新北油田沙河街组油气成藏差异性及控制因素分析

新北油田沙河街组油气成藏差异性及控制因素分析

张尊香

中国石化胜利油田分公司海洋采油厂张尊香

摘要：新北油田沙河街组油气成藏在纵向上和平面上均存在较大差异，结合构造分析和储层沉积特征研究，开展精细油藏解剖，分析油气成藏的差异性，明确其成藏规律。通过研究表明，构造特征、构造位置、输导方式和储层物性共同控制了沙河街组油气差异成藏和分布。

关键词：油气成藏；差异性；沙河街组；新北油田

前言

新北油田位于垦东凸起北部斜坡带的浅海海域，北邻孤东油田，西接红柳油田。南部以垦东4、垦东1断层与垦东主体相接，西部以垦东断裂带及其断沟与孤东潜山披覆构造相接，东北部以斜坡过渡到桩东凹陷，东以莱西断层与莱北凸起相接，油气资源丰富，勘探面积约200km2。新北油田馆上段为探明含油气层系，共上报探明石油地质储量2019.59×104t。近几年相继在馆下段、东营组及沙河街组发现新的油藏，实现了勘探突破，新北油田表现为多层系立体含油的复式油气聚集区[1]。近期的勘探再次证明了沙河街组油藏富集高产，然而该地区油气成藏控制因素复杂，相同构造圈闭内，具有相同储盖组合的不同砂体，成藏不统一；钻遇地层超覆油气藏的探井，垂向上紧邻的多期超覆砂体成藏也不统一，勘探风险和勘探难度较大，正确认识成藏规律是下步勘探的重点。本次研究工作有针对性地研究目的层的构造形态、储层沉积规律，分析油气成藏的差异性，明确其成藏规律，落实研究区油气勘探潜力。

1构造特征

垦东凸起为一大型潜山披覆构造并具有双层地质结构特征，即前第三系潜山构造和在潜山背景上发育起来的浅层超覆披覆构造。该地区经历了多期构造运动，受构造运动影响，区内形成了北北东走向呈雁行排列的垦东断裂带和垦东4、垦东34等一系列北东东向断层，将该区分割为西部断阶带和东部斜坡带两个构造单元。南北向为一整体北倾的单斜构造，受南高北低的古地貌控制，古近系地层由北向南层层超覆于中生界潜山之上，呈底超、顶剥的构造特征。东西向上以中生界为基底继承性发育了垦东4-垦东34、垦东1-垦东42两个大型断鼻构造带，形成了沟梁相间的构造格局。依据垦东北部前第三系古地貌和中生界不整合面反射层构造特征分析，垦东10断层以南为“一沟两梁”的构造特征：垦东86沟谷夹持于垦东34鼻梁及垦东古2鼻梁之间。其北部发育3条北北东向展布的走滑断层，但断层断距小，构造分割不明显，整体上仍然表现为东西向展布的平缓斜坡，其上发育小型的沟梁，形成了垦东80、垦东893、垦东88三个宽缓鼻梁构造带。

2储层沉积特征

新北油田沙河街组由北向南层层超覆于中生界潜山之上，呈底超、顶剥的构造特征。依据钻井、测井、录井等资料，将沙河街组划分为沙三段、沙一段，缺失沙二段。其中，沙三段沉积的砂泥岩地层砂地比适中，储盖组合条件较好，油气相对最为富集。选取典型井对沙三段取心井段开展了单井相分析，通过钻井取芯、测井、录井等资料分析，沙三段岩性主要为细砂岩、粉砂岩，局部有生物灰岩，含砾砂岩较少发育；其中可见水平层理、小型交错层理，化石主要是腹足类、介形类。测井相上，自然电位曲线呈顶底突变的箱型及钟型。结合地质学认识，沙三段沉积时，垦东北部整体构造宽缓，在古构造、古地形和古气候的共同影响下,主要发育了一套扇三角洲沉积。储层分布受沟谷控制，南部扇三角洲沿沟谷向北推进，在北部相对平缓地带，扇三角洲前缘砂体受古地貌及波浪改造控制易连片分布，高部位鼻梁带储层物性相对较好。

3成藏差异性及控制因素分析

3.1成藏差异性

新北油田区域上位于垦东凸起与东北部的桩东凹陷之间斜坡过渡带上，成藏研究表明，垦东地区油气主要来自东北方向桩东生油气中心。该区油气成藏差异较大，表现出类型多、储层分布广、多井见显示、局部富集高产的特点。通过典型油藏解剖，差异性主要体现在油藏类型差异、区带分布差异、富集程度差异、产能差异。目前钻遇的沙河街组油气藏中，为地层油藏和构造-岩性油藏，东西向古地貌控制成藏，南北向油气沿超覆边界成带展布。钻井差异较大，有的井显示井段长、试油高产，有的井仅在紧贴中生界不整合面的砂体内成藏。

3.2控制因素分析

油气成藏包括油气的生、排、运、聚等环节，构造特征、古地貌、储盖特征和油气运聚共同控制着油气的差异成藏和分布。（1）构造位置决定油藏类型。该区沙河街组发现的油藏类型以地层超覆油藏和构造-岩性油藏为主，目前尚未发现独立的构造油藏。地层超覆油藏纵向上主要分布于中生界顶不整合面之上50m范围内，平面上主要分布于垦东北部地层超覆带，主要沿斜坡高部位发育，该部位斜坡倾角较大，储层沉积相带窄，发育地层超覆油气藏为主。斜坡低部位倾角趋小，构造相对较为平缓，储层沉积相带较宽，在构造宽缓地带发育构造背景上的岩性油藏。（图4）

（2）构造特征控制油气区带分布差异。垦东凸起为前第三系潜山构造和在潜山背景上发育起来的浅层超覆披覆构造，区内沟梁相间，东西向古地貌控制油气藏，南北向沿超覆边界成带展布。沙三段沉积时期，南部沟谷相对发育，自西向东主要有垦东34沟谷、垦东86沟谷、垦东88沟谷，呈现出沟梁相间的构造格局，钻探结果表明，油气主要沿几个宽缓鼻梁带分布。该区古近系地层从北向南层层超覆在中生界不整合面之上，形成了沙三、沙一两个地层超覆带，油气在不整合面附近成藏，南北向上形成沿超覆边界呈条带展布的油气聚集带。

（3）输导方式影响着油气的富集程度。披覆构造带基本不发育烃源岩，主要是桩东凹陷的油气通过周围的输导体系运移和聚集至此。中生界不整合面及断层共同构筑了沙河街组的油气输导体系。由于东部斜坡带断层不发育，油气主要是以不整合面为主的横向输导，纵向到达位置浅，油气仅在不整合面之上砂体成藏或见到显示，且显示层段小；而位于西部斜坡带的垦东893块，紧邻油源断层，被断层所围限，断层与中生界不整合面双源供烃，由于断层的纵向输导，使油气纵向到达位置高，垦东893井显示井段长达40m。

（4）储层物性决定产能。靠近超覆边界储层孔隙度在12-15%之间，相对渗透率在15-49×10-3μm2之间，物性差，储层偏干；斜坡较低部位储层孔隙度在11-19%，相对渗透率在60×10-3μm2左右，物性相对较好，测试为高产油层或水层。分析认为，超覆边缘物性相对较差，远离超覆点储层物性较好，影响含油性。

4结论

（1）新北油田呈现沟梁相间的构造格局，沙河街组具有底超、顶剥的构造特征，南北向发育两个超覆环带。沙河街组发育扇三角洲沉积的储层。扇体沿沟谷向北推进，在北部宽缓地带叠合连片，在鼻梁高部位储层物性好，易于聚集油气成藏。（2）沙河街组油藏差异性主要体现在油藏类型差异、区带分布差异、富集程度差异、产能差异。构造特征、古地貌、储盖特征和油气运聚共同控制着本区油气的差异成藏和分布。构造位置决定油藏类型，构造特征控制油气区带分布差异，输导方式影响油气的纵向富集程度，储层物性决定产能。

参考文献

[1]王大华，苏宪锋等．垦东凸起上第三系油气分布与断层关系研究[J]．中国海上油气(地质)，2003，17（4）：232-235

［作者简介］：张尊香，1986年生，2009年毕业于西南石油大学资源勘查与工程专业，现从事石油地质综合研究工作。E-mail:zhangzunxiang.slyt@sinopec.com