十三間房地區(qū)油氣成藏主控因素分析

韓旭

摘 要：利用地震資料、地球化學(xué)方法、層序地層學(xué)方法及盆地模擬技術(shù)對(duì)十三間房地區(qū)煤系烴源巖成藏主控因素進(jìn)行了分析。研究結(jié)果顯示十三間房地區(qū)油氣藏主要為復(fù)合型油氣藏，油氣成藏控制因素主要有巖性、構(gòu)造兩大主要因素。油氣運(yùn)聚以短距離側(cè)向運(yùn)移和垂向輸導(dǎo)為主，呈階梯式漸次抬升，含油氣層系逐漸變淺的油氣富集特點(diǎn)。

關(guān)鍵詞：十三間房;巖性-構(gòu)造油氣藏;烴源巖條件;斷層

隨著油氣勘探從勘探程度高、勘探已成熟地區(qū)逐漸轉(zhuǎn)向低勘探程度地區(qū)，低勘探區(qū)域油氣成藏分析已成為油氣勘探開發(fā)可行性研究的關(guān)鍵環(huán)節(jié)[1-6]。十三間房地區(qū)位于小草湖凹陷與了墩隆起之間，西為疙瘩臺(tái)--紅臺(tái)油氣聚集帶。前人對(duì)小草湖地區(qū)油氣藏條件進(jìn)行了較為深入的研究，但針對(duì)十三間房地區(qū)的油氣藏條件研究較少[7-11]。因此深入了解十三間房地區(qū)及油氣成藏主控因素是研究區(qū)油氣勘探開發(fā)的重要內(nèi)容，對(duì)加快該地區(qū)油氣勘探進(jìn)程具有重要意義。

1 研究區(qū)概況

十三間房區(qū)塊位于小草湖凹陷東側(cè)，其西側(cè)已發(fā)現(xiàn)了來(lái)自侏羅系油氣源的紅臺(tái)油氣田，具有一定的資源潛力。但該區(qū)基礎(chǔ)地質(zhì)資料較少，烴源巖分布及特征、油氣成藏機(jī)制不清楚，嚴(yán)重制約了油氣勘探開發(fā)進(jìn)程。

2 油氣輸導(dǎo)系統(tǒng)特征

小草湖地區(qū)油氣運(yùn)聚以垂向輸導(dǎo)和短距離側(cè)向運(yùn)移為主，呈階梯式漸次抬升，遠(yuǎn)離生烴洼陷含油氣層系變新，如圖1所示。沿古構(gòu)造背景油氣成臺(tái)階狀運(yùn)聚成藏是本區(qū)主要的油氣成藏模式。自小草湖生烴中心向周緣，由于斷層切割，含油氣層位逐漸升高，凹中H7井氣藏位于J2x4地層中，向東H8氣藏含氣層位為J2s2中段、H6氣藏含氣層位為J2s3下段、H204氣藏含氣層位為J2s3上段、F1井最高含氣層位為J3q，總體表現(xiàn)為自生烴中心向周緣，油氣運(yùn)聚以短距離側(cè)向運(yùn)移和垂向輸導(dǎo)為主，呈階梯式漸次抬升，含油氣層系逐漸變淺的油氣富集特點(diǎn)。

3 圈閉條件

根據(jù)各個(gè)時(shí)期的構(gòu)造形成情況可將研究區(qū)主要構(gòu)造帶分為山前大步斷褶構(gòu)造帶和十三間房構(gòu)造帶（圈閉群），其中發(fā)現(xiàn)19個(gè)圈閉（不同層圈閉個(gè)數(shù)不一），如圖2所示。山前帶圈閉以斷背斜為主，依附于東西走向的逆沖斷層，D1井圈閉條件最好;而南斜坡圈閉相對(duì)分散，成帶性差，但多數(shù)仍是斷背斜和背斜，F(xiàn)1井所在的十三間房構(gòu)造無(wú)疑是條件最好的圈閉。

4 成藏期及油氣藏類型

研究區(qū)位于吐哈盆地東緣，古地溫梯度高，根據(jù)盆地模擬技術(shù)得出的D1井埋藏演化史及熱成熟度史可以看出D1井地溫梯度曲線（4.85℃/100m）可以推測(cè)小草湖洼陷東緣古地溫梯度較高，因此烴源巖演化程度高。根據(jù)研究區(qū)沉積埋藏史與有機(jī)質(zhì)熱演化研究成果可知，西山窯組下部源巖在侏羅紀(jì)后期已進(jìn)入生油門限，現(xiàn)今已達(dá)成熟--高成熟階段看，處于大量生烴高峰期，并且是最主要的烴源巖;八道灣組現(xiàn)今Ro為1.3%，正處于生氣階段，生烴高峰在侏羅紀(jì)末--白堊紀(jì)初;七克臺(tái)組和三間房組源巖從白堊紀(jì)開始連續(xù)進(jìn)入生油門限，目前仍處于成熟階段。因此，十三間房地區(qū)從侏羅紀(jì)末開始生烴。

據(jù)伊利石測(cè)年和包裹體測(cè)溫等方法的分析，可以看出在早白堊世油氣已經(jīng)開始注入成藏，即主要成藏期應(yīng)為中燕山--晚燕山期，對(duì)于十三間房地區(qū)而言，成藏期主要分為早白堊世和上新世。從已發(fā)現(xiàn)的油氣藏類型來(lái)看[9]，小草湖凹陷邊緣主要發(fā)育構(gòu)造油氣藏（紅臺(tái)2、疙瘩臺(tái)），同時(shí)小草湖地區(qū)儲(chǔ)集砂體主要受南物源沉積體系控制，古水流方向近東南為主，已發(fā)現(xiàn)構(gòu)造走向多為東西、南北，古河道方向與構(gòu)造斜交，能夠形成側(cè)向巖性封堵，具備形成構(gòu)造--巖性復(fù)合型油氣藏的條件。

5 成藏主控因素討論

紅臺(tái)、疙瘩臺(tái)古鼻隆區(qū)油氣運(yùn)移的優(yōu)勢(shì)指向顯示，斷裂是油氣運(yùn)移調(diào)整的重要通道，鼻隆背景上尤其是斜坡區(qū)的砂層尖滅帶特征清晰，對(duì)油氣有明顯的遮擋作用。研究以及鉆探結(jié)果均表明，古構(gòu)造背景控制該地區(qū)油氣運(yùn)聚的方向。古構(gòu)造的存在，有利于早、晚兩期油氣的充注。因此，良好的構(gòu)造背景是該區(qū)天然氣富集的關(guān)鍵因素。巖性遮擋是該區(qū)天然氣成藏的決定因素，斜坡帶的油氣富集主要取決于巖性側(cè)向封堵。斷層對(duì)該區(qū)天然氣含氣范圍起到重要控制作用，紅臺(tái)地區(qū)斷層主要呈東西、南北兩個(gè)走向，分析認(rèn)為，南北走向斷層主要作為油氣源斷層，東西走向斷層是重要的遮擋斷層。此外，斷層遮擋對(duì)本區(qū)含氣范圍具有一定控制作用。

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