隋明陽(yáng)

摘 要：埕南斷裂帶具有優(yōu)越的成藏條件和良好的勘探開(kāi)發(fā)前景，但該帶斷裂系統(tǒng)破碎復(fù)雜，斷塊成藏規(guī)律研究難度大。為此，通過(guò)充分運(yùn)用創(chuàng)新新技術(shù)開(kāi)展低序級(jí)斷層識(shí)別、斷塊精細(xì)解剖以及斷塊成藏規(guī)律分析方面的研究。以基礎(chǔ)資料為基礎(chǔ)，以該帶復(fù)雜斷塊成藏區(qū)域?yàn)檩d體，針對(duì)低序級(jí)斷層識(shí)別難度大的問(wèn)題，采用相干屬性與傾角屬性相融合技術(shù)識(shí)別低序級(jí)斷層;針對(duì)目前解釋精度無(wú)法滿足勘探開(kāi)發(fā)需要的問(wèn)題，創(chuàng)新提出運(yùn)用“四小法”開(kāi)展斷塊精細(xì)解剖，實(shí)現(xiàn)該帶構(gòu)造特征精細(xì)刻畫;進(jìn)一步對(duì)該帶斷塊組合樣式進(jìn)行分類分析其成藏規(guī)律，并對(duì)已開(kāi)發(fā)油藏的斷塊類型梳理對(duì)照，總結(jié)不同類型斷塊油氣成藏規(guī)律?？偨Y(jié)了埕南斷裂帶油氣成藏規(guī)律，西段在Es易于成藏，中段在Ng和Ed易于成藏，東段在Ed和Es1易于成藏的規(guī)律。通過(guò)該項(xiàng)研究，實(shí)現(xiàn)了該帶埕南12-平11塊的精細(xì)解剖并部署實(shí)施產(chǎn)能建設(shè)取得良好效果，同時(shí)也為研究同類復(fù)雜斷裂帶勘探開(kāi)發(fā)潛力提供了新的研究思路。

關(guān)鍵詞：埕南斷裂帶;低序級(jí)斷層;多體融合技術(shù);斷塊圈閉樣式分類評(píng)價(jià);勘探開(kāi)發(fā)實(shí)踐

中圖分類號(hào)：TE122 ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A ? ? 文章編號(hào)：1003-5168（2022）3-0058-05

DOI：10.19968/j.cnki.hnkj.1003-5168.2022.03.014

Research on Classification and Evaluation of Fault Block Reservoir in Chengnan Fault Zone

SUI Mingyang

（Research Institute of Geophysical Prospecting，Shengli Oilfield Branch，China Petroleum & Chemical Corporation，Dongying 257022， China）

Abstract：The Chengnan fault zone has excellent hydrocarbon accumulation conditions and good prospects for exploration and development， but the fracture system in this zone is complex and it is difficult to study the law of fault block accumulation. To this end， research on the identification of low-order faults， fine anatomy of fault blocks， and analysis of fault block accumulation laws is carried out through the full innovation and application of new technologies. Based on the basic data and the complex fault block accumulation area in this belt as the carrier， in view of the difficulty in identifying low-order faults， the technology of fusion of coherent attributes and dip attributes is used to identify low-order faults; the current interpretation accuracy cannot be satisfied. For the problems needed for exploration and development， innovatively proposed the use of the "four small methods" to carry out fine anatomy of fault blocks to realize the fine description of the structural characteristics of the belt; further classify and analyze the accumulation rules of the fault block combination styles of the belt， and analyze the developed oil reservoirs The types of fault blocks are combed and compared， and the rules of hydrocarbon accumulation in different types of fault blocks are summarized. The law of hydrocarbon accumulation in the Chengnan fault zone is summarized. The western section is easy to accumulate in Es， the middle section is easy to accumulate in Ng and Ed， and the eastern section is easy to accumulate in Ed and Es1. Through this research， the fine anatomy of the CN12-P 11 block in the belt was realized and the deployment and implementation of production capacity construction achieved good results. At the same time， it also provided new research ideas for studying the exploration and development potential of similar complex fault zones.

Keywords： Chengnan fault zone;low-order faults;multi-body fusion technology;classification and evaluation of fault block trap styles;exploration and development practice

1 區(qū)域地質(zhì)概況

1.1 概況

埕南斷裂帶地理位置位于山東省東營(yíng)市河口區(qū)。構(gòu)造位置位于東鄰孤北洼陷，南為渤南洼陷，北以埕南斷層與呈子口凸起相接，具有良好的成藏背景。經(jīng)過(guò)多年的勘探開(kāi)發(fā)，先后探明并開(kāi)發(fā)了Ng、Ed、Es等多套層系多個(gè)含油斷塊，累計(jì)探明石油地質(zhì)儲(chǔ)量為8 647×10 t，其中埕南斷裂帶研究區(qū)探明斷塊油藏石油地質(zhì)儲(chǔ)量為1 919×10 t。隨著勘探開(kāi)發(fā)的深入，該帶精細(xì)研究存在3個(gè)方面的問(wèn)題：①斷裂系統(tǒng)破碎復(fù)雜，提高精細(xì)解剖斷塊精度的難度大;②含油層系多，分層系梳理難度大。③斷塊類型多樣，成藏規(guī)律復(fù)雜。

針對(duì)該區(qū)斷塊油藏的潛力，以及斷裂系統(tǒng)破碎復(fù)雜和油藏隱蔽性等問(wèn)題，本次研究應(yīng)用提高斷塊描述精度的技術(shù)，對(duì)該區(qū)低序級(jí)斷層及復(fù)雜斷塊構(gòu)造精細(xì)解剖，進(jìn)一步總結(jié)不同斷塊成藏規(guī)律，篩選潛力斷塊開(kāi)展?jié)L動(dòng)目標(biāo)評(píng)價(jià)，實(shí)現(xiàn)埕東地區(qū)復(fù)雜斷塊油藏勘探開(kāi)發(fā)新的突破，同時(shí)也為同類型復(fù)雜斷塊油藏研究提供新的研究方法。

1.2 研究區(qū)地質(zhì)特征概況

本區(qū)帶自下而上依次發(fā)育元古界前震旦系、東營(yíng)組、館陶組、明化鎮(zhèn)組及第四系平原組地層。太古界前震旦系巖性為淺棕紅色麻狀巖，東營(yíng)組為灰色泥巖夾薄層砂巖，館陶組為灰綠色泥巖和灰色砂巖互層[1]。

該帶構(gòu)造上位于埕南斷裂帶下降盤，北部以埕南大斷層為邊界，該斷層為控邊斷層，走向?yàn)榻鼥|西向，為南掉正斷層，垂直斷距大于200 m。南部發(fā)育一條平行于埕南大斷層的邊界斷層，兩條斷層為控藏?cái)鄬?。該帶?nèi)部發(fā)育多條埕南大斷層派生的小斷層，相互切割形成一系列的斷塊，使得該帶各層系構(gòu)造均呈現(xiàn)復(fù)雜的斷塊油藏特征。

埕南斷層下降盤發(fā)育扇三角洲、近岸水下扇砂體。隨著埕南斷層的持續(xù)活動(dòng)，從下到上湖水范圍逐漸擴(kuò)大，扇體自下而上呈現(xiàn)退積的特點(diǎn)，扇體范圍逐漸縮小。洼陷帶以灘壩、濁積扇沉積為主。

儲(chǔ)層巖性以砂巖、含砂礫巖為主，礫石成分以石英為主，長(zhǎng)石次之，總體上成熟度低，反映近源快速堆積產(chǎn)物，儲(chǔ)層物性均為中-高孔，中-高滲儲(chǔ)層。

2 精細(xì)構(gòu)造解剖

針對(duì)該區(qū)復(fù)雜的構(gòu)造特征，重點(diǎn)利用高分辨率相干體和傾角融合技術(shù)，開(kāi)展低序級(jí)斷層刻畫研究，融合了傾角屬性信息，增加相干結(jié)果的精度（見(jiàn)圖1）?？梢?jiàn)，較之常規(guī)相干分析，融合體斷層更清晰，斷裂切割、組合關(guān)系更清楚，能很好地識(shí)別大斷層，但對(duì)小斷層精度不夠。

本次重點(diǎn)研究斷層的發(fā)育狀況、組合關(guān)系、切割關(guān)系及展布特征，并對(duì)斷層進(jìn)行分類、分級(jí)描述。斷層解釋主要采用解釋系統(tǒng)具有的多種解釋方法，如水平切片、相干體的沿層切片、變密度剖面等技術(shù)綜合確定。斷點(diǎn)的組合按照遵循斷裂的力學(xué)機(jī)制、地質(zhì)規(guī)律、先主后次、先可靠后模糊的原則，通過(guò)方差數(shù)據(jù)體的瀏覽、剖面、平面，對(duì)斷層進(jìn)行分級(jí)分色管理、相干體層切片、層傾角圖、方位角圖等技術(shù)手段確定。

利用水平切片落實(shí)斷層在空間上的展布。檢查斷層組合的合理性，是保證解釋精度的一項(xiàng)重要內(nèi)容。在要求斷層三維閉合的基礎(chǔ)上，對(duì)每一條斷層的解釋，都要厘清斷層的性質(zhì)、空間變化特征及其不同斷層的組合。利用水平切片的作用，主要是在剖面斷層解釋的基礎(chǔ)上，通過(guò)水平切片的顯示或解釋，檢驗(yàn)斷層解釋的正確性，判斷每條斷層在平面上的展布情況。

從2 000 ms相干水平切片可知，本區(qū)從南到北可分為洼陷、構(gòu)造腰部和構(gòu)造頂部三種不同的構(gòu)造部位，由于各自的應(yīng)力背景不一致，三者的斷裂特征存在明顯的差異，其中南部洼陷主要在斷層發(fā)育的斷口部位，地層連續(xù)性較差。相干切片上的黑色不連續(xù)范圍呈東西向、北東向、北西向線狀分布。北部太古界古潛山內(nèi)部地層反射雜亂，相干切片上的黑色不連續(xù)范圍呈片狀分布，而中北部的構(gòu)造腰部由于存在不同時(shí)期快速堆積的砂礫巖體等特殊沉積現(xiàn)象，在潛山的超覆線附近局部存在片狀的不連續(xù)區(qū)，說(shuō)明相干屬性對(duì)于砂礫巖體有一定的指向作用。最終，采用地震等時(shí)切片、相干等時(shí)切片、沿層相干對(duì)解釋出來(lái)的斷層進(jìn)行檢驗(yàn)。本次共解釋斷層150條，斷層解釋縱橫向8×8閉合，并繪制各層斷裂系統(tǒng)。

在斷裂系統(tǒng)精細(xì)解釋的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步開(kāi)展了本區(qū)的層位解釋工作，分別解釋了Ed、T2、S1、S2等多套層系。研究區(qū)構(gòu)造特征受到埕南大斷層及其派生斷層的影響。埕南斷層為其邊界斷層，也是埕東油田的油源斷層，斷距較多在200～700 m，為該塊油氣成藏提供了油源條件和側(cè)向封堵條件。受到埕南斷層的影響，區(qū)內(nèi)發(fā)育多條小的調(diào)解斷層，斷層方向主要為近平行于埕南斷層方向和垂直于埕南斷層方向。雖然斷距較小，但對(duì)油藏形成具有一定控制作用。

本區(qū)整體上為北高南低的斷鼻形態(tài)，北部主要以埕島古潛山為超覆邊界，超覆線附近的斷層，將埕南地區(qū)進(jìn)一步切割，本區(qū)還存在少量的局部地層圈閉。埕南地區(qū)中淺層構(gòu)造圈閉的邊界條件有3種，即超覆線、斷層和構(gòu)造溢出線。本輪研究對(duì)目的層段的4層構(gòu)造（東營(yíng)組、沙一段、沙二段、沙三段）進(jìn)行了圈閉識(shí)別，共識(shí)別圈閉72個(gè)。統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn)，北部超覆帶、中部洼中隆縱向上疊置性較好;中南部地區(qū)局部地區(qū)發(fā)育有閉合面積、閉合高度較小的背斜圈閉。由于各層內(nèi)小斷層發(fā)育程度差異較大，圈閉繼承性差（見(jiàn)圖2）。

3 斷塊成藏分類評(píng)價(jià)

3.1 斷層組合樣式分類

埕南斷裂帶構(gòu)造對(duì)油氣的聚集和富集起主導(dǎo)作用，對(duì)復(fù)雜斷塊的精細(xì)描述和成藏分析尤其重要。結(jié)合構(gòu)造形態(tài)，將埕南斷裂帶斷層組合樣式分為臺(tái)階狀、翹傾斷階、Y字形斷塊、壘塹組合四大類[2]（見(jiàn)圖3）。

從地震剖面特征上分析，Ⅰ型臺(tái)階狀樣式是由南掉的一系列東西向斷層組成，斷層與地層的傾向一致。Ⅱ型翹傾斷階類由南掉的一系列東西向斷層組成，斷層與地層的傾向相反。Ⅲ型Y字形斷塊類由調(diào)向相反的斷層組成Y字結(jié)構(gòu)。Ⅳ型壘塹組合型由東西調(diào)向相反的兩條斷層形成的壘塊上。

3.2 斷塊圈閉樣式分類

埕南斷裂帶平面構(gòu)造圖以斷塊類圈閉為主，斷塊數(shù)量較多，且組合方式復(fù)雜。根據(jù)對(duì)該區(qū)各層構(gòu)造圖對(duì)比研究，可將該區(qū)的斷塊圈閉組合樣式進(jìn)行總結(jié)。依據(jù)斷層數(shù)量的不同，該區(qū)斷塊圈閉組合樣式可分為四種類型：斷層遮擋條帶形斷塊圈閉、開(kāi)啟式扇形斷塊圈閉、三面斷層切割式斷塊圈閉和四面斷層封閉式斷塊圈閉[3]（見(jiàn)圖4）。落實(shí)到不同層位，統(tǒng)計(jì)各層位不同斷塊圈閉分布情況。總結(jié)得出，斷層遮擋條帶形斷塊圈閉主要分布在遠(yuǎn)離斷裂帶的地區(qū)，開(kāi)啟式扇形斷塊圈閉主要分布在埕南斷裂帶的西部緩坡帶上，三面斷層切割式斷塊圈閉主要分布在中部鼻狀構(gòu)造帶上，四面斷層封閉式斷塊圈閉主要分布在東部緩坡帶上。

最終開(kāi)展剖面上斷層組合關(guān)系與不同層位斷塊圈閉分布對(duì)應(yīng)關(guān)系研究，發(fā)現(xiàn)不同構(gòu)造樣式的斷層形成對(duì)應(yīng)的圈閉類型（見(jiàn)圖5）。Ⅰ類臺(tái)階狀的斷層類型，由于斷層同向的拉張作用，通常在平面上形成斷層遮擋條帶形斷塊圈閉和四面斷層封閉式斷塊圈閉;Ⅱ類翹傾斷階類，由于拉張疊加部分拉張作用形成斷塊的掀斜，在平面上形成斷層遮擋條帶形斷塊圈閉和四面斷層封閉式斷塊圈閉;Ⅲ類Y字形斷塊類和Ⅳ類壘塹組合類斷層，由于兩側(cè)斷層的相向拉伸或相反拉伸作用，在平面上形成的斷塊類型為開(kāi)啟式扇形和三面斷層切割式斷塊圈閉。

3.3 已發(fā)現(xiàn)成藏?cái)鄩K分析

通過(guò)構(gòu)造樣式與油氣分布關(guān)系的統(tǒng)計(jì)，埕南斷裂帶西段主要以開(kāi)啟式扇形斷塊圈閉為主。油氣富集，以沙一、沙二、沙三中深層成藏為主，中段主要以三面斷層切割，以館陶、東營(yíng)組淺層成藏為主，東段主要以四面斷層封閉式為主，油氣顯示較少，由于壓扭斷層封閉性強(qiáng)，油氣輸導(dǎo)困難（見(jiàn)圖6）。

4 勘探開(kāi)發(fā)實(shí)踐成果

4.1 中段四面斷層封閉式圈閉高效建產(chǎn)

結(jié)合本次研究認(rèn)識(shí)，重點(diǎn)對(duì)中段的Ng組油藏研究，發(fā)現(xiàn)并實(shí)施了埕南12-平11塊產(chǎn)能建設(shè)，動(dòng)用地質(zhì)儲(chǔ)量102萬(wàn) t，當(dāng)年建成產(chǎn)能2.7萬(wàn) t。為了實(shí)現(xiàn)該塊的高效動(dòng)用，開(kāi)展了針對(duì)性研究，針對(duì)超稠油特點(diǎn)，重新刻畫底面構(gòu)造、確定油層電性標(biāo)準(zhǔn)并優(yōu)化跟蹤方式，保證鉆遇底部含油飽和度高油層，平均單井日油量達(dá)20 t。

4.2 繼續(xù)擴(kuò)大館陶組滾動(dòng)勘探空間

在埕南12-平11成功實(shí)施的基礎(chǔ)上，繼續(xù)向西擴(kuò)大Ng組稠油油藏滾動(dòng)潛力。目前在西部斷塊部署實(shí)施了埕南12-平33井，日油量達(dá)20 t，取得良好效果，預(yù)計(jì)升級(jí)控制儲(chǔ)量為185萬(wàn)t。

4.3 落實(shí)西段開(kāi)啟式扇形圈閉砂礫巖潛力

針對(duì)西段的沙三段進(jìn)一步研究，發(fā)現(xiàn)埕913塊砂礫巖體向西二臺(tái)階具有較好的潛力。目前部署實(shí)施了埕913-斜80井，鉆遇良好油層，下一步逐塊滾動(dòng)部署。

5 結(jié)語(yǔ)

本次研究主要目的是解決埕南斷裂帶斷塊油藏的有效分類評(píng)價(jià)問(wèn)題，從基礎(chǔ)地質(zhì)研究出發(fā)，對(duì)該區(qū)的地層、構(gòu)造特征做詳細(xì)的分析。重新精細(xì)刻畫埕南斷裂帶的低序級(jí)斷層，提高構(gòu)造解釋精度。將斷塊油藏類型按照斷層的數(shù)量以及斷層的組合關(guān)系進(jìn)行重新分類，明確不同區(qū)塊的斷層組合模式差異，以此明確該區(qū)塊的油氣富集規(guī)律。取得了以下成果和認(rèn)識(shí)。

①完善優(yōu)化了低序級(jí)斷層構(gòu)造精細(xì)解釋方法，采用相干屬性體+傾角屬性體相融合技術(shù)精細(xì)識(shí)別低序級(jí)斷層。采用“四小法”開(kāi)展小斷塊的精細(xì)構(gòu)造解釋，實(shí)現(xiàn)該帶構(gòu)造特征精細(xì)刻畫。

②完善了埕東地區(qū)低序級(jí)斷層構(gòu)造樣式：Ⅰ型臺(tái)階狀;Ⅱ型翹傾斷階類;Ⅲ型Y字形斷塊類;Ⅳ型壘塹組合類。針對(duì)性斷塊圈閉組合樣式分類及評(píng)價(jià)：斷層遮擋條帶形、開(kāi)啟式扇形、三面斷層切割式、四層斷層封閉式圈閉。

③總結(jié)了埕南斷裂帶每種類型斷塊的形成機(jī)制：斷層遮擋條帶形和四層斷層封閉式圈閉是由于斷層同向的拉張作用或由于拉張疊加部分扭動(dòng)作用形成斷塊的掀斜，開(kāi)啟式扇形和三面斷層切割式斷塊是由于兩側(cè)斷層的相向拉伸或相反拉伸作用。

④結(jié)合已發(fā)現(xiàn)油藏，從油源、構(gòu)造差異及斷層封閉性等方面，總結(jié)了埕南斷裂帶油氣成藏規(guī)律，西段在Es易于成藏，中段在Ng和Ed易于成藏，東段在Ed和Es1易于成藏。

參考文獻(xiàn)：

[1] 羅霞.埕東構(gòu)造帶構(gòu)造演化及其對(duì)新近系油氣成藏的控制[J].特種油氣藏，2018（5）：14-18.

[2] 黃雷，周心懷，王應(yīng)斌，等.渤海西部海域新生代構(gòu)造與演化及對(duì)油氣聚集的控制[J].地質(zhì)科學(xué)，2013（1）：275-290.