鄂尔多斯盆地三叠系延长组油田成藏地质特征及油藏类型

时间:2022-07-27 04:23:13

鄂尔多斯盆地三叠系延长组油田成藏地质特征及油藏类型

[摘要]本文具体分析鄂尔多斯盆地三叠系延长组的烃源岩、储层特征,介绍了油田成藏的地质特征;列举了四中油藏类型及其形成原因和受控因素。

[关键词]鄂尔多斯盆地 沉积体系 烃源岩 储层 特征 油藏类型

鄂尔多斯盘地的东北部、西南部地区,在物源控制下,形成了东北三角洲和西南三角洲为代表的两大沉积体系。根据沉积旋向将延长组分为了10个油层组,长9、长7、长4+5段是三大湖侵期,长7是湖侵盆地中最好的烃源岩,其成藏特征反映了盘地形成的整个过程。三角洲平原大面积分布着前缘砂体,是形成大油田的倾向,沉积、成岩、构造三者相互作用,形成多种多样的油藏类型。

1鄂尔多斯三叠地区,地质基底向下弯曲、沉积,形成了湖泊

西部地区下降快,东部地区下降慢,盘地表现出西深东浅的不对称形态。随着时间的推移形成了扇三角洲沉积体系和东北三角洲沉积体系,两大沉积体系形成了两大油田富集区。

1.1烃源岩特征

鄂尔多斯盘地烃源岩充分,好的烃源岩能提供丰富的油源。三叠系延长组的母岩由第三、二段即长4+5至长9供应。延长组烃源岩具有向上的差异性,说明了沉积对有机质的控制作用。第二、三段是延长组湖盘发展的全盛时期,表现出深浅湖相。深湖相富含大量的有机质,这些有机质是黑色泥、页岩和油页岩,是生油岩的最佳材料。黑色泥岩的厚度达到70—150米,长9和长8的面积达到八万多平方千米。

第三段为深湖。有机质比第二段丰富,生油条件好,是鄂尔多斯盘地主要的成油地质。母质属于腐殖一腐泥型,最利于生油。深湖相分布面积达到三万多平方千米,浅湖相为五万多平方千米,总共达到将近9万平方千米,是最理想的生油区。

1.2有机质地化特征

(1)有机质的类型:延长组第二、三段泥岩干酪根沥青富含泥岩富烃、低氧氮硫、高碳。接近石油,母质元素为水生生物。第一、五、四段以贫烃、低碳、富氧氮硫,说明了母质元素为陆生植物。从以上干酪根物质的组成成分来看,延长组第一、五、四段为非烃。延长组长7为腐殖—腐泥型混合干酪根,长6—长8为腐泥—腐殖型混合干酪根,长4+5—长9为腐殖型混合干酪根。

(2)有机质的丰度:延长组有机质的丰度具有中段好顶底差的特点。第一、第四、第五段具有陆相生油气的特点,有机质的含量中有机碳低于1%,氯仿沥青高于0.05%,烃高于300×10-6。第三、二段达到较好的生油层特点,长7层为半深水湖相,生油指标和国内外大型油气盆地不相上下;有机质的熟度基本上都达到了“层位控制”的面貌。

2延长组储层大面积分布,是形成大油田的条件

延长组储层大面积分布,东北物源控制东北三角洲,西南物源控制扇三角洲,从而形成了两大沉积体系的砂岩储层。

2.1储层特征

根据沉积体系,储层分为两大类,即东北部三角洲沉积体和西南部扇三角洲沉积体。东北部三角洲储集体主要为平原分流河道砂体和前缘砂体。平原分流河道储层以中一中细粒砂石岩为主,储层的单层厚度为20米左右,物性好,平均孔隙度为16%,渗透率高。而前缘储层砂体以中细粒长石砂岩为主,单层厚度为15—20米,物性比不上平原分流河道的砂体,平均孔隙度为12.8%,渗透率低。长6、长4+5、长3、长2是主要的含油层位,储层成分具有成熟度低、结构成熟度高的特点。砂体粒级有中砂级、细砂级和粉砂级,由东向西、由东北向西南粒级呈现出逐渐变细的特点。

延长组砂岩储层空隙结构特征具有下部微喉细孔、上部粗喉细孔。储层空间构成有三种类型,粒间孔、晶间孔和层间孔。上部含油段的储层为粒间孔,分布在东北三角洲平原分流河道。下部含油段的角孔形态复杂,边缘呈港湾状,存在于西南三角洲。储层空隙都偏细,空隙大小不一,喉道粗细不均。上部含油层段极度不均匀,最大孔喉和最小孔喉相差10倍以上。

2.2砂岩成岩作用

延长组砂岩的成岩作用为:机械压实作用、胶结作用、粘土吸附作用、溶蚀作用等。这些成岩作用不利用空隙的保存,再加上沉积作用,形成了两类低渗透储集砂体,即压实型低渗透砂岩和压实一胶结型低渗透砂岩。其中,压实型低渗透砂岩储集体,分布于盆地的长6、长7砂岩中,油砂厚度10—40米,粒度细,杂基含量高。该砂岩机械压实后孔隙率损失16%,空隙损失是由于压实作用造成的。另外一种压实一胶结型低渗透砂体成长于三角洲平原,这类砂岩的空隙损失是由机械压实和胶结作用造成的。

3油藏类型

鄂尔多斯盆地三叠系延长组的地势的总体特征为西倾单斜,油藏类型表现形式多种多样,以岩性油藏为主,还有地层一岩性油藏、差异溶蚀油藏和构造油藏。

3.1岩性油藏

储层的地层发生尖灭,岩性、物性发生变化,使储层上倾遮挡形成岩性油藏。岩性油藏常见的有两种,即岩性尖灭油藏和非均质遮挡油藏。岩性尖灭油藏的储层发生相变,向上倾方向发生尖灭,导致油气移动受阻,形成岩性油藏。此类油藏主要分布在平原分流河道和水下分流河道。

储层的砂体由于沉积形式多样,使砂体的岩性发生结构方面的变化,形成粒度不同、杂基含量不等的砂体,表现出砂体储渗性的非均质性,导致砂体上倾方向油气运移受阻,形成非均质遮挡油藏。

3.2地层一岩性油藏

储层因压实作用和地壳长期的升降运动,地层的微小起伏,使砂体增厚,形成鼻状隆起构造,形成地层一岩性油藏

3.3构造油藏

断块油藏的生油岩发生断层,使生油岩断开,油藏油、气、水受构造控制,油气沿着断裂面上升,升到构造高点形成构造油藏。

3.4差异溶蚀油藏

砂岩体在成岩早期由于大量浊沸石形成,中成岩期干酪根热演化释放出大量的二氧化碳,使地层中的水表现出酸性,浊沸石胶结物和碎屑等物质在酸性环境下易发生反应,形成大量的溶孔。距离生油岩远的浊沸石胶结物未被溶蚀,砂岩致密,油气运移受到阻碍,形成差异溶蚀油藏。

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