埕島油田埕北古7塊太古界油氣成藏主控因素分析

【摘 要】埕北古7塊是近幾年濟(jì)陽坳陷潛山勘探的重大突破，本文在精細(xì)構(gòu)造解釋基礎(chǔ)上研究了該區(qū)前古近系潛山的斷裂系統(tǒng)、構(gòu)造特征及其對(duì)儲(chǔ)層、成藏的控制作用，結(jié)合區(qū)域地質(zhì)背景，進(jìn)行成藏規(guī)律和成藏主控因素研究，得出太古界儲(chǔ)層發(fā)育，源儲(chǔ)對(duì)接深度大，斷層側(cè)向封堵好，油氣同向充注是埕北古7塊油氣富集高產(chǎn)的主要原因。

【關(guān)鍵詞】埕北古7塊；潛山；成藏主控因素；太古界

0 引言

埕島地區(qū)位于渤海灣南部淺海海域，構(gòu)造上處于濟(jì)陽坳陷與渤中坳陷交界處，自太古宇至新近系明化鎮(zhèn)組均發(fā)現(xiàn)油氣。古生界、太古界共上報(bào)探明石油地質(zhì)儲(chǔ)量6013萬噸，是濟(jì)陽坳陷潛山發(fā)現(xiàn)油氣最多的區(qū)帶，構(gòu)造和地層的復(fù)雜性導(dǎo)致了成藏的復(fù)雜性，完鉆的埕北古7井，于太古界獲日產(chǎn)油99.9t，日產(chǎn)氣11.1361萬方的高產(chǎn)油氣流，在潛山側(cè)翼發(fā)現(xiàn)了太古界油藏，展現(xiàn)了本區(qū)太古界具有較大的勘探潛力。

1 構(gòu)造特征

自古生界之后，埕島潛山經(jīng)歷印支、燕山、喜山三大構(gòu)造運(yùn)動(dòng)階段，歷經(jīng)4期構(gòu)造演化， 3次成山過程，受中生代早期和晚期兩期擠壓，白堊世早期和古近紀(jì)兩期拉張，中生代左旋和新生代右旋兩期走滑的應(yīng)力場作用，形成大型擠壓隆起和滑脫褶皺，并遭受長期風(fēng)化剝蝕。

印支晚期-燕山初期由于擠壓應(yīng)力的釋放，在構(gòu)造薄弱部位，如隆起的邊部產(chǎn)生了拉伸正斷或滑脫正斷，形成滑脫斷階和負(fù)反轉(zhuǎn)斷塊體，造成現(xiàn)今凹陷內(nèi)古生界的“下超”現(xiàn)象，這是第一次應(yīng)力轉(zhuǎn)型的開始。

燕山晚期受北東-南西向壓性兼左旋剪切應(yīng)力的強(qiáng)力作用，產(chǎn)生了逆掩或逆沖斷裂，該時(shí)期的區(qū)域應(yīng)力場處于左旋走滑向右旋走滑轉(zhuǎn)換的過度時(shí)期，即由張扭為主轉(zhuǎn)換為壓扭為主，喜山早期右旋走滑開始活動(dòng)，北西向張性斷裂和北東向走滑斷裂繼承性追蹤活動(dòng)，造成孔店-沙四下段填溝補(bǔ)洼的沉積特征。喜山中、晚期右旋活動(dòng)逐漸減弱，并整體抬升、剝蝕夷平。喜山晚期整體下沉，接受了晚第三紀(jì)沉積，并把所有的潛山都掩埋其下，形成了現(xiàn)今的構(gòu)造格局。

受構(gòu)造運(yùn)動(dòng)的作用形成了近南北和近東西向的兩組斷裂，主斷裂是近南北向的斷裂，控制形成了今天的三排山的構(gòu)造格局——西帶斷塊山、中部殘丘山和東部的滑脫褶皺山；近東西的斷裂將三排山進(jìn)一步復(fù)雜化，將其分割成復(fù)雜斷塊。埕北古7塊位于中部殘丘山的側(cè)翼，為埕北古7西逆沖斷裂控制形成的太古界殘丘，與埕北30潛山帶隔溝相望，埕北古7西斷層斷面東傾，斷層?xùn)|側(cè)太古界地層逆推于西側(cè)之上，太古界斷層斷距200～500m。

2 地層和儲(chǔ)層發(fā)育特征

埕島潛山各層系地層的保存與分布受印支、燕山等多期構(gòu)造活動(dòng)的控制和影響，分布非常復(fù)雜，不同構(gòu)造帶、同一構(gòu)造帶不同的構(gòu)造部位地層的展布都不同，受埕北8滑脫大斷層的控制，埕北古7塊古生界地層僅在溝谷里有薄層殘留，大部分地區(qū)中生界直接覆蓋與太古界之上。

太古界在華北地臺(tái)是沉積巖的結(jié)晶基底，為一套巨厚的混合變質(zhì)巖系，主要巖性為花崗巖、混合花崗巖、混合片麻巖、片麻巖和構(gòu)造角礫巖。在構(gòu)造活動(dòng)中它的頂面往往成為拆離滑脫面，在擠壓、扭動(dòng)應(yīng)力作用下，中、古生界地層經(jīng)常順其頂面褶曲或滑動(dòng)伸展斷裂，這種擠壓和扭動(dòng)應(yīng)力的作用導(dǎo)致中、古生界及太古界產(chǎn)生大量的裂縫，形成良好的儲(chǔ)集空間。

根據(jù)區(qū)帶研究和測井資料分析，儲(chǔ)集空間裂縫和溶蝕孔洞主要發(fā)育于潛山古風(fēng)化殼，目前還未揭示太古界內(nèi)幕儲(chǔ)層。構(gòu)造作用和溶蝕作用是儲(chǔ)層形成的決定性因，裂縫的發(fā)育程度主要受控于區(qū)域構(gòu)造活動(dòng)情況，越靠近應(yīng)力高值區(qū)的大斷裂，裂縫越發(fā)育。溶蝕孔洞與風(fēng)化淋濾作用有關(guān)，太古界頂面經(jīng)歷了多期沉積間斷，暴露時(shí)間漫長，風(fēng)化淋濾作用強(qiáng)，溶蝕縫、洞最為發(fā)育，儲(chǔ)層集中發(fā)育在風(fēng)化殼200m內(nèi)。

太古界儲(chǔ)層非均質(zhì)性強(qiáng)，受構(gòu)造位置影響大。埕北古7井儲(chǔ)層厚146.3m，占地層厚度的69.7%，有效儲(chǔ)層達(dá)108.3m，占總儲(chǔ)層的74%，埕北古701井構(gòu)造部位低，儲(chǔ)層發(fā)育相比埕北古701井差，儲(chǔ)層厚度103.4m，占地層厚度的47.7%，有效儲(chǔ)層47.5m，占總儲(chǔ)層的45.9%。

3 成藏主控因素

埕島潛山四周被埕北、樁東、渤中、沙南凹陷環(huán)繞，發(fā)育沙三段和沙一-東營組兩套烴源巖，除埕北凹陷烴源巖成熟度較低外，其他凹陷兩套烴源巖均達(dá)到生排烴高峰期，油源條件充足。

3.1 源儲(chǔ)對(duì)接控制了潛山成藏的下限

潛山油藏是典型的新生古儲(chǔ)型油藏，油源條件是其成藏之前提，斷至烴源層的深大斷裂是油氣運(yùn)移的最重要的通道，區(qū)內(nèi)發(fā)育的埕北斷層、埕北30南、北等多條深大斷裂控制潛山圈閉形成的同時(shí)還構(gòu)成了重要的油源通道網(wǎng)，另外，不整合面也是油氣運(yùn)移的重要通道。斷裂直接與烴源巖對(duì)接的最大深度決定了油氣成藏的底界，底界之上均有成藏之物質(zhì)基礎(chǔ)。

埕島地區(qū)油源斷裂與烴源層的直接對(duì)接深度達(dá)5000m，目前發(fā)現(xiàn)的最深油藏在樁海103井區(qū)，下古生界4383-4767.71m井段試油，油75.2t/d，氣2.381×104t/d，水43.2t/d，推斷潛山油藏埋深4767m。埕北古7井即依據(jù)此結(jié)論建議鉆探的，實(shí)踐證明了“源儲(chǔ)對(duì)接控制潛山成藏下限”的推斷。

3.2 斷裂的側(cè)向封堵決定圈閉的有效性

圈閉的封蓋條件決定圈閉的有效性，控制著油氣成藏高度。埕北古7塊上覆地層為中生界底部的紫紅色泥巖，突破壓力高，封堵性好，側(cè)向封堵是決定圈閉有效性的決定性因素。

影響斷層封堵性的地質(zhì)因素可歸結(jié)為斷距、斷裂充填性質(zhì)和斷面的緊閉程度。斷距影響著斷層兩盤砂泥巖層的對(duì)置狀態(tài)，斷裂充填性質(zhì)決定了斷層的垂向和側(cè)向封閉性，斷面的緊閉程度決定了斷層的垂向封閉能力。

根據(jù)對(duì)儲(chǔ)層發(fā)育規(guī)律的認(rèn)識(shí)，潛山頂部0-200m是儲(chǔ)層集中發(fā)育段，反向斷層，封堵有利，含油高度與斷距大小關(guān)系密切，當(dāng)順向斷層斷距大于風(fēng)化殼儲(chǔ)層發(fā)育段厚度時(shí)，亦具有封堵能力。埕北古7西斷層是表現(xiàn)為逆斷層的平移斷層，斷面緊閉，圈閉側(cè)向?qū)又猩绲撞磕鄮r，封堵有利，斷距大，封堵能力強(qiáng)，造就埕北古7塊成藏高度大。

3.3 油氣的充注方式影響油氣的富集程度

油氣的充注方式影響油氣的富集程度，同向充注，充注阻力小容易形成大規(guī)模油氣聚集，反向充注則規(guī)模較小。

埕北古7塊油氣性質(zhì)分析，油氣成熟度高，氣油比大，認(rèn)為油氣來自東部的樁東凹陷和渤中凹陷，地層整體向東，向北傾伏，樁東和渤中凹陷油氣在自身浮力的作用下沿壓降梯度最大的路徑向上向西運(yùn)移，經(jīng)油源斷裂進(jìn)入太古界潛山圈閉，可同向充注于埕北古7塊圈閉。

4 結(jié)論

（1）埕北古7塊太古界沉積間斷時(shí)間長，構(gòu)造應(yīng)力集中，發(fā)育以裂縫為主的多樣性儲(chǔ)集空間。

（2）源儲(chǔ)對(duì)接深度大、斷層側(cè)向封堵好和油氣同向充注是埕北古7塊油氣富集的主要原因。

【參考文獻(xiàn)】

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[責(zé)任編輯：周娜]