致密砂岩油藏成藏主控因素及勘探潜力评价

致密砂岩油藏成藏主控因素及勘探潜力评价

李瑞赵延军

陕西延长石油（集团）有限责任公司油气勘探公司

摘要：研究油田其构造位置为鄂尔多斯盆地伊陕斜坡带南部，区域构造为一平缓西倾单斜，内部构造相对简单，斜坡带上发育一系列规模大小不一且由东向西倾没的低幅度鼻状隆起构造。盆地先后经历了中晚元古代坳拉谷、早古生代陆表海、晚古生代海陆过渡、中生代内陆湖盆及新生代周边断陷等五大演化阶段，形成了下古生界碳酸盐岩、上古生界海陆过渡相煤系碎屑岩及中新生界内陆碎屑岩沉积的三层结构。研究区长9段属深湖浊积扇沉积，砂岩十分致密，地质基础研究十分薄弱，对其致密砂岩储层特征及主控因素、致密砂岩油藏成藏条件及主控因素等认识尚不明确。根据探井和评价井的测井、录井和岩心资料，对研究区长9致密砂岩油藏成藏条件及主控因素进行分析，并圈定出有利勘探区域，对今后研究区及鄂尔多斯盆地其他区域致密砂岩油藏的勘探开发具有重要的参考。

关键词：延长组；致密砂岩油藏；成藏条件；主控因素；勘探开发

近年来，延长组下组合长9段致密砂岩油藏的勘探中有了新发现，但由于长9段致密砂岩油藏成藏条件复杂，成藏主控因素尚未明确，因此探明率非常低。为了进一步探明长9段致密砂岩油藏的勘探开发前景，在前人致密砂岩油成藏条件研究的基础上，对研究区长9段致密砂岩油成藏主控因素进行了深入分析。研究表明:长9段致密砂岩油藏的成藏主要受优质的烃源岩、优越的沉积微相之下优良的储层物性和较高的过剩压力差三大因素控制。

1成藏主控因素分析

通过对研究区烃源岩分布、沉积储层和异常压力等的深入研究，结合前人研究成果，综合分析认为下寺湾油气田长9段致密砂岩油藏成藏主要控制因素有三点:优质烃源岩、优越的沉积微相之下优良的储层物性和较高的过剩压力差。

1.1优质烃源岩是成藏的基础

优质的烃源岩是致密砂岩油气藏形成的物质基础。鄂尔多斯盆地三叠系延长组长7期沉积的烃源岩和长9期沉积的烃源岩是盆地主要的两套生油气烃源岩，具有分布面积广、沉积厚度大，埋藏深度适中，有机质类型好且含量丰富，成熟度高等特点。研究区位于鄂尔多斯盆地沉积—沉降中心处，油源十分丰富。广泛分布的长7油页岩和长9油页岩是研究区良好的生油岩系，为长9段致密砂岩油藏的形成奠定了丰富的物质基础。本次研究结合前人在鄂尔多斯盆地做的长7油层组及长9油层组烃源岩分布规律，绘制了研究油田长7烃源岩及长9烃源岩厚度等值线图。在研究区长7烃源岩较厚的区域主要位于研究区西南部柳洛峪区，厚度均超过50m，具备很好的生烃潜质。

1.2优越的沉积微相之下优良的储层物性是成藏的关键

研究表明，优越的沉积相和成岩相有利于形成厚度大且储集性能好的储层，是油气富集的主要区域。在研究区，已发现的长9油层组有较好油气显示且已获工业油流的井位大部分均分布在深湖区浊积扇扇中浊积主水道部位，而扇中浊积主水道是浊积扇主要砂体发育区。储层物性的平面分布与砂体的空间展布具有一致性，通常在砂体厚度大、连片性好的区域，也是储层物性条件相对较好的区域，其含油性也相对较好。

1.3较高的过剩压力差是成藏的重要条件

过剩压力差的存在是油气在垂向上运移的主要动力，是油气藏成藏的重要条件。长7油层组和9油层组均存在着高剩余压力带，长7地层与长9地层之间普遍存在较高的过剩压力差，局部剩余压力差值达到15MPa以上。巨大的压力差使地层岩石发生破裂，形成微裂缝，便于油气的运移。研究区延长组微裂缝和节理广泛发育，微裂缝和节理沟通了长7段烃源岩和长9段烃源岩与长9储层的联系，在过剩压力作用下，油气通过微裂缝和节理由高压区向低压区运移，然后在物性相对较好的储层中大量聚集成藏。因此，在高压区的相对低压区是油气成藏的主要区域。

2勘探潜力评价及有利区预测

在成藏主控因素分析的基础上，将研究区长9成藏组合分为“自生自储”型和“上生下储”型两类。“自生自储”型以长9顶部暗色油页岩为烃源岩，以长91和长92砂岩为储集层。“上生下储”型以长7底部油页岩为烃源岩，以长91和长92砂岩为储集层。因此研究区长9勘探潜力较大。综合分析可知，受优质烃源岩的控制，离烃源岩越近，越易成藏;受优越的沉积微相和优良的储层物性的共同影响，位于扇中浊积主水道部位是油气富集的主要区域;受较高的过剩压力差的控制，相对低压区是油气聚集的有利区域。

2.1优越的沉积微相之下优良的储层物性和优质烃源岩综合分析

在研究区西北部雨岔地区、西南部柳洛峪地区和东北部柴窑地区，为长9期浊积水道主要发育区域，而在主水道部位形成的储层物性较好，为油气富集的有利区。为了便于研究，将长9期沉积的浊积水道骨架砂体和长7烃源岩厚度及长9烃源岩厚度做了叠合。研究区延长组长92期主要发育东北沉积体系的砂体和西南沉积体系的砂体。研究区主要砂岩为深湖相浊积水道骨架砂体，结合浊积水道骨架砂体分布范围及长7烃源岩厚度的分布规律和长9烃源岩厚度的分布规律可知，在柳洛峪LP164井区和川道X42—X59井区二者叠合较好，可作为长92致密砂岩油勘探的有利区域。结合浊积水道骨架砂体分布范围及长7烃源岩厚度的分布规律和长9烃源岩厚度的分布规律可知，在柳洛峪井区叠合较好，可作为长91油气勘探的有利区域。

2.2优越的沉积微相之下优良的储层物性和较高的过剩压力差综合分析

浊积扇扇中主水道骨架砂体为研究区长9段的主要储层，油气从高压区向低压区的运移，不仅是在垂向上穿层运移，而且在侧向上也是在低压区或高压背景下的相对低压区聚集成藏。因此，将长9期沉积的浊积扇扇中主水道骨架砂体和长7—长9过剩压力差做了叠合图。在雨岔南部地区和柳洛峪超过14MPa。结合长92主砂体分布范围及长7—长9过剩压力差的分布规律可知，在雨岔H18井区二者叠合较好，为研究区长92致密砂岩油勘探的有利目标区。在H14井区、H18井区和H23井区长91主砂体与长7—长9过剩压力差二者叠合较好，为研究区长91致密砂岩油勘探的有利目标区。

2.3长9有利区综合预测

以优质的烃源岩、优越的沉积微相之下优良的储层物性和较高的过剩压力差为优选原则，优选出研究区长91砂层组有利区4个，长92砂层组有利区三个。1)研究油田地处鄂尔多斯盆地凹陷中心，油源十分充足。延长组长9段储层的主要油源不仅来自其顶部的长9段烃源岩而且长7段烃源岩也有很大的贡献。2)通过油源、沉积储层及过剩压力等各方面的综合研究，得出研究区长9致密砂岩油藏分布主要受优质的烃源岩、优越的沉积微相之下优良的储层物性和较高的过剩压力差三大因素控制。因此，进一步开展优质烃源岩、优质沉积微相之下优良的储层物性和较高的过剩压力差之下的低压区之间匹配关系的研究，是寻找研究油田延长组长9段致密砂岩油藏高产区域的关键所在。

参考文献

[1]李锦锋.研究油田长8段致密砂岩油藏成藏条件及有利发育区预测[J].石油地质与工程，2016，30(2):9-11，16.