大慶油田長垣地區扶楊油層油氣富集差異性分析

0科學地層分布及油氣成藏條件楊油層在松遼盆地北部的油氣勘探中發揮著越來越重要的作用，是盆地平坦地交換油氣儲量的重要層位。到目前為止，在松遼盆地北部發現了朝陽溝、宋方屯、升平、頭臺-茂興、兆州、榆樹林、云月湖、巴彥查干、塔拉哈等油田。同時，還發現了王家屯、升平、陽草、長春嶺、三個站、四個站和五個氣田。這些氣田分布在大面積的范圍內，充分反映了楊油層的油氣分布。大慶長垣東西兩側的楊油層油氣分布差異明顯。無論是油田還是氣田，大慶長垣東部高于西部。現在，西部只有牛福、巴彥查干和其他哈拉油田。其他氣田分布在大慶長垣東部。以往對松遼盆地楊樹盆油氣藏形成條件和油氣富集規律進行了大量研究，包括對大慶長垣東西兩側油氣富集的初步研究。然而，由于數據和認識水平有限，我們無法從油氣藏機制和主要因素上闡明差異。因此，我們必須了解大慶長垣東西兩側楊樹盆油氣藏的不同地質條件，以及對大慶長垣東西兩側楊樹盆油氣藏的形成和分布規律以及石油勘探的重要意義。1扶楊油層—運移條件的差異性大慶長垣東西兩側扶楊油層油氣藏分布存在明顯差異,其油氣主要來自上覆青一段源巖.青一段源巖生成排出的油氣主要通過T2斷裂向下“倒灌”運移進入扶楊油層,進入扶楊油層后的油氣再側向運聚成藏.大慶長垣東西兩側扶楊油層上、下發育地層巖性存在明顯的差異性(見表1).大慶長垣東部地區扶楊油層之上的青山口組、姚家組和嫩江組一、二段發育約上千米厚的泥巖地層,僅在姚家組一段發育有十多米厚的砂巖(葡萄花油層),地層泥地比較大,而扶楊油層相對上覆地層砂體發育,可成為油氣儲層.大慶長垣西部扶楊油層之上的青山口組、姚家組和嫩江組一、二段,發育有高臺子油層、葡萄花油層和薩爾圖油層,而且扶楊油層本身儲層也較東部發育.這一差異使大慶長垣東西兩側青一段源巖生成排出的油氣向上、下運移特征也明顯不同.大慶長垣東部青一段源巖生成排出的油氣主要是向下伏扶楊油層“倒灌”運移,只有少量油氣向葡萄花地層運移.大慶長垣西部青一段源巖生成排出的油氣除了向下伏扶楊油層運移外,還向上覆高臺子油層、葡萄花油層和薩爾圖油層運移.因此,從青一段源巖生成排出的油氣向下伏扶楊油層“倒灌”運移條件上看,大慶長垣東部明顯好于西部,東部較西部有更多的油氣進入扶楊油層.2青一部分超壓松遼盆地北部青一段源巖厚度(平均為65.5m)大,沉積速率(193.58m/Ma)快,且目前正處于有機質向油氣轉化時期,普遍欠壓實并存在超壓.同時,該區T2層發育有大斷裂,可以作為青一段源巖生成排出的油氣向下伏扶楊油層運移的輸導通道.松遼盆地北部青一段源巖生成排出的油氣具備了向下伏扶楊油層“倒灌”運移的2個條件,可以向下伏扶楊油層“倒灌”運移.松遼盆地北部青一段源巖超壓高值區主要分布在古龍凹陷三肇凹陷,但大慶長垣東西兩側青一段源巖超壓也存在一定的差異,主要原因是大慶長垣東西兩側青一段源巖厚度及埋深不同,大慶長垣西部青一段最大厚度可達95.0m,平均為69.0m,而大慶長垣東部青一段源巖最大厚度為83.0m,平均為62.0m.大慶長垣西部青一段源巖最大埋深可達2500m,平均為2150m;大慶長垣東部青一段源巖最大埋深可達2040m,平均為1780m.由于厚度及埋深影響,使大慶長垣東部青一段源巖的古超壓高于西部的.利用鉆井資料,在古埋深恢復的基礎上,計算松遼盆地北部青一段源巖在嫩江組沉積末期古超壓,松遼盆地北部青一段源巖最大古超壓為8MPa,主要分布在三肇凹陷、大慶長垣內,由此向凹陷東部邊界和西部逐漸減小,尤其是齊家～古龍凹陷古超壓迅速降低,小于2MPa.大慶長垣東西兩側青一段源巖在嫩江組沉積末期古超壓也存在差異,但與現今相反,大慶長垣東部青一段源巖的古超壓高于大慶西部的,二者相差4倍.差異原因是由于大慶長垣東西兩側在嫩江組沉積末期青一段源巖埋深存在明顯差異,即大慶長垣東部青一段源巖在嫩江組沉積末期的古埋深大于西部的.由于大慶長垣東部青一段源巖在主要油氣運移期—嫩江組沉積末期的古超壓大于西部的,使得青一段源巖生成排出的油氣向下“倒灌”運移的能力大于西部的,東部較西部有更多的油氣進入扶楊油層進行運移聚集.3青一部分源巖古超壓影響油氣源運移的分布,其油氣分油氣向下“倒灌”運移距離及層位,除了與連通源巖與儲層的斷層延伸距離和層位有關外,還取決于源巖在斷裂活動時期的古超壓,古超壓越大,油氣向下“倒灌”運移的距離越大,穿越的層位越多;反之,油氣向下“倒灌”運移的距離越小,穿越的層位越少.根據三肇凹陷扶楊油層油底距青一段源巖生成排出的油氣向下“倒灌”運移的距離(可視其為實際青一段源巖生成排出的油氣向下“倒灌”運移的距離),與嫩江組沉積末期古超壓之間關系統計結果,二者之間為正相關關系,即隨著青一段源巖古超壓增大,油向下“倒灌”運移距離增大;反之,則逐漸減小.根據扶楊油層厚度資料,分別計算大慶長垣東西兩側青一段源巖生成排出的油氣向下“倒灌”運移距離和層位,結果見圖2.由圖2可以看出,松遼盆地北部青一段源巖油氣向下“倒灌”運移范圍主要分布于齊家古龍凹陷、大慶長垣和三肇凹陷及其附近,它們與目前油氣藏分布具有較好的對應關系,說明油氣向下“倒灌”運移分布范圍控制油氣聚集成藏分布范圍,即只有位于油氣“倒灌”運移范圍內或附近的扶楊油層圈閉,才能獲得油氣聚集成藏;否則,其他條件再好也無油氣聚集成藏.大慶長垣東西兩側青一段源巖生成排出的油氣向下“倒灌”運移距離存在差異,大慶長垣東部青一段源巖生成排出的油氣向下“倒灌”運移最大距離可達904m,平均為325m.大慶長垣西部青一段源巖生成排出的油氣向下“倒灌”運移最大距離可達614m,平均為141m,前者明顯大于后者,因此大慶長垣東西兩側油氣向下“倒灌”運移層位(見圖3)也存在著一定的差異.大慶長垣東部青一段源巖生成排出的油氣僅有一小部分地區不能向下“倒灌”運移至扶楊油層,大部分地區油氣可向下“倒灌”運移至扶楊油層;大慶長垣以西地區僅有小部分地區青一段源巖生成排出的油氣可以向下“倒灌”運移至扶楊油層,大部分地區油氣不能向下“倒灌”運移至扶楊油層中,這也是大慶長垣東部扶楊油層油氣較西部富集的一個重要原因.4扶楊油層油氣運聚規律根據松遼盆地北部扶楊油層油氣向下“倒灌”運移條件、運移動力、運移距離和層位的差異性,大慶長垣東部青一段源巖生成排出的油氣主要向下伏扶楊油氣中“倒灌”運移;大慶長垣西部青一段源巖生成排出的油氣既可以向下伏扶楊油層“倒灌”運移,又可向上覆薩爾圖、葡萄花、高臺子油層運移.嫩江組沉積末期大慶長垣東部青一段源巖的古