崔俊峰

（長(zhǎng)江大學(xué)地球物理與石油資源學(xué)院，湖北 武漢430100）

（中國(guó)石油勘探開發(fā)研究院廊坊分院，河北 廊坊065007）

陳 驥 （中國(guó)地質(zhì)大學(xué) （北京）地球科學(xué)與資源學(xué)院，北京100083）

楊桂茹 （中國(guó)石油勘探開發(fā)研究院廊坊分院，河北 廊坊065007）

劉會(huì)紡，曾 婷，鄭扶軍 （中石油華北油田分公司勘探開發(fā)研究院，河北 任丘062552）

洪浩爾舒特凹陷位于內(nèi)蒙古自治區(qū)錫林郭勒盟西烏旗西南，構(gòu)造上隸屬二連盆地烏尼特坳陷，是在海西褶皺基底上發(fā)育起來(lái)的一個(gè)中生代沉積的半地塹凹陷，具單斷半地塹結(jié)構(gòu)，南斷北超［1］，其東南以邊界大斷層與大興安嶺隆起相接，西北以斜坡向蘇尼特隆起過(guò)渡。凹陷總體呈北東走向，長(zhǎng)80km，寬10～18km，面積約1100km2。凹陷基底為古生界變質(zhì)巖系及中生界侏羅系上統(tǒng)的火山巖－火山碎屑巖系，其蓋層為中生界白堊系下統(tǒng)的沉積巖系。早白堊世是該凹陷湖盆發(fā)育的唯一時(shí)期，主要沉積一套巴彥花群地層，自下而上可分為阿爾善組 （K1ba）、騰格爾組 （騰一段K1bt1、騰二段K1bt2）及賽漢塔拉組 （K1bs）［4］。凹陷南部陡坡主要聚油構(gòu)造帶 （除東次洼槽海流特構(gòu)造帶外）勘探程度相對(duì)較低，通過(guò)對(duì)油氣成藏過(guò)程綜合分析，認(rèn)為陡坡油氣優(yōu)勢(shì)運(yùn)移方向比較集中，油氣充注量規(guī)?？捎^［2］。近年來(lái)，在中洼槽陡帶海北構(gòu)造圍翼連續(xù)部署鉆探了洪37井、洪63井、洪61井等，其中在洪37井騰一段下部5.6m的砂礫巖段常規(guī)試油喜獲日產(chǎn)16.9t的高產(chǎn)工業(yè)油流。

1 構(gòu)造特征

洪浩爾舒特凹陷分為東、中、西3個(gè)次洼。中次洼面積500km2，白堊系最大埋深達(dá)3500m，是3個(gè)次洼中面積、埋深最大的洼槽。凹陷在演化過(guò)程中，呈現(xiàn)出東、西部構(gòu)造活動(dòng)活躍，中部相對(duì)穩(wěn)定的特點(diǎn)。在阿爾善組沉積期間，東南邊界烏套海斷層裂陷活動(dòng)不均衡，西部沉降幅度大，中東部沉降幅度小，西部沉積的地層最厚，成為全凹的沉降中心，中東部也各具有一個(gè)次級(jí)沉降中心。在騰一段沉積時(shí)期，西部抬升，東部下降，中次洼東部和東次洼沉降幅度最大，為當(dāng)時(shí)的沉降中心，中次洼西部為次級(jí)沉降中心，從而形成東、中、西3個(gè)次級(jí)洼槽［6］。筆者所研究的海北構(gòu)造位于中洼槽中部陡帶，是在阿四段沉積期火山劇烈活動(dòng)時(shí)形成，后期又持續(xù)穩(wěn)定抬升的斷鼻構(gòu)造。主要目的層是沉積于海北構(gòu)造圍翼火山巖臺(tái)地下方的騰一段構(gòu)造層。

2 沉積相分析

以洪37井為例進(jìn)行沉積相分析。洪37井 （見(jiàn)圖1）是位于洪浩爾舒特凹陷中次洼海北構(gòu)造東翼的典型探井，在下白堊統(tǒng)騰一段和阿爾善組頂部共3次連續(xù)取心，取心井段為1575～1577.57m、1597～1605m、1853～1855m。根據(jù)巖芯、錄井、測(cè)井資料分析，可以鑒別出騰一段與阿爾善組的5次取心井段主要發(fā)育為扇三角洲相的扇三角洲前緣亞相沉積以及次生扇，為淺湖相沉積，具體可劃分出水下分流河道、河口壩、扇面河道、水下分流間灣等沉積微相。

圖1 洪浩爾舒特凹陷洪37井綜合柱狀圖

1451.4m～1457.93m 砂泥互層，總體上泥包砂，向上砂體厚度變大，變形層理發(fā)育，可見(jiàn)泥巖撕裂屑，具有重力流搬運(yùn)特征，指示次生扇；1575～1577.57m巖性為粉砂巖，水平紋層發(fā)育，上部可見(jiàn)沖刷面，自然電位呈齒形結(jié)構(gòu)，指示水下分流河道及河口壩；1597～1605m砂巖，礫巖夾少量泥巖，塊狀層理發(fā)育，雜基支撐，磨圓度中等，分選差，成分成熟度低，可見(jiàn)多個(gè)沖刷面，具近緣快速堆積特征，自然電位呈齒形結(jié)構(gòu)，指示水下分流河道及河口壩；1853～1855m巖性為砂巖，礫巖，有氧化色，塊狀層理，雜基支撐，見(jiàn)沖刷面，分選性很差，磨圓度較差。巖屑含量高說(shuō)明成分成熟度低，具近源快速堆積的特點(diǎn)，指示扇面河道；1980～1984m塊狀層理，雜基支撐，局部顆粒支撐，有一定的分選磨圓，成分成熟度低，可見(jiàn)沖刷充填構(gòu)造，水?dāng)y特征明顯，指示水下分流河道及間灣。

3 主構(gòu)造區(qū)發(fā)育物性較好的儲(chǔ)集層

洪浩爾舒特凹陷陡帶緊鄰大興安嶺隆起，與二連盆地現(xiàn)今發(fā)現(xiàn)的其他聚油凹陷相比，具有得天獨(dú)厚的特有物源供給條件。該凹陷中次洼陡帶發(fā)育2組近于平行的NE向邊界斷層和二臺(tái)階斷層，這兩組斷層分別控制著來(lái)自陡帶的物源沉積和油氣分布。海北鼻狀構(gòu)造在平面上處于近NNE向的洪37西斷層與邊界斷層相交部位 （見(jiàn)圖2），物源口主要分布在兩條斷層相交的調(diào)節(jié)帶處，正好位于構(gòu)造高點(diǎn)，因此，物源在構(gòu)造古梁形成分水嶺，在其兩翼形成古水道，水流攜帶大量泥砂沉積在鼻狀構(gòu)造翼部，而在二臺(tái)階斷層下降盤常常沉積一套水下、遠(yuǎn)物源、近油源的湖相儲(chǔ)集體，在二臺(tái)階斷層上降盤至邊界斷層沉積一套含煤屑、薄煤層的平原相儲(chǔ)集體。這些儲(chǔ)集體與二臺(tái)階斷層和洪37西斷層等因數(shù)有機(jī)結(jié)合形成構(gòu)造巖性圈閉。這些依附在鼻狀構(gòu)造圍翼的圈閉具有較好的構(gòu)造背景和油氣成藏條件，是油氣勘探的有利區(qū)帶。

陡帶海北構(gòu)造東翼洪37井區(qū)，目的層騰一段沉積早期，來(lái)自洪5南方向的大型扇三角洲前緣在地質(zhì)作用下，在二臺(tái)階斷層下降盤和火山巖臺(tái)地下方發(fā)生滑塌沉積，在構(gòu)造圍翼形成多個(gè)滑塌扇疊置的扇群；目的層阿爾善組沉積晚期，同樣來(lái)自洪5南的大型扇三角洲在古隆起圍翼的水下斜坡背景下，形成3個(gè)較大型水下扇沉積 （見(jiàn)圖3）。這些扇體形成的砂巖儲(chǔ)集體具有相同的特征：緊鄰生油洼槽，分選好，磨圓度高，同時(shí)處于水體以下，泥巖蓋層發(fā)育，具有良好的儲(chǔ)集物性，是巖性地層油藏的有利勘探區(qū)。

4 主要油源層和供油方式

洪浩爾舒特凹陷中洼槽干酪根元素組成范氏圖 （見(jiàn)圖4）和巖石熱解Tmax－IH （Tmax為熱解最大值峰溫，IH為熱解氫指數(shù)）關(guān)系圖 （見(jiàn)圖5）表明，中次洼槽暗色泥巖母質(zhì)類型較好，以Ⅱ型為主。

圖2 洪浩爾舒特凹陷中次洼阿爾善組頂面構(gòu)造圖

圖3 洪浩爾舒特凹陷中次洼騰一段沉積相圖

1）阿爾善組 阿爾善組母質(zhì)類型最好，主要為Ⅱ2－Ⅱ1型。干酪根H／C在1.0左右，在元素組成范氏圖上主要在Ⅱ1型區(qū)間，IH多在350mg／g以上，最大值達(dá)到 了 460mg／g，在 熱 解 Tmax－IH關(guān)系圖上數(shù)據(jù)點(diǎn)大部分落在Ⅱ1型區(qū)間?？扇苡袡C(jī)質(zhì)飽／芳比也較高，在1.5左右。5α－C27－／5α－C29比值較高，最高達(dá)54%。

2）騰一段 騰一段母質(zhì)類型次之為Ⅱ2型。干酪根H／C接近1.0，IH 達(dá)在300mg／g左右，飽／芳比基本在1.2左右，在熱解Tmax－IH關(guān)系圖及元素組成范氏圖上位于Ⅱ2型區(qū)間。

圖4 中次洼槽生油巖元素組成范氏圖

圖5 中次洼槽生油巖Tmax－IH關(guān)系圖

3）騰二段 騰二段母質(zhì)類型最差，主要為Ⅱ2型偏Ⅲ型。干酪根H／C在0.9左右，在元素組成范氏圖上落在Ⅱ2型區(qū)間，IH數(shù)在220mg／g左右，在熱解Tmax－IH關(guān)系圖上數(shù)據(jù)點(diǎn)也分布在Ⅱ2型區(qū)間。

總體來(lái)看，中次洼槽阿爾善組暗色泥巖為Ⅱ2－Ⅱ1型母質(zhì)，騰一段的母質(zhì)類型以Ⅱ2型為主，TOC（總有機(jī)碳含量）值在1%～5%，為好烴源巖，而騰二段暗色泥巖為Ⅱ2偏Ⅲ型母質(zhì)，TOC值在1%～3%，烴源巖品質(zhì)較差。

通過(guò)對(duì)洪浩爾舒特凹陷中次洼地層進(jìn)行劃分對(duì)比和三維地震剖面分析，認(rèn)為地層間明顯存在4個(gè)大的地層不整合面，分別是阿爾善組沉積早期、阿爾善組沉積末期、騰一段沉積末期和騰二段沉積末期。區(qū)域上騰一段和阿爾善組是2套主力烴源巖層，油氣主要集中在這2套地層中。從已鉆井洪37井、洪63井的錄井情況看，油氣顯示集中段也主要分布在阿爾善組上部和騰一段下部，處于阿爾善組沉積末期形成的不整合面上下。平面上，該區(qū)域規(guī)模較大的、延伸于生油洼槽中的斷層較少，很難形成斷層輸油方式。同時(shí)陡帶扇體具有數(shù)量多，規(guī)模小特征，致使儲(chǔ)集砂體互不連通，油氣輸導(dǎo)能力較差。另外經(jīng)油源對(duì)比，洪37井騰一段原油主要來(lái)自洼槽內(nèi)的騰一段烴源巖，同時(shí)少量混入了阿爾善組成熟度較高的烴源巖所生原油，分析為下部阿爾善組油氣通過(guò)不整合面上儲(chǔ)于騰一段下部。據(jù)此認(rèn)為，中洼陡帶油氣以沿不整合面運(yùn)移方式為主。

5 油氣運(yùn)聚成藏時(shí)間及成藏條件

依據(jù)洪37井鏡質(zhì)體反射率、總烴／TOC、“A”／TOC（“A”表示氯仿瀝青 “A”含量）、生物指標(biāo)甾、萜等資料推測(cè)洪浩爾舒特凹陷中洼槽成熟門限在1300～1500m左右。即在騰二段沉積末期，洼漕中心的騰一段烴源巖就已開始進(jìn)入生油高峰階段，并開始油氣初次運(yùn)移，騰二段沉積后洼漕中心騰一段的烴源巖全部進(jìn)入生油高峰階段，是油氣大量生成、運(yùn)移的階段。構(gòu)造演化分析表明海北構(gòu)造群形成于阿爾善組沉積末期，后期具有較好的穩(wěn)定性和繼承性，形成時(shí)間早于騰一段洼槽油氣開始大量生成、運(yùn)移和聚集的時(shí)間，油氣沿不整合面向海北構(gòu)造群運(yùn)聚的時(shí)間相對(duì)較早，加之該區(qū)儲(chǔ)集砂體分布受封閉性較好的斷層和火山巖臺(tái)地控制，深入湖湘泥巖之中，對(duì)油氣的后期保存起到一定作用。因此，緊鄰生油洼槽的海北構(gòu)造群有較好的成藏條件，具有形成規(guī)模油氣藏的勘探潛力。

6 結(jié) 語(yǔ)

海北構(gòu)造處于中洼槽中部陡帶，具備雙向供油條件。該構(gòu)造正好處于規(guī)模較大的陡帶物源口，在古地形地貌以及局部斷層的控制下，主扇體前緣受多期地質(zhì)作用，在構(gòu)造圍翼發(fā)生多期、多次滑塌，形成物性較好的儲(chǔ)集扇群，特別是騰一段下部的儲(chǔ)集砂體深入主要烴源巖之中，位于阿爾善組沉積末期的區(qū)域不整合面之上，具有好的成藏條件。該構(gòu)造圍翼形成的扇群，雖然單個(gè)砂體規(guī)模較小，但群砂疊置，總體上具有較大規(guī)模，是下一步勘探的有利方向。