曾德龍,譚磊,秦瑞,鄭超,寧松華 油氣資源與勘探技術(shù)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室(長(zhǎng)江大學(xué))長(zhǎng)江大學(xué)地球物理與石油資源學(xué)院,湖北 武漢430100
宋玉坤 (河南省煤層氣開發(fā)利用有限公司,河南 鄭州450016)
伊通盆地位于吉林省境內(nèi),是新生代的走滑-伸展型斷陷盆地,在構(gòu)造上可分為岔路河斷陷、鹿鄉(xiāng)斷陷和莫里青斷陷3個(gè)二級(jí)構(gòu)造單元,有豐富的油氣潛力。伊通盆地總體勘探程度低,但鹿鄉(xiāng)斷陷的勘探程度更是低于莫里青斷陷和岔路河斷陷,并且油氣成藏機(jī)理和成藏過(guò)程不清,極大地制約了研究區(qū)油氣勘探開發(fā)進(jìn)程。鹿鄉(xiāng)斷陷內(nèi)部可進(jìn)一步劃分為五星構(gòu)造帶和大南洼陷2個(gè)三級(jí)構(gòu)造單元。鹿鄉(xiāng)斷陷位于盆地的中部,構(gòu)造樣式上屬“簡(jiǎn)單掀斜型”,從西北到東南基底逐漸抬升,在邊界斷層附近較易形成一些地質(zhì)尖滅體和水下扇等特殊巖性地質(zhì)體。
通常情況下,在砂、泥巖地層中,地震反射成層性較好,通常利用頻譜成像調(diào)諧能量相對(duì)較高的特點(diǎn)來(lái)檢測(cè)儲(chǔ)層分布;相反,在生物礁、火山口等特殊巖性地質(zhì)體內(nèi)部,地震反射雜亂,識(shí)別難度較大。筆者以層序地層學(xué)理論、斷陷盆地沉積模式為指導(dǎo),充分利用鉆井、測(cè)井、地震和試采資料,結(jié)合巖石地球化學(xué)、儲(chǔ)層地質(zhì)學(xué)、測(cè)井分析等方法,對(duì)研究區(qū)不同沉積成因形成的砂體進(jìn)行追蹤對(duì)比解釋,掌握不同沉積成因形成的砂體的空間展布規(guī)律,預(yù)測(cè)砂體及有利儲(chǔ)集相帶的展布。
依據(jù)前人的研究認(rèn)識(shí),通過(guò)詳細(xì)的巖心觀察、測(cè)井相、地震相等分析,在大南洼陷中共識(shí)別出5種沉積體系,包括沖積扇體系、辮狀河體系、辮狀河三角洲體系、陡坡型扇三角洲體系、湖泊體系。沖積扇體系主要沿邊界斷層分布;辮狀河體系發(fā)育于始新統(tǒng)雙陽(yáng)組一段下部(E2syL1),主要分布于洼陷東部的緩坡地帶;辮狀河三角洲體系也主要分布于洼陷東部的緩坡地帶;陡坡型扇三角洲體系主要分布于劉2井附近,在洼陷周邊的同沉積斷層附近常常發(fā)育水下濁積扇體。
雙陽(yáng)組(E2sy)整體分布范圍廣、厚度變化大,鉆井揭露厚度為500~600m,巖性為黑-灰色泥巖、粉砂巖、細(xì)砂巖-砂礫巖,底部為礫巖。孢粉組合為椴粉-樺粉-付榿粉組合帶??v向上分為3個(gè)巖性段,與下伏古新統(tǒng)呈不整合接觸。雙陽(yáng)組一段(E2sy1)全盆地普遍分布,以細(xì)砂巖、粉砂巖、泥巖為主,盆地東北緣的孤店斜坡地區(qū)粒度相對(duì)較細(xì),以粉砂巖和泥巖為主,與缺乏物源供應(yīng)有關(guān)。但在盆地西北緣和東南緣由于物源供應(yīng)豐富,巖性以礫巖、砂礫巖、砂巖、泥巖為主,總體構(gòu)成一個(gè)向上變細(xì)的正旋回層序。雙陽(yáng)組二段(E2sy2)砂體層數(shù)和厚度明顯增大,表明有充足的物源供應(yīng)。巖性以砂礫巖、砂巖為主,夾泥巖和粉砂巖薄層,由多個(gè)正粒序和反粒序旋回組成,是主要儲(chǔ)集層段和含油氣層段。盆地東北緣的孤店斜坡地區(qū)粒度相對(duì)較細(xì),以粉砂巖和泥巖為主,偶夾薄層砂礫巖和砂巖。雙陽(yáng)組三段(E2sy3)在孤店斜坡地區(qū)沒有沉積,但在盆地其他地區(qū)普遍分布。巖性以粉砂巖和泥巖為主,但由于物源供應(yīng)豐富,在萬(wàn)昌構(gòu)造帶東南緣巖性變粗,為砂礫巖、細(xì)砂巖、粉砂巖和泥巖,向盆地內(nèi)部巖性變細(xì)。
始新統(tǒng)奢嶺組(E2sl)在全區(qū)分布、厚度變化較大。鉆井揭露厚度在400~700m,巖性為灰黑色泥巖、粉砂巖和細(xì)-中砂巖。孢粉組合為櫟粉高含量帶,渤海藻-小亨氏櫟粉組合帶。縱向上劃分為2個(gè)巖性段,與下伏E2sy呈整合接觸。奢嶺組一段(E2sl1)全盆地均有分布,巖性以砂礫巖、砂巖為主,夾泥巖和粉砂質(zhì)泥巖;存在多個(gè)細(xì)-粗-細(xì)的旋回組合;表現(xiàn)為典型的三角洲砂體特征;但奢嶺組二段(E2sl2)只在岔路河斷陷的萬(wàn)昌構(gòu)造帶以東地區(qū)分布,巖性總體表現(xiàn)為細(xì)-粗-細(xì)的旋回。
綜合基準(zhǔn)面旋回、不整合面級(jí)次、內(nèi)部地層的沉積充填結(jié)構(gòu)、鉆井和地震層序劃分以及盆地的演化階段分析,研究區(qū)始新統(tǒng)可分為4個(gè)二級(jí)層序,分別對(duì)應(yīng)E2sy、E2sl、永吉組(E2y)、萬(wàn)昌組(E2w);10個(gè)三級(jí)層序,其中E2sy包括SQ1、SQ2、SQ3(對(duì) 應(yīng) E2sy1、E2sy2、E2sy3)3個(gè)三級(jí)層序;E2sl包括SQ4(對(duì)應(yīng)奢嶺組一段-二段(E2sl1-2))1個(gè)三級(jí)層序;E2y包括SQ5、SQ6、SQ7(對(duì)應(yīng)永吉組一段-二段(E2y1-2)、永吉組三段(E2y3)、永吉組四段(E2y4))3個(gè)三級(jí)層序;E2w包括 SQ8、SQ9、SQ10(對(duì)應(yīng)萬(wàn)昌組一段(E2w1)、萬(wàn)昌組二段(E2w2)、萬(wàn)昌組三段(E2w3))3個(gè)三級(jí)層序,如圖1所示。
圖1 伊通盆地大南洼陷層序地層格架
通過(guò)在反演體中提取屬性進(jìn)行分析,同時(shí)經(jīng)過(guò)精細(xì)標(biāo)定統(tǒng)計(jì)E2sy(E2sy3、E2sy2、E2sy1)粉砂巖、油跡粉砂巖、細(xì)砂巖、砂礫巖、熒光砂礫巖、泥質(zhì)粉砂巖以及泥巖等多種巖性的最小波阻抗、最大波阻抗和平均波阻抗(圖2),可以看出,含油氣砂巖與不含油氣砂巖波阻抗有明顯不同,當(dāng)泥質(zhì)含量增加時(shí),波阻抗有減小的趨勢(shì);從平均波阻抗統(tǒng)計(jì)結(jié)果可以看出,該值能較好地反映出砂礫巖。
根據(jù)地震波阻抗反演解釋的①號(hào)特殊巖性地質(zhì)體位于X32井附近,屬于E2sl1,并被X32井打穿,砂體南起道號(hào)T559,北至T695,西起線號(hào)L270,東至L382;最大厚度為54m,圈閉面積為5.9km2(圖3、4)。
根據(jù)地震波阻抗反演解釋的②號(hào)特殊巖性地質(zhì)體位于L2井、L5井附近,屬于E2sl1,并被這2口井打穿,砂體南起T361,北至T426,西起L272,東至L387;最大厚度為127m,圈閉面積為4.37km2(圖5)。
圖2 E2s各巖性波阻抗分布范圍及平均波阻抗
圖3 ①號(hào)特殊巖性地質(zhì)體過(guò)X32井的L295反演剖面
圖4 ①號(hào)特殊巖性地質(zhì)體過(guò)X32井的T634反演剖面
圖5 ②號(hào)特殊巖性地質(zhì)體L2井與L5井的連井反演剖面
③號(hào)特殊巖性地質(zhì)體屬于地層巖性圈閉,位于L2井東部,處于大南洼陷中心部位的南緣。其特征主要有:尖滅點(diǎn)高部位解釋發(fā)現(xiàn)具有含油氣圈閉異常的反射特征,尖滅點(diǎn)清楚可靠;從南北方向剖面看,南高北低(圖6(a));從東西向剖面看,西面偏高(圖6(b))。
從尖滅體所處的位置來(lái)看,離生油洼陷比較近,可以近距離捕獲油氣;從構(gòu)造分析來(lái)看,該尖滅體和E2sy1底界的某構(gòu)造圈閉處于相同位置,因此,該圈閉是構(gòu)造+地層的復(fù)合型圈閉。
圖6 ③號(hào)特殊巖性地質(zhì)體的圈閉體在主測(cè)線上(a)及在聯(lián)絡(luò)測(cè)線上(b)的剖面特征
1)根據(jù)大南洼陷的資料分析,結(jié)合以往該區(qū)的地質(zhì)、沉積方面的解釋成果,綜合層序界面、內(nèi)部結(jié)構(gòu)以及沉積演化的特點(diǎn),始新統(tǒng)可分為4個(gè)二級(jí)層序,10個(gè)三級(jí)層序。
2)大南洼陷是受控于西北緣及東南緣斷層擠壓形成,構(gòu)造后期改造作用比較大;圈閉基本上分為3類:構(gòu)造圈閉、地層圈閉和巖性圈閉。
3)工區(qū)油層主要在E2sl和E2sy,特點(diǎn)是油層多而薄,油藏以構(gòu)造-巖性為主;生油層主要是在E2sy1上部泥巖和E2sy3的大套泥巖,儲(chǔ)層以E2sy1底礫巖、E2sy2砂巖以及E2sl1特殊巖性地質(zhì)體為主,洼陷的沉積中心由早期的南面逐漸往北遷移,形成目前的格局。
4)合適的研究方法是這種小型洼陷尋找有利目標(biāo)的重要手段。該次研究針對(duì)大南洼陷的地震、地質(zhì)資料特點(diǎn),以層序地層學(xué)理論、斷陷盆地沉積模式為指導(dǎo),在等時(shí)地層格架基礎(chǔ)上對(duì)大南洼陷整體開展儲(chǔ)層、油氣成藏及油氣分布規(guī)律研究,研究方法對(duì)該區(qū)后期的勘探有一定的指導(dǎo)意義。
[1]林昌榮,王尚旭,張勇 .應(yīng)用地震數(shù)據(jù)體結(jié)構(gòu)特征法預(yù)測(cè)油層分布規(guī)律 [J].中國(guó)石油大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2008,32(2):68~72.
[2]童亨茂,紀(jì)洪勇,宋立忠,等 .伊通地塹構(gòu)造樣式及其油氣分布規(guī)律 [J].西安石油學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2002,17(5):9~13.
[3]李玉彤,李國(guó)艷,賀榮梅,等 .適用地震技術(shù)優(yōu)化組合在伊通盆地的實(shí)踐與認(rèn)識(shí) [J].中國(guó)石油勘探,2009,14(4):57~60.
[4]寧松華 .利用高分辨率地震反演研究薄砂巖儲(chǔ)層 [J].石油天然氣學(xué)報(bào)(江漢石油學(xué)院學(xué)報(bào)),2006,28(2):60~62.