大牛圈油田油藏特征剖析 景谷盆地

作者&投稿:紫命 (若有异议请与网页底部的电邮联系)

1.油气源

如前所述,大牛圈油田位于景谷盆地东部断阶,至20世纪末,共有产油井10余口,经多年的石油地质研究,尤其是中国石油天然气集团公司“九五”重点科技攻关项目“中国低熟—未熟石油成因机制、成藏条件与资源预测”项目的深入研究,对景谷盆地大牛圈油田的圈闭条件、油藏类型及油水分布状况已查清,对其成藏条件有了进一步的认识。通过前面几章的分析可知,景谷盆地三号沟组第二、三段暗色泥岩,有机质含量丰富,其类型为Ⅱ1型干酪根,成熟度处于成熟阶段;沉积环境为半深湖—深湖,暗色泥岩累计厚度达300m以上,是该盆地的主要生油岩。全盆地的平均生烃强度为26.8×104m3/km2。大牛圈油田现已探明含油面积0.3km2,探明储量41×104t,储量丰度为137×104t/km2,为中等丰度油田,油藏埋深150~450m,属浅型油田。

2.储集条件

大牛圈油田牛二、牛四断块储集层主要分布在三号沟组第三、第四段,为水下扇砂体沉积。储集砂岩类型为中—细粒石英砂岩,次为细粒砂岩和细—中粒石英砂岩,其矿物成分除石英及长石外,尚有云母、碳酸盐岩岩屑、变质岩岩屑。填充物含量平均为13%,均为点接触式接触,岩石颗粒排列较疏松,压实作用较弱,有利于原生孔隙的保存,故储集层渗透性较好。储集层主要储集空间为粒间孔、溶蚀孔和充填残余孔,另外部分构造成因和溶蚀成因的缝、洞,除少数被石英或方解石充填外,孔、洞、缝连通性较好。储层的平均孔隙度为23.8%(图5-15),平均渗透率为560.34×10-3μm2(图5-16)。

图5-15 景谷盆地大牛圈油田储层孔隙度直方图

图5-16 景谷盆地大牛圈油田储层渗透率直方图

通过油层孔隙度、渗透率与试油成果之间的关系,得出了物性与试油成果的关系,其结论为:油层孔隙度的最小值为13%,渗透率最小值为8.85×10-3μm2。按上述界限,绘制了大牛圈油田牛二、牛四断块的有效厚度图(图5-17、5-18)。

牛二断块产油层位于三号沟组第三段,油层段主要集中于Ⅱ砂组,埋深为海拔700.0~616.0m,油藏高度84m。Ⅰ砂组由于断层的影响,盖层封盖性差,储层受地表水的影响,很少见油。

牛四断块Ⅰ、Ⅱ砂组被严重剥蚀,仅在南部牛4-2井、牛4-1井等地残留少数地层。主力油层为Ⅲ砂组,埋深在海拔728~682m之间,油藏高度46m。

图5-17 景谷盆地大牛圈油田牛四断块有效厚度等值线图

3.封盖条件

大牛圈油田的盖层主要为三号沟组之上的回环组,其泥岩厚度有50~200m。三号沟组第四段泥岩为直接盖层,与断层组合形成很好的遮挡。对于大牛圈油田这样浅埋深的油田,储集层与盖层有明显的压力差,排驱压力相当大,且原油粘度高,这样的盖层条件是相当好的。大牛圈油田属断块油田,没有什么大的褶皱强度,油层压力也较低(牛二断块油层原始地层压力为3.26MPa,牛四断块原始地层压力为2.82MPa),所以封盖条件应良好。

4.油藏特征

牛二、牛四断块油藏属于岩性断块油藏,地层向西倾斜,倾角20°~40°,由西向东倾角逐渐增大。

牛二断块的北、东、南三边以断层遮挡形成边界,西以油水界线为边界(图5-18),形成独立的油水系统。该断块的砂体在牛5-1井、牛2-3井、牛2井一带发育,为厚层状砂体,向东方向逐渐分岔、变薄、尖灭。单层砂体最厚24.0m,最薄0.8m。主要产油层为三号沟组第三段Ⅱ砂组,具有一定的边水驱动能量和统一的油水界面。

图5-18 景谷盆地大牛圈油田牛二断块有效厚度等值线图

牛四断块砂体在牛4-1井、牛4-2井一带发育,Ⅲ砂组为薄层状砂体,向东方向逐渐变薄、尖灭。主要产油层位为三号沟组第三段Ⅲ砂组,油层主体部位在牛4-1井、牛4-2井一带,其北、东、南三面被断层封隔,西面与边水接触。



石油地质特征概述~

如前所述,景谷盆地内部可以划分出四个二级构造单元,目前已经勘探、开发的油田位于盆地东部断阶的大牛圈断鼻构造上,故名大牛圈油田(图2-7)。

图2-7 景谷盆地构造单元及大牛圈油田分布示意图

Ⅰ—冈底斯念青唐古拉褶皱系;Ⅱ—三江褶皱系;Ⅲ—扬子准地台
大牛圈断鼻构造为一近乎于长方形构造圈闭,南北长1.5km,东西宽0.8km,面积1.2km2。发育有南北向及东西向两组断层,将其切割成多个小断块,形成了牛二、牛四、牛七等向西倾斜的含油断块组成的小型及超小型断块型油田。
在大牛圈断鼻构造上,牛二、牛四和牛七断块(图2-8)是该油田的主要3个含油断块。迄今为止,在3个断块上探明的含油面积仅为0.66km2。牛二、牛四断块东部断层为正断层,断距大于100m,起着封闭作用。东西向的正断层起分割作用,使各断块的油、气、水系统有所差异。

图2-8 景谷盆地大牛圈油田断块展布及主要井位分布图

大牛圈油田的地层特征已在前文中介绍过,其生油层、储层主要集中在三号沟组第三段的水下扇砂体中。回环组50~200m厚的泥岩夹砂岩层段及三号沟组第四段构成盖层,与断层形成良好的遮挡层。三号沟组的第二、三段中暗色泥岩为本油区的烃源岩,累积厚度可达300m以上(图2-9)。

图2-9 景谷盆地大牛圈油田石油地质综合柱状对比图

一、前言
景谷盆地为迭置于兰坪—思茅中生代盆地中部之上的新近系断陷残留型盆地,盆地长轴近南北向,南北长18km,东西宽4~6.5km,面积88km2,地表海拔900~1100m。
景谷盆地的地质研究工作最早可追溯到新中国成立前,1922年西方学者勃郎曾在威远江至普洱一带对三叠系做过路线地质调查,同年CorwperReed也研究了景谷、思茅地区的六射珊瑚并作了报道。
至目前,景谷盆地已在东部断阶带探明大牛圈油田面积0.3km2,获Ⅰ类探明储量41×104t,可采储量12.4×104t,累计产油近1.3×104t。
在盆地的中部斜坡带,勘探程度较低,仅在1971~1972年由地矿部钻了6口井,3口井有油气显示,其中深1井获日产原油0.9t(油层厚0.9m)。
资源评价由中石化承担,掌握盆地油气资源潜力和分布状况,获取地质资源量和可采资源量,分析资源在空间的分布特点;参加国家油气资源评价数据库和评价系统的建立,为今后油气资源的动态评价和管理提供必要的资料和技术支持;汇总和统计盆地油气资源评价结果,分析盆地油气资源潜力,为盆地下步勘探提供决策依据。
评价出盆地的石油地质资源量0.0132×108t、可采资源量0.0020×104t;评价盆地石油资源量的深度分布;评价盆地石油资源量的地理分布;对盆地进行油气资源潜力综合分析。
二、油气地质条件
(一)地质概况
1.评价单元
景谷盆地可划分为东部断阶、中部斜坡、南部高台阶及北部高台阶四个二级构造单元,盆地面积88km2,盆地勘探程度相对较低,根据资评实施方案中关于评价单元的划分原则将景谷盆地作为一个评价单元整体进行评价(图8-18-1)。

图8-18-1 景谷盆地构造单元划分图

2.构造框架
该盆地是新近纪早期印度板块向欧亚板块挤压碰撞,使本区基底断裂发生走向滑动,发生引张和沉降而形成的一个小型断陷盆地,其边缘为不断活动的基底断裂所限。盆地的发展演化、盆内的沉积作用及沉积环境主要受南北向和东西向断裂系统所控制。盆地呈西断东超,箕状不对称构造格局,可划分为东部断阶、中部断凹、南部高台阶及北部高台阶四个二级构造单元。
盆地基底及周边为白垩系—古近系红色砂、泥岩,夹膏盐层。盆地盖层为新近系中新统至上新统地层,中新统自下而上分为三号沟组(N1s),回环组(N2h),全盆皆有分布;上新统大红猫村组仅分布于盆地西部。盆地最大埋深2430m。
3.沉积特征
景谷盆地中新世早期沉积相大致可以分为四个沉积体系:扇和扇三角洲体系;辫状河三角洲体系;河流体系和湖泊沉积体系。
(二)烃源岩
1.烃源岩展布
盆地主要烃源岩为三号沟组(N1s)深灰—褐灰—灰黑色泥岩夹少量灰质岩、碳质页岩,为湖湾—浅湖相沉积,厚约200~500m,盆地深凹部位最厚可达千余米。
2.烃源岩有机质丰度
三号沟组三段(N1s3)有机碳含量最高达4.66%,平均1.94%,氯仿沥青“A”平均0.1182%,总烃平均623.7ppm,相应热解烃总量(Sl+S2)平均高达9.36mgHC/g岩石,显示生烃潜力大(表8-18-1)。
表8-18-1 景谷盆地新近系烃源岩有机质丰度统计表


3.有机质类型
盆地烃源岩样品干酪根元素分析结果,其H/C原子比介于1.17%~1.45%,O/C原子比介于0.10%~0.13%,有机质类型在范氏图上主要位于混合型(尤其是ⅡA型)。岩石热解分析结果,也显示了样品均处于混合型(ⅡA—ⅡB)内。在纵向上,ⅡA型有机质主要发育于N1s2中上部(牛4井167.73~321.27m井段)即三号沟组沉积中晚期,这时,随景谷盆地湖水水域扩大低等水生生物增加,其原始有机质输入相应变好。而在三号沟组早中期,有更多陆植碎片输入是和其边缘沉积环境一致的。
4.有机质成熟度
据大牛圈油田钻井资料,盆地现今地温梯度为5.21℃/100m,属于高温度梯度,烃源岩镜质体反射率Ro:0.4%~0.84%,岩石热解分析Tmax为430℃~446℃,表明盆地三号沟组烃源岩有机质成熟度已进入低熟—成熟演化阶段。
在纵向上,大约在300m以内,Ro≤0.4l%,Tmax<435℃,OEP>1.2,具明显未成熟特征;300~550m、Ro>0.5%~0.61%,Tmax>435℃,OEP<1.20,甾烷C29S/S+R约为0.30~0.40,进入低成熟阶段。在埋深约550m以下,Ro增至0.84%,Tmax高达446℃,OEP近于消失,甾烷C29S/S+R接近异构化终点(0.54),表明已进入成熟阶段。在层位上,大致可以认为,N1s3上部属未熟—低熟阶段,中—下部属低熟—成熟阶段,N1s2已进入成熟阶段。
(三)其他成藏条件
1.储层
盆地储集层主要分布在三号沟组(N1s)第二、第三段,主要为浅湖、湖相三角洲砂体,储层砂岩类型主要为中—细粒石英砂岩,次为粉—细粒含杂基石英砂岩。岩石胶结类型以泥质胶结为主,次为方解石和硅质胶结,颗粒接触方式主要为点接触式,岩石颗粒排列较疏松,压实作用较弱,有利于原生空隙的保存。孔隙类型为原生粒间孔、溶蚀孔和充填残余孔。储层孔隙度值在18.8%~34.3%,平均有效孔隙度为26%,渗透率最大值为4047.3×10-3μm2,平均560×10-3μm2,属高孔、高渗型储层,具有良好的储集性能。
2.保存条件
盆地内普遍分布的三号沟组四段及回环组泥岩厚几十米至300多米,是有利的区域性盖层。
3.成藏配套
盆地主要发育断块、断块—岩性及背斜圈闭,其中大牛圈油田位于东部断阶上,属于断块—岩性油藏,受近南北向及东西向两组断层控制,形成牛2、牛4、牛7三个“井”字型西倾单斜断块。
盆地主要烃源岩为三号沟组(N1s)暗色泥岩,已进入低熟—成熟阶段。储集层为三号沟组二、三段浅湖、湖相三角洲砂体,盖层为三号三段及回环组泥岩,形成了良好的生储盖组合。油气运移以侧向运移为主,运移距离短,以自生自储为主。
三、资源评价方法与参数体系
(一)方法体系
本轮评价远景资源量在二次资评的计算结果基础上适当调整参数而得出;地质资源量采用类比法与百色盆地东部坳陷石油刻度区进行类比计算;可采资源量的计算首先通过类比法求取可采系数,然后将可采系数乘地质资源量得出可采资源量。
(二)主要参数的获取
1.类比刻度区的选取
景谷盆地和百色盆地都为南方新生界第三系断陷残留型盆地,两盆地的构造发展史、沉积发育史和烃源岩演化史都有一定的相似之处,在本次评价中,景谷盆地石油地质资源量采用类比法与百色盆地东部坳陷石油刻度区进行类比计算。
2.类比相似系数
类比评价结果,景谷盆地与百色盆地东部坳陷刻度区的相似系数为0.2192(表8-18-2)。与百色盆地东部坳陷刻度区相比,景谷盆地在圈闭条件、油气源条件、盖层保存条件等方面相对较差,导致其地质评价分值较低,相似系数亦较低。
3.可采系数的选取
根据全国资评项目办关于可采系数取值标准及计算方法的要求以及《油气资源可采系数研究与应用》项目的研究成果,景谷盆地属于南方古近系、新近系小型断陷残留型盆地,可采系数取低值15%。
表8-18-2 景谷盆地石油地质风险分析参数取值表


续表


四、资源评价结果
(一)油气资源评价结果
景谷盆地与百色盆地东部坳陷石油刻度区的相似系数为0.2192,评价单元面积88km2。景谷盆地的石油地质资源量为0.0132×108t,可采资源量为0.0020×108t(表8-18-3,图8-18-2)。
表8-18-3 景谷盆地资源量计算结果表


(二)油气资源分布
景谷盆地属于古近—新近系残留型盆地,烃源岩层位为新近系三号沟组,生储盖组合类型有自生自储、下生上储两种类型。油气资源分布层系主要为新生界新近系(表8-18-4)。

图8-18-2 景谷盆地石油地质资源量、可采资源量概率分布曲线图

表8-18-4 景谷盆地石油资源层系分布表


通过评价计算,全盆地石油地质资源量为0.0132×108t,石油技术及经济可采资源量为0.0020×108t,目前在东部断阶带获石油探明储量0.0041×108t。盆地油气资源深度分布范围小于2000m(表8-18-5)。
表8-18-5 景谷盆地石油资源深度分布表


景谷盆地地处云南西部,盆地内为低矮丘陵地貌,盆地油气地质资源自然地理特征为高原。盆地油气资源品质特征为常规油。
五、勘探建议
(一)资源潜力分析
景谷盆地面积小,烃源岩总体上仍处于低熟—成熟阶段,油源不足,且后期抬升遭受剥蚀,保存条件较差。目前的勘探工作主要集中在盆地东部断阶带,在盆地的中部斜坡及南、北高台阶带钻探程度仍较低。目前仅在东部断阶带探明大牛圈油田,获探明储量41×104t。本轮评价计算的地质资源量为132×104t,资源丰度较低,具有一定的含油气远景。
在盆地的中部斜坡带,由于埋藏较深,烃源岩发育且已达成熟阶段,油源相对较为充沛。构造位置及沉积环境均有利于储层的发育,生、储、盖条件匹配关系较好,是下步勘探最为有利的地区。
(二)勘探方向和建议
继续加强盆地东部地区的勘探力度,在老油区外围进行滚动扩边勘探,扩大油气勘探成果。
在盆地深凹部位,积极寻找紧邻湖湾—半深湖、深湖相的扇三角洲及河流三角洲砂体和浊积砂体等,在进行地震资料精细解释的基础上,加强岩性—地层圈闭的识别,选择有利圈闭目标进行勘探有望获得较好的发现。
推测盆地西侧发育有扇三角洲沉积体系,其砂体紧邻深凹主要烃源区,也是油气运移的主要指向区和油气富集地带之一,在继续寻找东部油气资源时应大力在该区勘探以期获得景谷盆地找油新突破。
六、小结
采用类比法与百色盆地东部坳陷石油刻度区进行类比,计算了盆地石油地质资源量为0.0132×108t,石油可采资源量为0.0020×104t。计算的结果较为客观地反映了景谷盆地的勘探现状和油气资源潜力。
通过对评价结果的分析,认为总体上盆地资源丰度较低,具有一定的含油气远景。在此基础上,通过对盆地勘探潜力分析,提出了盆地勘探方向的建议。

典型隐蔽油藏解剖
答:牛斜879 块储层大致沿北东—南西向展布 ( 图 7 -4) ,但是在河斜 167 井南部开始转向西延伸,并逐渐减薄以至尖灭; 从砂体的垂向特征来看,该地区储层纵向上包含三个沉积旋回,三个旋回具有向上水深逐渐变深的特征 ( 图 7 -5)...

对油气地球化学特征的总体性认识
答:6)景谷盆地大牛圈油田原油富集轻碳同位素,其δ13C值为-32.2‰~-31.0‰,相应地原油族组成碳同位素也偏轻,并具有δ13C饱<δ13C芳<δ13C非>δ13C沥的特点。正烷烃单体烃碳同位素组成分布(牛2井)由低碳数到...

牛庄洼陷沙二段隐蔽油藏形成的主控因素
答:在牛9 和官 7 区块已经发现的油藏中这种现象特别明显,牛 9 区块典型的岩性油藏就发育于第 17 准层序的顶部,该准层序的三角洲前缘河口坝砂体为储层,第 16 准层序底部泥岩为直接盖层。同样在牛 9 区块在其他准层序中也发现了相似...

隐蔽油藏特征总结
答:油层分布分散,具有含油井段长,油气显示普遍,含油砂体众多,油层厚度和大小( 单砂体及累计厚度) 变化规律性不强等特点。在沙二段地层中,不同区带、不同层段均可能钻遇油气,而油层厚度,油砂体面积变化较大。纵向上油...

原油的基本物理特征
答:原油凝固点分布范围为27~37℃之间,含硫小于2.4%,含蜡量为33%~41%,明显高于高蜡原油蜡量(15%~25%)。显然,景谷原油应属于高蜡原油。表3-1 大牛圈油田牛二、牛四块原油性质统计表 国内外的石油地质研究早已...

油气成藏过程
答:牛圈湖J2x、J2t油藏与油源层P2l之间相隔巨厚的P2t火成岩和稳定的泥岩隔层,油气只能通过牛圈湖背斜南北两侧油源断层运至目的层。同样,北小湖油田油源来自T2-3的煤系油源岩,源层与J1b目的层之间隔着比较稳定的泥岩和...

油藏基本特征
答:(五)油藏储层非均质性强 文东油田沙三中油藏储层物性及非均质性参数统计见表1-2-3所示。其中,沙三中4~6砂层组渗透率为(29.8~62.4)×10-3μm2,沙三中7-10砂层组渗透率为(8.05~11.22)×10-3μm2。渗透率变异系数0.5~0.65...

景谷盆地
答:盆地主要发育断块、断块—岩性及背斜圈闭,其中大牛圈油田位于东部断阶上,属于断块—岩性油藏,受近南北向及东西向两组断层控制,形成牛2、牛4、牛7三个“井”字型西倾单斜断块。 盆地主要烃源岩为三号沟组(N1s)暗色泥岩,已进入低...

成烃机理与特征
答:根据多种方法恢复剥蚀厚度,大牛圈地区以牛4井油层为例,其最大古埋藏深度为1250m,古地温为80℃。 若按蒂索的干酪根晚期裂解成油理论,对景谷盆地新近系烃源岩来说,其生油门限温度应为115℃,而景谷盆地大牛圈油田在古地温为78~85℃...

油藏分布特征
答:北部断阶带油藏均分布在田东凹陷北部断阶带上,从低台阶至中台阶和高台阶油藏具有不同的分布特点。 (1)高台阶典型油藏类型及特征。目前,在北部断阶带高中台阶地区发现的油藏主要包括百56块油藏、仑圩油田和仑16块油藏。在百56区块中,除...