卜廣平 程瀟逸 成健 賈銀花 李 娜 何汶鍶

（長慶油田分公司第六采油廠 陜西西安 710000）

胡尖山油田前侏羅系古地貌對淺層油氣成藏控制作用研究

卜廣平 程瀟逸 成健 賈銀花 李 娜 何汶鍶

（長慶油田分公司第六采油廠 陜西西安 710000）

在地層精細(xì)對比的基礎(chǔ)上，恢復(fù)了胡尖山地區(qū)前侏羅系古地貌形態(tài)，并對淺層油氣成藏控制作用進(jìn)行了深入探討。受古地貌影響，可形成三種油氣成藏模式，即低幅背斜、鼻隆構(gòu)造—巖性成藏模式、上傾（側(cè)傾）尖滅巖性成藏模式和古儲新封構(gòu)造—地層成藏模式。

鄂爾多斯盆地； 前侏羅系；古地貌； 淺層油氣藏

引言

隨著長慶油田胡尖山油田的成功勘探及全面開發(fā)，在區(qū)域中部形成數(shù)個大連片油藏，近年來相繼在富縣組等新層系取得了突破，使得整個淺層油藏含油面積不斷擴大，探明地質(zhì)儲量不斷增加。胡尖山油田長2以上淺層油藏出油井點多、實施效果較好，且區(qū)域內(nèi)發(fā)育有自北東、南西方向延伸的蒙陜古河和寧陜古河兩個二級古河，增儲潛力巨大。胡尖山地區(qū)前侏羅系古地貌對淺層油氣成藏控制作用的研究相對較少、缺乏系統(tǒng)性，古地貌精細(xì)刻畫與生產(chǎn)實踐的結(jié)合程度較低[1]，且基于當(dāng)時的基礎(chǔ)資料、研究目的及認(rèn)識，研究的精度和深度有一定的局限性。本文根據(jù)胡尖山地區(qū)的最新資料，緊密結(jié)合生產(chǎn)實踐從成藏要素的角度上探討胡尖山油田前侏羅系古地貌對淺層油氣成藏的控制作用，藉此為胡尖山地區(qū)油藏深入勘探開發(fā)提供參考。

1 前侏羅系古地貌特征

胡尖山地區(qū)前侏羅系發(fā)育蒙陜、寧陜兩條古河。蒙陜古河流向由東北向西南方向、寧陜古河流向自西至東南方向。古河流域內(nèi)三疊系地層被切割、剝蝕，導(dǎo)致胡尖山地區(qū)侏羅系長2至長1地層部分缺失。古河邊部未被剝蝕的地層形成2個斜坡，即定邊斜坡、靖邊斜坡。兩條斜坡中心地帶分別形成2個高地，即定邊高地、靖邊高地。定邊斜坡南端，兩條古河交匯，形成規(guī)模不等的5個臺地。如此古地貌特征控制了早期侏羅系地層沉積展布，但從富縣—延安組影響程度不一。侏羅系早期富縣組沉積期，在寧陜與蒙陜古河及一些側(cè)支深切河谷發(fā)育辮狀河沉積，在臺地和斜坡部位發(fā)育泛濫平原沉積。

延10組沉積前，區(qū)內(nèi)河、谷經(jīng)富縣組沉積期填平補齊，古地貌已趨于平緩，但依然殘留富縣組沉積時的兩條古河地貌格局，尤其是南部的蒙陜古河，只是規(guī)模大幅減小。延9組沉積前，區(qū)內(nèi)經(jīng)富縣和延10組沉積期填平補齊，原有的溝谷古地形已基本消失，延9組沉積時，除原有的兩條古河位置依然發(fā)育河流外，研究區(qū)周邊多條河道橫向遷移，分叉合并，轉(zhuǎn)變?yōu)槿侵奁皆练e體系。延6、7、8組沉積時，繼承了延9組沉積時古地貌格局，地勢更趨平緩，大范圍發(fā)育三角洲平原沉積。

2 古地貌對淺層油氣成藏的控制作用

鄂爾多斯盆地中生界主力烴源巖，為三疊系延長組長7段深湖相沉積，長2以上油藏屬于遠(yuǎn)源下生上儲次生油藏。前侏羅系古地貌除影響侏羅系地層沉積外，對油氣運聚成藏具有多方面的控制作用。

2.1 古地貌造成的差異壓實構(gòu)造為油氣運聚的場所

2.1.1 不同年代地層差異壓實易形成區(qū)域繼承性正向構(gòu)造

在前侏羅系古地貌背景上，不同年代的新老地層具有不同的抗壓實特性，易形成區(qū)域繼承性正向構(gòu)造，這種繼承性的構(gòu)造背景完全受控于前侏羅系古地貌，有利于形成構(gòu)造圈閉，為油氣運聚提供場所。在侏羅系沉積時期，由于古河道內(nèi)外沉積地層厚度不同，而三疊系地層年代老，已經(jīng)過早期的壓實作用，壓縮率小于侏羅系延10、富縣時期地層，這種壓縮率的不同易形成壓實構(gòu)造。如侵蝕溝道深切入三疊系地層，充填的侏羅系沉積物與側(cè)翼的三疊系地層壓實系數(shù)存在差異，造成古河區(qū)域構(gòu)造下凹，兩側(cè)的堤岸則相對上凸，從而在堤岸處形成局部背斜構(gòu)造。同時古河區(qū)域發(fā)育巨厚砂巖，易形成坡度緩的相對平臺區(qū)，平臺上后期沉積地層易形成低幅背斜(見圖1)。

圖1 侏羅系-三疊系砂泥巖差異壓實構(gòu)造示意圖

2.1.2 同時代地層不同巖性差異壓實易形成局部正向構(gòu)造

同一時代的地層砂巖和泥巖各自具有不同壓實系數(shù)，也易形成局部差異壓實構(gòu)造。河道砂與河道間泥巖的壓實系數(shù)不同，河道砂抗壓實能力強，泥巖則較弱，這種巖性不同造成的壓實差異容易在河道砂厚值區(qū)形成局部低幅正向構(gòu)造，利于成藏。淺層主河道發(fā)育區(qū)是形成這種低幅構(gòu)造的有利區(qū)（見圖2）。

圖2 同年代地層差異壓實構(gòu)造示意圖

2.2 前侏羅系古地貌控制了侏羅系早期有利儲層的展布

前侏羅系古地貌控制了侏羅系早期有利儲層的發(fā)育，侵蝕河谷是辮狀河河床亞相的有利發(fā)育區(qū)，砂體較厚。而處于古地貌較高部位的臺地、高地及斜坡則主要發(fā)育泥巖，砂體較少且薄。這種控制作用更多體現(xiàn)在富縣組和延安組沉積期的下部油氣儲層中。其中富縣組整體為一套充填的辮狀河沉積，砂巖發(fā)育區(qū)主要集中在寧陜和蒙陜兩條古河道中，與河道走勢一致 。其中富2期砂巖分布特征繼承性明顯，厚度0m-151.2m，單層最大厚度可達(dá)121.2m，呈巨厚塊狀發(fā)育。富1厚度減薄，分布范圍有所擴大，但也基本沿古河流向展布，厚度0m-57.7m，單層最大厚度53.2m。延10層也為辮狀河沉積，河床滯留砂體發(fā)育，以中粗、中細(xì)砂巖為主，粒度適中，物性好，砂巖分布特征與富縣相比變化較大，其中延102組除殘存寧陜古河的模糊形態(tài)外，貫穿南北的蒙陜古河痕跡已基本消失。砂巖厚度0m-40.4m，單層最大厚度31.9m。延101組砂巖相比延102組更薄，古河殘存形態(tài)消失，砂巖厚度0m-29.9m，單層最大厚度24.2m。延9期為三角洲平原分流河道沉積，中細(xì)砂巖，分選好、物性好。砂巖展布特征與延10末期特征類似。砂巖厚度0m-36.1m，單層最大厚度31.5m。以上兩個有利相帶一旦成藏，油氣富集程度會較高，往往具有較好產(chǎn)能。

2.3 前侏羅系侵蝕古河砂體是油氣縱向運移的良好通道

2.3.1 侵蝕古河之上或兩翼是油氣優(yōu)先運聚的場所

發(fā)育油氣縱向輸導(dǎo)層是下生上儲次生成藏方式得以成藏的重要條件，縱向疏導(dǎo)層的發(fā)育特征往往控制油氣運聚方向。侏羅系早期，河流下切至延長組長2、3層段，溝通了下部油氣運移通道，使縱向疊置連片的河道砂體成為有效運移通道。而早期富縣組沉積兩條古河形成的大范圍發(fā)育的厚層塊狀河道砂體是下部油氣向上運移的必經(jīng)途徑，然后沿著這些砂體向上或側(cè)翼進(jìn)入有效圈閉中聚集成藏（見圖3）。這是目前已發(fā)現(xiàn)油藏主要發(fā)育在古河發(fā)育位置附近的一個重要原因。落實與富縣河道砂體縱橫向相接的淺層砂體，尤其是臺地和有分支河道的斜坡部位，應(yīng)是尋找新油藏的有利區(qū)。

圖3 胡尖山地區(qū)長2段以上地層油氣運聚模式圖

2.3.2 縱向運移通道周邊油氣往往呈復(fù)式聚集

縱向運移通道一旦形成往往在一定地質(zhì)年代中具有確定性、持續(xù)性甚至唯一性，這樣古河谷疊置復(fù)合砂體作為縱向運移通道周邊油氣往往呈復(fù)式聚集。已發(fā)現(xiàn)油藏上覆地層相同區(qū)域，應(yīng)是尋找新油藏的有利區(qū)。

3 受古地貌影響可形成三種油氣成藏模式

通過剖析已知油藏，歸納出與古地貌密切相關(guān)的三種典型的油氣成藏模式，即低幅背斜、鼻隆構(gòu)造～巖性成藏模式、上傾、側(cè)傾尖滅巖性成藏模式和古儲新封構(gòu)造～地層成藏模式。

3.1 低幅背斜、鼻隆構(gòu)造～巖性油藏

主要位于局部差異壓實形成的低幅背斜構(gòu)造、鼻隆部位，其中構(gòu)造是主控因素，巖性為輔，多儲層多為分流河道砂體。該種油藏類型在侏羅系的富縣組-延8層均有發(fā)育，是研究區(qū)內(nèi)已發(fā)現(xiàn)數(shù)量最多的一類成藏模式。

3.2 上傾、側(cè)傾尖滅巖性油藏

該種油藏模式多見于侏羅系地層產(chǎn)狀存在傾斜部位，儲層為受古地貌影響的河道沉積，主要位于分流河道前端和側(cè)翼。發(fā)育在砂地比適中，儲層橫向變化較快的層段，如延101、91、92+3等層段。該種油藏類型隱蔽性較強，是很具潛力的一類油氣藏。

3.3 古儲新封構(gòu)造～地層油藏

位于古侵蝕河道構(gòu)造上較低一側(cè)，侵蝕河道內(nèi)發(fā)育的泥巖沉積構(gòu)成側(cè)向封堵。儲層為受古河道侵蝕后殘余的三疊系各類砂體。發(fā)育于受侵蝕的長1和長2段上部。該種油藏的規(guī)模和潛力有待進(jìn)一步評價落實。

4 結(jié)論

（1）在地層精細(xì)對比的基礎(chǔ)上，恢復(fù)了胡尖山油田前侏羅系古地貌，認(rèn)為該區(qū)發(fā)育兩條古河（寧陜古河、蒙陜古河）、兩個高地（定邊高地、靖邊高地）、5個臺地、兩個斜坡（定邊斜坡、靖邊斜坡）。

（2）古地貌造成的差異壓實構(gòu)造為油氣運聚的場所。不同年代地層差異壓實易形成區(qū)域繼承性正向構(gòu)造。同時代地層不同巖性差異壓實易形成局部正向構(gòu)造。前侏羅系古地貌控制了侏羅系早期有利儲層的展布。辮狀河河床滯留砂體、三角洲分流河道是有利儲層發(fā)育區(qū)。前侏羅系侵蝕古河砂體是油氣縱向運移的良好通道。侵蝕古河之上或兩翼是油氣優(yōu)先運聚的場所，縱向運移通道周邊油氣往往呈復(fù)式聚集。

（3）受古地貌的影響形成三種成藏模式：低幅背斜、鼻隆構(gòu)造—巖性成藏模式、上傾側(cè)傾尖滅巖性成藏模式、古儲新封構(gòu)造—地層成藏模式。

[1]趙俊興, 陳洪德. 鄂爾多斯盆地侏羅紀(jì)早中期甘陜古河的演化變遷[J]. 石油與天然氣地質(zhì)學(xué), 2006, 27(2):52-158.