首页 > 论文范文 > 自然科学论文 > 地质学论文 > 地质勘探论文 > 松辽盆地北部古龙地区泉四段沉积相及油气成藏特征

松辽盆地北部古龙地区泉四段沉积相及油气成藏特征

2020-11-06 452 上传者：管理员

摘要：以岩芯分析资料及大量测井与录井资料为基础，研究了古龙地区泉四段沉积相展布及微相类型。认为古龙地区泉四段主要发育三角洲平原和三角洲前缘2种亚相，进一步划分为分流河道、分流河道间、水下分流河道、水下分流河道间、河口坝和席状砂等6种微相。通过对沉积微相研究，揭示了河道砂和河口坝砂体是该区最有利的储集体，也是寻找岩性油气藏的“甜点”。在沉积相分析预测基础上，结合油气成藏的主控因素，综合分析认为源岩、断裂和砂体控制着古龙地区泉四段油藏的形成与分布，有利沉积相带和构造高部位油气成藏更为富集。

关键词：
古龙地区泉四段
断裂
沉积相
油气成藏主控因素
加入收藏

古龙地区位于松辽盆地北部中央坳陷区，东起大庆长垣西界，西至龙虎泡—大安阶地东界，北邻齐家凹陷，南至嫩江、松花江（图1），呈南北向长条带状分布，为长期继承性发育的深水湖盆凹陷[1]。随着对古龙地区油气勘探深入，挖潜剩余油、寻找有利目标区已成为其目前勘探的主要方向，搞清其沉积微相展布是亟待解决的问题之一。从目前古龙地区已获工业油流井试油井段看，已有15口井纵跨2000m以下地层，其中获工业油流最深的井是Y71井，压后抽汲获3.52t/d的含水工业油流。由此看出，扶杨油层2000m以下油层仍具有很大的勘探潜力。结合前人的研究成果和勘探实践[2,3,4,5,6,7]，发现古龙地区泉四段沉积相及成藏研究仍属于薄弱环节，因此，系统研究古龙地区泉四段沉积相及成藏主控因素尤为重要。本文通过对岩芯岩屑、录井、测井及地震等资料开展沉积相分析与研究，明确古龙地区泉四段沉积相类型，并探讨成藏特征分析，期望对古龙地区油气勘探提供重要的部署依据。

1、沉积体系特征

1.1沉积环境

松辽盆地北部青一段和嫩二段沉积时期经历了两次大规模的湖侵，发育巨厚的暗色泥岩，是全盆地良好的生油岩和区域性盖层。古龙地区泉四段下部泥岩颜色以紫红色为主，局部见褐色，沉积环境为弱氧化环境；中部泥岩颜色以绿色、灰绿色为主，局部见紫红色泥岩，其沉积环境为弱氧化—弱还原环境；上部泥岩颜色以灰绿色、灰色、深灰色为主，沉积环境为弱还原；顶部泥岩颜色以灰黑色泥岩为主，反映了较强还原性的沉积环境。泥岩颜色由下而上变化反映了泉四段沉积时期水体为逐渐加深过程，沉积环境由弱氧化向弱还原过渡。

1.2沉积微相类型及特征

通过大量岩芯观察，结合泥岩颜色、层理构造、地球物理（测井、地震）等信息认为古龙地区泉四段发育三角洲相沉积，进一步划为三角洲平原和三角洲前缘2种亚相及分流河道、分流河道间、水下分流河道、水下分流河道间、河口坝与席状砂6种微相。

1.2.1三角洲平原

三角洲平原亚相中泥岩颜色多以紫红色与灰色相间出现。细分为分流河道和分流河道间沉积微相。

分流河道微相岩性以厚层砂岩、细砂岩为主，典型沉积序列为底部含泥砾，具冲刷面，向上为块状粉细砂岩、粉砂岩，不见生物化石，发育交错层理和平行层理，顶部为粉砂质泥岩、泥岩，泥岩颜色为紫红色、紫红杂灰绿色，单层厚度一般在2～7m，常由多个向上变细的小型正旋回组成。粒度概率曲线呈三段式；自然电位和伽马曲线形态多为箱形或钟形，或两者复合，垂向上为正韵律特征。

分流河道间微相岩性主要为紫红色泥岩、粉砂质泥岩夹薄层泥质粉砂岩。自然电位和伽马曲线形态总体较低或呈锯齿状。

1.2.2三角洲前缘

三角洲前缘以砂泥沉积为主，砂岩单层厚度较大，最厚可达10m。结合泥岩颜色、沉积构造、岩性组合及测井曲线形态将三角洲前缘划分为水下分流河道、水下分流河道间、河口坝、席状砂4种沉积微相。

水下分流河道微相岩性较细，主要以灰色粉砂岩为主，砂岩分选性好、磨圆度高，向上变为泥质粉砂岩和粉砂质泥岩，顶部为泥岩层，泥岩颜色多以灰色、灰绿色为主；单砂体厚度一般在4m左右，最厚可达12m。具波状层理和平行层理，砂岩中常见油斑和油浸现象。粒度概率累积曲线为两段式，自然电位和伽马曲线形态为钟形，有时呈箱形或两者的复合。

水下分流河道间微相由灰色、灰绿色泥岩、粉砂质泥岩及泥质粉砂岩组成，以不含紫红色等氧化色泥岩为特征。自然电位形态较平直，伽马曲线形态较低。

河口坝微相是分流河道砂体经湖水冲刷和湖浪簸选改造后产物，平面上呈椭圆状，纵向上呈不对称透镜状，向河道一侧砂岩厚度变大；剖面上粒度向上变粗，为典型的反旋回。砂岩单层厚度多数在2m以上，最厚可达10m，砂岩中常见油斑和油浸现象。测井曲线为典型漏斗型。

席状砂微相多发育在三角洲外前缘区，平面上呈席状或带状分布，纵向上呈对称透镜状；沉积物较河口砂坝细，岩性主要为粉砂岩、泥质粉砂岩与泥岩互层，单层厚度较薄，一般不超过2m。伽马曲线形态呈明显的指状。

1.3沉积微相平面展布特征

古龙地区泉四段主要受西部物源和北部物源控制，大部分砂体呈条带状沿东西向伸展，局部砂体呈条带状沿南北向伸展。断裂方向以北北东走向为主，东西向展布砂体受以北北东向断裂带切割，形成断层—岩性油气藏。通过岩芯观察，以单井沉积微相分析为基础，结合连井沉积相对比及地震属性体分析，依据地层厚度、砂岩厚度、砂地比等综合分析了泉四段沉积相的平面展布特征（图2）。泉四段主要发育三角洲平原和三角洲前缘亚相，其中分流河道和分流河道间微相主要发育在西部和西北部，局部发育在南部，河道主要呈东西向和近南北向展布。三角洲平原向东，向北逐渐过渡到三角洲前缘。由于河道不断改道摆动迁移，沉积的砂体多呈条带状及透镜状，使砂体在平面上错叠连片，为大面积岩性油藏提供良好储集空间，同时发育较好的河口坝砂体，也是寻找岩性油藏的“甜点”。

2、油气成藏特征

2.1源岩发育及其排油特征

油源对比表明，泉四段原油来自上覆青一段生油岩[8]。钻井揭示，古龙地区青一段暗色泥岩主要分布在研究区的内部，最大厚度可达90m以上，西部暗色泥岩厚度相对较薄，在40m左右。有机碳平均含量为2.03%，干酪根类型属于Ⅰ型和ⅡA型，镜质体反射率位于0.7%～1.2%，氯仿沥青“A”平均为0.412%。古龙地区青一段源岩生排油量主要分布在古龙地区中部和南部，排烃强度最大可达5×106t/km2以上，说明泉四段具有优质的、充足的烃源岩。目前所发现的大部分油显示探井均分布在排烃强度3×106t/km2以下，但也有部分油显示探井分布在排烃强度高值区。充分表明研究区的油气通过断裂和砂体运移到相应构造高部位，并紧邻断层分布，形成为数众多的断块、岩性—断层、岩性—构造油气藏。

2.2断裂发育及其分布特征

断裂在油气藏形成中具双重作用，既可以作为油气聚集遮挡物，又可以成为油气运移通道。古龙地区T2断裂发育，以北北东走向为主。断层延伸长度最大为11km。T2界面发育大量断裂（主要是中期活动的断裂，少量晚期活动的断裂）的存在大大改善了油气运移条件。在青山口组沉积末期，以超压作为动力，T2断裂作为油气运移通道，使青一段生成的油气向下运移，在扶余油层聚集成藏。因此，T2断裂及其分布控制油气藏的形成与分布。

2.3砂体发育及其分布特征

据上述沉积相研究表明，古龙地区泉四段砂体类型有分流河道砂体、水下分流河道砂体，河口坝砂体、前缘席状砂砂体。根据研究区113口钻遇泉四段井的岩芯储层物性统计结果表明（表1）：水下分流河道砂体储层物性最好，分流河道砂体和河口坝砂体储层物性次之，席状砂砂体储层物性较差。河道砂和河口坝砂体是油气主要富集相带，是寻找岩性油气藏的“甜点”。

2.4源岩、断裂和砂体是古龙地区泉四段油气成藏与分布的主要控制因素

源岩是油气成藏的物质基础，只有进入大量排油阶段，才能为油气运聚成藏提供充足的油源。大量T2断裂为青一段源岩生成的油气向泉四段运移提供了通道，砂体与断层、构造有机匹配形成圈闭聚集成藏。青一段生成的油气沿着断裂在构造的高部位和砂体聚集成藏，工业油流井基本上都紧邻断层分布，形成为数众多的断块、岩性—断层、岩性—构造油气藏（图3）。源岩、断裂和砂体配合控制着泉四段油气藏的形成，有利沉积相带和构造高部位油气成藏更为富集。

表1沉积微相类型与油气显示关系统计表

3、结论

(1）泥岩颜色由下而上变化反映了泉四段沉积时期水体为逐渐加深过程，沉积环境由弱氧化向弱还原过渡。

(2）古龙地区泉四段发育三角洲平原相和三角洲前缘相，并且发育分流河道、水下分流河道，河口坝、前缘席状砂砂体类型。河道砂和河口坝砂体是该区最有利的储集体，也是寻找岩性油气藏的“甜点”。

(3）源岩、断裂和砂体是古龙地区泉四段油气成藏与分布的主要控制因素。源岩是油气成藏的基础，T2断裂是油气运移的通道，砂体与断层、构造有机匹配形成圈闭聚集成藏。综合分析泉四段油气成藏主控因素，油气富集高产主要受砂体厚度、沉积相带、断裂及构造部位影响。

参考文献：

[1]高瑞祺,蔡希源.松辽盆地油气田形成条件与分布规律[M].北京:石油工业出版社,1997:50-52.

[2]朱筱敏,刘媛,方庆,等.大型坳陷湖盆浅水三角洲形成条件和沉积模式:以松辽盆地三肇凹陷扶余油层为例[J].地学前缘,2012,19(1):89-99.

[3]王始波,任延广,林铁锋,等.松辽盆地泉三､四段高分辨率层序地层格架[J].大庆石油地质与开发,2008,27(5):1-5.

[4]胡明毅,马艳荣,刘仙晴,等.大型坳陷型湖盆浅水三角洲沉积特征及沉积相模式--以松辽盆地茂兴-敖南地区泉四段为例[J].石油天然气学报,2009,31(3):13-17.

[5]李君文,李国会,张庆石,等.松辽盆地齐家北地区扶余油层FI1油层组沉积相及有利区预测[J].地球科学前沿(汉斯),2019,9(5):341-350.

[6]李延平,陈树民,宋永忠,等.大庆长垣及以东泉三､四段扶杨油层浅水湖泊-三角洲体系沉积特征[J].大庆石油地质与开发,2005,24(5):13-16.