构造岩性油气藏
2020-01-18 · 技术研发知识服务融合发展。
构造岩性油气藏,以宝力格油田巴19油藏为代表。其位于二连盆地巴音都兰凹陷南洼槽东部陡坡带笛力(巴Ⅱ号)断层下降盘鼻状构造上,是一个受鼻状构造和岩性双重因素控制的构造岩性油气藏为主的油田。
1.地层特征
本区钻遇地层自上而下为新生界,中生界下白垩统赛汉塔拉组、腾格尔组二段和一段,阿尔善组四段和三段,侏罗系及古生界。主要含油层为阿四段,钻厚628~709m。根据组合特征可分为两个旋回。上旋回上部为灰云质泥岩与灰云质砂岩略等厚互层,下部为粉砂岩、砂岩和砂砾岩与泥岩略等厚互层。下旋回为本区主要含油层段,上部为灰云质泥岩;下部为粉砂岩、砂岩和砂砾岩与泥岩略等厚互层,进一步又分为三个油组,Ⅱ、Ⅲ油组为主要产油层。
2.构造特征
该油藏位于巴音都兰凹陷东部陡坡带,控凹主断层——笛力断层下降盘。笛力断层是一条反转断层,在腾一段以前为正断层,在腾一段—赛汉塔拉组沉积末发生构造反转为逆断层。由于反转活动,致使南洼槽沉积中心由东向西迁移;同时形成了反转鼻状构造;使阿尔善组砂层由下倾尖灭,变为上倾尖灭。本区发育有两组断层,一组走向北东—北北东,是本区主要断层。该组断层形成于阿尔善组沉积之前或阿尔善组沉积时,断层规模较大,如笛力断层延长约90km,断距达3000m,倾角30°。主要活动时期在阿尔善期和腾格尔期,赛汉塔拉期基本停止活动。另一组为走向北西,断距小,延伸距离短,为次要断层。
圈闭特点,在笛力断层的下降盘发育了由南东向北西倾伏的鼻状构造,其上发育了物源来自东部凸起的扇三角洲沉积砂体,并在构造南翼形成上倾尖灭,从而形成了北部和东部受构造控制,西部为断层遮挡,南部受岩性尖灭线控制的构造岩性复合圈闭。从阿四段油层顶面构造图上看,圈闭高点埋深1300m,幅度225m,圈闭面积14.5km2(图4-21)。
3.储层特征
储层主要为下白垩统阿尔善组阿四段扇三角洲前缘亚相分流河道微相,个别井为楔状砂微相。岩性为岩屑长石细砂岩和含砾砂岩。陆源碎屑中,石英含量25%~50%、平均38%,长石含量26%~40%、平均28%,岩屑含量25%~56%、平均36%;胶结物含量6%~13%、平均9%,成分以方解石为主,其次是粘土杂基。颗粒风化度中,分选中—好,磨圆度次圆—次棱角状。胶结类型以孔隙式为主。孔隙类型主要为粒间孔、粒间溶孔。储层物性好,如Ⅱ砂组砂岩厚度为10~70m,孔隙度12.2%~22.4%,平均18.5%;渗透率(3.16~1301)×10-3μm2,平均145.2×10-3μm2。Ⅲ砂组砂岩厚度为10~50m,孔隙度14.4%~23.4%,平均17.3%;渗透率(3.22~507)×10-3μm2,平均123.4×10-3μm2,属中孔中高渗储层。
4.油藏特征
巴19油藏主要分布在阿四段Ⅱ、Ⅲ油组,Ⅱ油组油层分布广、稳定、连通性好、油层厚度大,单井厚度最大31.8m,一般22.0~28.2m;单层厚度最大9.0m,一般1.2~5.2m;Ⅲ油组油层分布范围相对较小,仅在巴21井附近分布,单井厚度8.4~14.0m,单层厚度5.2~8.8m。
图4-21 二连盆地巴音都兰凹陷巴19油藏阿四段油层顶面构造图
油藏的低部位受构造的控制,Ⅱ油组油水界面为海拔-630m左右,Ⅲ油组油水界面海拔约-636m;高部位受岩性尖灭线的控制,为构造岩性油藏(图4-22)。
图4-22 二连盆地巴音都兰凹陷巴19油藏剖面图
从巴18、19、21井高压物性分析资料可以看出,巴19油藏阿四段Ⅱ、Ⅲ油组地层压力13.74~14.59Mpa,压力系数为0.95~0.99,地温梯度2.9~3.6℃/100m,属正常温度压力系统。地饱压差为8.74~11.18Mpa,说明油藏为低饱和油藏;由于地饱压差大,地层流体压缩性小(压缩系数为0.0530~0.0764),溶解气量小(气油比14~25m3/t),因此弹性能量较弱。从试油情况看,阿四段Ⅱ、Ⅲ油组下部水层日产水7.28~36.06m3,另外试采资料证实压力基本下降不大,说明有一定的边水能量。
原油性质,Ⅱ油组地面原油密度0.8760~0.8978g/cm3,黏度28.89~96.85Mpa·s,凝固点28~33℃,含蜡量12.10%~19.36%,含硫0.21%~0.42%;Ⅲ油组地面原油密度0.8829~0.8836 g/cm3,黏度82.72~86.73Mpa·s,凝固点34℃,含蜡量15.60%~15.85%,含硫0.23%~0.28%。Ⅱ油组地层原油密度 0.8185~0.8305 g/cm3,黏度8.48~12.05Mpa·s,饱和压力3.6~5.0mPa,气油比19~25m3/t;Ⅲ油组地层原油密度0.8445 g/cm3,黏度23.96Mpa·s,饱和压力3.0mPa,气油比14m3/t。
地层水总矿化度6025.8~7648.1mg/L,氯根浓度为109.9~519.3mg/L,属NaHCO3水型,说明油藏封闭性较好。
5.油气藏形成条件
(1)具有丰富油气资源:本区主要发育有早白垩统阿尔善组、腾格尔组的腾一段两套生油岩系,生油层厚度大、母质类型好、转化程度高,经过多次资源评价,总资源量至少在7000×104t 以上,是二连盆地内仅次于阿南凹陷的一个好的生油凹陷。这是坚持勘探的依据,是油藏的形成的物质基础。
(2)扇三角洲砂体易形成尖灭:根据沉积环境研究,在南洼漕的陡翼,从东、东南向西、西北方向发育两个扇三角洲,形成在同裂谷深陷期的阿尔善组和腾格尔组的腾一段。在沉积背景上,紧临山区、靠近边界大断层、坡降较大、近物源、快速沉积、无或具较小冲积平原;在地层剖面上,灰色、深色泥岩与厚层砂、砾岩互层,以砾岩、砂砾岩等粗碎屑岩为主,结构、成分成熟度均低;在成因上以牵引流为主,且具有“五性”的特点,即下切性、侧变性、上超性、尖灭性、泥包性。
下切性,是指水下河流下切所伏的湖相泥岩,形成水下河道,从而沉积一套河道砂岩储集层;侧变性是指河道砂岩与被下切的泥岩之间在侧向呈突变接触;上超性是指水下河流前冲力比较强,又由于裂谷盆地较小,水下河流前端超覆在凹陷的缓翼形成上倾尖灭;尖灭性是指水下河流前冲力变弱时在陡翼低部位形成下倾尖灭;泥包性是指扇三角洲的砂体均被烃源岩所包围。上述的五性对扇三角洲形成岩性油气藏非常有利。
(3)分流河道砂体和后期成岩作用形成良好的储集空间:在现今的巴I、巴II号构造区,受南洼槽陡坡平台型古地貌的控制,在阿四段地层中,从东、东南—西、西北方向发育了南北两个扇三角洲,具有两大高位体系域,其成因类型为扇三角洲前缘分流河道和前缘楔状砂。扇三角洲沉积体系横向延伸较远,分流河道十分发育,相应的也发育了众多的砂体。这些砂体的展布主要受控于沉积时的构造背景,与现今的构造形态并不完全吻合;岩性以砾岩、砂砾岩为主,石英含量低、长石和岩屑含量高,厚度在100m左右;物性以中孔、低渗为主,孔隙度平均10%~20%,渗透率平均(10~300)×10-3μm,少数样品大于1000×10-3μm2。从油气显示特征和试油结果分析,中孔、低渗储层均可成为良好的产层。
成岩演化研究认为,巴音都兰凹陷内阿四段扇三角洲沉积的砂砾岩、细砂岩处于晚成岩A期,溶蚀作用强烈;而孔隙演化研究亦表明,阿四段目前的埋深恰处于次生孔隙发育带,砂砾岩粒间、粒内溶孔发育,储集条件良好,是凹陷内的重点勘探层系。
(4)构造反转为形成岩性圈闭创造了条件:在早白垩世中期,巴音都兰凹陷发生了构造反转运动,使其原来的南洼槽回返上升,在陡带地区形成了巴Ⅰ、巴Ⅱ号两大鼻状构造,阿四段高位体系域进积型扇三角洲沉积砂体也随之抬升,并依附于构造背景在其构造翼部的中低部位或受断层切割遮挡就形成了上倾尖灭的岩性圈闭,而砂体又夹于湖相暗色泥岩之间,后者可直接提供油源,因而为形成岩性油气藏创造了条件。据此,在凹陷南洼槽陡带的巴Ⅱ号、巴I号正向构造的翼部发现了宝力格油田。
(5)“五性”、反转、后稳定是形成岩性油气藏的保障:“五性”是形成岩性油藏的基础。首先提供了良好的储集层;其次具有形成岩性尖灭的条件;再次有充足的油源供给;反转是形成岩性油藏的条件。由于扇三角洲形成于深洼漕,缺乏构造背景,就不易形成圈闭,而构造反转就有利于加强了形成岩性油藏的条件;后稳定是形成岩性油藏的保障。该区后期与北洼漕相比,所处的环境没有继续再抬升,为岩性油藏的形成起到了保障作用。
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