车排子凸起西翼古近系-白垩系未成藏原因浅析
摘要
关键词
车排子凸起;古近系;白垩系;控藏因素
正文
0 引 言
车排子凸起位于准噶尔盆地西北缘,在区域构造上属准噶尔盆地西部隆起,其西面和北面邻近扎伊尔山,南面为四棵树凹陷,向东以红-车断裂带与昌吉凹陷以及中拐凸起相接。该区是长期继承发展的古凸起,缺失二叠系、三叠系,侏罗系在局部残存较薄,白垩系、古近系超覆沉积在基岩之上。构造简单,为一向南东倾的大型斜坡。邻区红车断裂带发现有车排子油田和红山嘴油田。该区主要有石炭系、侏罗系、白垩系、古近系和新近系沙湾组五套储盖组合。该区具有他源供烃、多源多期、双向汇聚的成藏背景,是一个具有新近系、白垩系、侏罗系及石炭系多套含油层系、多种油气品味(稀油、稠油、天然气)和多种油藏类型(岩性、地层、构造)的复式油气聚集区。其成藏模式可总结为"多源多期长距供油,网毯式运聚,多期动态成藏、多种油藏类型"。前人对该区古近系、白垩系成藏条件所做的研究工作较少,本文所涉及研究工作对本区勘探意义较大。
1 油源条件
准噶尔盆地西南缘四棵树凹陷主要分布侏罗系、白垩系和古近系3套潜在烃源岩,其中侏罗系八道湾组烃源岩生烃潜力较高,三工河组烃源岩生烃潜力较差,西山窑组泥岩生烃条件较差;白垩系烃源岩在四棵树和沙湾凹陷均有分布,但在四棵树与沙湾凹陷均处于低熟阶段,生烃潜力较小;古近系烃源岩有机质丰度较高、类型好,但成熟度偏低,生烃条件差。
通过研究邻井S13井的原油生物标志物色谱图,并与四棵树凹陷下侏罗统的烃源岩地球化学特征对比极为相似:①伽马蜡烷含量较低,正构烷烃、类异戊间二烯烷烃、部分二环倍半萜类、族组分碳同位素以及芳烃化合物的分布均较为相似;②C20、C21、C23三环萜烷含量低、呈下降型分布;③ααα20RC27、C28、C29甾烷呈“√”型分布,ααα20RC29 甾烷明显占优势。结合S1-5井等区域勘探实践表明,车排子凸起西翼的油气均来自于四棵树凹陷下侏罗统有效烃源岩。
中、下侏罗统烃源岩在四棵树凹陷全区皆有发育,烃源岩展布明显受控于构造-沉积格局。凹陷中部暗色泥岩厚度大、丰度高,向周边逐渐减薄、降低。这是由于凹陷中部长期处于稳定的沉降,水体较深偏还原环境,半深湖-深湖相发育,有利于有机质的大量保存;而凹陷周边受构造挤压隆升明显,水体浅而不稳定,三角洲相发育且剥蚀严重,不利于有机质保存。通过S6井侏罗系烃源岩品质分析表可以看出,其烃源岩Tmax是在435-441之间,位于成熟区的边界,表明准西地区中次洼应该是进入了大规模的排烃期,可以为本井提供充足油源。
2 储层条件
古近系主要发育中孔低渗储集层储集层,大孔隙发育。白垩系物性较好,大小孔隙并存,沉积相为扇三角洲前缘水下分流河道微相。
3 盖层条件
实钻证实,井区古近系、白垩系均钻遇了不同程度发育的盖层,下面就将本井的盖层发育情况简述如下:
(1)古近系(井段2073.30m~2142.00m)盖层:岩性为泥岩、砂质泥岩。泥岩总厚度较大,泥岩单层钻厚一般为1.00~5.50m,最大7.00m,泥岩累计钻厚为53.00m,占该段地层厚度51.1%。本井该套盖层沉积厚度大,具有较强的封闭能力。
(2)白垩系(井段2184.20m~2198.30m)盖层:岩性为泥岩、砂质泥岩。泥岩单层钻厚一般为3.80~4.30m,最大5.00m,泥岩累计钻厚为13.10m,占该段地层厚度32.8%。本井该套盖层分布广,区域上为较好盖层。
4 储盖组合
井区储集层发育,及上覆盖层形成了良好的储盖组合,综合分析认为从上而下钻遇了两套储盖组合。
(1)古近系上部泥质岩类为盖层,其间夹得砂、砾岩及古近系底部的沙、砾岩作储层,形成一套储盖组合。
(2)白垩系上部的泥质岩类为盖层,白垩系下部的砂、砾岩为储层,形成一套储盖组合。
5 成藏控制因素
通过对井区连井对比、沉积相分析、地震剖面等方面的分析以及构造特征及构造演化史分析,结合勘探开发研究院西部分院研究认识,对本井各层位油气成藏条件进行了分析。
通过四棵树凹陷南北向地震剖面的分析研究以及四棵树凹陷-车排子凸起西翼侏罗系南北向储层对比图,侏罗系毯砂厚度较大,基本均大于100m,卡9井侏罗系毯砂孔隙度15%~21%,渗透率30~640mD,春46井孔隙度18%~20%,渗透率28~777mD,春49井孔隙度14%~25%,渗透率25~764mD,春29井孔隙度10%~27%,渗透率40~847mD,物性好,分布范围广,在春29井发现了油气显示荧光11.0m/2层,解释油层5.0m/1层,日油1.5m3,其输导性能优越。油气从四棵树凹陷烃源岩生成后,有着良好的运移通道使油气向井区运移。
(1)古近系
周围邻井在古近系均未钻遇油气显示,通过单井柱状可以看出,S18井在古近系也未钻遇油气显示,但气测异常比较丰富,结合过井东西向地震剖面分析认为,苏18井古近系钻遇目的层砂体,属性上砂体尖灭可靠,圈闭落实,未见油气显示,其主要原因是缺乏油气疏导断层。
(2)白垩系
前期研究认为,S18井白垩系为一期扇体,与北部的二三期砂体不连通,向北上倾尖灭,S18井位于砂体构造高部位,有利于形成岩性油气藏。通过钻探,古近系现场录井一级荧光细砂岩2.0m,井段2197.00m~2199.50m气测升幅明显全烃0.22%↑1.10%,甲烷0.19%↑1.01%,乙烷0.005%↑0.025%。井壁取芯岩石热解值为S0: 0.05mg/g,S11: 0.06mg/g,S21: 0.27mg/g,S22: 0.30mg/g,S23: 1.38mg/g,明显的残余油特征。重新对地震剖面分析,对地震轴重新刻画(图6-14),分析认为S18井区虽然存在多期扇体,但不同期次砂体之间叠置连通,S18井与S3井属于同一套油水系统。与S3井相比,S18井构造位置低,是影响其未成藏的主要原因。S3井显示段孔隙度22.366%,渗透率110.243mD,S18井底部厚层储层孔隙度 12.659%,渗透率11.864mD,储层物性明显较S3井差,也是其未成藏的影响因素。
结论
古近系钻遇目的层砂体,属性上砂体尖灭可靠,圈闭落实,缺乏油气输导断层是其未成藏的主要原因;白垩系砂体与北部砂体连通,构造位置低,油气向高部位运移,储层物性差,使其未形成油气藏。
参考文献
[1] 吴孔友,郄润芝,李天然,李偲瑶.准噶尔盆地车排子凸起西翼断裂特征及其控藏作用[J].地质与资源,2017,06:570-576.
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