柴達木盆地東坪地區(qū)基巖氣藏特征及模式構(gòu)建

寇福德，陳園園，趙國忠，安小絮，李亞鋒，蔡智洪

(中國石油青海油田分公司勘探開發(fā)研究院，甘肅敦煌 736202)

柴達木盆地東坪地區(qū)基巖氣藏特征及模式構(gòu)建

寇福德，陳園園，趙國忠，安小絮，李亞鋒，蔡智洪

(中國石油青海油田分公司勘探開發(fā)研究院，甘肅敦煌 736202)

對東坪地區(qū)基巖氣藏生儲蓋組合、成藏模式、氣藏特征及產(chǎn)能評價研究認為，東坪地區(qū)基巖氣藏緊鄰生氣凹陷，儲層發(fā)育，大斷裂與深層侏羅系烴源巖的溝通及油氣的二次運移聚集，形成了良好的生儲蓋組合。氣藏分布受構(gòu)造及裂縫發(fā)育程度控制，為大型的受底水所托的塊狀基巖氣藏，儲集空間為裂縫及溶蝕孔，具有雙重孔隙結(jié)構(gòu)，氣藏內(nèi)部受裂縫分布、巖性變化及儲層非均質(zhì)影響，表現(xiàn)出非均質(zhì)性?；诘卣鸷蜏y井流體識別，確定了基巖氣藏的油水界面，為儲量計算和下步氣田的高效開發(fā)提供了依據(jù)。

柴達木盆地；基巖氣藏；雙重孔隙結(jié)構(gòu)；氣水界面；成藏模式

1 地質(zhì)概況

東坪地區(qū)位于柴達木盆地西北部阿爾金山前東段，為柴達木盆地西部坳陷區(qū)一里坪凹陷亞區(qū)的一個三級構(gòu)造，整體為一南傾斜坡背景，受近南北向斷層的控制。區(qū)內(nèi)自西向東為尖北斜坡、東坪鼻隆、牛北斜坡、牛東鼻隆和冷北斜坡的“兩隆三帶”構(gòu)造格局，各構(gòu)造內(nèi)部被一系列小斷層切割形成背斜、斷背斜、斷塊等圈閉形態(tài)。東坪氣田為東坪鼻隆上受斷層分隔的斷背斜構(gòu)造。

2 氣藏模式

2.1 生儲蓋組合

烴源特征。曹成林等人分析認為，柴達木盆地東坪地區(qū)油氣源來自于侏羅系烴源巖[1]。氣田構(gòu)造緊鄰堿山一里坪侏羅系生烴凹陷，烴源巖條件優(yōu)越，是油氣運聚的有利指向。一里坪地區(qū)J1+2殘余洼陷發(fā)育，是東坪-牛東斜坡帶煤型氣的主要來源[2]；其主力烴源巖為下侏羅統(tǒng)的暗色泥巖，地層殘余厚度約1 000 m，古近紀-始新紀晚期已成熟，漸新紀中晚期進入生油高峰，上新世早中期進入濕氣階段，上新世晚期進入干氣階段，天然氣資源量達到1×1012m3[3-4]，氣源充足。

儲集層。東坪地區(qū)基巖氣藏儲層巖性以花崗巖和片麻巖為主，基巖儲集層屬于裂縫-孔隙型儲集層，儲集空間包括未完全充填裂縫、溶蝕孔洞和微孔 3 大類[5-6]。巖心分析儲層孔隙度主要為2.0%～6.0%，均值為4.5%；儲層滲透率主要為(0.1～0.5)×10-3μm2，均值為2.63×10-3μm2。需要說明的是由于基巖儲層裂縫及溶蝕孔發(fā)育，目的層段取心的收獲率較低，巖心多數(shù)破碎。目前的巖心分析主要是小柱塞樣，多為致密層段，巖心分析的孔滲比儲層實際偏低。

蓋層。作為蓋層的泥質(zhì)巖類在第三系各層段中均有分布，主要包括泥巖、砂質(zhì)泥巖、灰質(zhì)泥巖和含膏泥巖，厚度一般為3～15 m。E1+2底部礫巖之上沉積一套近百米含膏泥質(zhì)巖，可作為良好蓋層。在E31上部至E32有一套區(qū)域性巨厚泥巖蓋層，它不但控制著盆地的含油氣豐度，還控制著油氣的聚集，因此認為該區(qū)的蓋層條件較好。

2.2 成藏機理

東坪地區(qū)東坪3、東坪1區(qū)塊，均為受斷層控制的斷背斜構(gòu)造。氣藏以侏羅系源巖為基礎(chǔ)，多階斷裂縱向疏導(dǎo)，不整合、優(yōu)質(zhì)砂體橫向疏導(dǎo)，形成的五套含氣層系均已獲得工業(yè)氣流。斷裂不僅對圈閉的形成有較強的控制作用，而且是溝通深層凹陷、油氣運移的通道，對氣藏的分布也有明顯的控制作用(圖1)。

每個含氣層系的氣藏類型不同，包括構(gòu)造氣藏、構(gòu)造背景下的巖性-構(gòu)造氣藏及基巖塊狀氣藏。

2.3 氣藏模式構(gòu)建及特征

東坪1區(qū)塊基巖儲層巖性以前古生代變質(zhì)巖為主，東坪3區(qū)塊以花崗巖為主，成像測井顯示基巖井段裂縫發(fā)育，由此認為，東坪基巖大面積連片分布。

圖1 東坪地區(qū)油氣成藏模式

上部風化殼發(fā)育，下部為裂縫發(fā)育段，風化殼的發(fā)育可以使溶蝕作用沿著下部裂縫發(fā)育，對于改善儲層具有重要作用。不整合面是油氣輸導(dǎo)體系的重要組成部分，作為油氣從“源”到“藏”的橋梁和紐帶，直接影響油氣的運移方向和聚集部位。由于柴達木盆地北緣基巖頂面的不整合，上覆地層主要為中新生界。油氣沿基巖不整合面運移，在圈閉條件發(fā)育的基巖儲層中聚集成藏。

分析認為，東坪氣田基巖氣藏整體為底水所托的塊狀花崗巖、片麻巖巖體構(gòu)成的氣藏。儲集空間為裂縫及溶蝕孔，具有雙重孔隙結(jié)構(gòu)，多期次斷裂活動影響控制了裂縫發(fā)育帶的分布及溶蝕孔發(fā)育程度。氣藏內(nèi)部受裂縫分布、巖性變化及儲層非均質(zhì)性影響，在縱向單井剖面上不同井段含氣性差異較大；氣層在橫向上變化較快，井與井之間氣層的隔夾層位置不對應(yīng)，存在差異。離基巖頂部越近，受風化淋濾作用影響越強，溶蝕孔越發(fā)育。

壓力資料表明，實測壓力值縱向上在不同井段無明顯變化，為一塊狀氣藏。東坪1區(qū)塊氣藏埋深3 076 m，含氣高度約500 m，氣藏中部海拔-550 m。東坪3區(qū)塊氣藏埋深1 840 m，含氣高度約130 m，氣藏中部海拔850 m。

第三系E1+2氣藏頂部發(fā)育的近100 m厚的泥巖、膏巖層作為區(qū)域蓋層，封蓋能力強，保障了高豐度氣藏的形成。第三系E1+2氣藏與基巖氣藏未見明顯隔夾層，形成了統(tǒng)一的氣水系統(tǒng)(圖2)。

圖2 東坪104-東坪1-東坪103井氣藏剖面

氣水界面有明顯的地震特征，表現(xiàn)為強波谷特征，為近水平面，與基巖頂面呈楔狀。在時間切片上3 580 m為連續(xù)強反射特征，而界面上、下均表現(xiàn)為巖性結(jié)構(gòu)差異產(chǎn)生的不連續(xù)雜亂反射(圖3)。

從測井曲線上看，氣水界面附近電阻率曲線有明顯的變化，表現(xiàn)為電阻率降低，側(cè)向雙軌現(xiàn)象不明顯，且發(fā)生反轉(zhuǎn)，全烴顯示消失。界面以上位于氣區(qū)，界面下位于水區(qū)(圖4)。

圖3 氣水界面地震反射特征

圖4 氣水界面測井曲線特征

3 結(jié)論與建議

(1) 東坪基巖氣藏儲層巖性以花崗巖、片麻巖為主，基巖儲集層屬于裂縫-孔隙型雙孔隙儲集層，為低孔低滲儲層。

(2)利用測井、測試、地震等資料綜合確定基巖氣藏為底水塊狀氣藏，油水界面海拔-815 m，為儲量提交和開發(fā)方案編制提供了依據(jù)。

(3)試采表明，研究區(qū)基巖氣藏產(chǎn)量較高，氣藏具有一定的底水，建議在儲層改造時注意控制好壓裂井段并確定合理的采氣速度，以防水淹。

[1] 曹正林，魏志福，張小軍，等. 柴達木盆地東坪地區(qū)油氣源對比分析[J].巖性油氣藏， 2013 ，25(3)：17-42.

[2] 付鎖堂，關(guān)平，張道偉，等． 柴達木盆地近期勘探工作思考[J]. 天然氣地球科學(xué)，2012，23(5)： 813-819.

[3] 曹正林，孫秀建 ，汪立群，等. 柴達木盆地阿爾金山前東坪-牛東斜坡帶天然氣成藏條件[J]. 天然氣地球科學(xué)，2013，24(6)： 1125-1131.

[4] 李婷，夏志遠，劉小平 ，等.柴達木盆地東坪地區(qū)基巖氣藏成藏條件分析[J].特種油氣藏，2015，22(5)：69-73.[5] 馬峰，閻存鳳,馬達德，等.柴達木盆地東坪地區(qū)基巖儲集層氣藏特征[J].石油勘探與開發(fā),2015,42(3):266-273.[6] 李建明，史玲玲 ，汪立群，等. 柴西南地區(qū)昆北斷階帶基巖油藏儲層特征分析[J].巖性油氣藏，2011，23(2)：20-23.

編輯：趙川喜

1673-8217(2017)02-0006-03

2016-04-14

寇福德，高級工程師，1970年生，1992年畢業(yè)于石油大學(xué)(華東)石油地質(zhì)專業(yè)，現(xiàn)從事石油地質(zhì)綜合研究工作。

TE112.33

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