(dá)到油藏標(biāo)準(zhǔn)值,各指標(biāo)隨深度增加而逐漸降低,至J1s211大套板狀砂巖發(fā)育層段只達(dá)到油氣運(yùn)移通道值或者水層值的規(guī)律表明:油氣在進(jìn)入準(zhǔn)噶爾盆地腹部J1s儲(chǔ)層后,首先在浮力的作用下快速垂向運(yùn)移至有泥巖封隔層封堵的J1s22和J1s212,然后沿著泥巖隔層底面往低勢(shì)區(qū)運(yùn)移,直至遇上側(cè)向封堵性好的砂體才能成藏。
3) 準(zhǔn)噶爾盆地腹部J1s211雖然砂體厚度大,且橫向展布穩(wěn)定,但由于地層整體為南傾單斜,缺少大的構(gòu)造圈閉,砂體連續(xù)性好使得側(cè)向上缺少有利的封堵條件,造成油氣無(wú)法成藏;而J1s22和J1s212因側(cè)向快速相變,發(fā)育大量泥巖夾層形成側(cè)向封閉,為油氣成藏提供了有利條件:因此,識(shí)別有效的側(cè)向封閉對(duì)準(zhǔn)噶爾盆地腹部侏羅系油氣勘探具有重要意義。
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