苗哲瑋
(中國石油遼河油田分公司勘探開發(fā)研究院,遼寧盤錦 124010)
歷經(jīng)多年的勘探,遼河油田周邊潛山均有儲量發(fā)現(xiàn),但是高升地區(qū)地處遼河坳陷西部凹陷西斜坡北段,一直未有儲量發(fā)現(xiàn),是西部凹陷勘探程度一直較低的地區(qū)[1]。目前除南部曙111、112等井在元古界獲得工業(yè)油氣以外,以往由于元古界潛山內(nèi)幕比較復雜,勘探工作一直未有突破,加之該區(qū)資料較少,因而對該高升元古界潛山的認識一直不清,但經(jīng)過分析認為,該區(qū)無論是從生油條件、儲集條件、或是保存條件都是比較有利的。本工作對元古界潛山成藏模式進行研究,從而為后續(xù)劃分重點有利區(qū)帶,實施勘探部署,最終上報規(guī)模儲量提供相應(yīng)的技術(shù)支持。
潛山油氣藏主要包括三部分:中生界砂礫巖、元古界碳酸鹽巖、太古界變質(zhì)巖。這些潛山型油氣藏主要集中于凹陷基巖底部。從西部斜坡帶到凹陷深陷區(qū)之間存在著許多凹陷,因此沉積生成了一系列的潛山油氣藏,每一區(qū)域的埋藏深度均不同。
潛山油氣藏的分類有很多方式,可以依據(jù)與油源的距離而進行分類。其中距離相對較小的被稱為源內(nèi)型,源邊型則距離要超過前者,相對較遠的被稱為源外型。如果潛山油氣藏埋藏于烴源巖下,那么屬于源內(nèi)型,上面由烴源巖覆蓋,二者接觸面積相對較大;或者有隔擋層在二者之間,但存在著斷層,油氣可以利用這種斷層來運移。從大多數(shù)潛山油氣藏的情況來看,一般在古近系生油洼陷處,如果從地理特點上來看,往往位置較深,但有著十分豐富的油源條件。源邊型并不在生油凹陷區(qū)底處,而是位于其周圍,與潛山相近鄰,與生油洼陷距離不遠。它的特點在于深度要淺于前者,相對比較適中,由于處于高勢能區(qū),油氣會向此處運移,進而聚集起來,相對比較有利。源外型與生油洼陷距離相對較遠,但是彼此之間存在斷層,依靠斷層來作為已生成油氣的運移通道,同時也可以通過層與層之間巖性的平整的層界面進行已生成油氣的運移,在潛山內(nèi)部有利于儲集的層位中聚集起來,最終形成潛山內(nèi)部的油氣藏[2]。
潛山油氣藏還可根據(jù)各層結(jié)構(gòu)配置關(guān)系進行劃分,共有三種類型,如外生內(nèi)儲倒置型就是其中一種,另外還包括側(cè)向接觸式等兩種類型。外生內(nèi)儲倒置型是通過這種方法進行分型的一種,潛山的上面被Es4、Es3層位的可以獨立生成油氣的巖石生油巖直接沉積掩埋,由于重力的原因潛山上層的壓力向下釋放,從生油層中生成的油氣向外排出運移,有可能轉(zhuǎn)向其他方向,進入儲層當中,也可能向下運移,注入到儲層當中,這種成藏模式相對較好,并且配置最佳。如上述提及的曙光低潛山油氣藏就屬于這一類型。側(cè)向接觸式是指在潛山之上會有生油巖覆蓋,或者彼此之間存在其他非儲層地層結(jié)構(gòu),但是由于油源與儲集層之間存在斷裂,這些斷裂會經(jīng)過非儲集層,將這些隔層切開,從而使?jié)撋絻瘜优c油源之間相交,油源會通過這一結(jié)構(gòu)與側(cè)向潛山接觸,油氣通過這種方式運移,形成油氣藏,本身屬于直接接觸式,與倒置型具有一定相似性。斷層面或不整合面的這一類型屬于側(cè)向接觸這一類型,往往油氣運移的距離相對較遠,油氣需要較長的距離運移至此,主要為工區(qū)內(nèi)中高地區(qū)潛山內(nèi)部形成油氣藏的方式。在這種情況之下可以生成油氣的地層沒有和可以進行油氣儲集的潛山地層直接相接,二者之間存在一定距離,彼此之間存在斷層或不整合面,油源需要通過這些結(jié)構(gòu)進入,后者作為疏導層發(fā)揮作用,油源進入后圈閉形成。
高升潛山位于陳家洼陷和臺安洼陷之間,為二者之間的古隆起。巨厚玄武巖覆蓋于其上,成為天然的屏障,以往地震資料相對不足,普遍認為玄武巖起到了阻擋作用,使得烴源巖與潛山無法接觸,油氣不能運移。后期曾以其為主要目標,充分利用各種資料,從多方面進行研究,探求此處的構(gòu)造特征,尋找油氣運移通道,探索儲存條件,既往的傳統(tǒng)認識被打破,以往認為玄武巖的阻擋作用影響了油氣運移,但目前的看法并非如此。對上述地質(zhì)條件進行分析,認為雖然是巨厚玄武巖,但是像凹陷處走行時厚度逐漸變薄,兩側(cè)的生油巖可以與潛山地層接觸,供油窗口隨時出現(xiàn),這就能夠形成油氣藏。針對于上述研究結(jié)果,2008年開始按計劃鉆井,完鉆層位元古界,2 680~2 714.0m 獲得高產(chǎn)油流。高升元古界潛山油藏自此被發(fā)現(xiàn)。由此證明該潛山具備油氣成藏條件,這是一次實質(zhì)性突破,預示著此處勘探將會有較好的前景。
高升潛山有豐富的油氣來源,通過化驗分析潛山緊鄰的洼內(nèi)陷烴原巖,得出沙河街組四段是良好的生油巖。沉積時期當時的沉積環(huán)境較好,無論是水體條件還是氣候都比較適宜,植被茂盛,這些都有助于獲得良好的生油巖。從目前的情況來看,有機質(zhì)豐度高,符合好及較好生油巖標準,繼續(xù)生油氣能力巨大。針對在埋藏深度大于3 500m 的地層,烴源巖應(yīng)有整套的演變過程,還能繼續(xù)生烴排油。以上這些條件為形成高升潛山油氣藏打下了十分充足的物質(zhì)基地[3]。
高升潛山巖性為石英巖,這種巖石覆有裂縫和溶蝕孔隙,是儲集空間的主要來源。該處的巖石往往先形成裂縫,在此基礎(chǔ)上不斷溶蝕,導致空間加大。由此可見,裂縫在其中起到主要作用,發(fā)揮控制效果,是其中的重要因素。
遠古界在多種構(gòu)造運動的基礎(chǔ)上出現(xiàn)了地貌改變,長期風化淋濾又不斷起到了改造作用,都可能導致潛山內(nèi)部裂縫眾多,出現(xiàn)許多溶蝕孔洞,這些都有助于形成良好儲層條件。
通過研究區(qū)內(nèi)沉積的玄武巖厚圖可以知道,高升前山主體區(qū)域玄武巖達到1 226m,然而在生油洼陷陳家凹陷中的陳家古潛山3井沒有發(fā)現(xiàn)玄武巖。向北較低部位玄武巖646m,顯示明顯變薄。由此可見玄武巖最厚的區(qū)域為主體區(qū),向兩側(cè)凹陷處逐漸變薄,由此判斷可以形成區(qū)域上的供油窗口(圖1)。生油洼陷生成的油氣可以有多種途徑運移至潛山內(nèi)部形成油氣藏。
圖1 陳古3-高古1井地質(zhì)解釋剖面
高升元古界潛山生油條件充足,儲集層良好、高升潛山主體為玄武巖噴發(fā)中心,玄武巖厚度向四周減薄,在高北地區(qū)形成區(qū)域性的蓋層,因此潛山成藏條件較好。內(nèi)幕產(chǎn)狀控制油氣聚集,通過地震資料分析和測井資料分析對高升元古界潛山的內(nèi)幕產(chǎn)狀進行了分析,認為高升元古界潛山主體整體為一向斜,其西側(cè)為西北傾、北側(cè)為西南傾,油氣成藏不僅受構(gòu)造高點的控制,而且受內(nèi)幕產(chǎn)狀的影響,在潛山圈閉的高、中、低部位均可聚集。高升元古界潛山可以形成內(nèi)幕型潛山油氣藏,具有雙向供油的成藏模式。