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太葵构造带天然气成藏地质条件及勘探潜力分析

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地质 储层 沉积 地化 层序地层
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大庆石油学院学报 第33卷2009年 1.2 多层系、多种成因类型储层 与辽河拗陷陆上构造演化相一致E ,太葵地区经历了早期伸展、晚期走滑的构造运动,沉积具有多旋 回的特点,受燕南一级深大断裂在第三纪早期伸展和晚期走滑控制,东部凹陷在构造演化的不同时期形成 了不同类型的沉积体系.由于东营 末期强烈的抬升作用,东侧燕南构 造带东营组地层全部遭受剥蚀,因 此认为燕南潜山是太葵构造带物源 供给区,研究区东营组主要为扇三 角洲前缘沉积.近年来,通过大量 的岩心资料分析,认为太葵地区东 营组沉积以牵引流作用占优势,具 有远源供应的特点.并通过对古沉 积背景进行恢复,给出了区内的沉 积体系展布模式,见图2.由图2可 知,研究区物源来自东部凸起,主要 的沉积相类型东洲,东二段为常态三角洲,太葵构 造带主体位于前缘有利相带内,因 此对天然气藏形成更为有利.此 外,各种成因类型的砂体纵向上叠 加,横向上连片,决定区内气藏广泛分布. 1.3输导体系 太葵断裂背斜构造带构造演化经 历了下第三纪伸展走滑及上第三纪拗 陷反转的复杂演变过程 一,发育了多 期次不同规模、不同性质的断裂,按照 1.5 活动时间可分为早(沙河街时期)、中 …、 (东营时期)、晚(明化镇)3期,形成相 互联系的3套断裂系统.太葵断裂地 i’ 震剖面见图3.断裂以近东西走向为 3.0 主,呈雁行排列,局部构造北侧为南掉 一 断层,南侧为北掉断层,呈对称的“负 花状”.多期次、不同性质的断裂与发 ’” 育的储层构成了一种网状的油气输导 图2 太葵断裂背斜构造带东二期沉积体系展布 图3 太葵断裂发育的地震剖面(单位:体系,作为高效运移通道,为多层系含油气创造了极好的条件. 受断裂发育特点控制,区内葵花岛、太阳岛2个局部构造可以分为中、浅、深3个层次,深层形态完整, 表现为近于完整的背斜形态,中浅层由于后期走滑运动影响,受断裂改造强烈,表现为一系列的断鼻,这种 多层次、多类型圈闭的存在也为天然气成藏提供了有利场所. 2 天然气地球化学特征及类型 研究区天然气相对密度一般介于0.527 5~0.840 0 g/间,组分中甲烷的质量分数为76.87%~ 93.67%,重烃质量分数较高,一般大于5 ,最大可达21.w(C )/让 (比值一般在0.795 ·20· 第4期 衣宏典等:太葵构造带天然气成藏地质条件及勘探潜力分析 之间,基本属于热解气的特征. 甲烷、乙烷、丙烷碳同位素质量分数分布范围分别为一41.8‰~30.3‰,一23.9‰~一28.7‰,一 22.3%o 一27.9‰,其具有热解气的特点,见表1.其中太阳147.8~1 885.9 分数达到93.69 ,w(c )/w(c )比值达0.95,具有次生气的特征,这可能与研究区多期强烈的断裂 活动,天然气多期次纵向或横向运移、聚集有关. 表1 天然气地球化学特征 太阳1O 太阳10 太阳阳6 太阳6 葵花19 葵花18 葵花18 333333 3.69 87.19 88.88 90.96 76.87 90.03 87.29 79.19 5.33 9 8.17 7.07 21..35 5.21 5.3O 0.95 0.527 5 0.90 0.651 2 0.92 0.615 3 0.93 0.659 0 O.79 0.840 0 0.92 0.62l 3 O.95 O.648 2 0.94 0.693 3 注:1)碳同位素质量分数以品分析结果源于中国科学院兰州分院分析测试中心地球化学测试部 从天然气的成因分析看,根据戴金星 。 等人的对天然气划分标准研究成果,依据 ¨C 与 ”C 和 ” C 与6” 的关系,区内天然气类型主要为煤型、油型混合气,其次为煤型气,这与区内干酪根以Ⅱ 型和 Ⅲ型为主是相一致的. 3 天然气分布规律及主控因素 根据目前已有钻探成果,研究区天然气的分布具有明显的特点:(1)含气层位多,可分为E。d 、E。 、 E。d 、E。d 、E。d 山6个层组,含气面积具有深层大、浅层小的特点;(2)不同构造、不同层位气藏分布 存在差异.太阳岛构造以纯气藏为主,葵花岛构造深层(东三下段、沙一段)、浅层(东二中上段)以纯气藏 为主,中层(东二下段、东三上段)油气同藏.区内天然气藏属于典型的构造岩性气藏,具有分布井段长、 单层厚度薄、平面变化大,连通性差、各断块独成油气水体系的特点,其分布受多方面因素控制. 3.1 天然气分布受构造类型及断裂活动控制 太阳岛至葵花岛断裂背斜构造带是受燕南断裂东营时期右旋走滑活动控制形成的.由于基底构造背 景不同,由北至南依次形成了太阳岛、葵花岛2个局部构造.其中南部葵花岛构造整体表现为断背斜,而 .发育断块、断鼻圈闭为特征,这种构造类型的不同造成葵花 岛构造油气更为富集.同时构造发育史分析表明,南部葵花岛构造形成略早于北部太阳岛构造,而正是这 种演化上的差异性与烃源岩生烃史相配合,形成太阳岛构造以气为主,葵花岛构造为油气同存的局面. 从中、浅层和深层2个构造层次的含油气幅度看,基本在深度50 层略大于中浅层,整体含 油气幅度比较小,分析认为这种特点与区内断层活动有关.对于断层活动对油气藏的影响,吕延防[】。研究表明,受区内晚期走滑运动影响,次生断层发育,它们的活动使得早期形成油气藏的圈闭形态发生 变化,导致油气藏聚集量减少,从而造成目前研究区含油气幅度较低. 3.2天然气分布受岩相控制 太阳岛至葵花岛油田是复杂的断块油田,油气纵向上呈层状分布,但含油气层横向变化大,连通性差, 岩相变化明显控制油气层发育.如葵花18块的葵花18井和葵花9井,井距仅为300 m,葵花18井东二下 部解释气层为53.3 m/4层,而葵花9井相应层位储层明显相变,未解释油气层;葵花8块的葵花8井和葵 花8—3井虽然在东三上部均获得高产油气流,但小层对比,却非同一套砂层.该构造带东二、三期辫状河 水道和河口砂坝往复变迁的沉积特点,使油气层分布十分复杂,明显受岩相所控制. 9 2 2 0 l 2 9 4 5 8 8 5 7 8 9 6 8 l 2 2 l 1 4 2 8 1 5 8 5 2 3 5 1 2 9 ● 3 o‘ 2 3 ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ 8 3 7 2 2 3 O 3 7 l 3 1 7 2 6 7 4 1 1 l 9 9 l 0 8 1 5 8 4 1 3 5 1 2 2 2 3 2 2 3 大庆石油学院学报 第33卷2009年 4 勘探潜力分析 综合分析,区内天然气勘探还有很大的潜力,有利目标主要集中在2个领域. 4.1太葵构造带深层 区内深层指埋深在3 200 前已有葵花18和葵花9等井 获得了日产万立方米以上的工业气流。但整体钻探程度较低.从构造条件看,深层形态完整,面积较大,同 时在该深度以下东三段烃源岩也已经成熟,生成的烃类可以直接运移至附近储层形成天然气藏,因此深层 具有规模气藏形成的条件.研究表明,该区深层存在高压异常,压力因数可达I.33,有利于深层储集空间 的保存,是勘探的主要潜力区之一. 4.2葵花岛构造北翼 葵花岛构造目前勘探部署主要集中在南部,北部勘探程度较低,区内油气分布受近东西向断层控制, 构造北翼以北掉断层为主控制形成的圈闭也具有成藏的有利条件,早期钻探的葵花4井在东二、三段均获 得工业油气流,证实断背斜北冀同样具有成藏的有利条件.研究发现北翼还存在一系列的有利目标,可以 作为重要的目标区. 5 结论 (1)Ⅱ 、Ⅲ型干酪根为主的有机质类型及多阶段的演化是区内天然气成藏的物质基础;伸展走滑构造 背景及多期次的断裂活动为天然气成藏提供了较好的圈闭类型和立体网状的运移通道;多期次三角洲和 辫状河三角洲前缘储集砂体的广泛发育为天然气藏提供了良好的储集空间. (2)天然气按有机质演化阶段划分,均为热解气;按成气母质类型划分,具有油型气、煤型气2种成因, 以煤型气为主. (3)天然气分布主要集中在东二段和东三段下部,太阳岛构造以气藏为主,葵花岛构造油气同存. (4)区内具有规模气藏形成的有利条件,深层及葵花岛北翼是勘探的重点目标. 参考文献: [1]李晓光,张凤莲。邹丙方,等.辽东湾北部滩海大型油气田形成条件与勘探实践北京:石油工业出版社,2007. [2]江建虹.葵花岛构造中深层勘探潜力分析特种油气藏,2002,9(3):9—12. 志,方朝亮.辽河盆地东部凹陷异常高压油气藏成藏模式中国石油勘探,2002,7(3):20—24. 明诚.石油与天然气运移[M].北京:石油工业出版社,[5]徐永昌.天然气成因理论及应用[M].北京:科学出版社,1994:59—7i. 有录,张一伟.天然气藏与油藏形成机理及分布特征的异同地质科技情报,2000,):69—72. 家增,张占文,肖乾华.辽河坳陷古近纪两期构造演化的构造物理模拟试验石油勘探与开发,2004,3I(3):14—17 [8]邹丙方、张凤莲、沈渭州.辽河滩海东部地区多期次成藏与分布石油试验地质,2005,27(3):265—268. [9]戴金星.戴金星天然气地质和地球化学论文集(卷三)[M].北京:石油工业出版社,2002:1[吕延防,王振平.油气藏破坏机理分析大庆石油学院学报,200I,25(3):5—9.
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