黃驊坳陷埕海潛山帶奧陶系氣藏特征

劉愛平 董曉偉(中國石油大港油田分公司勘探開發(fā)研究院，天津 300280)

埕海潛山帶構(gòu)造上位于渤海灣盆地黃驊坳陷埕北斷階帶，勘探面積約800 km2，自北向南由張東下降盤潛山、張東(g1)潛山和z1井潛山構(gòu)成(圖1)。埕海潛山帶鉆探程度極低，僅有6口井鉆至下古生界奧陶系，其中g(shù)1與評價井g101井分別在奧陶系峰峰組和上馬家溝組碳酸鹽巖中獲得高產(chǎn)天然氣流，展示出較大的油氣勘探潛力，成為黃驊坳陷潛山勘探的重點地區(qū)。

圖1 埕海潛山帶構(gòu)造位置圖

1 埕海潛山帶奧陶系氣藏特征

1.1 天然氣組份高H2S、高CO2，氣源具有混源性

埕海潛山帶g1井和g101井天然氣組份分析結(jié)果表明奧陶系天然氣具有H2S和CO2含量較高，重烴含量低，甲烷系數(shù)高的特點(表1)，研究認為埕海潛山帶天然氣屬于高-過成熟的煤型氣，而且經(jīng)過了強烈的TSR反應(yīng)(硫酸鹽熱化學還原作用)，結(jié)合埕海潛山帶的區(qū)域地質(zhì)背景、天然氣類型和成熟度特征，初步認為天然氣可能來自沙三段偏腐殖型烴源巖與石炭—二疊系煤系烴源巖(腐殖型)的混源氣[1]，并且天然氣形成后運移至奧陶系儲層中，在儲層中與硫酸鹽接觸，發(fā)生了強烈的TSR反應(yīng)，形成了目前的天然氣混源氣特征。

表1 埕海潛山帶奧陶系天然氣組份表

1.2 儲層孔隙類型為孔隙-裂縫型，裂縫發(fā)育程度較高

黃驊坳陷奧陶系碳酸鹽巖為海相沉積，屬于加里東—海西期構(gòu)造運動殘余地層。自下而上分為冶里組、亮甲山組、下馬家溝組、上馬家溝組和峰峰組。目前研究區(qū)鉆井揭示的地層僅有頂部的峰峰組與上馬家溝組。峰峰組地層厚度為76m-165m，巖性為灰色灰?guī)r、泥灰?guī)r夾薄層泥質(zhì)白云巖及淺褐色白云巖，灰?guī)r與酸反應(yīng)強；上馬家溝組上部巖性以白云質(zhì)灰?guī)r、灰質(zhì)白云巖為主，從上到下白云巖發(fā)育程度降低，下部以厚層狀泥晶白云巖和塊狀灰?guī)r為主，泥質(zhì)含量低，陸源碎屑少見，由于尚無鉆井揭開全部上馬家溝組地層，推測地層厚度大于200m。

圖2 h101井奧陶系峰峰組4935-4941m微電阻率掃描成像(FMI)

通過對g1、h101井微電阻率掃描成像(FMI)測井資料分析，埕海潛山帶奧陶系碳酸鹽巖為孔隙-裂縫型儲層，次生溶孔與隙裂縫比較發(fā)育，孔隙度最高可達11%，多數(shù)孔隙度分布在3%-5%，裂縫以高導縫為主，傾角50°-80°，在微電阻率掃描成像測井(FMI)圖像中裂縫呈正弦曲線(圖2)，構(gòu)造縫成因居多。從g1與h101井的綜合測井評價結(jié)果來看峰峰組的儲層物性要好于上馬家溝組，裂縫發(fā)育程度更高，與其更接近古風化殼，經(jīng)歷的剝蝕淋濾作用更強有關(guān)系。

1.3 受多次構(gòu)造運動影響，發(fā)育多套儲蓋組合

受印支和燕山構(gòu)造運動影響，埕海潛山帶中-古生界地層遭受了強烈的擠壓和斷裂作用和長期的風化剝蝕作用，形成了下古生界碳酸鹽巖為褶皺基底，新生界、中生界地層覆蓋其上的大型潛山披覆構(gòu)造，潛山自下而上發(fā)育多套儲蓋組合:下古生界峰峰組奧陶系灰?guī)r儲層與石炭系泥巖或煤層；二疊系石盒子組碎屑巖與三疊系紫紅色泥巖；侏羅系陸相河流砂體與古近系暗色泥巖。目前，埕海潛山帶已在奧陶系灰?guī)r和侏羅系砂巖儲層中發(fā)現(xiàn)了油氣流，g1、h101井二疊系發(fā)現(xiàn)多套油層，證實了這幾套儲蓋組合均可以有效的保存油氣資源。

研究區(qū)早古生代經(jīng)歷了加里東期的穩(wěn)定地臺沉降階段，為一套以海相碳酸鹽巖為主的沉積建造，巖性單一，之后經(jīng)歷過多次沉降，至晚古生代末期區(qū)域上升，廣遭剝蝕，普遍缺失上奧陶統(tǒng)部分地層，形成了長時間的淋濾和剝蝕作用[2、3]，為奧陶系碳酸鹽巖儲層改造提供了良好條件，隨后在印支期和燕山期的區(qū)域擠壓背景下，奧陶系儲層發(fā)育大量構(gòu)造裂縫，形成裂縫與溶孔雙重儲集空間，該套儲層與其上覆蓋的石炭系海陸交互—濱海沼澤含煤建造相匹配，形成了良好的儲蓋組合，為奧陶系潛山油氣藏形成奠定了基礎(chǔ)(圖3)。

圖3 埕海潛山奧陶系地層對比圖

1.4 圈閉類型以斷層-背斜型和背斜型為主

埕海潛山帶內(nèi)部為多條次級斷裂切割，形成三大內(nèi)部構(gòu)造單元:張東下降盤潛山、張東潛山和z1潛山(圖1)。

北部張東下降盤潛山為西、北兩大斷裂夾持，形成一系列受斷層控制形成斷背斜或斷塊圈閉；張東潛山位于中部斷層下降盤，潛山背斜軸向北北西，東西向褶皺形態(tài)明顯，南北向呈斷壘特點，推測是在中生代古褶皺構(gòu)造基礎(chǔ)上，斷層強烈活動形成的壘式潛山，存在構(gòu)造反轉(zhuǎn)的跡象；z1井潛山位于中部斷層以南，整體形態(tài)為背斜圈閉，圈閉高點位于z1井附近。

研究區(qū)是由具有相同構(gòu)造背景的多個潛山組成的潛山構(gòu)造帶，圈閉的形成主要受印支—燕山構(gòu)造運動影響，并為后期斷裂活動所改造，尤其是新生界以來的斷陷運動使得大型斷裂長期活動，不僅形成了大量與斷裂活動相關(guān)的構(gòu)造圈閉，也使得歧口凹陷古近系沙河街組烴源巖可以通過斷裂與潛山地層接觸，為油氣運聚提供了運移通道。

2 結(jié)語

2.1 埕海潛山帶天然氣組份高H2S、高CO2，低重烴含量，高甲烷系數(shù)特征，具有古近系成熟—過成熟裂解氣與石碳—二疊系煤層氣混源特征，奧陶系碳酸鹽巖儲層裂縫發(fā)育，自下而上具備多套優(yōu)質(zhì)儲蓋組合，是潛山油氣藏形成的有利地區(qū)。

2.2 埕海潛山帶圈閉的形成主要受印支—燕山構(gòu)造運動影響，并為后期斷裂活動所改造，形成了大量與斷裂活動相關(guān)的構(gòu)造圈閉，也使得歧口凹陷古近系沙河街組烴源巖可以通過斷裂與潛山地層接觸，為油氣運聚提供了運移通道。

[1]李劍，羅霞，單秀琴等.鄂爾多斯盆地上古生界天然氣成藏特征[J].石油勘探與開發(fā).2005(04).

[2]王世謙，羅啟后，鄧鴻斌等.四川盆地西部侏羅系天然氣成藏特征[J].2001(02).

[3]李春玉，劉紹光等.陜北富縣探區(qū)古生界勘探潛力分析[J].斷塊油氣田,2001年8(2):12-14.