济阳坳陷中生界储层特征概述
- 格式:doc
- 大小:25.50 KB
- 文档页数:3
古潜山及古潜山界面的卡取一、济阳坳陷的古潜山在地质历史中,济阳地区前新生界地层由于断块活动和褶皱运动的抬升隆起形成若干古山头,这些古山头后来又长期遭受风化溶蚀而成为若干高低起伏的残山。
中生界末期工区整体下沉,形成坳陷接受新生界沉积,这些残山被埋藏在地下深处,我们就称之为古潜山。
济阳坳陷的古潜山主要是以下古界碳酸盐岩为主的残山及前震旦系片麻岩残山,前者如桩西、王号桩,后者如郑家等。
此外,还零星分布有中生界喷出岩、碎屑岩的残山(垦利中生界潜山)。
这些残山是鲁西隆起向济阳坳陷的北延部分,呈北东东和北西西向弧形展布,多为南断北斜的单面山。
济阳坳陷的古潜山按埋藏时间的早晚,又分为高潜山和低潜山。
高潜山为隆剥型的,即潜山块体在盆地沉降的背景上活动不断加剧,潜山上升幅度超过盆地下降幅度,东营末期潜山高部位仍露出水面未接受下第三系沉积,后期下沉后上第三系地层直接复盖在潜山顶面。
高潜山山头对油气聚集不利,但在其山坡或二台阶若有第三系盖层沉积,沙河街生油期聚集的油气来散失,也可聚集高产油气。
如陈家庄凸起顶部,缺泛下第三系盖层,油气散失,至85年打了近10口井,除郑29、陈18以外,均未见到油气显示。
而郑29、陈18的油气显示,初步认为是盆地在上第三系下沉后重新聚集的次生气。
而位于二台阶的王庄油田由于上复沙河街组盖层保存得好,油气没有散失,故获得了高产,共打出了郑10等5口千吨井。
另一类古潜山称做低潜山,为下第三系地层所覆盖。
这类潜山属于沉降性的。
即古潜山在早第三纪孔店组或沙河街组生油岩堆积时期和盆地一起下降并被掩埋。
在埋藏过程中,古潜山虽然在块体扭动过程中不断上升抬起,但这种上升的幅度始终小于盆地总的沉降幅度,因此,潜山带逐渐为下第三系生油岩体所掩埋,并与东营组末油、气聚集期配合得很好。
此外,晚第三系的构造活动微弱,使已在潜山中聚集的油、气不易散失,因此,往往整个潜山含油。
为桩西古潜山,古生代灰岩埋藏深度在3350~4200米,上复有中生界、新生界的巨厚盖层,侧面通过断层与沙河街组生油层相接。
219缝洞型碳酸盐岩油藏是经多期构造运动与古岩溶共同作用形成的。
济阳坳陷渤深6潜山经历了3期构造运动:印支期形成溶蚀孔洞,燕山期主要形成充填裂缝,喜马拉雅期则形成开启裂缝。
渤深6下古生界潜山储层岩性以灰岩和白云岩为主。
储层储集空间主要为溶孔、溶洞和裂缝。
下古生界碳酸盐岩油藏的储层发育特征如何、平面如何展布是急需解决的难题[1]。
1 地质特征渤深6潜山地层为下古生界寒武系、奥陶系,下第三系沙四段砂砾岩体覆盖其上。
潜山为自埕东凸起上滑脱的断块,由埕南断层和孤西断层夹持,呈中间为脊,向两翼逐渐变低的形态。
构造高点位于渤深6井附近,埋藏深度约为4160m。
潜山内部发育2组次级断层,走向分别为近北西和南北,断距在50~350m间。
受构造活动差异影响,导致古生界地层剥蚀程度不同,中央地垒带的第一排山出露下马家沟地层,第二排山出露上马家沟地层,局部还残留着八陡组地层,第三排山出露八陡组地层[2]。
2 储层发育特征2.1 储集空间类型通过成像测井和分析化验资料,发现本区下古生界储层的原生孔隙不发育,油气富集成藏主要依靠次生储集空间。
主要发育以下四种储集空间类型:裂缝、溶蚀孔洞、晶间孔隙和晶簇孔洞。
裂缝是主要的储集类型,是由于受到应力作用而形成的构造裂缝。
溶蚀孔洞是由地下水或地表水对碳酸盐溶解作用而形成的储集空间。
晶间孔隙是白云岩和灰岩中由重结晶作用形成的白云石或方解石晶体之间的孔隙。
晶簇孔洞则多发育于方解石脉的中央部位,由于裂缝或孔洞未被完全充填而形成。
2.2 裂缝发育特征根据岩心、成像测井等资料,裂缝走向表现为南东东-北西西向,中高角度,裂缝密度平均0.47-1条/米,较低。
裂缝开度为20-60μm,以微细裂缝为主,开启缝占30-40%,充填物主要为方解石,少量泥岩。
2.3 溶蚀孔洞发育特征主要发育溶蚀孔和溶蚀裂缝,溶蚀孔洞发育,孔径小,一般为2~10mm,孔洞连通度高,偶见米级,顺缝溶蚀普遍发育。
根据7口井成像测井分析,溶蚀段在八陡组、上、下马家沟组、冶亮组均有不同程度的发育。
一、东营凹陷地层及层序地层特征东营凹陷底层及层序地层特征东营凹陷位于渤海湾盆地东部,属于济阳凹陷中的一个次级构造单元。
凹陷内古今系地层沉积厚度超过五千米,主要由湖泊成因的砂岩和泥岩组成。
东营凹陷古近系由深到浅依次发育孔店组(Ek)、沙河街组(Es)、东营组(Ed);新近系由深到浅依次发育馆陶组(Ng)和明化镇组(Nm);第四系发育有平原组(Qp)。
一、古近系东营凹陷在古近纪构造演化中发育了5个较大的区域性不整合面或局部不整合面,在地震剖面上相当于地震标准层TR(前古近系基底与古近系孔店组之间的不整合面)、T7(沙河街组四段与孔店组之间的不整合面)、T6′(沙河街组四段与三段之间的不整合面)、T2′(沙河街组二段上亚段与下亚段之间的不整合面)、T1(古近系与新近系之间的不整合面)(图1),由此将东营凹陷古近系分为4个二级层序,分别对应于孔店组、沙河街组四段、沙河街组三段-沙河街组二段下亚段、沙河街组二段上亚段-东营组。
(一)孔店组(Ek)孔店组呈角度不整合主要覆盖在中生界之上地层年龄65Ma,其中凹陷西部的临商地区孔店组之下是下白垩统,凹陷北部是上侏罗统和下白垩统,凹陷中部以及与东营凹陷的过渡地区,孔店组主要覆盖在古生界之上,局部地区在太古界之上。
处于盆地初始缓慢沉降时期,扇三角洲、湖底扇等沉积相均有发育,凹陷中央发育烃源岩和大套膏盐岩; 形成于早期初始裂陷构造演化阶段,处于湖泊、河流冲积扇沉积环境。
其中,孔店组二段以砾岩、泥岩互层分布为主,发育湖相暗色泥岩沉积,夹杂轴页岩和碳质泥岩,目前认为孔店组地层主要分布在东营凹陷的深层,;孔店组一段砂岩和碳质泥岩广泛分布。
孔店组层序在东营凹陷分布范围较广,在地震剖面上较易识别初次湖泛面与最大湖泛面,这两个面将孔店层序划分为地震反射特征明显不同的三个体系域:低位体系域、水进体系域和高位体系域。
(二)沙河街组(Es)沙河街组又进一步细分为沙一段、沙二段、沙三段和沙四段。
济阳坳陷地层特征渤海湾盆地形成于第三纪,早第三纪发育多套生油层系。
为便于研究胜利油区油气生成一运移一聚集规律,本书将其前第三纪地层统称为基底岩层。
油区第三系下伏的基底岩层几乎已经改造,构成背斜及向斜。
背斜即所称的凸起,向斜即所称的凹陷。
(一)、太古界太古界泰山群是胜利油区最古者的基底岩层,它常组成凸起的核部,如呈子口凸起、无棣凸起、陈家庄凸起、滨县凸起和广饶凸起等)。
泰山群在陈家庄凸起及其以北的呈子口凸起和无棣凸起埋覆较浅,为580~1450m。
滨县凸起、广饶凸起等其埋藏较深,均在1500m以下。
本区泰山群岩性较复杂.以多种片麻岩为主,其次为闪长角闪岩、角闪岩,局部为黑云母石英片岩及黑云斜长变粒岩。
郑家地区泰山群揭露厚达360m以上,岩性主要为碎裂状混合岩化黑云母二长片麻岩,偶夹碎裂状混合岩化黑云斜长变粒岩。
片麻岩的原岩为砂、砾岩,变粒岩的原岩为泥、页岩,经过中高级区域变质作用,普遍遭受强烈的混合岩化及花岗岩化,属角闪岩相,肉眼观察常误定为花岗片麻岩。
电性特征;电阻率曲线呈高阻尖峰状,自然电位曲线变化幅度较大,微电极曲线形态或与块状渗透砂岩相似,或多呈锯齿状,表明高、低渗透层间互。
(二)、下古生界胜利油区下古生界包括寒武系和下、中奥陶统。
寒武系与下伏太古界泰山群呈不整合接触,含7个组,自下而上为:馒头组、毛庄组、徐庄组、张夏组,崮山组、长山组和风山组。
下、中奥陶统含5个组,自下而上为;冶里—亮甲山组、下马家沟组、上马家沟组和“八陡组”.各组之间均为连续沉积。
其生物化石主要有牙形石、介形类、腕足类、棘皮类及三叶虫等,以牙形石研究较详。
总厚度约为1400m,临清坳陷下古生界分布广泛,厚度较大。
济阳坳陷下古生界在凹陷部位埋藏较深,在凸起部位分布不均,大致可归纳为三种情形:第一种为大面积遭剥蚀,如呈于口凸起、庆云凸起、无棣凸起和宁津凸起仅在凸起边缘有其分布,例如五号桩一桩西,郭局子、车西等处;第二种为局部遭剥蚀,如陈家庄凸起、滨县凸起和广饶凸起侧部均有其分布,例如垦东、罗镇、平方王、草桥和八面河地区;第三种为保存完整,如孤岛凸起和义和庄凸起。
济阳概况胜利油⽥地质特征简述(油⽓勘探⽅向预测)胜利油⽥为发育于济阳坳陷的⼀个⼩油⽥。
济阳坳陷位于渤海湾盆地的东南部,是渤海湾盆地的⼀个次级构造单元,发育东营、惠民、沾化、车镇等 4 个凹陷。
与中国东部其他的陆相断陷盆地相似,济阳坳陷的构造和沉积呈现出明显的旋回性济阳坳陷古近系可划分出 4 个构造幕,4 个⼆级层序,分别是孔店组、沙四段、沙三段—沙⼆段下亚段、沙⼆段上亚段—东营组。
济阳坳陷是⼀个含油⽓⾮常丰富的中、新⽣代断陷-坳陷复合型盆地[4],历经40 多年的勘探,已探明⽯油地质储量44×108t。
济阳坳陷不同层系探明程度存从孔店组—沙四段烃源岩空间展布及沉积有机相分析⼊⼿,以油⽓的⽣、排、运、聚规律研究为主线,通过对已探明油⽓成烃与成藏组合规律的研究,分析深层的有利勘探⽅向。
济阳坳陷构造格局⽰意图⼀、⽣烃成因理论济阳坳陷古近系深层孔店组—沙四段发育 3 套烃源岩,⾃下⽽上分别为孔⼆段间歇湖相烃源岩、沙四段下亚段盐湖相烃源岩和沙四段上亚段咸化湖相烃源岩。
孔⼆段烃源岩主要为充氧相和低氧相,其中低氧相仅在东营凹陷、惠民凹陷及沾化凹陷局部分布,总体评价为中等—差烃源岩,在深层可能具有⼀定的⽣⽓潜⼒;沙四段下亚段盐湖相烃源岩仅在东营凹陷有所揭⽰,可分为上、下两段,上部盐膏层段属缺氧有机相—短暂充氧有机相,总体评价为好—优质烃源岩,⽣油能⼒较强,⽽下部盐膏层段为低氧有机相—充氧有机相,为中等—差烃源岩,具有⼀定⽣⽓能⼒;沙四段上亚段暗⾊泥岩在各个凹陷都有分布,但不同地区沉积有机相类型存在明显差异:其中东营凹陷和沾化凹陷的洼陷带⼤⾯积分布缺氧相,优质烃源岩发育,是深层重要的烃源岩,⽽车镇和惠民凹陷仅局部存在短暂充氧相,⽣烃能⼒有限。
图 2 济阳坳陷层序地层及构造演化综合图⼆、深层烃源岩演化与⽣排烃机制济阳坳陷早期勘探主要集中在中浅层,深部⾼—过成熟烃源岩取⼼较少,因此对深层烃源岩的研究⼯作有待深⼊。
本表是根据胜利油田广大地质工作者几十年积累的大量钻探和研究成果,在《胜利油气区钻井地质标准设计》一书和前人所做的《地质大表》的基础上,加以综合研究和系统总结,对济阳坳陷地层层序和岩性做了扼要概括和补充,比以往《地层大表》增加了地层层位界面接触关系、地震反射层与地层层位的对应关系、钻井工程故障提示及地质录井工作提示等内容,提供给地质工作者参考,在使用中如发现错误请及时指正。
在此,感谢姚铣、巫正礼、刘富贵、马维炎、张荣生、冯光明等同志曾对表的内容进行审查并提出宝贵意见。
制表人:陈寿康制表日期:一九九九年十二月。
济阳坳陷中生界储层特征概述
摘要济阳坳陷中生界因经历多期构造运动、岩性复杂多样而成为当前胜利油田勘探老区中研究最为薄弱的层系,其成藏的核心难点是储层问题。
目前发现的油藏主要以凝灰岩、碎屑岩和安山岩为主。
本文从凝灰岩期次、成分、储集空间类型、控制因素等几个角度对凝灰岩储集性能进行了探讨。
关键词凝灰岩;碎屑巖;安山岩;中生界;济阳坳陷
1 勘探现状
济阳坳陷是中国东部重要的含油气盆地。
该盆地是在华北古生代地台基础上发育而成的一个中、新生代叠合盆地。
当前济阳坳陷中生界是整个坳陷中研究程度和认识程度最低的层系。
目前,该层系钻遇地层的探井933口,油气显示井311口,试油日产1吨以上出油井72口。
据三次资评结果,济阳坳陷中生界资源量为6亿吨。
但目前中生界仅发现探明石油地质储量1728万吨,控制石油地质储量341万吨,预测石油地质储量4938万吨。
济阳坳陷中生界处于古近系和寒武系-奥陶系之间,后两者已经发现了众多储量,而中间的中生界发现储量甚少,具有较大的想象空间,值得进行研究和探索。
已有的研究表明,中生界自身不具备生烃能力,油气均来自下第三系烃源岩。
对于它源型油藏,储层的研究尤为重要当前。
2 储层主要岩性
济阳坳陷中生代经历印支运动、燕山运动和喜山运动等多期构造运动,地层遭受多期抬升剥蚀、沉降和断裂改造。
济阳坳陷及鲁西隆起均缺失三叠系,仅临清坳陷(东部)尚保存有1000~1500m厚的三叠系。
早—中侏罗世发生负反转,接受坊子组含煤沉积和三台组的碎屑岩沉积。
晚侏罗—白垩纪,由于受古太平洋板块俯冲的影响,中国东部形成一系列NE-NNE向的裂谷盆地或裂谷系,这一阶段,胜利油区以裂谷型充填沉积和强烈的火山活动为特征,发育有上侏罗统蒙阴组、白垩系的西洼组、“王氏组”,其沉积物主要为红色厚层碎屑岩、中酸性火山喷发岩、侵入岩。
从当前所发现的中生界储量和获得工业油流的探井岩性统计看,所发现的油气主要富集在碎屑岩、凝灰岩和安山岩三类岩性中。
上述三类储层国内外和胜利油田对其的认识和研究程度存在差异,本文从当前的研究程度出发,对不同储层研究方法提出了自己的看法,以供探讨。
3 凝灰岩储层
凝灰岩是一种火山碎屑岩,其组成的火山碎屑物质有50%以上的颗粒直径小于2毫米,分选很差,成分主要是火山灰,填细物是更细的火山微尘,质软。
有关凝灰岩油藏文献中最早的是二连盆地的哈南油田(1991年),之后在酒泉盆地、海拉尔盆地、准噶尔乌夏地区、松南油田等相继发现凝灰岩储层[1]。
最近胜利油区在青东25、富117等井区相继发现凝灰岩油藏,并上报了储量。
为了研究
该类储层,本文对青东251井进行了系统取芯并进行了研究,取得了一定的认识。
通过研究,火山岩之间发育了泥岩,泥岩是火山喷发间断的标志。
根据泥岩的发育将其划分为三大期次,又根据凝灰岩之间的泥岩和火山角砾岩的发育进一步划分了小的期次。
火山碎屑物质中的凝灰质成分容易发生溶蚀,而且是主要溶蚀对象。
风化剥蚀对储集条件影响较大,不整合面分布区也是有利储集区。
通过青东251井测井处理成果图可以看出,不同期次顶部储集物性明显变好。
4 碎屑岩储层
碎屑岩储层有孔隙和裂缝两大储集空间组成。
孔隙有原生孔隙、溶蚀孔隙组成。
裂缝有成岩裂缝和构造裂缝。
其基本储集空间与古近系碎屑岩差异不大。
整体上看,中生界顶部孔隙度确实相对高些。
埕北306井岩心常规物性分析,中生界孔隙度为5.2%~8.7%,平均6.3%。
渗透率为0.062~6.27×10-3μm2,平均1.299×10-3μm2。
桩海10井岩心常规物性分析,中生界孔隙度为3.7%~11.8%,平均7.1%。
渗透率为0.035~ 1.1×10-3μm2,平均0.223×10-3μm2。
桩古斜471井的岩心常规物性分析,孔隙度为 2.5%~14.6%,平均8.4%,渗透率为0.028~8.45×10-3μm2,平均1.031×10-3μm2。
桩海101及桩海101侧井的电测解释分析,中生界孔隙度为0.374%~11.931%,平均7.859%。
渗透率为0.1~12.684×10-3μm2,平均1.57×10-3μm2。
埕北古3、埕北304及埕北305井的电测解释分析,中生界孔隙度为3.4%~12.9%,平均7.5%。
渗透率为0.14~12×10-3μm2,平均2.342×10-3μm2。
整体上看,碎屑岩储层低孔特低渗透的孔渗条件使得储集层自身不具备相应的储集能力,只有依靠后期改造作用所形成的次生孔隙、溶孔(洞)和裂缝来疏导和储集油气。
5 安山岩储层
当前安山岩研究取得了长足的进展,文献和研究书籍也很多。
本文以老21井研究为例,谈一些成功做法。
以岩心、测井资料为依据,运用不同方法对火成岩岩性进行了定性和定量划分,建立了一套針对本区火成岩岩性识别和定量划分的方法。
自然伽马值曲线与岩石结构紧密相关,对于区分熔岩与火山碎屑岩的效果较好。
电阻率值由基性至中性呈递增的变化趋势,可以很好地区分火成岩物质组分。
地层由不同的岩石和孔隙组成,不同的岩石其骨架测井值是不同的。
对桩西火成岩试油井段和及试油成果分析,安山岩、火山角砾岩孔渗条件相对较好,爆发相为主力储集相带,其次为溢流相。
火成岩储层孔隙度与渗透率相关性差,说明火成岩储层储集空间的连通性较差,非均质性较强,只有那些网状裂缝发育带的火成岩才可能形成优质储层[2]。
6 结束语
济阳坳陷中生界储层主要为碎屑岩储层,其次为火成岩。
储集空间类型多样,如原生孔隙、溶解孔隙和裂缝等,其中碎屑岩储层储集空间以溶解孔隙和裂缝为主,火成岩储层储集空间主要以裂缝和气孔为主。
酸性溶解作用和裂缝形成作用是储集空间形成主要原因。
参考文献
[1] 单宝杰,徐刚,刘魁元.滑脱型潜山研究—以沾化凹陷渤深6潜山为例[J].地质科技情报,2005,24(1):65-68.
[2] 林松辉,王华,张桂霞,等.东营坳陷西部潜山油气藏特征[J].石油与天然气地质,2000,21(4):363.
马立权(1971-),男,黑龙江绥化人,从事油气勘探研究工作。