陈家庄凸起北坡圈闭有效性及成藏规律研究

[摘 要]陈家庄凸起北坡先后发现了陈家庄、罗家等油田，具有地层、断块、岩性等多种油藏类型，下古生界至馆陶组均有成藏，是一个多类型、多层系的复合油藏发育区带。其中存在多多种类型的圈闭，总结其类型共分为四种：地层超覆圈闭、不整合圈闭、岩性构造圈闭和岩性圈闭。圈闭的有效性直接关系油气成藏，因此，结合圈闭类型，分析圈闭有效性进而分类型总结陈家庄北坡成藏规律。

[关键词]陈家庄凸起北坡 圈闭有效性 成藏规律

中图分类号：TE34 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）40-0376-01

一 圈闭类型及其有效性分析

1、超覆圈闭

该类圈闭的形成主要是第三系地层向南层层超覆残存老地层之上形成的地层圈闭。主要发育在馆陶组、东营组、沙河街组的沙一段和沙四段为主。该类型圈闭分布范围规模大，整体呈半环状沿陈家庄北坡由西向东分布。其中沙一段该类型圈闭发育最为广泛。其次为东营组、馆陶组以及沙四段，该类圈闭的有效性主要取决于圈闭底板侧向封堵性。梳理北坡各已试油井发现，奥陶系地层相对较差，其它层系相对封堵性较好。

2、地层不整合圈闭

地层不整合圈闭主要为中、古生界地层受古构造运动造成的地层抬升遭受剥蚀，上层覆盖第三系沉积地层，依靠不整合面形成的地剥蚀不整合圈闭[2]。该类圈闭主要发育在古生界地层，从目前已钻井成藏特征来看，该类圈闭的有效性主要取决于顶部第三系沉积地层。目前看来除馆陶组底部发育多套块状砂体封盖差以外，其余沙三段、沙一段，东营组均存在大套泥岩封盖。

中生界地层不整合圈闭主要发育在Tr反射剥蚀尖灭带，盖层以沙四、孔店为主。但中生界局部地区受火成岩侵入，造成储层物性差偏干从而不成藏。

石炭-二叠系剥蚀尖灭区带中西段多以沙二、沙一地层封盖为主，东段三合村洼陷成藏效果相对优于中、西段，主要是沙河街组沙三、沙四封盖效果相对较好。

底部的奥陶系多以东营、沙一泥岩封盖为主，条件远好于寒武多以馆陶底部大套块状河道砂体的封盖，但馆陶的局部地区发育一套3-5m的泥岩封盖效果相对较好。

3、岩性-构造圈闭

该类圈闭在陈家庄北坡第三系，中、古生界均见到该类型圈闭，沙二段、沙四段和中生界均见到油层。岩性-构造圈闭有效性主要取决于断层封闭。在该区反向断层通常能引起封堵性较好的上覆地层下降形成较好的侧向封堵。在顺向断层封闭中需考虑断层封闭性。

岩性-构造圈闭在整个陈家庄北坡主要在断层发育的中段地带罗古3井区分布，该区为一个棋盘式台阶构造带。在中生界，主要集中在罗西断层和垦西断层挟持的鼻状构造带，以断块油气藏为主，该类圈闭主要以沙四段、孔店组泥岩为盖层。在沙一段，该类圈闭多以生物灰岩断块成藏为主，具有含油高度低的有利成藏特点。分布范围较中生界广，沿垦西断层罗32-罗651一带分布，西段发育近东西断层区带以及东段三合村洼陷垦108断层带，均为该类圈闭的有利分布区。

4、岩性圈闭

岩性圈闭在陈家庄北坡层系发育较少，该类圈闭多发育在如东营、沙一、沙三这类浅湖、半深湖相沉积充填的层系，目前该区发现该类圈闭主要集中在东营组，小型扇三角洲前积储层中，该类前积型沉积储层有利于岩性油藏成藏。

二 油藏主控因素及富集规律

通过以上分析，结合目前陈家庄北坡已钻井，下一步北坡勘探方向以地层圈闭为主。地层圈闭的构成要素主要包括不整合面的构成、顶板不渗透层、超覆面和底板不渗透层、储层及目的层的圈闭四个部分[3]。依据不整合面上下地层组合样式的不同将其划分为4种类型，即金家型、草桥型、滨南沙二型和郑家-王庄型。认为陈家庄北坡主要发育草桥型地层圈闭（上斜下斜上超下剥型），即上覆超覆地层倾斜，下伏剥蚀残留地层也倾斜与之相交。该类型地层圈闭及成藏要点：

① 上下皆可成藏，盖层或封堵层是一组地层，不用讨论盖层条件。

② 圈闭要点是地层的接触关系（上下地层具有共同高点）、上下层的构造形态匹配。

③ 成藏要点是油气的运移路径。

分析已钻罗322井，沙四超覆于中生界上，依据不整合面上下地层组合样式，属于上斜下斜上超下剥型，上下地层都能成藏。罗809、罗807、陈402等井东营组、沙一段、沙三段上层超覆地层以及下伏剥蚀残留地层均能成藏。

因此，在其理论基础上进一步深入分析上覆下伏地层的封堵性及其构造背景和运移方式，细分成藏模式，明确油气富集规律：

① 构造控制油气宏观运聚方向

陈家庄油田、陈22块的勘探已证实鼻状构造带油气富集，分别倾没于不同洼陷，具有有利油源的条件。鼻状构造背景是油气的运移指向，优先供油。这决定整个北坡以具有鼻状构造背景的区带油气比较富集。罗322井钻探成功说明沟里也能成藏，大的油气运聚背景内部的负向构造带易形成油气富集，勘探区域进一步扩大。

② 近源富集，断层控藏

陈家庄北坡发育3条大的主断裂，持续活动时间长，从沙四孔店开始一直到馆陶末结束，贯穿整个生烃期。此外，本区存在多条切割油源断层以及多期地层不整合接触，使三条主油源断层纵向沟通，形成棋盘状台阶状油气运移通道，油气沿这种棋盘阶梯状通道可“四通八达”由低部位向高部位，由近及远依次运移充注。从前面储层发育规律看出，从老到新，沙四地层储层纵向、横向最为发育，且范围较广，从坡顶到洼陷内部扇体充填沉积。且其与生油主力层段沙三段直接接触，便于充注，从已钻井可看出，整个陈家庄北坡沙四段含油整体优于其它层系。

③ 不整合、超覆线的控制作用

a.地层不整合油藏

该类型油藏由地层不整合圈闭形成，其成藏主要取决上覆地层的封盖性和下伏残留地层的渗透性，两者共同控制高部位地层油藏成藏情况

从实钻井钻遇成藏来看，馆陶组底部块状砂体封盖差，如封盖下伏残留地层渗透性储层，多形成“天窗”，成为前第三系油气“上窜”通道，且天窗附近顶、底板油气均显示活跃。

中生界盖层以沙四、孔店为主。罗33鼻状构造的高部位发育火成岩，储层物性差，偏干不成藏，因此井位部署时应避开火成岩发育区。

石炭二叠系盖层以沙二、沙一为主，东部三合村洼陷以沙三、沙四为主，盖层条件好，若下伏残存地层具有一定的渗透性和油气充注一般均可成藏。

奥陶系上覆地层主要以东营、沙一为主，其封盖条件好；成藏主要取决下伏地层的物性及油源。

寒武系多以馆陶做盖层，条件相对较差，但上面地层剥蚀圈闭有利分析，局部地区馆底发育一套3-5m的泥岩可以做油气封盖层。如陈312井寒武系地层不整合成藏。

b.地层超覆油藏取决于侧向封堵

地层超覆油藏即成藏的地层超覆圈闭，其在有油源注入的情况下，成藏取决于侧向封堵地层的封堵性。即：寒武、石炭-二叠做底板条件好，形成超覆油藏含油条带宽。奥陶系为底板，具有鼻状构造上也能够成藏，含油条带窄。陈家庄北坡地层超覆线控制油气藏分布。不同层系纵向上含油差别较大，平面上也不同。沙四地层超覆带整体含油，形成含油连片，往上其它层系超覆带相对较差；平面上罗西断层东部成藏较好，西部较差。

通过细分层系的构造背景和地层分析以及同已钻井结合认为：寒武灰岩、石炭-二叠系碳质泥岩易封堵，底板封堵条件好，第三系超覆之上含油条带宽，富集更为有利。超覆于奥陶系上，其封堵性相对较差，一般在鼻状构造背景上能够成藏，但含油条带窄。

参考文献

[1] 张公社，刘美丽.陈家庄凸起油气勘探潜力分析[A].石油天然气学报（江汉石油学院学报），2005，27（3）：296-299.

[2] 钟俊义 ，吴跃通.泌阳凹陷北部斜坡带构造特征及油气圈闭有效性[A].地质找矿论丛，2003，18（3）：149-151.