引用本文
张成武, 张君子, 李娟, 陈俊, 孙江虹, 李冬蕾. 饶阳凹陷赵皇庄-肃宁构造带奥陶系潜山勘探潜力简析[J]. 录井工程, 2023,34(1): 137-146.
ZHANG Chengwu, ZHANG Junzi, LI Juan, CHEN Jun, SUN Jianghong, LI Donglei. Brief analysis of exploration potential of Ordovician buried hill in Zhaohuangzhuang-Suning structural belt, Raoyang sag[J]. Mud Logging Engineering, 2023,34(1): 137-146.
Doi:10.3969/j.issn.1672-9803.2023.01.021  
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饶阳凹陷赵皇庄-肃宁构造带奥陶系潜山勘探潜力简析
张成武①, 张君子①, 李娟①, 陈俊①, 孙江虹①, 李冬蕾①
①中国石油渤海钻探第二录井公司
②中国石油渤海钻探第一钻井公司

作者简介：张成武 高级工程师,1969年生,2004年毕业于中国石油大学（华东）资源勘查工程专业,现从事地质综合研究工作。通信地址：062552 河北省任丘市中国石油渤海钻探第二录井公司地质研究评价中心。电话：（0317）2701479。E-mail：zhangchengwu01@cnpc.com.cn

收稿日期: 2023-02-07
摘要

饶阳凹陷是冀中坳陷发现潜山最多、潜山油藏规模最大的富油凹陷,尽管经过多年的勘探,饶阳凹陷仍具有较大的勘探潜力。饶阳凹陷中部的赵皇庄-肃宁构造带潜山虽然勘探程度较高,但奥陶系潜山一直没有突破,具有较大的勘探潜力。由于该构造带的断裂系统复杂、钻井出露的潜山层位多,影响了奥陶系潜山地层的准确落实;而且钻入第三系沙三段地层的井较少,也给奥陶系潜山油源分析带来一定困难。为此采用了加强潜山层位对比及区域分布特征研究,推算该区奥陶系地层的厚度;以已知井进山层位为依据,重新精细梳理断层,加强潜山断裂结构研究,确定断槽内奥陶系层位的存在;加强下第三系沙三段暗色泥岩分析,寻找奥陶系潜山油气运移通道等方法。通过综合研究分析,构建该区奥陶系潜山的油藏模式,提出奥陶系潜山有利目标,明确了该区奥陶系潜山具有较大的勘探前景,从而为华北油田的增储上产奠定了坚实基础。

关键词: 赵皇庄-肃宁构造带; 奥陶系潜山; 断裂系统; 油源; 油藏模式; 勘探潜力; 有利目标
中图分类号:TE132.1 文献标志码:A
Brief analysis of exploration potential of Ordovician buried hill in Zhaohuangzhuang-Suning structural belt, Raoyang sag
ZHANG Chengwu①, ZHANG Junzi①, LI Juan①, CHEN Jun②, SUN Jianghong①, LI Donglei①
① No.2 Mud Logging Company, BHDC,CNPC, Renqiu, Hebei 062552, China
②No.1 Drilling Engineering Company,BHDC, CNPC, Tianjin 300280, China
Abstract

Raoyang sag is a rich oil sag with the largest number of buried hills and the largest scale of buried hill reservoirs discovered in Jizhong Depression. Despite years of exploration, Raoyang sag still has great exploration potential. Although the buried-hills of Zhaohuangzhuang-Suning structural belt in the middle of Raoyang sag are explored to a high degree, the Ordovician buried hill has not been broken through, and has great exploration potential. In this structural belt, the fault system is complex and the drilled buried hill horizons are many, thus affecting the correct determination of Ordovician buried hill strata. Moreover, there are few wells drilled into the third Member of the Tertiary Shahejie Formation, which also brings some difficulties to the analysis of the Ordovician buried hill oil sources. Therefore, the methods are adopted, such as calculating the thickness of Ordovician Formation in this area by making horizon correlation and study on areal distribution characteristics for the buried hill, determining the existence of the Ordovician horizons in the fault trough by carefully re-combing out faults and strengthening the study on the fault structures of the buried hill on the basis of the known well entering the buried hill horizons, and searching for the oil-gas migration pathway for the Ordovician buried hill by strengthening the analysis of the dark mudstone in the third Member of the Shahejie Formation of the Lower Tertiary, etc. Through comprehensive study and analysis, the reservoir model of Ordovician buried hill in this area was set up, the favorable targets of the Ordovician buried hill were put forward, and the exploration prospects of Ordovician buried hill in this area were clarified, thus laying a solid foundation for the reserves growth and yield improvement of North China Oilfield.

Keyword: Zhaohuangzhuang-Suning structural belt; Ordovician buried hill; fault system; oil sources; reservoir model; exploration potential; favorable target
0 引言

1909年对美国的辛辛纳堤隆起的东翼进行中-新生界油气资源勘探发现了摩罗县潜山油藏[1], 这也是世界上在基岩中最早获得工业油流的潜山油气藏。在1953年委内瑞拉钻探潜山油气藏并获得成功, 发现高产潜山油气藏后, 许多国家开始关注深埋在含油气盆地沉积物以下的基岩中存在储集油气的可能性[2]。我国最早发现的潜山油田是1959年在酒泉盆地发现的玉门鸭儿峡潜山油田[3], 自1975年发现任丘潜山油田以来, 经过40余年的勘探, 我国已发现了几十个潜山油气藏, 并对潜山这一重要勘探领域做过大量的研究[4, 5, 6]。但随着冀中坳陷饶阳凹陷的勘探程度越来越高, 潜山油气藏的勘探已由寻找规模大、埋藏浅、类型简单的潜山转向寻找各类埋藏深、隐蔽性强的隐蔽型潜山。饶阳凹陷中部的赵皇庄-肃宁构造带存在着潜山层位比较多、控制潜山地层的断裂系统复杂的问题, 影响了该区奥陶系潜山层位确定的准确性。本文通过对赵皇庄-肃宁构造带奥陶系潜山进行剖析, 开辟深层潜山研究领域, 寻找新的勘探层系。

1 潜山勘探概况

冀中坳陷饶阳凹陷是华北油田发现潜山最多、潜山油藏规模最大的富油凹陷。历经40余年的勘探开发, 规模大、埋藏浅、构造简单的潜山油藏均已被发现。经过近几年的潜山研究及成藏条件分析认为, 饶阳凹陷还具有较大的勘探潜力, 还有许多深而小潜山、潜山内幕等其他类型的潜山圈闭需要深化研究和评价[7]。饶阳凹陷中部的赵皇庄-肃宁构造带研究区域面积共计300 km2, 区域内钻遇潜山地层的探井共计22口, 其中钻遇奥陶系地层的井1口（NG 8-3X井未见显示）, 钻遇寒武系地层的井6口, 钻遇青白口系地层的井5口, 钻遇蓟县系地层的井15口（其中NG 8井获高产油气流、NG 3井和L 3井获低产油气流）, 钻遇长城系地层的井5口（其中NG 1井在高于庄组获高产油气流、NG 102井和NG 3井获低产油气流）, 钻遇太古界地层的井3口。多口井于奥陶系之外其他潜山地层见到良好的油气显示, LIU 58井于蓟县系雾迷山组地层获高产工业油流。本次研究主要以NG 8X、NG 8-3X井老井复查为契机, 开辟深层奥陶系潜山研究领域, 寻找新的勘探层系。

2 研究的难点及方法
2.1 研究难点

赵皇庄-肃宁构造带潜山钻探程度较高, 多口井钻遇的潜山地层各不相同, 钻遇奥陶系地层的井仅有1口NG 8-3X井（下马家沟组厚57 m）。饶阳凹陷北部任丘油田奥陶系油藏的R 76井及南马庄构造带的M 97、X 2井均获工业油流, 说明饶阳凹陷北部任丘油田及南马庄构造带奥陶系潜山有较大的勘探潜力。但饶阳凹陷中部的赵皇庄-肃宁构造带出露的潜山地层比较复杂, 给潜山的勘探研究带来了一定的难度。

钻井出露的潜山层位比较多, 奥陶系潜山地层难以确定; 断裂系统比较复杂, 奥陶系潜山的落实比较困难; 钻入第三系沙三段地层的井比较少, 给奥陶系潜山油源分析带来一定困难。

2.2 研究方法

2.2.1 潜山层位对比及区域分布特征研究

以已知井进山层位为依据, 加强潜山层位对比及区域分布特征研究, 旨在证实赵皇庄-肃宁构造带NG 8X西断槽内存在较厚的奥陶系地层。NG 8-3X井是钻探NG 8X潜山的一口生产井, 钻探结果与NG 8X井钻遇的潜山地层不同, 不是雾迷山组地层而是奥陶系地层, 从而改变了NG 8X潜山为雾迷山组地层而不存在奥陶系地层的观点, 钻探结果分析认为, NG 8X、NG 8-3X井之间存在一大断槽, 断槽内保留了奥陶系地层（图1）。为了进一步研究赵皇庄-肃宁构造带奥陶系地层的存在及厚度, 下面对冀中坳陷奥陶系地层进行对比和分析。

图1 过N 13-N 4-NG 8-3X-NG 8-3X1-NG 8X-NG 2井地震剖面图

冀中坳陷钻遇奥陶系地层的有饶阳凹陷北部任丘油田奥陶系油藏的R 842和R 72等井, 南马庄构造带的M 97和X 2井、长洋淀构造带的CH 6井, 中部肃宁构造带的NG 8-3X井, 南部杨武寨构造带的H 1、H 2井; 冀中坳陷北部霸县凹陷的XZ 1X、AT 6X、AT 4X等井。钻遇奥陶系地层较全的井为M 97、AT 6X井, 作为此研究的标准井。M 97井奥陶系地层比AT 6X井奥陶系地层厚度增加110 m。单从M 97、AT 6X井实钻资料来看, 由北向南饶阳凹陷奥陶系地层的厚度局部大于霸县凹陷。根据冀中油气区早奥陶世下马家沟期岩相图分布及沉积规律可知, 北部霸县凹陷下马家沟组地层沉积厚度为160~180 m, 南马庄构造带M 97井区下马家沟组地层沉积厚度约为200 m; 饶阳凹陷中部赵皇庄-肃宁构造带奥陶系下马家沟组地层厚度大于北部南马庄构造带的M 97井地层的厚度。说明赵皇庄-肃宁构造带NG 8X西断槽内存在较厚的奥陶系地层。

2.2.2 进山层位及潜山断裂系统研究

以已知井进山层位为依据, 重新精细梳理断层, 加强潜山断裂结构研究, 确定断槽内奥陶系层位的存在。如图1所示, NG 8X潜山共钻探井5口, 其钻遇地层各不相同, 有寒武系、奥陶系和雾迷山组3套潜山地层, 说明该潜山不是单一的雾迷山组地层, 已被多条断层复杂化。NG 8X井钻遇的潜山地层为蓟县系雾迷山组地层, NG 8-3X1井钻遇的潜山地层为寒武系府君山组及青白口系龙山组地层, NG 8-3X井钻遇的潜山地层为奥陶系下马家沟组地层, 推断在NG 8X井和西侧的NG 8-3X1、NG 8-3X井之间存在一个大断层F1; NG 8-3X1井钻遇F1断层下降盘然后进入上升盘, 下降盘钻遇地层为寒武系府君山组及青白口系龙山组地层, 上升盘钻遇的地层与NG 8X井相同为雾迷山组地层。NG 8山头西侧的NG 8-3X井钻遇的地层为奥陶系地层, 比NG 8-3X1井地层新, 说明这2口井之间还存在一个小断层F2, NG 8-3X井位于F2断层的下降盘。由于F1大断层作用, 向西侧N 4、N 13井方向形成一单断洼槽, 由于地层西抬东倾, 西部地层遭受剥蚀, 洼槽西侧N 4井只钻遇寒武系下部地层。

2.2.3 分析沙三段暗色泥岩, 寻找潜山油气运移通道

河间-肃宁洼槽位于饶阳凹陷的中部, 是饶阳凹陷最大的生油洼槽。赵皇庄-肃宁构造带毗邻河间-肃宁洼槽, 位于其南端。NG 5、NG 102、NG 4井是河间-肃宁洼槽钻遇沙三段较厚的3口探井（图2）, 其中NG 5、NG 102、NG 4井钻遇沙三中、下亚段暗色泥岩厚度分别为200、56、110 m（3口井沙三下亚段地层均未钻穿）。NG 5井于沙三上、中亚段（井段4 417~4 886 m）见油斑、荧光砂岩合计49 m/13层; NG 102井于沙三上、中亚段（井段4 467.1~4 907.8 m）见荧光细砂岩32.8 m/12层; NG 4井于沙三上、中亚段（井段4 510~4 876 m）见油迹、荧光砂岩合计51 m/10层。说明河间-肃宁洼槽大于4 400 m深度有较好的油气生成能力。油源对比已证实, 肃宁构造带已成功钻探的NG 8X潜山油源来自河间-肃宁洼槽。剖面上NG 8X潜山与N 4井东断槽内的奥陶系地层与NG 5、NG 102、NG 4井沙三中、下亚段暗色泥岩对接, 油气运移通道畅通（图2）。

图2 过N 13-N 4-NG 5-NG 102-NG 4地震油源剖面示意图

3 奥陶系潜山地层特征及地震特征分析

冀中坳陷潜山地层发育较全, 自太古界、元古界、下古生界均有分布。其中下古生界有寒武系、奥陶系, 因抬升和遭受剥蚀使得饶阳凹陷缺失上古生界地层, 冀中油气区下古生界是古潜山油气藏重要的储层之一, 主要在冀中坳陷的北东部、南部以及冀南地区广泛分布[8]。目前, 钻遇下古生界的井有400余口, 层系较全, 是典型的浅海地台相碳酸盐岩为主的沉积, 钻厚约2 000 m, 其中普遍缺失早寒武世早期、晚奥陶世中晚期和志留纪沉积。奥陶系潜山地层、地震特征如下。

3.1 奥陶系潜山地层特征分析

3.1.1 地层特征分析

冀中坳陷的奥陶系地层是一套典型的浅海碳酸盐岩沉积, 岩性主要是各类灰岩、白云岩, 夹极少的泥质岩, 横向变化稳定[5]。奥陶系地层依据岩石地层、生物地层、测井地层和对比标志层等特征的综合研究划分为两统五组。奥陶系地层自下而上划分为下统冶里组、亮甲山组, 中统下马家沟组、上马家沟组、峰峰组。各岩石地层的岩性特征明显, 区域上对比性较好。

（1）下统冶里组：钻厚25~125 m, 岩性特征北部地区上段为灰-灰褐色石灰岩, 下段为灰色砾屑灰岩、豹皮状灰岩夹白云质灰岩、泥灰岩; 中、南部地区岩性为白云岩、灰质白云岩夹白云质灰岩和泥质白云岩。电性特征整体呈高伽马、高阻组合。由下至上自然伽马曲线由高平锯齿状-块状高峰、中平犬牙状段两个旋回组成。底界在第一旋回下部高平锯齿状高伽马段的底（深灰色泥质白云岩）与下伏凤山组顶部小齿状低伽马曲线（白云岩、灰质白云岩或灰岩层）之间; 顶界在顶部近中平犬牙状伽马曲线（白云岩或者灰岩）与上覆亮甲山组底部掌状或者指状高伽马曲线（灰-深灰色白云质泥灰岩段）的变化处。

（2）下统亮甲山组：钻厚49.5~248 m, 岩性特征下部为灰-深灰色、灰褐色石灰岩、白云质灰岩; 上部为灰-灰褐色白云岩、灰质白云岩夹泥质白云岩。电性特征整体呈低伽马、高阻组合。由下至上自然伽马曲线由高掌状段-低平小齿状、低指状段-低平小锯齿状间夹高尖齿段的两个旋回组合; 电阻率曲线为谷状低阻-波状尖峰高阻、谷状低阻-刀状高阻的两个旋回。顶界在顶部齿状低伽马、刀状高阻（白云岩段）与上覆底部掌状或者指状高伽马、齿状低阻（下马家沟组下部泥云岩段）的变化处。

（3）中统下马家沟组：钻厚88~247 m, 岩性特征为灰-深灰、灰褐色石灰岩、泥灰岩夹白云质灰岩、白云岩和泥岩。电性特征整体呈低伽马、高阻组合。由下至上组成的3个旋回的电性特征为：呈掌状高伽马、齿状低阻-近直小齿夹指状低伽马; 箱状与刺刀状高阻-指状高伽马、锯齿低阻-低平小齿状低伽马; 箱状高阻-高指状高伽马、近直状低阻-尖峰状较低伽马、刺刀状高阻。顶界在顶部高指状低伽马、刺刀状高阻（灰岩、白云岩段）与上覆上马家沟组底部掌状或者指状高伽马、齿状低阻曲线（灰-深灰色泥云岩、泥灰岩或者钙质泥灰岩层）的变化处。

（4）中统上马家沟组：钻厚43~308 m, 岩性特征为灰-深灰、灰褐色石灰岩、白云质灰岩, 夹灰质白云岩、泥灰岩、泥质白云岩, 局部夹石膏质白云岩。电性特征整体呈低伽马、高阻组合。由下至上组成的2个旋回电性特征为：呈掌状高伽马、齿状低阻-大段近直小齿夹指状低伽马; 块状与刺刀状高阻-指状高伽马、锯齿低阻-低平小齿状低伽马、块状高阻。

（5）中统峰峰组：钻厚30.5~254 m, 岩性特征为灰-深灰、灰褐色石灰岩、白云质灰岩、泥灰岩和灰质白云岩, 局部夹石膏质白云岩和石膏层。电性特征整体呈高伽马、低阻组合。由下至上组成的2个旋回电性特征为：呈指状高伽马、尖齿状低阻-近直小齿夹指状低伽马; 箱状高阻-掌状高伽马、尖刀状低阻-低平小齿夹指状低伽马、刺刀状高阻。

3.1.2 地层划分对比

根据以上奥陶系地层特征分析, 从北向南选取钻至奥陶系地层的AT 4X、AT 6X、XZ 1X、CH 6、M 97、H 1、H 2井共7口井进行对比分析。通过7口井对比可知, 峰峰组顶部地层厚度在AT 4X井最厚（钻遇逆断层, 凤长崮地层重复）。AT 6X井为正常地层厚度, 可以作为参考井。M 97井和其余井地层对比：奥陶系中统的下马家沟组-峰峰组地层对应关系良好（其中各井钻遇的峰峰组因剥蚀程度不同造成相应的地层厚度有所变化）, 奥陶系下统亮甲山组-寒武系地层整体对应关系良好。相比邻井, M 97井下马家沟组与亮甲山组之间多出一套高伽马段储层（图3）, 是地层增厚的主要原因。单从M 97井实钻资料来看, 饶阳凹陷局部构造带奥陶系地层厚度大于冀中坳陷霸县凹陷、廊固凹陷奥陶系地层厚度。

图3 H 2-M 97-CH 6井潜山地层对比

3.2 奥陶系潜山地震特征分析

首先了解奥陶世的沉积演化史[5]。早奥陶世冶里期受晚寒武世末期的区域抬升构造运动, 在华北地区南部表现强烈, 使其未接受冶里组地层沉积。但在华北地区中北部表现微弱, 形成了南高北低的地貌特征和南薄（20~40 m）北厚（40~80 m）的沉积局面。海侵方向由北向南进侵。亮甲山期, 海域范围有所缩小, 海水由南向北退缩。沉积厚度较大, 为100~210 m, 但仍具南薄北厚的特点。

经怀远运动后, 中奥陶世早期（下马家沟早期）海水从东、西、南3个方向侵入华北地区, 整个中奥陶世海水出现3次由深到浅的演变过程, 表现为3个沉积阶段：即下马家沟期、上马家沟期、峰峰期。中奥陶世末, 加里东的区域抬升构造运动, 结束了早古生代第三次海侵沉积阶段, 并使华北地区整体抬升, 遭受近亿年的风化剥蚀, 直至中石炭世才开始接受海陆相交互沉积。本次研究区域中奥陶统与上覆新生界沙四段-孔店组呈不整合接触。

根据以上的沉积发展史, 不同地层在地震剖面上具有不同的特征。蓟县系雾迷山组地层表现为中-弱反射特征, 寒武系-青白口系表现为强反射特征, 奥陶系表现为弱反射特征。冀中坳陷自北向南AT 6X、XZ 1X、M 97、H 1、H 2井地震特征相近, 表现为弱反射特征, 其中AT 6X井靠近断层, 受断层波的影响, 特征不明显, 其余几口井的特征很清楚（图4）。

图4 分别过XZ 1X、AT 6X、H 2、H 1、M 97井地震剖面图

饶阳凹陷肃宁构造带奥陶系潜山地层地震特征符合区域地震特征, 为一套弱反射特征（图5）。其下伏寒武系-青白口系地层为明显的强反射特征, 上覆下第三系底沙三段-沙四段+孔店组地层为强反射特征。通过井震结合及区域地震特征分析, 对赵皇庄-肃宁构造带沉积的奥陶系地层有了明确的认识。NG 8-3X井已钻入奥陶系上马家沟组地层, N 4井钻入寒武系府君山组地层, 根据区域的沉积演化规律, 分析该区N 4井和NG 8-3X井之间存在奥陶系地层（图5）。以上分析为奥陶系地层追踪及奥陶系潜山顶面的落实奠定了基础。

图5 过N 4-NG 8-3X井地震剖面图

4 奥陶系潜山的追踪与落实
4.1 引层追踪落实奥陶系潜山顶面

根据以上对奥陶系潜山地震特征的分析, 以NG 8-3X、NG 8X老井地质分层为依据, 确定了NG 8X和N 4井之间存在一大断槽（图6）, 断槽内保留了奥陶系地层。NG 8X与NG 8-3X井之间的大断层既是控山断层也是控槽断层, 控制了断槽内地层的沉积, 断槽内保留了寒武系及奥陶系地层, 地层西抬东倾, 由NG 8X井向N 4井方向地层明显减薄尖灭, N 4井钻遇的潜山地层是寒武系毛庄、馒头、府君山组地层, 剥蚀了寒武系凤长崮、张夏、徐庄组和奥陶系地层。而向NG 8山头方向地层明显增厚, 保留的寒武系和奥陶系地层也较厚。根据下第三系沙三段-沙四段+孔店组、寒武系和奥陶系地层在地震上的反射特征, 可追踪奥陶系顶面和寒武系顶面。研究区域内奥陶系地层地震剖面上为断断续续的弱反射特征, 其下伏的寒武系地层特征为中等强度的反射特征, 青白口系地层为强反射特征, 上覆下第三系沙三段-沙四段+孔店组底部为一套强反射特征（图6）。依据以上特征引层追踪奥陶系顶底反射层。

图6 过N 4-NG 8-3X-NG 8X井地震剖面图

4.2 依据地层厚度推算洼槽内奥陶系地层厚度

对断槽内保留的奥陶系地层层位及厚度进行推算。从地震剖面（图6）推算, 奥陶系地层在时间剖面上为200 ms, 奥陶系地层的速度按6 000 m/s计算, 奥陶系地层厚度为600 m; 根据区域地层厚度特征, 奥陶系冶里组、亮甲山组、下马家沟组地层厚度分别为50、150、400 m, 奥陶系地层厚度合计600 m; 推算在断槽内保留的奥陶系地层为下马家沟组+亮甲山组+冶里组地层, 缺失了上马家沟组和峰峰组地层。通过以上分析, 该区存在奥陶系潜山地层, 通过精细构造解释, 梳理出2个有利潜山圈闭。

5 河间-肃宁洼槽沙三段油源条件分析

河间-肃宁洼槽主要发育沙三段和沙一下亚段两套烃源岩。赵皇庄-肃宁构造带潜山对接油源来自河间-肃宁洼槽的沙三中、下亚段的烃源岩。钻井证实, 河间-肃宁洼槽沙三早期和晚期有两次湖泛沉积, 形成了两个完整的沉积旋回, 发育了两套烃源岩。其中, 沙三上亚段在河间洼槽为深水湖盆沉积, 为当时的沉积中心, 暗色泥岩发育较厚, 为450 m, 地震相特征表现为密集反射段, 为优质的烃源岩; 在肃宁洼槽为滨浅湖相沉积, 暗色泥岩发育较薄, 为150 m。沙三中、下亚段中上部为半深湖相沉积, 在河间洼槽钻探比较深的6口探井（NG 4、N 3、NG 102、NG 5、NG 3和NG 6井）, 钻遇125~200 m的暗色泥岩。从地震剖面看（图7）, 该套地层对应的是一套相位较连续振幅较强的平行地震反射, 向西一直延续到肃宁洼槽并有所加厚, 推断肃宁洼槽区沙三下亚段仍为半深湖相沉积, 是沙三下亚段的沉积中心。

图7 过NG 4-N 3-NG 102-NG 5-NG 3-NG 6井河间-肃宁洼槽地震剖面图

针对我国陆相湖盆泥质烃源岩的现状及特征, 研究者提出了有机质丰度划分标准[9, 10], 依据该标准对饶阳凹陷河间-肃宁洼槽沙三中、下亚段的烃源岩进行分析与评价。

分析化验资料证实河间-肃宁洼槽沙三中、下亚段烃源岩总体为一套中-好烃源岩：NG 4井沙三下亚段在5 118~5 401 m井段暗色泥岩厚度165 m, 从烃源岩分析来看, 总有机碳含量为0.65%~1.87%, 属中-好烃源岩, 5 185~5 500 m井段, 氯仿沥青“ A” 含量为0.07%, 属于中等烃源岩; NG 5井沙三下亚段（未穿）在4 790~5 500 m井段暗色泥岩厚度235 m, 分析泥岩样品1块, 总有机碳含量达2.78%, 氯仿沥青“ A” 含量为0.545 1%, 属中-好烃源岩。说明河间-肃宁洼槽沙三中、下亚段有较好的生油能力。

以上分析表明, 河间-肃宁洼槽沙三中、下亚段发育一套较好的烃源岩, 具有一定的生油能力, 为赵皇庄-肃宁构造带深层及潜山提供了较好的油气来源（图7）。

6 构建奥陶系潜山成藏模式

根据油气藏的成藏特征和成藏规律[11], 冀中坳陷潜山油气藏按油气藏在潜山上的位置和油气藏的形态, 分为潜山顶块状油气藏、潜山坡块状油气藏、潜山坡层状油气藏、潜山腹块状油气藏、潜山腹层状油气藏5种。

在以上研究基础上, 构建了“ 新生古储的潜山坡层状、潜山顶块状油气藏” 模式（图8）。

图8 过N 13-N 4-NG 5-NG 102-NG 4井油藏剖面图

N 4东潜山为潜山坡层状油气藏：奥陶系潜山上覆下第三系沙四段+孔店组砂泥岩及沙三段生油岩, 下伏寒武系凤长崮（含泥质较重的碳酸盐岩）, 作为顶、底板层; 周边被下第三系沙三段暗色生油岩包围, 油气通过断层运移至潜山, 形成上下具有隔层的潜山坡层状油气藏（图8）。NG 8南潜山为潜山顶块状油气藏：奥陶系潜山被2条反向断层所夹持, 顶部覆盖沙四段+孔店组砂泥岩（也可作为一套储层）, 周边被下第三系沙三段暗色生油岩包围地垒块。油气通过断层运移到潜山的顶部, 形成潜山顶块状油气藏（图8）。

潜山油气运移通道畅通：赵皇庄-肃宁构造带奥陶系潜山油源来自河间-肃宁洼槽, 该洼槽沙三中、下亚段都有较好的暗色泥岩, 生油能力好。N 4东、NG 8南奥陶系潜山地层与该区沙三中、下亚段生油层有较好的对接关系, 油气运移通道畅通。

7 奥陶系成藏条件
7.1 储层发育良好, 具有较高的油气产能

奥陶系海相碳酸盐岩形成了古潜山的良好储层, 其中以灰岩为主, 白云岩次之。古潜山碳酸盐岩的储集空间主要为孔、洞、缝组成的网格系统。奥陶系主要为微缝孔隙型、溶洞裂缝型。一般为特低孔、高渗储层, 其孔隙度为5%~6%, 渗透率为50~1 101 mD, 储层物性较好, 为油气高集高产创造了条件。

奥陶系的储层主要为下马家沟组及亮甲山组, 上马家沟组多被剥蚀, 冶里组基本上不具备储集能力。以任丘油田北段的奥陶系油藏为例[12], 说明奥陶系下马家沟组的储层发育及油气产能情况。自1978年任丘油田北段奥陶系油藏的R 76井获高产工业油流后, 到1984年底钻遇奥陶系的井共45口, 其中试油井38口, 31口获得工业油流, 取心井2口, 取心进尺350.47 m, 岩心长102.57 m, 其中含油岩心长38.37 m, 收获率为29.2%。

任丘油田奥陶系油藏的R 76井于奥陶系潜山3 200.26~3 232.48 m井段产油1 038 t/d, 产气41 700 m3/d, 累计出油1 630 t。南马庄构造带的M 97井于奥陶系潜山获工业油流, 产油10.3 t/d, 出水57.3 m3/d, 累计出油89.4 t, 累计出水255 m3; X 2‍井于奥陶系潜山获工业油流, 产油156 t/d, 累计出油302 t。

综合研究认为, N 4东潜山和NG 8南潜山出露的奥陶系地层为下马家沟组地层, 奥陶系地层储层具有较好的储集性能, 有望获工业油流, 实现奥陶系地层勘探新突破。

7.2 储盖组合良好

根据生、储、盖层的时空匹配关系及油气分布为新生古储的组合特征, N 4东潜山和NG 8南潜山的油源来自沙三段生油岩, 奥陶系潜山储油, 属于“ 新生古储” ; N 4东潜山和NG 8南潜山为“ 新生古储潜山坡层状、潜山顶块状油气藏” 模式。上覆下第三系沙四段+孔店组砂泥岩为盖层, 油气通过断层运移至潜山, 分别形成上下具有隔层的潜山坡层状油气藏和潜山顶块状油气藏（图8）, 储盖组合良好。

7.3 潜山油源条件优越

N 4东潜山和NG 8南潜山油源来自河间-肃宁洼槽, 油藏剖面图（图8）上N 4东潜山和NG 8南潜山奥陶系地层与河间-肃宁洼槽沙三中、下亚段暗色泥岩对接, 油源条件优越。

8 结论

本文针对饶阳凹陷赵皇庄-肃宁构造带奥陶系潜山的研究, 以NG 8X、NG 8-3X老井复查为契机, 通过对奥陶系潜山复杂断裂系统的梳理、层位的剖析、油藏模式的确定及成藏条件的综合研究, 得出以下结论：

（1）赵皇庄-肃宁构造带之间存在奥陶系地层, 主要为下马家沟组地层, 储层厚度较大。

（2）奥陶系地层发育良好储层, 具有较高的油气产能。

（3）构建 “ 新生古储的潜山坡层状、潜山顶块状油气藏” 成藏模式, 储盖组合良好。

（4）奥陶系潜山油源来自河间-肃宁洼槽, 油气运移通道畅通, 该洼槽沙三中、下亚段发育较好的暗色泥岩, 生油能力好。

（5）落实了N 4井东、NG 8X井南共2个奥陶系潜山有利目标。

(编辑 王丙寅)

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