松辽盆地北部卫星油田多类型油藏形成条件及分布规律

收稿日期:2004⁃05⁃20作者简介:黄　薇(1964-),女,浙江兰溪人,高级工程师,大庆油田有限责任公司勘探开发研究院副总地质师㊂ 文章编号:1000⁃3754(2004)05⁃0030⁃03松辽盆地北部卫星油田多类型油藏形成条件及分布规律黄　薇,王雅峰,王　革,国成石,张立庆(大庆油田有限责任公司勘探开发研究院,黑龙江大庆　163712)摘要:卫星油田是松辽盆地北部除大庆长垣以外葡萄花油层储量丰度㊁单井产量最高的油田㊂通过对油田内探井和开发井的研究分析,从生油条件㊁构造和断裂的形态及演化史㊁沉积相展布㊁储层特征及各开发区块油水分布特征等方面系统地研究了卫星地区的油水分布规律和油藏类型,并分析了成藏控制因素㊂卫星油田构造㊁断层㊁砂体的不同配置关系形成了多种油藏类型,以断层⁃构造油藏为主,其次是断层⁃岩性油藏和岩性油藏㊂关键词:圈闭;油气聚集;油水分布;油藏类型;松辽盆地中图分类号:TE122.3 文献标识码:A1　油田地质特征卫星油田位于三肇凹陷西北部,东临大庆长垣,目的层是下白垩统姚家组一段葡萄花油层,油层顶面埋藏深度为1350~1490m㊂葡萄花油层岩性以一套粉砂岩夹灰㊁灰绿色泥岩及过渡岩性为主,地层厚度为40~60m㊂依据旋回稳定性㊁砂岩发育状况和隔层条件将葡萄花油层细划分为9个小层㊂该区沉积受控于北部沉积体系,由3条水系形成4个三角洲体,影响卫星地区的主要是从大庆长垣延伸过来的第Ⅲ个和从安达方向延伸过来第Ⅳ个三角洲体复合体[1],在工区内主要发育三角洲分流平原相,其次是三角洲内前缘相㊂卫星油田葡萄花油层单井平均钻遇砂岩厚度10.9m,平均单井钻遇砂层数7.1层,平均单砂层厚度1.5m㊂该区葡萄花油层孔隙度一般分布为20%~26%,平均孔隙度约22%;渗透率一般分布为100×10-3~400×10-3μm 2,平均渗透率为141×10-3μm 2;属于中孔㊁中渗储层[2]㊂2　油水分布及油藏类型2.1　油水分布特征葡萄花油层纵向油水分布有4种形式:①全段纯油(芳33井);②上油㊁下水(卫19井);③油水同层(芳241井);④全段水层(太23㊁卫4井)㊂除个别井油水层倒置外,大多数井纵向油水分布遵循重力分异原则㊂油层多出现在4号层以上,个别全段纯油井区油层可达9号层㊂平面上无论高断块㊁低断块均有含油显示,纵向上整个葡萄花油层属一套油水系统,各井无统一油水界面㊂油水分布受构造和岩性双重控制㊂由于众多断层切割,形成地堑㊁地垒及小幅度构造,促使油藏中油水再分配,横向上形成了纯油区㊁油水同产区和水区相间分布的格局㊂2.2　油藏类型研究(1)断块⁃构造油藏断层和构造线共同形成的圈闭,一般在上倾方向为断层遮挡,下倾方向为构造线圈闭㊂如太东构造形成的太121井区油藏㊁中⁃12构造形成的卫21井区油藏等㊁中⁃2构造形成的卫26井区油藏㊁永⁃1构造形成的芳24井区油藏㊁永⁃2构造形成的卫25井区油藏㊁永⁃6构造形成的芳51井区油藏㊂断块⁃构造油藏是卫星油田的主要油藏类型㊂断块构造圈闭是有利的聚油构造,总体看构造高部位油柱高度大,构造低部位油柱高度较小㊂圈闭之外的井以产水为主㊂但由于分流河道砂体平面连通性差,砂体在平面的发育程度不一,因此圈闭内无统一油水界面㊂油水纵㊁横向分布还受控于砂体发育程度,因此局部受岩性影响[3]㊂(2)断块油藏由断块封闭形成断块圈闭,油气聚集形成断块油藏㊂如杏东⁃8断块中的卫18井区油藏㊁太东⁃36断块中的卫19井区油藏均是断块油藏㊂03第23卷 第5期 大庆石油地质与开发　P.G.O.D.D. 2004年10月(3)断层⁃岩性油藏虽然没有构造圈闭,但由于断层的封堵和岩性的横向变化配合有时可形成圈闭,从而聚油成藏㊂主要发育于构造较缓处,一般上倾方向为断层遮挡,其它方向则为岩性尖灭圈闭㊂如卫28井区㊁卫11井区等㊂(4)岩性油藏由于砂体平面连通性差,单砂体可自成岩性圈闭㊂这种油藏虽然现今没有构造圈闭,但曾有古构造存在,如卫1㊁太14井区等㊂3　油藏形成控制因素3.1　位于大型生油坳陷中,具有充足的油源众所周知,三肇凹陷是松辽盆地北部的较大生油中心之一,青一段的暗色泥岩厚度大于70m,其生油量达332×108t㊂据盆地模拟结果得知[4],在嫩江组沉积末期,青一段埋深达1500m,进入生油门限;明水组沉积末期埋深达1800m,进入生油高峰期,因此从嫩江组末期开始陆续有原油生成并排出,该区有充足的原油供给㊂3.2　大型复合三角洲沉积体为油气聚集提供了良好的储集空间(1)沉积物源和古地理宏观上控制砂岩平面分布该区沉积受控于两支水系,东支水系来源于安达方向,由北向南流入工区的中部,卫21井以西的大断层的下降盘控制了该水系的走向,形成了卫21⁃卫29井区的砂岩发育带,而在工区东部(卫21井以东)为古地形较高区,却又无沉积物源供给,东支水系不易扩张,因此砂岩不发育㊂西支水系来源于大庆长垣的太平屯地区,在太东地区形成众多的分支河道,在太东地区砂岩具有西厚东薄㊁北厚南薄的展布特征,与古地貌特征相似㊂(2)砂岩厚度在10~14m的区域(砂地比18% ~25%)是形成复合油藏的有利地区由于该区没有大的背斜构造,仅在断层作用下形成一些断块圈闭,构造幅度较小㊂而该区以分流河道砂为主,多沿断层走向展布,呈短条带状或透镜状,单砂体平面连通性较差,为形成岩性圈闭油藏创造了条件,从目前钻探情况看,砂岩厚度在10~14m的地区为含油区,而砂岩发育的太13⁃太107井区及砂岩不发育的工区东部的卫23⁃24井区均无油藏㊂虽然河道砂单砂体平面连通性差,由于纵向发育层数较多,且河道频繁改道,砂体错叠连片,形成了大面积分布的砂岩,为油气聚集提供了良好的储集空间㊂3.3　继承发育的构造是油气富集的最有利部位,消失的古构造也可能是油气聚集的较有利地区根据区内48口探井资料编制了葡萄花油层顶面构造发育史平面图(图1~图4),据此分析构造演化过程㊂在嫩江组沉积前,卫星地区发育一完整的背斜构造,构造高点位于卫19㊁卫172㊁芳241井一线㊂在嫩四段沉积前完整的背斜构造分化成南北两部分,北部高点位于太17㊁卫20㊁卫26井区,南部在卫23㊁卫25等井区形成数个局部高点㊂四方台组沉积前,由于嫩末的较大规模构造运动,大庆长垣开始隆起,工区西侧在太17至卫20井区㊁太107井区形成2个鼻状构造,中部仍然发育许多局部小高点,东部呈西高㊁东低的单斜㊂值得一提的是,四方台组沉积前三肇凹陷青一段已开始生油,因此西高㊁东低的古构造格局使该区成为油气运移的指向区,而其中的小局部构造高点更是油气聚集的有利部位㊂至明水组沉积前与四方台组沉积前的古构造格局相似,大庆长垣进一步发育,油气继续向构造高部位运移聚集㊂明水组沉积末期全盆地又发生一次较大的构造运动,形成了现今的构造格局,在总体西高㊁东低背景下发育许多局部断块圈闭,工区中部构造较陡,东部13　2004年10月 黄　薇等:松辽盆地北部卫星油田多类型油藏形成条件及分布规律较平缓㊂明末的构造运动破环一些早期的局部构造,使早期聚集的油气重新运移㊁聚集(卫213㊁太23井含油产状可达油浸级,却以产水为主,含油产状主要是残余油造成的,表明曾进行过油气运移或聚集),而此时又是油气大量生成时期,因此现今的构造格局决定了油气富集部位,即现今的构造圈闭是油气富集的有利部位(太121㊁卫21)㊂某些早期构造虽然已经消失,但由于其储层连通性较差,油气并未散失(卫1㊁卫10㊁太14㊁太17井)㊂工区东部在油气生成期一直处于升平和卫星两个构造的鞍部,构造不发育,因此多数井未见含油显示㊂综上所述,现今的构造以继承性发育为主,是油气富集的有利部位,但某些消失的古构造也有可能聚集油气,是较有利部位㊂3.4　断裂带控制了油气的聚集(1)断裂带是各种圈闭的发育带工区内没有完整的构造圈闭,所有圈闭都是与断层有关的,主要以断块为主,其次是断鼻或断背斜㊂该区构造走向近南北向,与北东向和北西向发育的断层配合可形成各种圈闭,而这些圈闭是储集油气的良好场所㊂(2)近南北向发育的断裂控制油气平面分布由于西高㊁东低的古构造格局使该区的油气由西向东运移,由于近南北向发育的断层的封堵作用阻止油气向上运移,从而在卫星地区聚集成藏㊂如工区西部太108井㊁太121井㊁太11井以及工区东部的卫212㊁卫21㊁卫16井以西均有断层遮挡,从而形成东㊁西两个较大的含油区㊂(3)断层是油气运移的主要疏导层在油气大量生成时期,由于伴随全盆地的构造运动,断层活动,从而使断层成为下伏青一段生成的油气向上运移的通道,油气进入葡萄花油层后再进行二次运移,由于单砂层平面连通性差,而断层的发育可使不同层位的砂层在断层面两侧对置,从而提高砂体平面连通性㊂因此,断层为油气垂向和侧向运移创造了条件㊂4　结　论(1)临近大型生油坳陷,具有充足油源是形成油气藏的首要条件㊂(2)沉积物源和古地理宏观上控制砂岩平面分布,继承性发育的断层下降盘是砂岩发育区㊂(3)砂岩厚度在10~14m的区域(砂地比18% ~25%)是形成复合油藏的有利地区㊂(4)继承发育的构造是油气富集的最有利部位,消失的古构造也可能是油气聚集的较有利地区㊂(5)断裂带是各种圈闭的发育带,断层是油气运移的主要疏导层㊂近南北向发育的断裂控制油气平面分布㊂(6)卫星地区南部的太东地区处于相同的构造带,且沉积相带和砂体展布特征相似,是下一步勘探研究和部署的有利地区㊂参考文献:[1]杨万里,高瑞祺.松辽盆地陆相油藏生成运移和聚集[M].哈尔滨:黑龙江科学技术出版社,1985.[2]王元庆,杜庆龙,刘志胜,等.三角洲前缘相储层沉积特征及剩余油分布研究[J].大庆石油地质与开发,2002,21(5):27⁃29.[3]朱学谦,周　琦,宋冬梅,等.提高复杂断块油藏开发效益[J].大庆石油地质与开发,2003,22(2):21⁃23. [4]高瑞祺.油气资源评价方法研究与应用[M].北京:石油工业出版社,1988.编辑:徐衍彬23大庆石油地质与开发　P.G.O.D.D. 第23卷　第5期。