东营凹陷北部陡坡带砂体输导体系与油气成藏研究
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摘要
本文综合应用地质、地球物理、地球化学等理论和方法,利用研究区200多口井的录井、测井、试油、分析测试等资料,对东营凹陷北部陡坡带砂体输导体进行了系统研究,探讨了砂体输导体系及其与油气成藏的关系。
在地质背景和层序地层分析基础上,结合沉积体系和沉积相研究结果,对北部陡坡带古近系沙河街组砂砾岩体类型、平面展布、剖面连通性等宏观特征进行了研究。结果表明,北部陡坡带砂体主要发育在沙二段-沙三上亚段,尤以沙二段三角洲相砂体连通性最好,该层段砂体剖面连通性也较好有利于油气侧向运移;平面上在靠近凸起的北部边缘砂体发育,连通性好;沙四末-沙三中期为扇体主要发育期,具有继承性和多期性叠加分布的特点。通过分析砂体与烃源岩接触关系、成岩作用、砂体物性特征、裂缝发育特征等,对砂体输导有效性的影响因素进行了分析,指出各层段高孔渗分布带是输导油气的优势通道;借助模拟实验等分析了砂体输导油气的微观机理,选取几个关键因素用模糊数学方法对砂体输导能力进行了半定量评价。选取典型井进行油源对比分析,明确了沙四上、沙三中下两套烃源岩及其相关三类原油的分布特征;采用原油物性、正构烷烃参数等分析了油气的运移方向,结果表明油气具有从下向上、从南向北、从断层向两侧运移的趋势;包裹体测温资料分析显示该区油气为两期成藏:东营末期和馆陶末—明化镇期;配合研究区断层、不整合分布特征,总结了断裂与砂体型(T型)、不整合面与砂砾岩体型(S型)、隐性输导(“一”字型)3种油气成藏模式,指出连通砂体在油气输导成藏中起着重要的作用。
By applying geological, geophysical, well-logging, well test results of more than 200 wells and geochemical theories and methods, sand body as a migration system in the North Slope of the Dongying depression is systematically analyzed in order to discuss this system and its control on hydrocarbon accumulation.
Based on the analysis of geological background and sequence stratigraphy, combined with the result of sedimentary system and facies, sand body types, plane distribution and connectivity profiles of Paleocene Shahejie Formation in the north slope of Dongying depression are studied. The results show that sand bodies are well-connected from Sha2 to Upper Sha3 and delta sand body in Sha2 is best connected. These sand bodies have good lateral connectivity and are good for lateral hydrocarbon migration. Sand bodies in the south edge near uplift are developed and well-connected. The last stage of Sha4 and the middle stage of Sha3 are major developing stages for fans which have characteristics of succession and superposition distribution. Through the analysis of sand body and source rock association types, digenesis, sand body properties, and fracture characteristics etc., some influencing factors of the validity of sand body transportation are analyzed. High porosity and permeability zone in each layer is hydrocarbon's dominant path. Micro-mechanism of hydrocarbon transportation in sand body is analyzed with simulation experiments, and sand body transporting capacity is semi-quantitatively evaluated by the method of fuzzy mathematics. Some selected wells are oil-source correlated. Es3 and upper Es4 source rocks and correlated three types of oil are clarified. And the migration direction of hydrocarbon is analyzed based on physical properties and maturity index of oil. Result shows that hydrocarbon migration has the tendency of upward, from south to north, and from fault to two sides.Based on the temperature data of fluid inclusion, the period of hydrocarbon accumulation is divided into two stages: Dongying and Guantao-Minghuazhen stage. Considering fault and unconformity characteristics, three hydrocarbon accumulation models are summarized: fracture and sand type (T-type), unconformity and sand type (S-type), and hidden passage type ("—"-type). The role of connected sand bodies in hydrocarbon accumulation is pointed out.
在地质背景和层序地层分析基础上,结合沉积体系和沉积相研究结果,对北部陡坡带古近系沙河街组砂砾岩体类型、平面展布、剖面连通性等宏观特征进行了研究。结果表明,北部陡坡带砂体主要发育在沙二段-沙三上亚段,尤以沙二段三角洲相砂体连通性最好,该层段砂体剖面连通性也较好有利于油气侧向运移;平面上在靠近凸起的北部边缘砂体发育,连通性好;沙四末-沙三中期为扇体主要发育期,具有继承性和多期性叠加分布的特点。通过分析砂体与烃源岩接触关系、成岩作用、砂体物性特征、裂缝发育特征等,对砂体输导有效性的影响因素进行了分析,指出各层段高孔渗分布带是输导油气的优势通道;借助模拟实验等分析了砂体输导油气的微观机理,选取几个关键因素用模糊数学方法对砂体输导能力进行了半定量评价。选取典型井进行油源对比分析,明确了沙四上、沙三中下两套烃源岩及其相关三类原油的分布特征;采用原油物性、正构烷烃参数等分析了油气的运移方向,结果表明油气具有从下向上、从南向北、从断层向两侧运移的趋势;包裹体测温资料分析显示该区油气为两期成藏:东营末期和馆陶末—明化镇期;配合研究区断层、不整合分布特征,总结了断裂与砂体型(T型)、不整合面与砂砾岩体型(S型)、隐性输导(“一”字型)3种油气成藏模式,指出连通砂体在油气输导成藏中起着重要的作用。
By applying geological, geophysical, well-logging, well test results of more than 200 wells and geochemical theories and methods, sand body as a migration system in the North Slope of the Dongying depression is systematically analyzed in order to discuss this system and its control on hydrocarbon accumulation.
Based on the analysis of geological background and sequence stratigraphy, combined with the result of sedimentary system and facies, sand body types, plane distribution and connectivity profiles of Paleocene Shahejie Formation in the north slope of Dongying depression are studied. The results show that sand bodies are well-connected from Sha2 to Upper Sha3 and delta sand body in Sha2 is best connected. These sand bodies have good lateral connectivity and are good for lateral hydrocarbon migration. Sand bodies in the south edge near uplift are developed and well-connected. The last stage of Sha4 and the middle stage of Sha3 are major developing stages for fans which have characteristics of succession and superposition distribution. Through the analysis of sand body and source rock association types, digenesis, sand body properties, and fracture characteristics etc., some influencing factors of the validity of sand body transportation are analyzed. High porosity and permeability zone in each layer is hydrocarbon's dominant path. Micro-mechanism of hydrocarbon transportation in sand body is analyzed with simulation experiments, and sand body transporting capacity is semi-quantitatively evaluated by the method of fuzzy mathematics. Some selected wells are oil-source correlated. Es3 and upper Es4 source rocks and correlated three types of oil are clarified. And the migration direction of hydrocarbon is analyzed based on physical properties and maturity index of oil. Result shows that hydrocarbon migration has the tendency of upward, from south to north, and from fault to two sides.Based on the temperature data of fluid inclusion, the period of hydrocarbon accumulation is divided into two stages: Dongying and Guantao-Minghuazhen stage. Considering fault and unconformity characteristics, three hydrocarbon accumulation models are summarized: fracture and sand type (T-type), unconformity and sand type (S-type), and hidden passage type ("—"-type). The role of connected sand bodies in hydrocarbon accumulation is pointed out.
引文
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