松遼盆地民東地區(qū)差異成藏及主控因素

樊 奇， 田繼軍， 樊太亮， 宋立斌

( 1. 中國(guó)地質(zhì)大學(xué) 能源學(xué)院，北京 100083； 2. 新疆大學(xué) 地礦學(xué)院，新疆 烏魯木齊 830047； 3. 吉林油田分公司 勘探開(kāi)發(fā)研究院，吉林 松原 138000 )

松遼盆地民東地區(qū)差異成藏及主控因素

樊 奇1， 田繼軍2， 樊太亮1， 宋立斌3

( 1. 中國(guó)地質(zhì)大學(xué) 能源學(xué)院，北京 100083； 2. 新疆大學(xué) 地礦學(xué)院，新疆 烏魯木齊 830047； 3. 吉林油田分公司 勘探開(kāi)發(fā)研究院，吉林 松原 138000 )

民東地區(qū)是吉林油田低滲油藏效益儲(chǔ)量提交的重點(diǎn)區(qū)塊，成藏條件、成藏過(guò)程和成藏特征認(rèn)識(shí)不充分。以新民油田350口開(kāi)發(fā)井、民東地區(qū)82口探井、評(píng)價(jià)井和長(zhǎng)春嶺氣田30口探井資料為基礎(chǔ)，根據(jù)成藏條件評(píng)價(jià)和成藏過(guò)程解剖，揭示民東地區(qū)的油氣差異成藏特征和主控因素，并進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)實(shí)踐。結(jié)果表明：新民、民東和長(zhǎng)春嶺地區(qū)油氣來(lái)源具有差異性，造成沿江一帶差異成藏；研究區(qū)成藏經(jīng)歷“沿源斷裂垂向倒灌—沿?cái)嗌拜攲?dǎo)體側(cè)向長(zhǎng)距離運(yùn)移—沿?cái)嗔汛瓜蜻\(yùn)移—構(gòu)造脊圈閉聚集”的過(guò)程。斷裂控制油氣的運(yùn)聚、成藏及分布，圈閉條件不足是造成油氣過(guò)路的主因，它們與供烴條件共同耦合，造成新民、民東、長(zhǎng)春嶺地區(qū)在含油氣程度上的差異。復(fù)查T29、T24老井試油及3處剩余出油點(diǎn)，對(duì)完善民東地區(qū)及沿江一帶的成藏規(guī)律具有指導(dǎo)意義。

民東地區(qū)； 長(zhǎng)春嶺； 扶余油層； 差異成藏； 主控因素； 松遼盆地

0 引言

民東地區(qū)是吉林油田2016年提交效益儲(chǔ)量的重點(diǎn)區(qū)塊，與新民油田、長(zhǎng)春嶺氣田共同構(gòu)成沿江探區(qū)，三維覆蓋面積達(dá)1 300 km2。20世紀(jì)50年代以來(lái)，共鉆探82口井，10口井獲得工業(yè)油流，說(shuō)明地質(zhì)和成藏規(guī)律認(rèn)識(shí)薄弱。面臨的突出問(wèn)題：一是砂體刻畫粗糙，鉆探成功率低；二是見(jiàn)油氣顯示井產(chǎn)水，即油氣過(guò)路沒(méi)有被封擋成藏。因此，在精細(xì)刻畫砂體的基礎(chǔ)上，需要明確油氣來(lái)源、運(yùn)移路徑、成藏過(guò)程和特征。

人們對(duì)朝—長(zhǎng)地區(qū)油氣源與成藏分析進(jìn)行研究。黃薇等認(rèn)為長(zhǎng)春嶺地區(qū)油源來(lái)自三肇凹陷和王府凹陷，存在“自源超壓短距離垂向運(yùn)聚、近源常壓—負(fù)壓中距離側(cè)向運(yùn)聚”2種成藏模式[1]；陳方文等提出長(zhǎng)春嶺地區(qū)氣藏在85.0～77.4 Ma成藏，油藏在75.0～67.0 Ma成藏的觀點(diǎn)[2]；孫雨等歸納扶新隆起帶南部源內(nèi)“先直排倒灌后短距離側(cè)向分配”、源邊“斜坡帶斷層遮擋”，以及源外“復(fù)式聚集長(zhǎng)距離側(cè)向運(yùn)移”的成藏過(guò)程[3]。這類研究具有重要的概念性啟示，但在實(shí)踐中缺乏可操作性。同時(shí)，應(yīng)當(dāng)重視斷裂在成藏中的作用。付廣[4]、王雅春[5]等在三肇、杏北等地的研究證實(shí)斷裂在油氣運(yùn)聚成藏的重要價(jià)值。

筆者通過(guò)構(gòu)造精細(xì)解釋、典型油藏解剖、輔助測(cè)試分析手段，評(píng)價(jià)民東地區(qū)成藏條件，分析成藏過(guò)程，并對(duì)沿江一帶差異成藏特征開(kāi)展研究，從而拓寬下一步勘探思路。

1 地質(zhì)概況

松遼盆地是以中新生代沉積為主、具有斷坳雙層結(jié)構(gòu)的大型沉積盆地，面積達(dá)26×104km2，構(gòu)造演化經(jīng)歷熱隆張裂期(T—J3)、伸展斷陷期(J3—K1)、坳陷沉降期(K1—K2)和萎縮褶皺期(K2—Q)。它是白堊紀(jì)亞洲古陸最大的湖盆，湖水最大覆蓋面積達(dá)20×104km2，具有多物源、多沉積體系和相帶環(huán)狀分布的特點(diǎn)[6-7]，其沉積蓋層主要由中、新生代碎屑巖系組成，其中白堊系沉積厚超過(guò)5 500 m[7]，自下而上依次發(fā)育下白堊統(tǒng)沙河子組、營(yíng)城組、登婁庫(kù)組、泉頭組，以及上白堊統(tǒng)青山口組、姚家組、嫩江組、四方臺(tái)組、明水組。

研究區(qū)構(gòu)造位于松遼盆地中央坳陷區(qū)扶新隆起帶北部與東南隆起區(qū)西北部交界處，其西北、西南分別與新民油田、扶余油田相接，東靠長(zhǎng)春嶺背斜帶，北與大慶茂興油田隔江相望?？碧街黧w為扶新隆起帶扶余Ⅱ號(hào)構(gòu)造，它是一個(gè)繼承性的西北傾單斜，構(gòu)造線走向?yàn)楸睎|、北東東(見(jiàn)圖1)，海拔在120～175 m之間，最大高差可達(dá)60 m。研究區(qū)西部除嫩五段外，地層發(fā)育較為完整，東部受燕山Ⅴ幕構(gòu)造運(yùn)動(dòng)影響，青三段、姚家組、嫩江組、四方臺(tái)組、明水組被剝蝕，局部可見(jiàn)不整合標(biāo)志，主要地震反射層為T2(青一段底)、T2*(青二段底)、T3(泉頭組底)，局部發(fā)育T1(嫩江組底)、T1′(姚家組底)反射層。該區(qū)臨近三肇凹陷，生儲(chǔ)蓋條件好，是有利的油氣指向區(qū)。泉四段低滲透性河道砂巖是主要儲(chǔ)集體，高壘塊為主要的勘探目標(biāo)，沉積地層厚度為40～160 m，埋深為220～1 140 m，儲(chǔ)層孔隙度為0.10%～0.22%，滲透率為(0.1～5.0)×10-3μm2，屬低滲透性巖性油藏。

圖1 民東地區(qū)位置及地層柱狀圖Fig.1 Stratigraphic column and zone position of Mindong area

2 成藏條件評(píng)價(jià)

民東沿江一帶具有良好的油氣源條件和儲(chǔ)蓋組合。受到斷裂影響，油氣分配和再調(diào)整作用強(qiáng)烈，造成新民油田、民東地區(qū)和長(zhǎng)春嶺背斜差異成藏。

2.1 油氣來(lái)源

松遼盆地青一段廣泛分布一套半深湖—深湖相的黑色—灰黑色泥巖，以Ⅰ型干酪根為主要有機(jī)質(zhì)的烴源巖層，平均厚度超過(guò)80 m，生烴強(qiáng)度保持在(200～1 400)×104t/km2[5]之間，具有極佳的供烴能力。原油生物標(biāo)志化合物圖譜特征見(jiàn)圖2。

由圖2可知，新民和長(zhǎng)春嶺地區(qū)泉四段原油具有“混源”特征，民東地區(qū)泉四段油氣來(lái)源單一。生物標(biāo)志化合物顯示，民東地區(qū)(F154-5井取樣)和長(zhǎng)春嶺地區(qū)(C102井取樣)的規(guī)則甾烷特征呈“V”型，三環(huán)萜烷具備遞減趨勢(shì)，成油母質(zhì)為浮游生物和高等植物，與三肇凹陷青一段泥巖的生油母質(zhì)特征相同。同時(shí)，民東地區(qū)16口探井泉四段的原油含蠟量和密度平面投影表現(xiàn)出北部油源的分布趨勢(shì)。結(jié)合陳方文等[2]的研究認(rèn)為，長(zhǎng)春嶺地區(qū)油氣來(lái)自王府凹陷(主要)和三肇凹陷(次要)的青一段泥巖，民東地區(qū)原油來(lái)自三肇凹陷青一段泥巖。新民油田(M17井取樣)規(guī)則甾烷呈“L”型，三環(huán)萜烷具備水平趨勢(shì)，與三肇凹陷青一段泥巖生油母質(zhì)特征不同。新民油田(M40井取樣)源巖成熟度Ro為0.44，可生成低熟油，同時(shí)青一段泥巖(Ⅰ型干酪根ω(TOC)>3%)厚度大于30 m，因此該區(qū)具備本地成油條件。新民油田和民東地區(qū)同屬于油氣運(yùn)移的“環(huán)凹”指向—扶新隆起帶，且具有明顯的階地構(gòu)造特征，油氣必須通過(guò)新民油田才能在民東地區(qū)成藏，因此可以推測(cè)新民油田接受來(lái)自本地(主要)和三肇凹陷(次要)青一段泥巖的油源。

圖2 原油生物標(biāo)志化合物質(zhì)量色譜圖Fig.2 Biomarker framentogram of crude oil

2.2 儲(chǔ)蓋配置

泉四段沉積時(shí)期，研究區(qū)處于淺水曲流河三角洲沉積環(huán)境，發(fā)育的河道、席狀砂、灘壩等沉積體成為有利相帶。主要巖石類型為長(zhǎng)石—巖屑砂巖和巖屑—長(zhǎng)石砂巖。顆粒粒徑為0.01～0.30 mm，分選為好—中等，磨圓為次棱—次圓，呈淺—中程度風(fēng)化，孔隙結(jié)構(gòu)為點(diǎn)線式接觸、孔隙膠結(jié)和接觸膠結(jié)。各礦物顆粒中，石英質(zhì)量分?jǐn)?shù)占21%～53%，長(zhǎng)石質(zhì)量分?jǐn)?shù)占15%～40%，巖屑質(zhì)量分?jǐn)?shù)占22%～56%，多為巖漿巖巖屑，碳酸鹽平均質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2%，填隙物為泥質(zhì)、灰質(zhì)，所含黏土質(zhì)量分?jǐn)?shù)低。其中細(xì)砂巖質(zhì)量分?jǐn)?shù)占75%，為最主要的砂巖類型，孔隙半徑中值為0.52 μm，結(jié)構(gòu)成熟度高，處于中成巖A1期，發(fā)育粒間溶孔和次生石英，儲(chǔ)層平均孔隙度為25.37%，水平滲透率為0.95×10-3μm2，是典型的“中孔—低滲—細(xì)喉”儲(chǔ)層(見(jiàn)圖3)。

圖3 研究區(qū)儲(chǔ)層特征Fig.3 Reservoir characterization atlas of studied area

在蓋層條件下，青一段廣泛發(fā)育的區(qū)域性厚層泥巖及內(nèi)部的2套油頁(yè)巖可成為良好蓋層。同時(shí)，曲流河三角洲具有“泥包砂”沉積特點(diǎn)，泉四段泥巖隔層為2～20 m，砂地厚度比為20%～50%，為泛濫平原和分流河道間灣形成局部蓋層建立條件。該區(qū)斷裂密集發(fā)育，壘塹條帶相間，形成大規(guī)模“斷—砂輸導(dǎo)體系”，可實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)蓋組合。

2.3 構(gòu)造特征

構(gòu)造主體包含扶新隆起帶扶余Ⅱ號(hào)構(gòu)造和長(zhǎng)春嶺背斜西段，構(gòu)造呈NW→SE向大規(guī)模階梯狀抬升，密集發(fā)育NNW向和NNE向斷裂。不同級(jí)次構(gòu)造與斷裂斜交切割并相互配置，構(gòu)成完整的斷階構(gòu)造帶和壘塹構(gòu)造帶，由西向東分別為“新民斷階帶”及“民東1、2、3號(hào)斷裂帶”，沿上傾方向(NW→SE)形成壘塹相間的構(gòu)造格局，具有“斷裂條帶多、斷距幅度高、構(gòu)造面積大”的特點(diǎn)(見(jiàn)圖4)。

圖4 研究區(qū)構(gòu)造特征(紅色為邊界反向斷裂)及地震剖面(剖面位置d)

斷裂的主體走向?yàn)镹NE向，水平一般延伸2～4 km，最大延伸達(dá)7.3 km，斷面較陡，傾角多為65°～78°，有些近于直立，垂直斷距一般為40～50 m，最大斷距為97 m，呈“y”狀、“反y”狀、板狀發(fā)育，具有明顯的張性特征。斷裂平面分布表現(xiàn)為“雁列式”或多期斷層不同程度斜交，形成羽狀或網(wǎng)狀斷裂系統(tǒng)，在長(zhǎng)春嶺背斜西段常見(jiàn)。

根據(jù)形成期次和活動(dòng)時(shí)間[5,8]，斷裂可被劃分為早期、中期、晚期和長(zhǎng)期活動(dòng)斷裂4類。其中，對(duì)扶余油層成藏作用有重要影響的斷層為中期活動(dòng)斷裂(T1斷裂)和長(zhǎng)期活動(dòng)斷裂(T2斷裂)。中期活動(dòng)斷裂形成于泉頭組沉積末期，既是復(fù)合圈閉的重要遮擋條件，又是油氣垂向運(yùn)移的重要通道。

斷層基本可以分為2類：一是向上消失在青三段泥巖中，對(duì)泉四段和青一、二段圈閉起到遮擋作用；二是斷層活動(dòng)時(shí)間長(zhǎng)，向上斷穿T1界面，造成油氣向上運(yùn)移并發(fā)生漏失，對(duì)油藏起到破壞作用。松遼盆地在嫩江組末期、明水組末期發(fā)生構(gòu)造反轉(zhuǎn)，由擠壓應(yīng)力場(chǎng)向拉張應(yīng)力場(chǎng)轉(zhuǎn)換，形成小規(guī)模晚期活動(dòng)正斷裂，它們對(duì)中淺層油藏影響局限。長(zhǎng)期活動(dòng)斷裂發(fā)育密集，它們是在構(gòu)造反轉(zhuǎn)背景下復(fù)活的T1斷裂，多分布于壘塹構(gòu)造周邊，向下發(fā)育且溝通扶楊油層，是油氣垂向運(yùn)移和側(cè)向運(yùn)移的主要通道。

3 成藏過(guò)程

3.1 成藏機(jī)制

民東沿江一帶處于“環(huán)三肇凹陷”斜坡區(qū)，油氣的運(yùn)聚經(jīng)過(guò)“源內(nèi)區(qū)”和“源外區(qū)”，結(jié)合松遼北部成藏特征，油氣具有“沿源斷裂垂向倒灌—沿?cái)嗌拜攲?dǎo)體側(cè)向長(zhǎng)距離運(yùn)移—沿?cái)嗔汛瓜蜻\(yùn)移—構(gòu)造脊圈閉聚集”的成藏機(jī)制。

三肇凹陷扶余油層成藏形成于青一段泥巖的超壓倒灌機(jī)制[5,9-10]。青一段泥巖最大古超壓達(dá)20 MPa，并向凹陷邊緣不斷遞減至消失，同時(shí)發(fā)育有4條/km2的源斷裂。當(dāng)泥巖圍壓大于10 MPa時(shí)，形成很多泥巖微裂縫，油氣在超壓作用下向扶楊油層運(yùn)移[9]。當(dāng)油氣進(jìn)入儲(chǔ)集層，在超壓作用下從凹陷區(qū)向隆起區(qū)運(yùn)移，二次運(yùn)移的動(dòng)力由超壓向浮力和水動(dòng)力轉(zhuǎn)換。此外，肇源南部及民東地區(qū)在泉四段時(shí)期發(fā)育前緣席狀砂、分流河道、灘壩等沉積微相，容易發(fā)生相變和砂體側(cè)向尖滅。因此,單砂體不能作為油氣長(zhǎng)距離運(yùn)移的通道[11]，必須與斷裂配置成“斷砂輸導(dǎo)體”，使油氣在浮力和水動(dòng)力作用下，發(fā)生長(zhǎng)距離側(cè)向運(yùn)移。當(dāng)油氣進(jìn)入研究區(qū)后，再受浮力作用沿中期活動(dòng)斷裂、長(zhǎng)期活動(dòng)斷裂和“斷砂輸導(dǎo)體”向隆起部位運(yùn)移，并在構(gòu)造脊的有利圈閉聚集成藏。

3.2 運(yùn)移路徑

源外區(qū)成藏研究必須明確運(yùn)移路徑(見(jiàn)圖5)，才能有效落實(shí)油藏。由圖5可知，新民斷階帶和民東1號(hào)斷裂帶向肇源地區(qū)延伸，與砂體構(gòu)成“斷砂輸導(dǎo)體”，溝通三肇凹陷油源，是第1條運(yùn)移路徑。在良好的斷砂配置下，油氣沿這一輸導(dǎo)體系向新民、民東地區(qū)運(yùn)移，形成新民油田、扶余油田及民東F156、F154高產(chǎn)區(qū)塊。民東2號(hào)斷裂帶向北發(fā)育減弱，無(wú)法形成“斷砂輸導(dǎo)體”，導(dǎo)致民東2號(hào)斷裂帶兩側(cè)不富集，僅C30井見(jiàn)少量氣流、C34井見(jiàn)7 m油斑。民東3號(hào)斷裂帶北延至朝陽(yáng)溝階地，所構(gòu)成的“斷砂輸導(dǎo)體”間接溝通三肇凹陷油源，在長(zhǎng)春嶺背斜西部形成大量構(gòu)造油藏，如C101和C46區(qū)塊，是第2條運(yùn)移路徑。長(zhǎng)春嶺頂部的氣源來(lái)自南部的王府凹陷青一段源巖。

圖5 研究區(qū)油氣運(yùn)移路徑Fig.5 Sketch map of hydrocarbon migration pathway

3.3 斷裂作用

羅群[12]在斷裂控?zé)N理論研究中提出，斷裂對(duì)油源、運(yùn)移、聚集和成藏控制率高達(dá)70%。研究區(qū)的重要體現(xiàn)有2點(diǎn)：一是構(gòu)造背景、斷裂帶走向、砂體走向的相互耦合控制油氣的運(yùn)移；二是斷裂在成藏過(guò)程中的遮擋作用和破壞作用影響油氣的聚集和圈閉的有效性。

構(gòu)造背景決定油氣運(yùn)移的整體方向，斷裂和砂體構(gòu)成的“斷砂輸導(dǎo)體”是油氣運(yùn)移的通道[9-13]，三者的耦合可出現(xiàn)不同結(jié)果。研究區(qū)斷裂發(fā)育十分密集，其中民東2號(hào)斷裂帶及其西側(cè)斷裂走向?yàn)榻麼NE向，分別與EN向砂體及構(gòu)造線低角度斜交,使“斷砂輸導(dǎo)體”走向與運(yùn)移方向斜交，油氣只能在斷裂附近圈閉聚集。民東3號(hào)斷裂帶及東側(cè)斷裂走向?yàn)榻麼NW向，與EN向砂體構(gòu)成的“斷砂輸導(dǎo)體”和油氣運(yùn)移方向近似平行，油氣運(yùn)移的距離顯著增大，油氣可在長(zhǎng)距離運(yùn)移路徑中的有利構(gòu)造部位成藏(見(jiàn)圖6)?！皵嗌拜攲?dǎo)體”是一個(gè)非線性的空間組合，由于斷裂釋放地層壓力并改善儲(chǔ)層物性，造成輸導(dǎo)體系具有較低的流體勢(shì)，因此斷裂具有主導(dǎo)地位。

圖6 研究區(qū)泉四段13小層砂巖、斷裂、構(gòu)造疊合Fig.6 Superimposed map of sandbodies, faults and lineament of 13th bed of Quan4th member

付廣等[4]提出“斷裂是油氣垂向運(yùn)移的唯一通道”，強(qiáng)調(diào)斷裂在運(yùn)移中的突出作用。油氣通過(guò)斷裂垂向運(yùn)移后，迅速被斷裂周邊的圈閉捕獲，周邊圈閉“近水樓臺(tái)”的優(yōu)勢(shì)直接控制油氣的分布范圍。以30SP間距篩查發(fā)現(xiàn)，新民斷階帶東側(cè)發(fā)育一條由多條雁列展布斷層首尾相接組成的“邊界反向斷裂帶”，斷距為30～60 m，與青一段泥巖對(duì)接并形成良好垂向封堵。三肇凹陷青一段油源通過(guò)第1條運(yùn)移路徑進(jìn)入研究區(qū)后，被封擋在反向斷裂西側(cè)，外加新民本地成油的共同作用，使得新民油田油源豐富，而民東地區(qū)油源較少。

古油藏形成后，后期的構(gòu)造運(yùn)動(dòng)造成圈閉被破壞和散失油氣，而側(cè)向遮擋作用大大提高油氣藏的封堵性能。以研究區(qū)F157井為例，該井位于主河道上并具有構(gòu)造上傾方向遮擋條件，由于缺乏側(cè)向遮擋，造成油氣顯示好但產(chǎn)水；相鄰F154井具有構(gòu)造上傾和雙側(cè)向遮擋，油氣被保存，形成較高產(chǎn)能。與此相同，M61井具有上傾遮擋和單側(cè)遮擋條件，目前產(chǎn)水量為1.02 t/d、產(chǎn)油量為0.71 t/d。側(cè)向遮擋不僅影響圈閉的有效性，還影響單井產(chǎn)能。

4 成藏特征

4.1 油氣藏類型

對(duì)新民、民東、長(zhǎng)春嶺一帶油藏進(jìn)行分析，本區(qū)共發(fā)育三大類、六小類油藏。研究區(qū)油氣藏類型見(jiàn)表1。由表1可知，構(gòu)造油氣藏和斷層—巖性油氣藏是主要油藏類型，巖性油氣藏是提升效益儲(chǔ)量的關(guān)鍵。

4.2 差異成藏

民東沿江一帶具有的差異成藏特征已成為松遼盆地南部成藏規(guī)律的新認(rèn)識(shí)(見(jiàn)圖7-8)。

(1)新民油田和長(zhǎng)春嶺背斜的成藏規(guī)模遠(yuǎn)高于民東地區(qū)的。以新民邊界斷裂為界，新民油田泉四段具有“整體含油、見(jiàn)砂見(jiàn)油”的特點(diǎn)，能夠同時(shí)在壘、塹構(gòu)造內(nèi)形成油氣藏，工業(yè)油流井占82%，如M35、M17井。民東地區(qū)和長(zhǎng)春嶺背斜泉四段具有“頂層含油”的特征，民東地區(qū)多在斷裂帶間的構(gòu)造脊成藏，工業(yè)油流井占20%，如F154、C46井。長(zhǎng)春嶺背斜多在復(fù)雜化背斜帶成藏，工業(yè)油流井占75%，如C107、C109井。

(2)研究區(qū)高產(chǎn)井的分布范圍隨主產(chǎn)層位呈規(guī)律變化。扶余油層由下向上被劃分為13個(gè)小層，其中13小層的高產(chǎn)井分布在新民邊界斷裂以西的M46—M48區(qū)帶；11小層的高產(chǎn)井分布在新民地區(qū)的M11—M37區(qū)帶；8小層的高產(chǎn)井分布在新民南部的M58—M45區(qū)帶；7～5小層的高產(chǎn)井分布在民東地區(qū)西側(cè)的F154—M46區(qū)帶；4～1小層的高產(chǎn)井分布在民東地區(qū)東側(cè)的F157—C53區(qū)帶和長(zhǎng)春嶺西部F29—C103區(qū)帶。出產(chǎn)層位的分布位置隨構(gòu)造抬升而規(guī)律變化。

(3)多方面造成兩區(qū)含油氣特征差異大的特點(diǎn)。成藏類型隨構(gòu)造位置而變化，新民油田位于中央坳陷區(qū)，多發(fā)育巖性油氣藏；民東地區(qū)位于環(huán)凹斜坡區(qū)，多發(fā)育斷層—巖性油氣藏；長(zhǎng)春嶺地區(qū)位于盆緣隆起區(qū)，多發(fā)育構(gòu)造油氣藏。

表1 研究區(qū)油氣藏類型

4.3 主控因素

(1)供烴條件是差異成藏的基礎(chǔ)。民東沿江一帶表現(xiàn)出含油氣性的明顯差異，主要原因是3個(gè)地區(qū)的油源供給差別。來(lái)自北部三肇凹陷的油源，在長(zhǎng)距離運(yùn)移過(guò)程中被不斷散失，進(jìn)入研究區(qū)后，再受新民邊界反向斷裂的遮擋，大量油氣被封擋在該斷裂西側(cè)的新民油田，造成民東地區(qū)油氣來(lái)源有限。新民油田和長(zhǎng)春嶺背斜具有“雙源供烴”的特征，是形成新民油田和長(zhǎng)春嶺氣田的物質(zhì)基礎(chǔ)[14]，也是造成油氣差異成藏的根本原因，即沒(méi)有充足的油氣源，就無(wú)法實(shí)現(xiàn)油氣大規(guī)模聚集成藏。

(2)圈閉條件是造成失利的主要原因。在研究過(guò)程中，很多井具有良好的油氣顯示，測(cè)井解釋為油層，但射孔后產(chǎn)水或油水。原因是油氣過(guò)路不停留，即圈閉條件不完整。包括遮擋條件不足、閉合差太小及圈閉完整性被破壞，導(dǎo)致油氣散失或形成次生油藏。其中遮擋不足是一大類，在勘探準(zhǔn)備過(guò)程中，構(gòu)造上傾方向遮擋是判斷圈閉完整的主要參考，忽略圈閉側(cè)向遮擋，可能發(fā)生垂直于上傾方向的側(cè)向逸散，或者無(wú)法形成具備規(guī)模的油藏。

圖7 研究區(qū)典型油藏剖面Fig.7 Representative reservoir section of studied area

圖8 研究區(qū)過(guò)M10-M103-M28-M69-M61-C53-F214井油藏剖面(剖面位置b)Fig.8 Reservoir section across wells M10-M103-M28-M69-M61-C53-F214(line b)

(3)斷裂是油氣成藏及分布的關(guān)鍵因素。斷裂在成藏過(guò)程中的作用具有唯一性。它既要作為油氣垂向運(yùn)移的通道，又要充當(dāng)圈閉的遮擋條件，沒(méi)有斷裂油氣無(wú)法運(yùn)移，無(wú)法形成有效圈閉；同時(shí)，斷裂可有效改善儲(chǔ)層物性，提高運(yùn)移效率和圈閉的潛在充注能力[15]。此外，新民邊界反向斷裂直接控制研究區(qū)的油氣源，導(dǎo)致民東地區(qū)油氣來(lái)源有限；同時(shí)，高產(chǎn)井分布在斷裂密集發(fā)育的運(yùn)移路徑附近，說(shuō)明只有發(fā)育在斷裂帶附近的圈閉才能優(yōu)先捕獲油氣，而遠(yuǎn)離斷裂帶的圈閉不具備這一優(yōu)勢(shì)。

5 現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用

新民邊界反向斷裂中次級(jí)斷裂的相接處、民東1號(hào)和3號(hào)斷裂帶附近的構(gòu)造脊部位、長(zhǎng)春嶺背斜帶的斷鼻、斷塊成為尋找剩余油氣的主要范圍。地震篩查發(fā)現(xiàn)，新民邊界反向斷裂有4處斷距小于12 m，是油氣散失的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)。其中M28井和M69井北側(cè)是三肇油源進(jìn)入民東地區(qū)的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)，未形成有效遮擋而造成油氣過(guò)路，在民東1號(hào)斷裂帶的F156—F158井形成高產(chǎn)區(qū)塊。剩余的兩處為M30井東側(cè)和M50井東南側(cè)，油氣沿節(jié)點(diǎn)向上傾方向(SE和SSE)運(yùn)移，并在T24—T29井泉四段形成潛力(見(jiàn)圖5、9)。

圖9 新民—民東地區(qū)油氣成藏模式Fig.9 Hydrocarbon accumulation model of Xinmin and Mindong

T29井完鉆于1963年且未被動(dòng)用，該區(qū)塊發(fā)育河道砂和前緣席狀砂，具有構(gòu)造上傾方向遮擋和雙重側(cè)向遮擋條件。泉四段上部為油浸粉砂巖，下部為含油砂巖，砂巖段R2.5高值為50 API，累計(jì)厚度為11.52 m。T24井具有類似的巖電特征。鄰井T77井產(chǎn)油并位于構(gòu)造低部位，結(jié)合開(kāi)發(fā)資料分析T29井、T24井與T77井是一套油水系統(tǒng)。因此，T29井和T24井的泉四段位于油水界面之上，最終被列入新一輪試油計(jì)劃。同時(shí)，對(duì)油氣顯示好的產(chǎn)水井加以利用，尋找周邊油氣運(yùn)移的有利指向。M27井南壘、C45井西南壘、F154井西南壘成為下一步勘探目標(biāo)。

6 結(jié)論

(1)新民油田泉四段油源來(lái)自三肇凹陷和新民本地青一段泥巖，民東地區(qū)泉四段油源來(lái)自三肇凹陷青一段泥巖，長(zhǎng)春嶺背斜泉四段油源來(lái)自三肇凹陷和王府凹陷青一段泥巖。

(2)泉四段具有“沿源斷裂垂向倒灌—沿?cái)嗌拜攲?dǎo)體側(cè)向長(zhǎng)距離運(yùn)移—沿?cái)嗔汛瓜蜻\(yùn)移—構(gòu)造脊圈閉聚集”的成藏機(jī)制。

(3)新民、民東和長(zhǎng)春嶺地區(qū)具有含油氣性不同、含油層位抬升、油藏類型變化的差異成藏特征。供烴條件、圈閉條件和斷裂作用是差異成藏的主控因素。

[1] 黃薇,吳海波,施立志,等.松遼盆地北部朝長(zhǎng)地區(qū)扶余油層油氣來(lái)源及成藏特征[J].中南大學(xué)學(xué)報(bào):自然科學(xué)版,2012,43(1):238-248. Huang Wei, Wu Haibo, Shi Lizhi, et al. Oil and gas source and reservoir characteristic of Fuyu reservoir of Chaochang area in north Songliao basin [J]. Journal of Central South University: Science and Technology, 2012,43(1):238-248.

[2] 陳方文,盧雙舫,劉海英,等.松遼盆地北部長(zhǎng)春嶺背斜帶油氣成藏探討[J].地質(zhì)論評(píng),2011,57(3):379-386. Chen Fangwen, Lu Shuangfang, Liu Haiying, et al. A discuss on hydrocarbon accumulation in Changchunling anticline belt northern Songliao basin [J]. Geological Review, 2011,57(3):379-386.

[3] 孫雨,陳晨,馬世忠,等.松遼盆地扶新隆起帶南部扶余油層油氣運(yùn)移機(jī)制與成藏模式研究[J].地質(zhì)論評(píng),2013,59(3):501-509. Sun Yu, Chen Chen, Ma Shizhong, et al. Hydrocarbon migration mechanism and accumulation models of the Fuyu oil layer in southern Fuxin uplift, Songliao basin [J]. Geological Review, 2013,59(3):501-509.

[4] 付廣,薛盼,孫同文,等.源外隆起區(qū)油氣成藏與分布主控因素及模式——以松遼盆地杏北地區(qū)扶余油層為例[J].巖性油氣藏,2013,25(5):13-17. Fu Guang, Xue Pan, Sun Tongwen, et al. Main controlling factors and models of oil and gas accumulation and distribution in uplift area outside source rock: An example from Fuyu oil layer in Xingbei area, Songliao basin [J]. Lithologic Reservoirs, 2013,25(5):13-17.

[5] 王雅春,王勝男.源巖、超壓和斷裂空間匹配對(duì)三肇凹陷扶楊油層油成藏的控制作用[J].吉林大學(xué)學(xué)報(bào):地球科學(xué)版,2009,39(4):656-661. Wang Yachun, Wang Shengnan. Controlling of the match of source rock, overpressure and fault on oil accumulation of Fuyang oil layer in Sanzhao depression [J]. Journal of Jilin University: Earth Science Edition, 2009,39(4):656-661.

[6] 肖竣文,辛仁臣.松遼盆地北部西斜坡青二段至姚一段四級(jí)層序格架內(nèi)沉積微相分布[J].東北石油大學(xué)學(xué)報(bào),2016,40(5):75-85. Xiao Junwen, Xin Renchen. Sedimentary microfacies distribution under the 4th order sequence stratigraphic framework of the member2 of Qingshankou formation to the member1 of Yaojia formation in west slope of the northern part of Songliao basin [J]. Journal of Northeast Petroleum University, 2016,40(5):75-85.

[7] 朱筱敏,劉媛,方慶,等.大型坳陷湖盆淺水三角洲形成條件和沉積模式:以松遼盆地三肇凹陷扶余油層為例[J].地學(xué)前緣,2012,19(1):90-99. Zhu Xiaomin, Liu Yuan, Fang Qing, et al. Formation and sedimentary model of shallow delta in large-scale lake. example from Cretaceous Quantou formation in Sanzhao sag, Songliao basin [J]. Earth Science Frontiers, 2012,19(1):89-99.

[8] 仇恒遠(yuǎn),鮑云杰,閆百泉,等.方正斷陷斷裂系統(tǒng)劃分及其控藏模式[J].東北石油大學(xué)學(xué)報(bào),2014,38(2):43-50. Qiu Hengyuan, Bao Yunjie, Yan Baiquan, et al. Division of fault systems and its controlling oil-gas accumulation models in Fangzheng depression [J]. Journal of Northeast Petroleum University, 2014,38(2):43-50.

[9] 肖佃師,盧雙舫,陳海峰,等.源外斜坡區(qū)斷裂密集帶對(duì)油氣成藏的控制作用:以松遼盆地肇源南扶余油層為例[J].中南大學(xué)學(xué)報(bào):自然科學(xué)版,2012,43(9):3548-3557. Xiao Dianshi, Lu Shuangfang, Chen Haifeng, et al. Control effect of fault condensed belts in hydrocarbon accumulation in slope area outside of source area: A case study of Fuyu oil layer in Zhaoyuannan region, Songliao basin [J]. Journal of Central South University: Science and Technology, 2012,43(9):3548-3557.

[10] 張雷,盧雙舫,張學(xué)娟,等.松遼盆地三肇地區(qū)扶楊油層油氣成藏過(guò)程主控因素及成藏模式[J].吉林大學(xué)學(xué)報(bào):地球科學(xué)版,2010,40(3):491-502. Zhang Lei, Lu Shuangfang, Zhang Xuejuan, et al. Controlling factors and accumulation model of hydrocarbon accumulation of the Fuyang oil units in Sanzhao region of the Songliao basin [J]. Journal of Jilin University: Earth Science Edition, 2010,40(3):491-502.

[11] 劉宗堡,楊鐵軍,龔勛,等.斷塊區(qū)巖性油藏剩余油分布特征及挖潛方法——以松遼盆地葡北油田葡萄花油層為例[J].東北石油大學(xué)學(xué)報(bào),2013,37(4):32-38. Liu Zongbao, Yang Tiejun, Gong Xun, et al. Tapping potential method and characteristics of remaining oil distribution of lithologic reservoir in block area-as Putaohua reservoir of Pubei oilfield in Songliao basin [J]. Journal of Northeast Petroleum University, 2013,37(4):32-38.

[12] 羅群.斷裂控?zé)N理論的概念、原理、模式與意義[J].石油勘探與開(kāi)發(fā),2010,37(3):316-324. Luo Qun. Principle, model and significance of the fault controlling hydrocarbon theory [J]. Petroleum Exploration and Development, 2010,37(3):316-324.

[13] 李丹,董春梅,林承焰,等.松遼盆地南部讓字井斜坡帶超壓特征及其對(duì)源下油藏運(yùn)聚模式的控制[J].天然氣地球科學(xué),2014,25(3):326-332. Li Dan, Dong Chunmei, Lin Chengyan, et al. Characteristic of overpressure and its control on migration and accumulation model for hydrocarbon reservoirs below source rocks in Rangzijing slope zone of southern Songliao basin [J]. Natural Gas Geoscience, 2014,25(3):326-332.

[14] 葛巖,黃志龍,宋立忠,等.松遼盆地長(zhǎng)春嶺背斜帶泉一段天然氣成藏過(guò)程分析[J].中南大學(xué)學(xué)報(bào):自然科學(xué)版,2013,44(12):4954-4961. Ge Yan, Huang Zhilong, Song Lizhong, et al. Reservoir formation process of the first member of Quantou formation in Changchunling anticline, Songliao basin [J]. Journal of Central South University: Science and Technology, 2013,44(12):4954-4961.

[15] 孫同文,付廣,王芳,等.源外隆起區(qū)輸導(dǎo)脊對(duì)油氣運(yùn)聚成藏的控制作用——以大慶長(zhǎng)垣杏北地區(qū)扶余油層為例[J].中南大學(xué)學(xué)報(bào):自然科學(xué)版,2014,45(12):4308-4316. Sun Tongwen, Fu Guang, Wang Fang, et al. Control effect of transporting ridge in hydrocarbon accumulation in uplift area outside of source area: A case study of Fuyu oil layer in Xingbei region, Daqing anticline [J]. Journal of Central South University: Science and Technology, 2014,45(12):4308-4316.

2016-11-22；編輯：關(guān)開(kāi)澄

國(guó)家科技重大專項(xiàng)(2011ZX05001-002)；中國(guó)石油科技專項(xiàng) (2013E-050203)

樊 奇(1989-)，男，博士研究生，主要從事層序地層學(xué)及沉積學(xué)相關(guān)研究。

樊太亮，E-mail: fantl@cugb.edu.cn

TE122.1

A

2095-4107(2017)03-0073-11

DOI 10.3969/j.issn.2095-4107.2017.03.008