鄧秀芹,張文選,李文厚,孫 勃,周新平,程黨性
(1.低滲透油氣田勘探開(kāi)發(fā)國(guó)家工程實(shí)驗(yàn)室,陜西 西安 710018;2.長(zhǎng)慶油田分公司 勘探開(kāi)發(fā)研究院,陜西 西安 710018;3.西北大學(xué) 地質(zhì)學(xué)系,陜西 西安 710069)
隨著經(jīng)濟(jì)的持續(xù)增長(zhǎng),對(duì)油氣的需求越來(lái)越多,油氣產(chǎn)業(yè)面臨資源類(lèi)型多元化、開(kāi)發(fā)條件復(fù)雜化、環(huán)保要求嚴(yán)格化的挑戰(zhàn),勘探開(kāi)發(fā)向深水、深層、極地、非常規(guī)領(lǐng)域轉(zhuǎn)變[1-4]。
鄂爾多斯盆地油氣資源豐富,長(zhǎng)期以來(lái),該區(qū)的勘探開(kāi)發(fā)實(shí)踐始終立足于低滲透油氣藏,近年來(lái)盆地致密油氣勘探取得了一系列重大突破,頁(yè)巖油氣的勘探開(kāi)發(fā)也取得了重要進(jìn)展。盆地低品位油氣資源包含常規(guī)資源中的低滲透資源和非常規(guī)資源中的致密油、頁(yè)巖油、頁(yè)巖氣,是多類(lèi)型共存的混合共生資源。其油氣主要賦存在中生界三疊系延長(zhǎng)組三角洲、重力流和湖泊沉積的砂巖、泥頁(yè)巖中。近幾年,圍繞延長(zhǎng)組低滲透油藏的三角洲類(lèi)型與沉積樣式、低滲透儲(chǔ)層形成的控制因素、成藏地質(zhì)條件等方面的研究取得了豐富的成果[5-8]。特別是非常規(guī)致密油,研究進(jìn)展顯著,包括重力流沉積、細(xì)粒沉積類(lèi)型與成因[9-12],圍繞納米孔喉精細(xì)描述、滲流特征、儲(chǔ)層脆性指數(shù)等內(nèi)容的致密儲(chǔ)層綜合評(píng)價(jià)[13-17],基于生儲(chǔ)蓋疊置關(guān)系、成藏動(dòng)力、生油與成藏物理模擬的致密油近源成藏機(jī)理[8,13,16,18],以及致密油水平井試驗(yàn)和開(kāi)發(fā)生產(chǎn)特征[19],等等。同時(shí),學(xué)者在延長(zhǎng)組頁(yè)巖油、頁(yè)巖氣特征與資源潛力方面也進(jìn)行了探索[20-21]。但是,前人的研究常常聚焦于某一種或兩種資源,而對(duì)滿拗多類(lèi)型低品位油氣富集的特征、相互關(guān)系、控制因素等方面的分析與論述不足。本文從沉積特征入手,分析沉積作用對(duì)鄂爾多斯盆地低品位油氣資源系統(tǒng)形成的影響,并從源儲(chǔ)組合類(lèi)型、不同類(lèi)型資源分布、成藏動(dòng)力、含油豐度與規(guī)模等方面,對(duì)比分析了低品位油氣藏的特征和混合共生關(guān)系。
在中國(guó)沉積盆地的分布格局上,鄂爾多斯盆地位于中部地帶,在大地構(gòu)造上處于東部穩(wěn)定區(qū)和西部活動(dòng)帶的結(jié)合部位,是一個(gè)古生代地臺(tái)和臺(tái)緣拗陷與中生代內(nèi)陸拗陷疊置的大型疊合盆地。
現(xiàn)今的鄂爾多斯盆地周?chē)謩e被北部陰山山系、南部秦嶺山系、東部呂梁山系和西部賀蘭—六盤(pán)山山系所限,面積超過(guò)37×104km2(見(jiàn)圖1)。已有的研究成果證實(shí),處于華北板塊和西伯利亞板塊之間的古亞洲洋在晚二疊世末已閉合,形成了具有一定寬度、包含大量古老陸殼碎塊的板塊碰撞造山帶——興蒙造山帶[22-23]?,F(xiàn)今盆地的東部邊界呂梁山構(gòu)造帶由一系列復(fù)背斜、復(fù)向斜組成,卷入寧武—靜樂(lè)向斜和大同向斜發(fā)育連片的三疊系、侏羅系[24],其生物組合、沉積特征等與鄂爾多斯盆地相似,由此可以推斷它們屬同一大型盆地,當(dāng)時(shí)盆地東部呂梁山系尚未隆起成山[25-26]。海西運(yùn)動(dòng)階段,盆地西部的阿拉善古陸和祁連褶皺帶已形成[27-28]。因此,在中晚三疊世沉積時(shí),現(xiàn)今盆地的北部、西部和東部邊界地區(qū)構(gòu)造環(huán)境較穩(wěn)定。相比而言,此時(shí)盆地南部秦嶺地區(qū)的構(gòu)造活動(dòng)強(qiáng)烈,在華北和揚(yáng)子地塊復(fù)雜漫長(zhǎng)的拼接造山過(guò)程中,中晚三疊世是西秦嶺全面碰撞造山的關(guān)鍵時(shí)刻[29-31],這次構(gòu)造事件對(duì)鄂爾多斯內(nèi)陸拗陷湖盆的形成、演化產(chǎn)生了重要的影響[32]。因此,在延長(zhǎng)組沉積期,鄂爾多斯盆地的東、北緣構(gòu)造環(huán)境穩(wěn)定,而西南緣構(gòu)造活動(dòng)相對(duì)較活躍,對(duì)鄂爾多斯盆地的演化產(chǎn)生了重要影響。
中三疊世晚期—晚三疊世,鄂爾多斯內(nèi)陸拗陷盆地經(jīng)歷了一個(gè)完整的湖盆演化旋回,沉積了一套連續(xù)分布的、厚度約千米的碎屑巖巖系——延長(zhǎng)組,其頂?shù)诪闃?gòu)造不整合面限制,自下而上劃分長(zhǎng)10~長(zhǎng)1共10個(gè)油層組(見(jiàn)圖1)。晚三疊世末期,盆地整體抬升,遭受風(fēng)化剝蝕;之后,上部地層進(jìn)一步受到早侏羅世古河流的侵蝕,造成中西部、南部地區(qū)延長(zhǎng)組上部地層保存多不完整,地層殘余厚度400~1 000 m。
盡管這套河流、三角洲、湖泊碎屑巖系分布連續(xù)、穩(wěn)定,但其內(nèi)部蘊(yùn)含著豐富的、清晰的印支期構(gòu)造-沉積響應(yīng)信息。其在表現(xiàn)形式上除了大家熟悉的、指示構(gòu)造運(yùn)動(dòng)的不整合界面外,還有盆地中西部、南部穩(wěn)定發(fā)育的長(zhǎng)7底部凝灰?guī)r層以及長(zhǎng)6和長(zhǎng)7油層組的重力流事件沉積(見(jiàn)表1)。此外,受以凝灰?guī)r為代表的構(gòu)造事件的影響,造成盆地拗陷幅度急劇增強(qiáng),長(zhǎng)7期大面積深湖亞相發(fā)育,沉積中心向西遷移,西部沉積體系的類(lèi)型由辮狀河三角洲演化為扇三角洲(見(jiàn)圖2),上、下地層在碎屑組成和各個(gè)成分的占比上差異明顯,甚至還導(dǎo)致了生物組合面貌的變化[32]。
圖1 鄂爾多斯盆地構(gòu)造單元?jiǎng)澐旨把娱L(zhǎng)組地層發(fā)育情況Fig.1 Structural unit division and stratigraphic development of Yanchang Formation Ordos Basin
鄂爾多斯盆地延長(zhǎng)組具有湖相泥頁(yè)巖發(fā)育、滿盆富砂的沉積充填結(jié)構(gòu)特征。該期盆地經(jīng)歷了長(zhǎng)10期的初始沉降、長(zhǎng)9~長(zhǎng)8期的加速擴(kuò)張、長(zhǎng)7期的最大湖泛、長(zhǎng)6~長(zhǎng)4+5期的逐漸萎縮、長(zhǎng)3~長(zhǎng)1期的湖盆消亡(見(jiàn)圖1,2),為一個(gè)完整的水進(jìn)和水退二級(jí)層序,并可進(jìn)一步劃分5個(gè)三級(jí)旋回(見(jiàn)圖1,表1)。
長(zhǎng)7沉積期為湖盆的最大湖泛期,半深湖、深湖泥頁(yè)巖發(fā)育。富有機(jī)質(zhì)頁(yè)巖主要分布在長(zhǎng)7中下部,姬塬、華池等地發(fā)育的富有機(jī)質(zhì)頁(yè)巖厚度最大,一般大于20 m,局部可達(dá)40 m,分布面積約3.5×104km2(見(jiàn)圖3)。這套頁(yè)巖夾多層沉凝灰?guī)r薄層,火山物質(zhì)(灰)經(jīng)水解易產(chǎn)生豐富的Fe,P2O5等生物營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),為浮游藻類(lèi)、底棲藻類(lèi)以及水生動(dòng)物的大量繁殖提供了重要的養(yǎng)分。暗色泥巖一般厚10~60 m,局部地區(qū)連續(xù)厚度達(dá)百米以上,呈厚層塊狀或呈砂泥巖韻律互層出現(xiàn),分布面積約5.5×104km2。品質(zhì)好、成熟度適中的長(zhǎng)7泥頁(yè)巖是盆地中生界的主力烴源巖。此外,在沉積中心較深水地區(qū)的長(zhǎng)6中下部、長(zhǎng)4+5和局部地區(qū)的長(zhǎng)9中上部(見(jiàn)圖3),長(zhǎng)8均發(fā)育富含有機(jī)質(zhì)的暗色泥巖,局部發(fā)育頁(yè)巖[33]。
圖2 延長(zhǎng)組沉積相圖Fig.2 Deposition facies diagram of Yanchang Formation
圖3 鄂爾多斯盆地延長(zhǎng)組長(zhǎng)7和長(zhǎng)9泥頁(yè)巖分布圖Fig.3 Mudstone and shale distribution of Chang 7 and Chang 9 members, Yanchang Formation, Ordos Bain
延長(zhǎng)組不同沉積期,盆地五大三角洲呈現(xiàn)此消彼長(zhǎng)的演化特征(見(jiàn)圖2)。三角洲和湖盆中心的深水區(qū)重力流沉積砂體,在平面上相互補(bǔ)充,縱向上相互疊置(見(jiàn)表1),形成滿盆富砂的沉積格局。
長(zhǎng)10~長(zhǎng)8期,西北物源、西南物源和西部物源供屑能力強(qiáng),尤其是長(zhǎng)10期西部、西南,體系砂地比一般50%以上,為中粗砂巖。到長(zhǎng)9,長(zhǎng)8期,西南、西部物源供屑能力有所減弱,但西北物源供屑能力強(qiáng)勁,各個(gè)三角洲均衡發(fā)育,儲(chǔ)層以中砂巖和細(xì)砂巖為主。另外,長(zhǎng)8早期見(jiàn)灘壩沉積[34]。
長(zhǎng)7~長(zhǎng)1期,東北三角洲的建設(shè)作用突出,規(guī)模大,向西南延伸至黃陵—華池一線,尤其在長(zhǎng)6期,東北三角洲群的建設(shè)作用達(dá)到鼎盛階段,與長(zhǎng)10~長(zhǎng)8期三角洲止于富縣—志丹一線,規(guī)模較小形成了鮮明對(duì)比。西南、西部、西北沉積體系,從長(zhǎng)7期至長(zhǎng)1期,隨著湖盆水體的逐漸萎縮,三角洲不斷向湖盆沉積中心進(jìn)積,砂體規(guī)模逐漸增大,砂巖類(lèi)型也由粉—細(xì)砂巖為主逐漸變?yōu)橹小?xì)砂巖。
此外,長(zhǎng)7中期—長(zhǎng)6中期為湖退的早期階段,此時(shí)的深水分布范圍仍較廣。由于三角洲向前進(jìn)積,使得沉積中心供屑增強(qiáng),且受到周邊火山活動(dòng)等構(gòu)造動(dòng)力的誘發(fā),在深水區(qū)域形成大面積連片分布的粉砂巖和細(xì)砂巖,規(guī)模大,沉積類(lèi)型豐富,疊置關(guān)系復(fù)雜[9,12,35]。
延長(zhǎng)組除了發(fā)育長(zhǎng)7最大湖泛面外,還存在長(zhǎng)9,長(zhǎng)4+5等多個(gè)次級(jí)湖泛面。隨著湖侵、湖退的頻繁發(fā)生,盆地周緣的河流、三角洲體系也發(fā)生了相應(yīng)的向湖方向的推進(jìn)生長(zhǎng)和向源方向的后退萎縮,造成進(jìn)積序列與退積序列、三角洲沉積與湖泊沉積的反復(fù)疊置。無(wú)論從縱向上(延長(zhǎng)組的上部、下部地層向中部)還是平面上(從盆地周邊向沉積中心),沉積物均由河流、三角洲中粗砂巖夾泥質(zhì)沉積,逐漸過(guò)渡為半深湖—深湖粉細(xì)砂巖和泥頁(yè)巖為主的細(xì)粒沉積,因此形成了“夾心千層餅式”的沉積充填結(jié)構(gòu)(見(jiàn)圖4)。
圖4 鄂爾多斯盆地Z2井—S32井延長(zhǎng)組沉積充填結(jié)構(gòu)Fig.4 The depositional architecture of well Z2 to Well S32, Yanchang Formation, Ordos Bain
鄂爾多斯盆地延長(zhǎng)組低品位油氣總資源量超過(guò)百億噸,資源豐富,類(lèi)型多樣,主要包括低滲透油藏、致密油、頁(yè)巖油和頁(yè)巖氣等。目前,在盆地內(nèi)已建成了姬塬、安塞、西峰、華慶等以低滲透和致密油資源為主的百萬(wàn)噸油田。
4.1.1 低滲透資源 按照行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)(SY/T 6285-2011),低滲透儲(chǔ)層主要是儲(chǔ)層滲透率小于50×10-3μm2的油氣資源,并可進(jìn)一步劃分為低滲透、特低滲透和超低滲透儲(chǔ)層,其儲(chǔ)層滲透率分別為(10~50)×10-3μm2,(1~10)×10-3μm2, 小于1×10-3μm2 [36]。近幾年,隨著致密油成為全球非常規(guī)油氣資源勘探開(kāi)發(fā)的新熱點(diǎn),致密油從低滲透儲(chǔ)層分類(lèi)中分離出來(lái),將賦存于滲透率小于1×10-3μm2的儲(chǔ)層中的油氣資源稱(chēng)為致密油。因此,本文所稱(chēng)的低滲透資源是指儲(chǔ)層滲透率(1~50)×10-3μm2的油氣資源。
鄂爾多斯盆地中生界低滲透石油資源量約40億噸,其中特低滲透資源主要分布在延長(zhǎng)組長(zhǎng)9,長(zhǎng)8,長(zhǎng)6和長(zhǎng)3油層組的細(xì)砂巖、中細(xì)砂巖中,中低滲透資源主要分布在長(zhǎng)1—長(zhǎng)2和長(zhǎng)10油層組,儲(chǔ)層以中細(xì)砂巖、中粗砂巖為主。這類(lèi)資源儲(chǔ)集空間以粒間孔為主,其次為溶孔,面孔率一般大于4%。
4.1.2 致密油 致密油通常是吸附或游離狀態(tài)賦存于與生油巖互層或緊鄰的致密砂巖、致密碳酸鹽巖等儲(chǔ)層、未經(jīng)過(guò)大規(guī)模長(zhǎng)距離運(yùn)移的石油聚集,覆壓基質(zhì)滲透率小于0.1×10-3μm2,或空氣滲透率小于1×10-3μm2,單井一般無(wú)自然產(chǎn)能,或自然產(chǎn)能低于工業(yè)油氣流下限,但在一定經(jīng)濟(jì)條件和技術(shù)措施下可以獲得工業(yè)油產(chǎn)量[37]。延長(zhǎng)組致密油主要賦存在致密碎屑巖儲(chǔ)層中,以細(xì)砂巖、粉砂巖為主(見(jiàn)圖5a-a),面孔率一般小于4%,孔隙空間主要為溶孔、粒間孔,位于近湖盆中部的長(zhǎng)4+5~長(zhǎng)8油層組,資源量約90億噸。
4.1.3 頁(yè)巖油 頁(yè)巖油是頁(yè)巖層系中所含的石油資源,是近幾年非常規(guī)油氣勘探開(kāi)發(fā)的又一新熱點(diǎn)。頁(yè)巖油資源中,凝析油和輕質(zhì)油是實(shí)現(xiàn)工業(yè)開(kāi)采的主要類(lèi)型[38-39]。延長(zhǎng)組頁(yè)巖油既包括泥頁(yè)巖孔、縫中的石油(見(jiàn)圖5b),也包括泥頁(yè)巖層系中的細(xì)砂巖、粉砂巖薄夾層中的石油(見(jiàn)圖5a-b),主要位于長(zhǎng)7延長(zhǎng)組的中下部。其發(fā)育兩種儲(chǔ)集空間類(lèi)型,一是基質(zhì)孔,包括粒間孔、溶蝕孔、晶間孔、干酪根孔等孔隙;另一種是縫隙,包括微裂縫、層理縫、頁(yè)理縫等。長(zhǎng)7黑色頁(yè)巖、暗色泥巖的孔隙度相近,分布于0.53%~2.85%,平均為1.5%。TOC平均為13.75%,Ro一般0.9%~1.2%,地層條件下原油黏度小于5 mPa·s,原油密度約0.73 g·cm-3。目前,在盆地中西部、南部地區(qū),針對(duì)長(zhǎng)7中下部泥頁(yè)巖段,已進(jìn)行試油壓裂工藝探索,多口井獲得了日產(chǎn)超過(guò)20 t的油流,初步評(píng)價(jià)頁(yè)巖油資源量超過(guò)10億噸[20]。
4.1.4 頁(yè)巖氣 頁(yè)巖氣是賦存于以富有機(jī)質(zhì)頁(yè)巖為主的儲(chǔ)集巖系中的非常規(guī)天然氣。延長(zhǎng)組的頁(yè)巖氣和頁(yè)巖油的產(chǎn)層相同,都是分布在長(zhǎng)7中下部的泥頁(yè)巖中,但二者的產(chǎn)區(qū)位置不同,頁(yè)巖油廣泛分布于盆地長(zhǎng)7頁(yè)巖發(fā)育地區(qū),頁(yè)巖氣則僅發(fā)現(xiàn)于盆地的東南部地區(qū)。據(jù)王香增(2014)對(duì)甘泉地區(qū)長(zhǎng)7頁(yè)巖油研究成果可知,該區(qū)頁(yè)巖平均孔隙度1.82%,滲透率一般小于0.05×10-3μm2,有機(jī)碳含量一般在2%~6%,鏡質(zhì)體反射率1.25%~1.33%,有機(jī)質(zhì)處于成熟—高成熟演化階段,碳同位素分析顯示天然氣屬于油型氣,估算長(zhǎng)7頁(yè)巖氣資源量5 318億方[21]。
延長(zhǎng)組沉積期,鄂爾多斯內(nèi)陸拗陷具有盆大湖廣、地形平緩、多水系注入的特征,總體上講,碎屑沉積物顆粒較細(xì)。該套巖系經(jīng)歷了長(zhǎng)達(dá)2億年的埋藏、成巖、生排烴、油氣運(yùn)聚成藏等。雖然受到印支運(yùn)動(dòng)、燕山運(yùn)動(dòng)和喜山運(yùn)動(dòng)多次構(gòu)造運(yùn)動(dòng)的改造,但盆地整體是以垂直升降為主;盆地內(nèi)部長(zhǎng)期處于相對(duì)穩(wěn)定的構(gòu)造沉積環(huán)境,因此斷裂系統(tǒng)不發(fā)育,加之埋藏地質(zhì)歷史時(shí)間長(zhǎng),造成儲(chǔ)層成巖作用強(qiáng)烈、巖性致密。這些因素的共同作用,控制了研究區(qū)低品位油氣資源的形成、聚集成藏和改造。延長(zhǎng)期鄂爾多斯盆地“夾心千層餅”沉積充填結(jié)構(gòu)特征,形成了多種類(lèi)型的成藏組合,成就了多類(lèi)型低品位油氣資源差異聚集、立體成藏的延長(zhǎng)組含油氣系統(tǒng)。
延長(zhǎng)組沉積期,在多期水進(jìn)水退沉積演化的影響下,形成了圍繞長(zhǎng)7主力烴源巖和多套次級(jí)烴源巖的、多類(lèi)型的源儲(chǔ)組合關(guān)系。
1)下生上儲(chǔ)型油藏組合:主要由長(zhǎng)7烴源巖和長(zhǎng)6~長(zhǎng)1儲(chǔ)層構(gòu)造成,儲(chǔ)層為砂巖,具有距離烴源巖越近,資源豐度越高的特征。
2)上生下儲(chǔ)型油藏組合:主要由長(zhǎng)7烴源巖與長(zhǎng)8—長(zhǎng)10油層組組成,陜北地區(qū)局部還可形成長(zhǎng)9烴源巖與長(zhǎng)10儲(chǔ)層構(gòu)成的上生下儲(chǔ)型油藏組合。儲(chǔ)層為砂巖,與下生上儲(chǔ)型油藏組合相似,該類(lèi)油藏組合也具有距離烴源巖越近,資源豐度越高的特征。
3)自生自儲(chǔ)型油藏組合:主要分布在長(zhǎng)7油層組,烴源巖為長(zhǎng)7泥頁(yè)巖,儲(chǔ)層類(lèi)型復(fù)雜,既有三角洲前緣砂巖、半深湖—深湖砂巖,也有泥質(zhì)砂巖和砂質(zhì)泥巖、泥頁(yè)巖,是致密油、頁(yè)巖油、頁(yè)巖氣的主要產(chǎn)層,致密油含油豐度整體較高。
a L189井長(zhǎng)7巖性組合柱狀圖 b G295井長(zhǎng)7巖性組合柱狀圖圖5 致密油、頁(yè)巖油氣儲(chǔ)層類(lèi)型Fig.5 Reservoir strata of tight oil and shale oil and gas
4)復(fù)合供烴型油藏組合:主要分布在陜北地區(qū)下組合,儲(chǔ)層為砂巖,接受了長(zhǎng)7烴源巖向下或側(cè)向供烴;同時(shí),由于地處長(zhǎng)9生烴中心,長(zhǎng)9烴源巖對(duì)其成藏也有重要的貢獻(xiàn),尤其是該區(qū)長(zhǎng)10油層組,已發(fā)現(xiàn)油藏和出油井點(diǎn)基本都位于長(zhǎng)9頁(yè)巖分布區(qū)。
1)以長(zhǎng)7優(yōu)質(zhì)烴源巖為界,長(zhǎng)1~長(zhǎng)6主要發(fā)育下生上儲(chǔ)型成藏組合,長(zhǎng)8~長(zhǎng)10存在上生下儲(chǔ)、復(fù)合供烴型兩種成藏組合,長(zhǎng)7發(fā)育自生自儲(chǔ)型成藏組合。
2)延長(zhǎng)組長(zhǎng)7儲(chǔ)層物性最差,向上、下層系儲(chǔ)層儲(chǔ)集性能和滲透性能都逐漸變好。上部長(zhǎng)1~長(zhǎng)2和下部長(zhǎng)9,長(zhǎng)10油層組發(fā)育中、低滲透油藏,在長(zhǎng)3~長(zhǎng)8儲(chǔ)層發(fā)育特低滲油藏和致密油。尤其是長(zhǎng)6~長(zhǎng)8儲(chǔ)層,除了位于陜北地區(qū)的長(zhǎng)6油藏和位于西峰主砂帶長(zhǎng)8油藏屬于特低滲透油藏外,其他地區(qū)均大面積發(fā)育致密油。
3)非常規(guī)頁(yè)巖油氣藏主要分布在延長(zhǎng)組長(zhǎng)7段。 其中, 頁(yè)巖油廣泛分布在半深湖—深湖泥頁(yè)巖發(fā)育區(qū), 而頁(yè)巖氣僅在甘泉縣、 富縣等地區(qū)的長(zhǎng)7段有發(fā)現(xiàn)。長(zhǎng)7泥頁(yè)巖Ro一般0.9%~1.2%,處于成熟階段,以生油為主,因此盆地范圍內(nèi)廣泛發(fā)育頁(yè)巖油。但在早白堊世末,盆地整體抬升,西部抬升相對(duì)較緩慢,幅度較小,剝蝕厚度一般200~400 m,而盆地東南部抬升顯著,地層剝蝕超過(guò)1 000 m。東南部的快速抬升降壓作用造成溶解氣解析,局部富集,因此在盆地東南部形成頁(yè)巖氣藏。
4)中晚侏羅—早白堊世期間,快速沉降和深埋增溫作用導(dǎo)致長(zhǎng)7富有機(jī)質(zhì)泥頁(yè)巖產(chǎn)生欠壓實(shí)、生烴增壓等一系列作用,從而形成超壓。受沉積和巖性發(fā)育特征的影響,在延長(zhǎng)組“核心位置”(沉積中心區(qū)的長(zhǎng)4+5~長(zhǎng)9)發(fā)育超壓封閉成藏動(dòng)力系統(tǒng),在長(zhǎng)1~長(zhǎng)3主要為常壓開(kāi)放成藏動(dòng)力系統(tǒng)[8]。
圖6 鄂爾多斯盆地延長(zhǎng)組低品位含油氣系統(tǒng)模式圖Fig.6 Low grade petroleum system pattern, Yanchang Formation, Ordos Basin
5)以長(zhǎng)7為核心向周邊地區(qū)和上、下層系延伸,隨著物性變好,單井產(chǎn)量逐漸增大,但油藏的含油豐度逐漸降低。長(zhǎng)7致密油為源內(nèi)成藏,儲(chǔ)量豐度高,一般(45.8~71.9)×104t/km2,向下至長(zhǎng)10,向上至長(zhǎng)1與長(zhǎng)2油層,儲(chǔ)量豐度逐漸降至30×104t/km2左右(見(jiàn)圖7a)。同一油層組的不同地區(qū),石油儲(chǔ)量豐度也顯示出同樣的趨勢(shì)。以長(zhǎng)6油藏為例(見(jiàn)圖7b),位于生烴中心的華慶油田儲(chǔ)量豐度一般(55.5~114.5)×104t/km2;向東北方向,越遠(yuǎn)離烴源巖豐度越低,至安塞地區(qū)降至(22.8~39.1)×104t/km2。
6)從油藏規(guī)模上對(duì)比分析可知,特低滲透油藏和致密油具有大面積連片復(fù)合分布的特征,油藏規(guī)模一般超過(guò)億噸;中低滲透油藏由于沉積粒度較粗,儲(chǔ)層物性相對(duì)較好,油水分異程度高,局部低幅度構(gòu)造發(fā)育區(qū)成為石油聚集的有利區(qū),普遍含油面積小,孤立分布,規(guī)模小,最大限于幾千萬(wàn)噸,有的甚至僅有幾百萬(wàn)噸。
a 西北沉積體系延長(zhǎng)組縱向儲(chǔ)量豐度變化特征 b 不同地區(qū)長(zhǎng)6油層組儲(chǔ)量豐度對(duì)比圖7 鄂爾多斯盆地延長(zhǎng)組含油豐度變化趨勢(shì)Fig.7 Oil abundance variation tendency, Yanchang Formation, Ordos Basin
1)鄂爾多斯盆地延長(zhǎng)組低品位油氣資源包含常規(guī)資源中的低滲透資源和非常規(guī)資源中的致密油、頁(yè)巖油、頁(yè)巖氣,是多類(lèi)型共存的混合共生資源,具有立體疊置成藏的特征。
2)受多期水退水進(jìn)和構(gòu)造事件的影響,形成盆地延長(zhǎng)組湖相泥頁(yè)巖發(fā)育、滿盆富砂的“夾心千層餅式”沉積充填結(jié)構(gòu);不同時(shí)期五大三角洲的發(fā)育此消彼長(zhǎng),形成多種成藏組合類(lèi)型。長(zhǎng)7烴源巖與長(zhǎng)1~長(zhǎng)6油層組構(gòu)成下生上儲(chǔ)型成藏組合,與長(zhǎng)8~長(zhǎng)10構(gòu)成上生下儲(chǔ)型成藏組合。陜北地區(qū),長(zhǎng)7,長(zhǎng)9烴源巖與下組合儲(chǔ)層構(gòu)成復(fù)合供烴型成藏組合。此外,長(zhǎng)7油層組為自生自儲(chǔ)型成藏組合。
3)由盆地沉積的核部向外圍(縱向、橫向)延伸,隨著粒度的變粗,物性變好,低品位資源的類(lèi)型由非常規(guī)頁(yè)巖油、頁(yè)巖氣、致密油,逐漸演變成特低滲透、低滲透油藏,至延長(zhǎng)組頂部和底部,以中低滲油藏為主。
4)在延長(zhǎng)組的核心部位,油藏的儲(chǔ)量豐度高,大面積連片分布,外圍和頂?shù)锥嗽獙酉?儲(chǔ)量豐度低,油藏規(guī)模小。