永北砂礫巖體分布地質(zhì)研究

王旭

【摘 要】針對勝利油區(qū)永北砂礫巖巖體形成和分布的復(fù)雜性，進(jìn)行了研究地下砂礫巖儲集層的時空展布，儲集層的精確劃分和對比，辨識儲層性質(zhì)與油氣水分布的關(guān)系?！坝辣鄙暗[巖體分布地質(zhì)研究”正是基于這種認(rèn)識，運(yùn)用陸相斷陷湖盆油氣田地質(zhì)研究和表征的新方法、新思路對砂礫巖體油氣藏進(jìn)行較為全面的研究。對逐步提高永北地區(qū)勘探開發(fā)具有重要意義。

【關(guān)鍵詞】永北地區(qū)；砂礫巖；儲集層；油氣水；勘探開發(fā)

永北-鹽家地區(qū)位于山東省墾利縣北，濟(jì)陽坳陷東營凹陷北部陡坡帶東段，即永安和鹽家二凸起之間的鞍部，南臨民豐洼陷，北為陳家莊凸起，東西長24km，南北寬10km，勘探面積約240km2。永北-鹽家地區(qū)位于山東省墾利縣北，濟(jì)陽坳陷東營凹陷北部陡坡帶東段，主要由沙四段、沙三段、館陶組及明化鎮(zhèn)組四套含油氣層系。目前該區(qū)已完成各類井120余口，顯示該區(qū)具有良好的滾動勘探開發(fā)前景。但是由于該工區(qū)內(nèi)砂礫巖體形成和分布的復(fù)雜性，使對砂礫巖體成因類型、內(nèi)部結(jié)構(gòu)、時空展布研究不夠，滿足不了進(jìn)一步開發(fā)上產(chǎn)的要求。

一、技術(shù)難點(diǎn)和研究思路

（一）技術(shù)難點(diǎn)

主要技術(shù)難點(diǎn)有：（1）陡坡帶同生斷層下降盤發(fā)育的砂礫巖體儲層的識別、劃分、評價方法和標(biāo)準(zhǔn)的研究；（2）砂礫巖體儲層的控制因素和分布規(guī)律研究；（3）砂礫巖體儲層流動單元的微觀網(wǎng)絡(luò)模型及形成機(jī)制；（4）砂礫巖體儲層內(nèi)部油氣水的關(guān)系判斷；（5）砂礫巖體儲層研究、描述、表征和預(yù)測的配套理論和方法技術(shù)。

（二）研究思路

根據(jù)陸相斷陷湖盆陡坡帶砂礫巖形成的基本特點(diǎn)，本次研究的思路是：以井點(diǎn)分析為基礎(chǔ)，綜合運(yùn)用地震、測井、地質(zhì)和試油試采、井間干擾等信息，以沉積學(xué)、構(gòu)造地質(zhì)學(xué)、石油地質(zhì)學(xué)理論為基礎(chǔ)，采用定性、定量相結(jié)合的方法，對永北-鹽家地區(qū)沙三-沙四段砂礫巖體進(jìn)行整體解剖和分析。具體方法是應(yīng)用三維地震剖面對地層界限和砂礫巖體進(jìn)行標(biāo)定和追蹤，建立沙三-沙四段油層組級的地層單元格架；以井點(diǎn)為基礎(chǔ)進(jìn)行小層的劃分，并進(jìn)行井間砂礫巖體小層對比，完成砂礫巖儲層的精細(xì)劃分與對比，研究砂礫巖體成因類型及內(nèi)部結(jié)構(gòu)；通過對砂礫巖體儲層沉積特征和空間展布特征的分析，總結(jié)砂礫巖體展布規(guī)律，并配合油氣藏特征分析，進(jìn)行本區(qū)有利目標(biāo)預(yù)測。永北砂礫巖體處于陡坡邊緣，近物源、近油源，構(gòu)造圈閉的形成受陡坡帶基底演化和沉積物類型及堆積規(guī)模雙重控制，沉積相為沿陡坡帶發(fā)育的沖積扇、扇三角洲、近岸水下扇沉積，這些扇體為多期快速沉積，縱向上多期疊合，平面上交叉疊置展布，形成了復(fù)雜的沉積格局，同時砂礫巖體為塊狀沉積，成層性差，層內(nèi)層間非均質(zhì)性嚴(yán)重，砂體變化快，層界面電測響應(yīng)不明顯，對比難度大，儲層內(nèi)幕和井間認(rèn)識不清，從而導(dǎo)致砂礫巖體的沉積規(guī)模和分布認(rèn)識不清。

二、構(gòu)造特征

鹽家-永北地區(qū)所在的東營凹陷北部陡坡帶是東營凹陷的一個二級構(gòu)造單元，從構(gòu)造的觀點(diǎn)看，其北部是陳南斷層，東部為青西斷層，西接利津斷裂帶，南部由一系列同生斷層與洼陷相溝通。研究發(fā)現(xiàn)，邊界斷裂是最能反映北部陡坡帶構(gòu)造特征的地質(zhì)要素，總體上具有以下特征：

（1）陡峭；一般坡度在15-35°以上，且剖面形態(tài)大多呈上陡（傾角約50-60°）下緩（傾角約15-35°）的鏟形。

（2）深而窄；由于長期繼承性的斷陷活動，第三系底面落差均在2000m以上，一般為3000-4000m，最大可達(dá)6000多米，造成坡腳很深，但水平距離較窄，一般僅幾公里，最大也只有十幾公里。

（3）長而曲折；東營凹陷北部陡坡帶由控凹邊界斷層組成，綿延距離長，在100公里以上，但平面形態(tài)曲折多變，總體上均呈由北西、北東兩組斷層耦合而成的鋸齒狀。

東營凹陷北帶陡坡帶的次級構(gòu)造單元，大致可包括一個潛山披覆構(gòu)造帶、兩個斷裂帶、三個凸起和四個洼陷帶，即鄭家-王莊潛山披覆構(gòu)造帶，濱南-利津、坨-勝-永斷裂帶，陳家莊凸起、濱縣凸起、青坨子凸起，利津、董集、民豐和青南洼陷帶。其中陳南斷層自始至終控制著盆地的發(fā)生和發(fā)展，其主走向?yàn)楸睎|東-北西西向，傾角東陡西緩，延伸距離80km左右；濱南-利津、坨-勝-永斷裂帶，是兩個同生斷層發(fā)育區(qū)，主要斷層沙四段末期開始活動，最大斷距可達(dá)1200m，次級斷層斷距較小，一般不大于300m，其中濱南-利津斷裂帶為北東向延伸，延伸距離30km左右；坨-勝-永斷裂帶近東西向展布，延伸距離50km左右，其主要斷層——勝北斷層在勝利村背斜東北分叉形成兩組斷裂，其中斷層主體向東南延伸形成一弧形斷層，另一組繼續(xù)向東延伸形成民豐-永安鎮(zhèn)斷裂。陳家莊凸起、濱縣凸起、青坨子凸起，是東營凹陷最北端的正向構(gòu)造單元，為北部陡坡帶的物源區(qū)。利津、董集、民豐和青南洼陷帶，沙四段晚期開始形成，沙三段晚期繼承性發(fā)育形成負(fù)向構(gòu)造單元，為主要的生油區(qū)。

三、沉積特征

永北-鹽家砂礫巖巖體一般為近源沉積，以礫巖、砂巖等為主，由于沉積物的搬運(yùn)距離較短，其成分成熟度和結(jié)構(gòu)成熟度都較低，粒度粗細(xì)不均，因此極好型流動單元在研究區(qū)內(nèi)發(fā)育較差，只在局部分布。永北-鹽家油田的砂礫巖體，不論何種類型其基本形狀都是扇形，最有利的儲集和滲流相帶都是扇體的中部，沖積扇是扇中的辮狀河道較好、近岸水下扇是中扇的分支河道較好、扇三角洲是水上、水下分支河道和河口壩較好。順分支（辮狀）河道方向連續(xù)性很好，而垂直分支（辮狀）分支河道方向連續(xù)性很差。所以研究砂礫巖體的連續(xù)性和研究河道砂砂體的連續(xù)性很相似，關(guān)鍵是砂礫巖體的側(cè)向連續(xù)性，即其寬度。

四、儲層特征

永北-鹽家斷塊位于東營凹陷北部陡坡帶鹽家鼻狀構(gòu)造的東山口，儲層是由扇三角洲、近岸水下扇沉積為主的砂礫巖體，主體分布在Es4上和Es3下兩套層系中，埋藏深度2188.0—2952.6m?？傮w構(gòu)成一個半開半閉的儲集體，即向扇端或前扇三角洲方向巖性變細(xì)、變薄直到尖滅成為一個封閉邊界；向扇體根部，顆粒變粗，變厚，直接超覆盆地邊界或者與其它砂礫巖體接觸，造成邊部或底部連通，形成一邊開啟。本區(qū)發(fā)育辮狀河三角洲、扇三角洲、近岸水下扇、陡坡深水濁積扇、近岸砂體前緣滑塌濁積扇和洪積扇等6類沉積相，因此其巖性比較復(fù)雜，巖石類型多樣?？傊?，研究區(qū)沙三—沙四陸源碎屑組分成份成熟度較低。

五、砂礫巖體分布規(guī)律

永北鼻狀構(gòu)造高部位蘊(yùn)藏著較大的稠油儲量，且沙三砂礫巖體地層明顯呈裙帶狀環(huán)繞在潛山周圍，稠油分布與鼻狀構(gòu)造背景、不整合面和基巖斷裂密切相關(guān)。主要集中在斷鼻構(gòu)造的東西兩翼，尤其是構(gòu)造的西翼相對較為集中。

永北地區(qū)的砂礫巖是在陡坡帶有利條件下形成的多種成因類型的砂礫巖體在時空上有規(guī)律的組合、展布而成的。砂礫巖扇體的含油性與其沉積期、成因類型及沉積相帶等有密切關(guān)系。沖積扇相的扇中亞相、扇三角洲相的前緣壩和分支河道相以及近岸水下扇的扇中部分是最有利的相帶，成油條件好。油藏大多以巖性油藏為主，且配合以古地形條件形成的小背斜構(gòu)造，成藏將更有利。由于這些成因類型扇體的成油條件不同，形成了各類砂礫巖體油藏沿陡坡帶有規(guī)律地組合、分布的格局，構(gòu)成陡坡帶復(fù)式油氣藏聚集模式。

六、結(jié)語

隨著我國東部油氣勘探工作向?qū)ふ規(guī)r性隱蔽油氣藏方向的轉(zhuǎn)移，鹽家-永北砂礫巖扇體勘探技術(shù)將對湖盆陡坡帶砂礫巖扇體油氣藏的勘探有著重要的理論和實(shí)用價值，特別是針對陸相斷陷湖盆陡坡帶砂礫巖扇體勘探，總結(jié)出一套適合于扇體油藏勘探描述技術(shù)、方法具有特別重要的指導(dǎo)意義。

【參考文獻(xiàn)】

【1】楊兆剛.濱縣凸起南坡油氣成藏規(guī)律研究，《中國石油大學(xué)》，2010年.

【2】畢義泉.東營凹陷濱縣凸起南坡砂礫巖體成因模式與成藏規(guī)律[J].中國石油大學(xué)學(xué)報（自然科學(xué)版），2002，（04）：12-15.