額爾登蘇木凹陷資源潛力分析

張 翔，杜武軍，楊 勇

(1.西安石油大學(xué)地球科學(xué)與工程學(xué)院，陜西西安 710065；2.陜西延長(zhǎng)石油(集團(tuán))有限責(zé)任公司油氣勘探公司天然氣勘探開發(fā)部)

額爾登蘇木凹陷資源潛力分析

張 翔1,2，杜武軍2，楊 勇2

(1.西安石油大學(xué)地球科學(xué)與工程學(xué)院，陜西西安 710065；2.陜西延長(zhǎng)石油(集團(tuán))有限責(zé)任公司油氣勘探公司天然氣勘探開發(fā)部)

根據(jù)延額1井室內(nèi)烴源巖地球化學(xué)分析資料及現(xiàn)場(chǎng)地化錄井資料，利用熱模擬法對(duì)額爾登蘇木凹陷的各類烴源巖有機(jī)質(zhì)豐度、有機(jī)質(zhì)類型、有機(jī)質(zhì)成熟度進(jìn)行了分析，確定有效烴源巖發(fā)育情況，計(jì)算各層段烴源巖的生烴和排烴能力，并預(yù)測(cè)凹陷資源潛力，研究表明額爾登爾蘇木凹陷下白堊統(tǒng)騰一段有機(jī)質(zhì)豐度高、類型好、成熟度高，是下步重點(diǎn)的資源勘探層位。

額爾登蘇木凹陷;烴源巖;資源潛力

額爾登蘇木凹陷構(gòu)造上處于二連盆地騰格爾坳陷，面積逾6 280 km2，該凹陷勘探程度低，利用實(shí)鉆資料及分析化驗(yàn)資料進(jìn)行資源潛力分析非常必要。本文利用延額1井資料就烴源巖有機(jī)質(zhì)豐度、類型、成熟度及其生烴、排烴能力等方面進(jìn)行了討論。

1 烴源巖發(fā)育及有機(jī)質(zhì)豐度

延額1井鉆遇地層自上而下依次為新生界第四系+第三系、中生界下白堊統(tǒng)賽漢塔拉組、騰格爾組(騰二段、騰一段)、阿爾善組。鉆探結(jié)果表明，烴源巖主要為暗色泥巖、煤層，主要分布于賽漢塔拉組、騰一段及阿爾善組中上部，烴源巖發(fā)育情況見表1。烴源巖有機(jī)質(zhì)豐度評(píng)價(jià)指標(biāo)和標(biāo)準(zhǔn)見表2，表3是延額1井烴源巖有機(jī)質(zhì)豐度指標(biāo)分布情況。綜合考慮三項(xiàng)豐度指標(biāo)及其與標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行對(duì)比，總體來看，三項(xiàng)指標(biāo)室內(nèi)分析和現(xiàn)場(chǎng)分析結(jié)果一致性較好，較好烴源巖分布在騰一段下部。

表1 延額1井烴源巖厚度及百分比統(tǒng)計(jì)

2 烴源巖有機(jī)質(zhì)類型

分析有機(jī)質(zhì)類型以分析干酪根的類型為主。對(duì)干酪根進(jìn)行分類主要通過其顯微組分、化學(xué)元素、族組分、氫指數(shù)、氧指數(shù)和碳同位素等指標(biāo)來進(jìn)行判別[1]。

表2 陸相烴源巖有機(jī)質(zhì)豐度地球化學(xué)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)(SY/T 5735-1995)

烴源巖級(jí)別有機(jī)碳/%氯仿瀝青＂A＂/%總烴/10-6生烴潛量/(mg·g-1)好>1．0>0．10>500>6．0中等0．6～1．00．05～0．10200～5002．0～6．0較差0．4～0．60．01～0．05100～2000．5～2．0非<0．4<0．01<100<0．5

2.1 干酪根電鏡顯微組分

圖1表明，賽漢塔拉組以惰質(zhì)組為主，表明干酪根以III型為主；騰二段2個(gè)樣品TI值都小于0，表明干酪根為III型；騰一段上部以惰質(zhì)組為主，表明干酪根以III型為主；騰一段下部以無定形組為主，干酪根類型為Ⅰ型。

2.2 干酪根化學(xué)元素組成及其分類

從圖2可以看出，賽漢塔拉組8個(gè)樣品數(shù)據(jù)點(diǎn)全部落在Ⅱ2型干酪根范圍內(nèi)。騰二段2個(gè)樣品在Ⅱ1型干酪根范圍。騰一段數(shù)據(jù)點(diǎn)比較分散，1個(gè)樣品數(shù)據(jù)點(diǎn)落在Ⅰ型內(nèi)，7個(gè)樣品數(shù)據(jù)點(diǎn)落在Ⅱ1型內(nèi)，7個(gè)樣品在Ⅱ2型內(nèi)。總體上來看，騰一段下部有機(jī)質(zhì)類型最好。

3 烴源巖有機(jī)質(zhì)成熟度

有效烴源巖就是指達(dá)到生油門限值的成熟烴源巖。生油門限是以有機(jī)質(zhì)的物理與化學(xué)性質(zhì)隨深度的變化來確定的，判別指標(biāo)有干酪根的鏡質(zhì)體反射率R0、烴源巖的熱解峰頂溫度Tmax、孢粉顏色、瀝青“A”轉(zhuǎn)化率、黏土礦物演化特征等[2-4]。本文只用Ro和Tmax來評(píng)價(jià)烴源巖的成熟度。

表3 延額1井 烴源巖有機(jī)質(zhì)豐度指標(biāo)

注：表中數(shù)值結(jié)構(gòu)為最小-最大/平均

圖1 延額1井烴源巖干酪根鏡鑒組分分布

圖2 延額1井烴源巖干酪根化學(xué)元素分析

圖3、圖4分別是延額1井烴源巖R0和熱解峰頂溫度(Tmax)與深度關(guān)系圖，均在2 100 m附近存在一個(gè)明顯轉(zhuǎn)折點(diǎn)，剛好與騰一段、二段的地層分層界限吻合，R0值也在0.5%左右，Tmax=433℃，處于成熟門限；騰一段R0值為0.5%～0.79%，Tmax值為433～460 ℃，已進(jìn)入生油門限，從熱演化階段上處于成熟階段；騰一段下部2 800～3 000 m井段是本井優(yōu)質(zhì)烴源巖，豐度高,類型好，正處在生油高峰期。

4 資源潛力分析

(1)生烴強(qiáng)度。利用鄔立言提出的熱模擬實(shí)驗(yàn)方法求出不同成熟度和不同類型烴源巖生烴潛量。如前所述，本井最好烴源巖位于騰一段下部，根據(jù)計(jì)算其生烴強(qiáng)度為181.60×104t/km2，占本井總生烴強(qiáng)度186.42×104t/km2的97.4%，為主力烴源巖。

圖3 延額1井烴源巖R0與深度關(guān)系

圖4 延額1井烴源巖Tmax與深度關(guān)系

(2)排烴量。根據(jù)計(jì)算，延額1井騰一段主要烴源巖排烴強(qiáng)度為117.31×104t/km2，占本井總排烴強(qiáng)度120.27×104t/km2的97.5%。

(3)資源潛力預(yù)測(cè)。額爾登蘇木凹陷總面積約為6 280 km2，凹陷內(nèi)騰一段和阿爾善組地層廣泛分布，保存較完整，殘留最大厚度1 800 m，平均厚度大于1 000 m。其中中等以上烴源巖面積約300 km2，厚度約100～600 m。延額1井騰一段暗色泥巖522.3 m，總排烴強(qiáng)度為120.27×104t/km2，取碾平厚度300 m，預(yù)測(cè)額爾登蘇木凹陷油氣資源量大約為2.435×108t(油當(dāng)量)。

5 結(jié)論

(1)額爾登蘇木凹陷發(fā)育厚層的暗色泥巖，其中下白堊統(tǒng)騰一段的暗色泥巖有機(jī)質(zhì)豐度高、類型較好、成熟度高，可成為良好的有效烴源巖。

(2)騰一段、騰二段可作為額爾登蘇木凹陷的重點(diǎn)勘探目的層位。

[1] 黃第藩，李晉超，張大江，等.陸相有機(jī)質(zhì)的演化和成烴機(jī)理[M].北京：石油工業(yè)出版社，1984：31-41.

[2] 馬超，王巍 ，王延鵬.鄂南富縣地區(qū)上古生界天然氣成藏特征分析[J].石油地質(zhì)與工程，2014，28(5)：12-15.

[3] 陳立軍，王樂，何文忠，等.鄂爾多斯盆地下寺灣油田原油地球化學(xué)特征及油源對(duì)比[J].石油地質(zhì)與工程，2014，28(4)：51-54,57.

[4] 蘇真真，陳林，許濤，等.準(zhǔn)噶爾盆地中部2、4區(qū)塊侏羅系頭屯河組物源體系研究[J].石油地質(zhì)與工程，2014，28(2)：9-11.

編輯：李金華

1673-8217(2015)04-0045-03

2015-04-05

張翔，工程師，1983年生，2006年畢業(yè)于蘭州大學(xué)地質(zhì)學(xué)系，現(xiàn)從事技術(shù)管理相關(guān)工作。

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