艾軍，肖傳桃 （油氣資源與勘探技術(shù)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室（長(zhǎng)江大學(xué)）長(zhǎng)江大學(xué)地球科學(xué)學(xué)院，湖北 武漢 430100）

柴西南地區(qū)有利勘探面積約為4000km2，石油資源量達(dá)到2.5×107t，可采天然氣資源量達(dá)到280×107m3?？傮w構(gòu)造呈現(xiàn)北西向展布同時(shí)受到大型走滑斷層控制，由于分布范圍較廣造成構(gòu)造呈現(xiàn)南北分帶的特征［1］。在盆地演化中柴達(dá)木盆地所處位置為歐亞板塊南側(cè)，受中生代特提斯洋的俯沖構(gòu)造活動(dòng)影響較大，該區(qū)構(gòu)造圈閉以斷塊為主，由于經(jīng)歷了多期次構(gòu)造活動(dòng)，在三疊紀(jì)以前柴達(dá)木地塊處于穩(wěn)定隆起狀態(tài)，而三疊紀(jì)之后由于印支運(yùn)動(dòng)的影響，加快了柴達(dá)木地塊及其周邊區(qū)域由海相向陸相的轉(zhuǎn)變，中生代末期燕山運(yùn)動(dòng)結(jié)束之后盆地接受古近系沉積，隆起剝蝕期基本涵蓋了整個(gè)中生代，直到新生代的喜馬拉雅運(yùn)動(dòng)對(duì)該區(qū)塊進(jìn)一步改造，其斷裂構(gòu)造發(fā)育廣泛而隆升作用則較前2次構(gòu)造運(yùn)動(dòng)緩和，疊合構(gòu)造和多期斷裂對(duì)斷層的封堵性能形成較大差異，不同構(gòu)造對(duì)油氣充注的控制作用差異成為長(zhǎng)期以來(lái)對(duì)該區(qū)斷鼻、斷塊油田的勘探未能取得實(shí)質(zhì)性突破的重要原因之一［1］。表明該區(qū)關(guān)于斷層對(duì)油氣藏富集的控制作用比較復(fù)雜。根據(jù)大量的鉆井、測(cè)井資料和相關(guān)古生物化石的統(tǒng)計(jì)分析表明，研究區(qū)主要發(fā)育辮狀河三角洲、湖泊相和湖底扇沉積體，其中分別以辮狀河三角洲前緣、淺湖亞相和濁積巖沉積體系為主要特征?長(zhǎng)江大學(xué)科研發(fā)展基金 （0709001）。。

1 儲(chǔ)層物性分析

柴西南儲(chǔ)集層主要分布在古近系上部。有利儲(chǔ)集體是東柴山和切克里克凹陷西南地區(qū)的三角洲前緣砂體、濱淺湖灘壩砂體和遠(yuǎn)離岸線的較深水區(qū)的河道濁積砂體［2］。其中主要以碎屑巖為主，另外古新統(tǒng)分布有海相的藻灰?guī)r儲(chǔ)層，是地層經(jīng)抬升風(fēng)化剝蝕之后殘留的部分，其儲(chǔ)層性質(zhì)由碳酸鹽巖中的油氣儲(chǔ)集特性決定并作為評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。碎屑巖儲(chǔ)集層孔隙度為2%～20%，滲透率為0.1～500mD，而藻灰?guī)r儲(chǔ)集層孔隙度為1%～40%，滲透率約為0.02～2500mD。由于該區(qū)斷裂和褶皺構(gòu)造十分發(fā)育，油氣藏類(lèi)型以構(gòu)造油氣藏為主而對(duì)碎屑巖儲(chǔ)層的物性研究較深入［3］。根據(jù)巖心觀察和薄片鑒定，藻灰?guī)r的溶蝕孔和裂縫較為發(fā)育，早期裂縫以張性裂縫為主而晚期以剪切作用為主，由于裂縫普遍填充可溶性暗色礦物造成風(fēng)化剝蝕期形成了大量溶孔和縫隙，寬度較大者達(dá)到1mm，窄縫縫隙為0.02～0.05mm。由于盆地西部北區(qū)為碳酸鹽巖儲(chǔ)層和非常規(guī)儲(chǔ)層的重點(diǎn)勘探區(qū)，對(duì)儲(chǔ)集空間的研究較多［4］。另外基巖潛山帶和構(gòu)造裂縫帶也分布有一定規(guī)模的油氣儲(chǔ)集層，但物性較差，構(gòu)造裂縫帶平均孔隙度約為4%，平均滲透率為1.8mD。該區(qū)暫時(shí)沒(méi)有基巖潛山帶的物性資料。

2 烴源巖和油氣成藏特征

柴西南地區(qū)緊臨富油氣凹陷即英雄嶺凹陷，其次是切克里克凹陷，該區(qū)在不同湖盆演化階段發(fā)育了不同類(lèi)型的扇三角洲沉積體系［5］。從供油強(qiáng)度來(lái)看，北部、東部強(qiáng)于西部和南部，比如躍東構(gòu)造帶要優(yōu)于同一構(gòu)造帶中的躍西構(gòu)造帶。

柴西南地區(qū)發(fā)育有基巖和多套成藏組合，油氣聚集單元主要分布在漸新統(tǒng)、中新統(tǒng)和上新統(tǒng)。由于區(qū)內(nèi)地層受到多期構(gòu)造運(yùn)動(dòng)的影響，斷裂系統(tǒng)中的斷裂控制了各區(qū)帶油氣藏的形成［6］。油氣系統(tǒng)受改造的情況較為普遍，而次生油氣藏成為研究的熱點(diǎn)問(wèn)題，同時(shí)進(jìn)一步確定其存在多種油氣藏成藏模式，最終形成了復(fù)式油氣聚集帶。

柴西南地區(qū)廣泛發(fā)育湖侵體系域，而在該區(qū)湖侵體系域中包含物性較好的砂巖儲(chǔ)層，其中以東柴山地區(qū)和切克里克地區(qū)的三角洲砂體為主，以濱淺湖沉積砂體和深湖－半深湖的溝道砂體沉積為輔。在構(gòu)造演化方面經(jīng)歷了同生沖斷期、褶皺發(fā)育期和平靜期及二次活動(dòng)期等階段［7］。由于勘探程度有限，在目標(biāo)區(qū)對(duì)濱淺湖沉積砂體的研究不足，但其亞相中的湖灘砂體可作為良好的儲(chǔ)層發(fā)育，有可能在該區(qū)發(fā)育與湖灘砂體有關(guān)的隱蔽油氣藏。

3 柴西南地區(qū)古近系有利儲(chǔ)層評(píng)價(jià)

資料表明昆北－柴西南地區(qū)砂體物性較好的主要是湖侵體系域的碎屑巖儲(chǔ)層，砂體類(lèi)型多樣。該區(qū)主要儲(chǔ)層以復(fù)雜隱蔽斷塊為特征，是富油氣凹陷中隱蔽儲(chǔ)層的主要勘探方向［8］。儲(chǔ)集體包括三角洲砂體、河道砂體、濱淺湖砂體和深湖－半深湖濁積巖砂體。

3.1 下干柴溝組 （Ex）湖侵體系域和高位體系域

湖侵體系域儲(chǔ)集層有利層位主要分布在東柴山的三角洲砂體和切克里克凹陷砂體，其中切克里克凹陷砂體包括三角洲砂體和湖相砂體，而湖相砂體又包括濱淺湖沉積區(qū)的湖灘砂體和深湖－半深湖的溝道濁積巖砂體。目標(biāo)區(qū)儲(chǔ)集體以河道、泛濫平原和三角洲相最好［9］。

高位體系域中有利儲(chǔ)層主要是東柴山地區(qū)和切克里克凹陷的三角洲砂體，該三角洲砂體以三角洲前緣砂體為主要特征，包括水下分流河道砂體和三角洲前緣席狀砂。

3.2 路樂(lè)河組 （El）沉積體系

有利儲(chǔ)層主要分布在切克里克地區(qū)的三角洲前緣砂體，少部分物性較好的儲(chǔ)集層出現(xiàn)于東柴山地區(qū)的溝道濁積巖砂體中。在路樂(lè)河組沉積時(shí)期，辮狀河沉積體系比較發(fā)育，因此處于東柴山地區(qū)和切克里克地區(qū)之間的河道砂體可作有利儲(chǔ)層。而研究區(qū)資料研究顯示部分層位出現(xiàn)湖退體系域中的三角洲平原沉積，湖退體系域中的裂縫型隱蔽圈閉在晚期生烴中保證其成藏［10］。筆者認(rèn)為三角洲平原亞相沉積很有可能發(fā)育與辮狀河道沉積互層的三角洲水上分流河道沉積砂體，共同成為該研究區(qū)發(fā)育的有利儲(chǔ)層。

4 主要成藏模式

4.1 裂縫性?xún)?chǔ)層油氣藏成藏模式

1）研究區(qū)烴源巖目的層主要位于新生界 在新生代之前由于構(gòu)造活動(dòng)的影響，目的層經(jīng)歷抬升隆起形成了有利于油氣聚集的構(gòu)造高位，而在喜山運(yùn)動(dòng)中地層進(jìn)一步發(fā)生褶皺變形而出現(xiàn)斷裂區(qū)塊，這都是形成構(gòu)造－巖性油氣藏的良好條件，在構(gòu)造中形成的不整和面是油氣運(yùn)移的良好通道，油氣在遠(yuǎn)距離運(yùn)移過(guò)程中部分隨斷層移入構(gòu)造高位，而另外的主要分流到風(fēng)化殼儲(chǔ)層中成藏 （見(jiàn)圖1）。

2）研究區(qū)古近系斷塊油藏形成過(guò)程中受到其他因素的影響 對(duì)于裂縫性油氣藏，碳酸鹽巖儲(chǔ)層屬于常規(guī)油氣藏，但地層中若是碎屑巖烴源巖且附近沒(méi)有大量砂巖儲(chǔ)層分布，則形成的油氣藏屬于自生自?xún)?chǔ)的非常規(guī)油氣藏。柴西南地區(qū)下干柴溝組 （Ex）包含該類(lèi)生儲(chǔ)蓋組合形式而發(fā)育自生自?xún)?chǔ)的非常規(guī)油氣藏。該區(qū)普遍發(fā)育的斷層和裂縫廣泛存在于背斜軸部，而逆沖斷裂帶和其中的張性裂縫是油氣垂向上運(yùn)移的主要通道，但褶皺內(nèi)部剪切帶以及其中的壓性裂縫是油氣橫向運(yùn)移的主要通道，研究區(qū)目的層地層隆起變形形成不同類(lèi)型的裂縫 （見(jiàn)圖2）。

4.2 古近系巖性油氣藏成藏模式

1）遠(yuǎn)源沉積體系斜坡坡折帶對(duì)該區(qū)巖性油氣藏的控制 柴西南巖性油氣藏在遠(yuǎn)源沉積體系控制下的坡折帶上十分發(fā)育，柴西南地區(qū)從陸地向湖推進(jìn)，坡折帶分3個(gè)部分，包括凸起坡折帶、斜坡坡折帶與凹陷坡折帶。特別是凸起坡折帶與斜坡區(qū)坡折帶形成的油氣藏已經(jīng)得到驗(yàn)證。在油氣藏形成階段，研究區(qū)3個(gè)坡折帶分區(qū)分別對(duì)應(yīng)于與盆地構(gòu)造演化密切關(guān)聯(lián)的古地貌，從陸地向湖盆推進(jìn)依次為古凸起、古斜坡和古凹陷。其中古凸起為古斜坡提供物質(zhì)基礎(chǔ)，主要演化為良好的儲(chǔ)集層。而古凹陷視為古斜坡在向湖盆方向上的延伸，陸相湖盆斜坡帶是低位體系域發(fā)育地帶，也是隱蔽油氣藏的發(fā)育部位［11－12］。成為隱蔽油氣藏勘探的目標(biāo)選區(qū)。巖性油氣藏成藏特點(diǎn)在層序上具有一定的對(duì)應(yīng)關(guān)系，其關(guān)系為低位體系域有利于巖性油氣藏的形成，高位體系域次之，而在海侵體系域儲(chǔ)層中并不發(fā)育此類(lèi)型油氣藏。在目的層沉積演化過(guò)程中以中期旋回的Ш級(jí)層序?yàn)檠芯恐攸c(diǎn)，而工區(qū)Ш級(jí)層序包含4次相對(duì)完整的海平面升降過(guò)程，Sq標(biāo)定為一次海平面變化所構(gòu)成的層序，研究區(qū)巖性油氣藏主要受古斜坡坡折帶控制，構(gòu)造高點(diǎn)存在部分巖性構(gòu)造復(fù)合油氣藏 （見(jiàn)圖3）。

圖1 柴西南地區(qū)斷層油氣藏成藏機(jī)制

圖2 柴西南切克里克凹陷附近油藏目的層褶皺伴生裂縫

圖3 柴西南地區(qū)典型古斜坡巖性油氣藏成藏剖面

2）研究區(qū)古近系巖性圈閉進(jìn)一步向湖盆方向延伸提供成藏條件 在深湖－半深湖沉積區(qū)凹陷坡折帶，當(dāng)湖平面下降或者物源向湖盆中心推進(jìn)時(shí)，在坡折帶形成溝道濁積巖，并與早期湖盆中心深水區(qū)沉積的藻灰?guī)r共生，后期湖平面上升而濁積巖沉積作用減緩，同時(shí)細(xì)粒沉積物沉積而與濁積巖共同發(fā)育成為良好的生儲(chǔ)蓋組合而富集油氣，該油氣藏由于處于沉積中心且濁積巖特定的沉積條件較難被發(fā)現(xiàn)而視為隱蔽油氣藏。

5 結(jié)論

1）柴西南地區(qū)古近系地層受盆地演化的影響，受到中生代以來(lái)特提斯洋俯沖到歐亞板塊南部之下而促使研究區(qū)發(fā)生隆起和剝蝕作用，新生代的喜山運(yùn)動(dòng)對(duì)目標(biāo)區(qū)斷層發(fā)育占主導(dǎo)地位。柴西南古近系碎屑巖儲(chǔ)層以三角洲前緣砂體和濱淺湖灘、壩砂體為主，其中三角洲前緣砂體具備優(yōu)先成藏條件。

2）研究區(qū)古近系巖性油氣藏主要受斜坡坡折帶控制，而坡折帶由陸地向湖盆方向具有3分性，分別是凸起坡折帶、遠(yuǎn)源斜坡坡折帶和凹陷坡折帶。其中凸起坡折帶屬斷層油氣藏優(yōu)選區(qū)，遠(yuǎn)源斜坡坡折帶為該區(qū)巖性油藏優(yōu)勢(shì)區(qū)帶，凹陷坡折帶在隱蔽油氣藏的勘探中具備一定前景。

3）研究區(qū)隱蔽油氣藏主要與裂縫油氣藏和巖性油氣藏有關(guān)，地層古潛山油氣藏次之。未來(lái)該區(qū)隱蔽油氣藏有利區(qū)帶據(jù)已發(fā)現(xiàn)的隱蔽油藏推測(cè)，筆者認(rèn)為多位于毗鄰沉降中心的古凹陷坡折帶。

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