戴广阔
, 孙文静
Dai Guangkuo, Sun Wenjing
中图分类号: TE132.1
文献标识码: A
责任编辑:
收稿日期: 2018-05-31
网络出版日期: 2018-06-25
版权声明: 2018 《录井工程》杂志社 《录井工程》杂志社 所有
作者简介:
作者简介: 戴广阔 工程师,1986年出生, 2010年毕业于西安石油大学资源勘查工程专业,现从事石油地质综合研究工作。通信地址:062550 河北省任丘市渤海钻探第二录井公司地质研究评价中心。电话: (0317)2701479。E-mail: daiguangkuo@cnpc.com.cn
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摘要
为了在廊固凹陷柳泉构造带中部寻找有利油气勘探目标,打破中浅层未发现大规模油气藏的局面,对该区进行了成藏条件的重新评价。以C 27井在沙三上亚段地层试油获高产工业气流为线索,重新对该区沙三段地层从油气富集规律、成藏模式等方面进行了再评价,对沙三段地层油气成藏主控因素有了新认识:沙三上亚段砂层之间发育的20~30 m泥岩段也可以作为有效盖层。结合层位标定、精细构造解释,筛选出有潜力的圈闭,进行了油气层勘探潜力的二次解释和评价,最终标定有利目标C 26x井、C 37x井和C 36井,经试油验证效果较好,使得该区在沙三上亚段和沙三下亚段的地层勘探取得新突破。
关键词：
Abstract
In order to find favorable oil and gas exploration targets in the middle of Liuquan structural belt in Langgu sag, the reservoir-forming conditions in this area were re-evaluated by breaking up the situation that large scale hydrocarbon reservoirs have not been discovered in middle and shallow layers. Taking production test of C 27 well in Sha3 upper sub-member to obtain high-yielding industrial airflow as a clue, the formation of the third member of Shahejie formation in this area has been re-evaluated from the aspects of oil and gas enrichment law and reservoir-forming model. The authors have a new understanding of the main controlling factors of reservoir forming in the third member of Shahejie formation. The 20-30m mudstone section developed between sand layers in the upper sub-member of Sha 3 formation is also an effective caprock. Combined with horizon calibration and fine structural interpretation, potential traps were screened out, the secondary interpretation and evaluation of the exploration potential of hydrocarbon reservoirs were made, the favorable targets of C 26x, C 37x and C 36 wells were finally calibrated. The effects of production test are good. New breakthroughs have been made in the formation exploration in the upper sub-member of Sha 3 formation and the lower sub-member of Sha 3 formation of the area.
Keywords：
廊固凹陷柳泉构造带是被断裂复杂化的中央隆起构造带,虽然其构造运动强烈,断裂活动多样,油气成藏过程复杂,但其位于廊固凹陷富烃洼槽之中,发育多套储盖组合,多种圈闭类型,油气纵、横向运移距离大,是最有利的勘探区[1]。其中柳泉构造带中部夹持在柳泉南、中岔口和琥珀营3个油田之间,油气资源丰富,发育多套扇三角洲及浊积砂体,储盖组合好,构造背景有利,经历廊固凹陷30多年的勘探,已经发现了Q 29、Q 28等多个油气藏,上交石油地质储量934×104 t,天然气储量5.4×108 m3,主要含油层系为沙三中亚段,而在沙三上亚段和沙三下亚段还没发现大规模油气藏,表明该区存在很高的资源勘探潜力。
为此,以C 27井在沙三上亚段地层试油获高产工业气流为线索,重新对该区沙三段地层从油气富集规律、成藏模式等方面进行了再评价。对该区沙三段地层油气成藏主控因素有了新认识,结合层位标定、精细构造解释,筛选出有潜力的圈闭,并提出了具体的井位部署建议。
柳泉构造带位于廊固凹陷中部,为一北东走向,东北倾、西南抬的大型鼻状隆起带。柳泉构造带中部靠近主力生油洼槽,油气资源丰富。旧州断层和曹家务断层作为油源断层,直接控制该区油气平面展布,目前所发现的油气藏多位于主断层两侧(图1),而与主断层相伴生的次级断层才是控制局部断块形成及油气聚集、分布的主要控油断层,这些次级断层主要是以反向正断层为主。这是由于在正韵律沉积序列中,反向正断层控制的断块、断鼻圈闭侧向封堵条件比顺向正断层控制的断鼻、断块圈闭侧向封堵条件好。因此,寻找和落实与主断层相伴生的次级断层才是该区发现新油气藏关键因素所在。
该区纵向上具有多层系含油层系,沿断棱呈“牙刷状”分布,但以沙三中亚段最富集,这是由沙三中亚段顶部稳定的区域性盖层所决定的。由于沙三上亚段储盖组合欠佳,沙三下亚段储集层欠发育,对该区沙三上亚段和沙三下亚段的油藏评价未形成规模,在新层系沙三上亚段和沙三下亚段寻求突破也是该区发现新油气藏的关键。
柳泉构造带中部位于旧州断层的下降盘,是油气长期运移聚集的有利指向。该区沙三段发育富含有机质的暗色泥岩,属较深水环境产物,其中沙三下亚段为主要的烃源岩,有机质类型主要为Ⅱ2型干酪根,综合评价烃源岩较好,并且这种母质类型的烃源岩在低成熟阶段形成了大量的低成熟气[2]。由于柳泉构造带中部处于烃源岩有效厚度最大的地区,生气强度大,该区在沙三段沉积末期构造圈闭基本形成,沙三下亚段形成的低成熟气可在高压异常的驱使下,沿油源断层向上运移,并在沙三上亚段各种圈闭中富集成藏。因此,该区沙三上亚段具备形成规模气藏的有利条件。
柳泉构造带中部发育的砂体以扇体为主,同时还发育了较深湖相的浊积砂体[3]。储集层主要分布于沙三上亚段下部和沙三中亚段中部,而沙三下亚段发育滩坝砂体和点砂坝砂体,夹在大套暗色泥岩之中(图2)。
沙三上亚段地层为一套灰、灰绿色砂泥岩薄互层沉积,电阻率曲线呈密集锯齿状尖峰,自然电位曲线则呈现为密集规则的起伏状,形似弹簧,故称“弹簧段”,厚度500 m左右,纵、横向分布相对稳定,砂岩百分比在30%~50%。物性资料分析,有效孔隙度为19.1%~22.4%,渗透率13.25~82.75 mD,属于中孔隙度、中低渗透率储集层。
沙三中亚段的三角洲前缘砂、滩坝砂是该区主要目的层,柳泉构造带物源主要来自西北部,该区处于有利储集相带。据多口井砂岩厚度统计,砂岩单层厚度1~14 m,沙三中亚段砂岩累计厚度为85~163 m。物性资料统计,孔隙度平均为23.87%,渗透率平均为102.9 mD,属于中孔隙度、中渗透率型储集层,各套储集层经试油均有一定的产液量,表明储集性能较好。
沙三下亚段地层上部灰、深灰色泥岩与灰色粉砂岩不等厚互层,下部深灰色泥岩夹薄层灰色粉砂岩,自然电位曲线平直,电阻率曲线平直呈微锯齿状中、低电阻率,厚度500~700 m,部分滩坝砂体和点砂坝砂体储集油气,而且多能自喷,具有一定产能。
柳泉构造带中部沙三段发育多套盖层,其中沙三上亚段上部泥岩是稳定的区域性盖层,泥质较纯,含砂量低,因而封闭能力最佳,可形成下生上储式油气藏,在这套盖层下发现的油气藏最多[4]。在这套稳定的泥岩段之下,是大套砂泥岩等厚-不等厚互层段,这个层段的泥岩成岩性差,之前认为其封闭能力不佳,而C 27井在沙三上亚段试油出气后,对该层段成藏条件有了新认识,认为砂层之间发育的20~30 m泥岩段也可以作为有效的盖层,可形成下生上储式断块油气藏。沙三下亚段主要发育滩坝砂体和点砂坝砂体,由于后期构造的翘倾,砂体往往在构造的翼部形成上倾尖灭岩性圈闭。因为砂体直接包裹于大套成熟烃源岩之中,具有较好的油源条件,所以在成藏过程及以后的保存期内,岩性圈闭始终被烃源岩所包围,受构造变动影响小,易于油藏的保存,这样就在沙三下亚段形成在构造背景之上的一种自生自储自盖式砂岩上倾尖灭油藏。
柳泉构造带中部受旧州断层和曹家务断层所控制,东西向呈挤压背斜形态,南北向为断鼻构造,被多条补偿断层切割,形成一系列的断块和断鼻圈闭。由于中浅层次级断层发育,发育的次级断层既是油气运移的通道,又是形成油气藏不可缺少的遮挡条件,多个油气疏导体系为中浅层油气形成规模储量提供了有利条件(图3),该区具备形成多套含油层系的复式油气藏的条件,预示着该区沙三上亚段和沙三下亚段还存在良好的勘探前景。
柳泉构造带沙三段-东营组沉积期处在廊固凹陷的强烈裂陷期,构造活动强烈,使沙三末期以前形成的油气藏易遭受破坏,但强烈的构造运动也增大了沙三下亚段巨厚烃源岩形成的低成熟气向上运移的几率,并且微生物地表水沿断层渗入到沙三上亚段未成熟烃源岩也可形成与生物成因气有关的天然气[5]。这些因素进一步表明该区沙三上亚段具备形成规模气藏的有利条件,在柳泉构造带已发现的油气藏则证实了该区的保存条件亦比较好。
以前在该区将沙三中亚段作为重点目的层,而沙三上亚段由于封堵条件欠佳,加之沙三下亚段的储集层欠发育,所以对沙三上亚段和沙三下亚段的勘探程度较低。现通过对柳泉构造带中部沙三段地层油气富集规律、成藏条件等方面的评价分析,认为该区油气资源丰富、储盖组合条件良好,并且具有较好的保存条件,具备形成多套含油层系的复式油气藏的条件。沙三上亚段和沙三下亚段还存在良好的勘探前景,而发现新油气藏关键因素是在新层系寻找和落实与主断层相伴生的次级断层。
利用重新处理的三维地震资料,采用平面多井点、纵向多层系联合标定的方法制作合成记录,标定了沙三上亚段和沙三下亚段油层顶面,并在该区内进行连井剖面、地震连井剖面对比,通过地震、钻井多次相互反复验证,最终确定油气层所对应的反射界面,在上述对该区发现新油气藏关键因素的指导下进行三维构造解释。通过构造解释发现该区构造夹持在三个油气田之间,油气资源丰富,储盖组合好,构造背景有利。除C 27断块之外还发育一系列有利圈闭,如Q 232断块圈闭和Q 232西断块圈闭,其中优选的Q 232断块圈闭由C 27东反向断层控制,控制圈闭的断层断点清楚,圈闭落实可靠,圈闭面积1.7 km2,高点埋深1690 m,闭合幅度210 m,预测含油面积为1.5 km2,预测天然气储量9×108 m3。优选的Q 232西断块圈闭由北东向西掉反向断层和东西向南掉反向断层控制,控制圈闭的断层断点清楚,圈闭落实可靠,圈闭面积1.2 km2,高点埋深1560 m,闭合幅度180 m,预测含油面积为1.2 km2,预测天然气储量7.2×108 m3。这些断块圈闭具备进一步勘探的价值,如果钻探成功,可以形成该区沙三上亚段和沙三下亚段含油气连片,扩大储量规模。
通过地质综合评价,优选出的有利目标C 36井、C 26x井和C 37x井分别位于柳泉构造带中部的Q 232断块和Q 232西断块,目的层均为沙三上亚段、沙三中亚段和沙三下亚段(图4)。
C 36井位于Q 232断块的高部位,该井在沙三上亚段录井见荧光砂岩47层158.0 m、油斑砂岩4层13.6 m,电测解释油气层2层6.0 m、油层4层9.2 m、气层5层19.2 m、差油层1层2.8 m、差气层7层16.8 m、油水同层1层2.4 m、气水同层1层2.0 m;在沙三下亚段录井见荧光砂岩13层31.9 m、油迹砂岩3层7.6 m、油斑砂岩2层5.4 m,电测解释油气层1层3.8 m、差油层3层10.0 m。完井后对沙三上亚段试油产油11.83 t/d;对沙三下亚段试油产油5.93 t/d。
C 26x井位于Q 232西断块的高部位,该井在沙三上亚段录井见荧光砂岩24层93.6 m、油迹砂岩8层32.2 m、油斑砂岩1层12.6 m,电测解释油气同层8层39.8 m、差油层(含气)2层6.4 m、气水同层1层3.2 m、含气水层12层59.2 m。在沙三中亚段录井见油迹粉砂岩1层22.4 m,电测解释油气同层2层17.4 m、干层1层2 m。完井后对沙三上亚段试油产油3.6 t/d。
C 37x井位于Q 232西断块的高部位,该井在沙三上亚段录井见荧光砂岩3层9.8 m、油迹砂岩2层6.4 m,电测解释油气层1层2.4 m、油水同层1层3.4 m、气水同层1层3.6 m、含气水层2层7.4 m。完井后对沙三上亚段试油产油3.6 t/d。
3口部署井均获工业油气流,勘探成效显著,由此实现了该区中浅层油气藏的含油连片。
以生产动态信息C 27井在沙三上亚段地层试油获高产工业气流为线索,对该区沙三段地层油气成藏主控因素有了新认识,认为沙三上亚段砂层之间发育的20~30 m泥岩段也可以作为有效的盖层。结合生产动态信息,重新梳理断裂结构,继而进行构造解释,新发现多个有利圈闭,勘探成效显著,实现了该区中浅层油气藏的含油连片。
转变成藏因素认识,开拓勘探新层系,是老区勘探取得新突破的关键。柳泉构造带中部是廊固凹陷的油气富集带之一,剩余油气资源量十分丰富,而之前一直将沙三中亚段作为勘探重点层系。通过对柳泉构造带中部沙三段地层油气富集规律、成藏条件等方面的评价分析,认为该区具备形成多套含油层系的复式油气藏的条件。最终部署的C 26x井、C 36井和C 37x井在沙三段不同层系均获工业油流,拓展了该区勘探的新层系,使勘探老区实现持续增储、上产,焕发了新的活力。
The authors have declared that no competing interests exist.
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