Question

油气成藏要素分析

Answer 1

1.源岩特征

由于处于三个生油洼陷之间的构造高部位，且活动早、延续时间长，所以纯西地区是油气有利的聚集区。另外，石村断层将纯化潜山披覆构造与博兴洼陷烃源岩沟通，而北部一系列北掉正断层与牛庄洼陷、利津洼陷Es₃和Es₄¹烃源岩相接，故纯西辉长岩-烃源岩组合体油源条件极为优越。另外，辉长岩周围源岩极高的生烃强度也为侵入岩-变质岩油气藏的形成提供了便利条件。

纯西辉长岩处于利津、博兴和牛庄三大生油洼陷之间的潜山披覆构造带，到三个生油洼陷中心的距离分别只有14km、20km、35km(图7-2)。所以，这三个洼陷都具有为纯西辉长岩油藏提供油气的便利条件。

按照分级标准，利津和牛庄为一级洼陷，博兴为二级洼陷，即这三个生油洼陷都具有很好的生烃和排烃能力(表7-1)，但烃源岩生物标记物具有一定差别(表7-2)。

另外，纯西辉长岩周围也发育大量暗色泥岩。所以，研究区油气源条件比较优越。

从生物标记物来看，辉长岩下伏烃源岩Tm/Ts和αααC₂₉(20S/20S+20R)比较稳定，分别在0.73～0.83、0.30～0.35之间，并且距辉长岩越近，αααC₂₉(20S/20S+20R)越高，而Tm/Ts越低(表7-6，图7-15)，表现出辉长岩对烃源岩生烃演化具有显著地促进作用。纯西辉长岩-烃源岩组合体油藏原油的CPI在1.06～1.09之间，C₂₁/C₂₂在0.66～0.71之间，表明油气成熟度较高(表7-7);Pr/Ph、Tm/Ts、γ蜡烷/C₃₀藿烷和αααC₂₉(20S/20S+20R)分别在0.50～1.17、0.76～2.57、0.14～0.41、0.40～0.64之间(表7-6;表7-7;图7-16)，变化较大，反映出纯西辉长岩-烃源岩组合体油气的多源性。另外，通过纯西辉长岩周围变质带烃源岩、纯西地区远离辉长岩的烃源岩以及利津、牛庄和博兴三个洼陷油源对比发现，纯西辉长岩-烃源岩组合体油气主要源于利津洼陷和博兴洼陷，而与辉长岩周围的变质带烃源岩关系并不如博兴和利津洼陷密切(图7-17)，说明辉长岩周围变质带烃源岩生成的油气被辉长岩的异常高压向周围排泄，而目前聚集的油气主要是后来博兴和利津洼陷生成的。

2.储层特征

纯西辉长岩区发育辉长岩、变质岩和砂岩三种性质截然不同的储层，但以变质岩为主。

辉长岩主要的储集空间为裂缝，边缘相发育少量气孔和溶孔。按照成因分类，辉长岩裂缝包括收缩裂缝和构造裂缝两种，并以前者为主。其中，收缩裂缝形成于辉长岩的冷却阶段，规模一般较小;作为刚性体，后期的断裂活动能够导致辉长岩形成大量构造裂缝，这些构造裂缝一般规模较大且开启性较好，对油气聚集意义较大，如石村断层附近辉长岩构造裂缝较为发育(通81井区)。地层倾角测井识别显示，纯西辉长岩区发育两组高角度裂缝，延伸方向分别为195°和285°，走向基本与石村断裂一致。此后，地层水(主要是有机酸)的溶蚀使裂缝不断增大，储集性不断增强。岩心观察发现，纯101、102等井辉长岩裂缝中普遍充填石油。

变质岩储层，辉长岩的构造应力、热液压力、温度应力和热胀冷缩等作用导致周围烃源岩的结构构造发生了根本变化，即由结构疏松的泥岩变为致密、坚硬的变质岩(角岩、板岩和变余泥岩)，并形成一些近水平裂缝。后来，有机酸的溶蚀使各种裂隙进一步扩大，增加了对油气的运移和储集能力。

辉长岩及其周围变质岩中的裂缝分布具有一定的方向性和分带性，即以辉长岩为中心呈环状分布，而且在靠近辉长岩的角岩带和板岩带中最为发育;从平面上看，辉长岩侵入的顶端裂缝尤为发育，因为顶端所受的岩浆应力最大，如纯西辉长岩-烃源岩组合体油藏的油气主要发育于辉长岩侵入顶端的通81井一带。

表7-6 纯西地区烃源岩、原油饱和烃气相色谱分析

图7-15 纯西辉长岩下伏烃源岩饱和烃色谱图

表7-7 纯西辉长岩区烃源岩、原油及附近砂岩原油生物标记物特征

砂岩储集层，纯西辉长岩区除发育辉长岩和变质岩等特殊储层外，烃源岩夹层中还有少量砂岩储层，而且含油。

总体上，纯西辉长岩区油气分布是以辉长岩为中心呈包裹式，但很不均衡，其中辉长岩的侵入端较为发育，如通81井曾日产达95.2t;相比之下，末端的纯97井试油4.42t/日(不含水)。该处变质岩厚度只有4m，进一步表明变质岩储层是辉长岩区油气最主要的储集相带。

3.运移通道

研究区主要发育砂体和断层两种油气运移通道。

图7-16 纯西辉长岩区原油饱和烃色谱图

图7-17 纯西辉长岩-烃源岩组合体油藏油源对比

砂体:纯西辉长岩外围发育大量砂层及砂岩油气藏，如纯东油气藏、梁家楼油田等，表明这些砂岩具有很好的储集性和渗透性，它们无疑对纯西辉长岩-烃源岩组合体油气的形成起到了很好的疏导作用。

断层:纯西辉长岩位于石村断裂北缘，并沿断层展布;石村断裂是济阳坳陷一级区域性大断层，其活动不但造就了纯西辉长岩，而且还导致一系列次级断层的形成。这些次级断层主要发育于石村断层上升盘，并与石村断层走向大体一致。研究表明，石村断层从孔店期到馆陶期一直活动，生长指数在1.11～2.78之间，其中沙四期活动最强烈，生长指数为2.78，孔店期为1.44。

博兴断层是纯西地区另一条重要断层。该断层是一条继承性发育的二级断层，长35km，北东东走向，倾向北北西，新生界最大落差1200m，水平断距1000m(表7-4)。博兴断层控制了博兴断阶带的发育，其下降盘发育一系列鼻状构造，成为油气聚集的有利场所。该断层东端与石村断层及纯西辉长岩相接，并将博兴洼陷与纯西辉长岩区连接起来。而且博兴断层一直处于活动之中，其生长指数在1.12～2.14之间，最大值为2.13(东营期)(表7-5)，表明在东营沉积期活动最为强烈，即与该区主要生烃期相匹配。所以，石村断层和博兴断层是纯西辉长岩-烃源岩组合体油藏重要的油源断层。