扶余油層是吉林探區(qū)中淺層戰(zhàn)略展開、發(fā)現(xiàn)儲(chǔ)量的主戰(zhàn)場(chǎng),在近年勘探實(shí)踐中形成了初步的理論體系。為適應(yīng)下步精細(xì)勘探需求,有效發(fā)現(xiàn)“甜點(diǎn)”,有必要通過重點(diǎn)區(qū)帶的解剖分析,進(jìn)一步總結(jié)歸納更深層次成藏機(jī)制等方面的內(nèi)在規(guī)律。
1 孤店地區(qū)成藏的特殊性
本區(qū)勘探工作起始于五十年代,構(gòu)造位置臨近長嶺富油氣凹陷,埋藏適中,成藏各方面條件都相對(duì)有利。然而經(jīng)過了多年的勘探,始終沒有重要收獲,僅在局部構(gòu)造斷鼻探明了少量儲(chǔ)量。
從構(gòu)造形態(tài)上看,孤店大逆斷裂在平面上呈“S”型,體現(xiàn)了復(fù)雜構(gòu)造應(yīng)力的作用。根據(jù)以往構(gòu)造研究的成果,孤店大逆斷裂同松遼盆地的大安、紅崗等斷裂一樣,屬于長期繼承性發(fā)展的斷裂,在盆地反轉(zhuǎn)期,受來自東部擠壓扭動(dòng)應(yīng)力的綜合作用,形成了當(dāng)前的特殊構(gòu)造面貌。
松遼盆地南部為幔源CO2-石油聚集區(qū),既分布有典型的巖漿一幔源成因的CO2氣田(氣藏),如萬金塔和孤店CO2氣田(藏),又集中分布許多油田或油藏。值得關(guān)注的是,伴隨孤店斷裂的晚期活動(dòng)開啟,幔源二氧化碳?xì)怏w大量上涌,陸續(xù)地充注到中淺砂巖儲(chǔ)層中,孤店地區(qū)探井在泉四段地層普遍發(fā)現(xiàn)含量較高的特殊礦物一一片鈉鋁石。
片鈉鋁石是一種含水、含鈉和鋁的碳酸鹽礦物(NaALC03(OH)2),于1874年發(fā)現(xiàn)于加拿大蒙特利爾McGill大學(xué)校園出露的粗面巖脈的節(jié)理之中,一般以放射狀、束狀、毛發(fā)狀、板狀等分布于砂巖的孔隙中。
根據(jù)中東課題組孫凱等的研究,含片鈉鋁石的儲(chǔ)集層的滲深流能力都受到了影響。多數(shù)片鈉鋁石含量較多的層位儲(chǔ)層滲透性差,試油產(chǎn)量很低。
歸納起來,孤店斷裂帶附近扶余油層具有中等孔孔隙度、特低滲透率,天然氣常量高(二氧化碳含量高),液態(tài)烴產(chǎn)量低的特殊特點(diǎn)。
孤店地區(qū)特殊礦物對(duì)儲(chǔ)層的傷害機(jī)理是否完全成立,還需要今后研究工作的繼續(xù)探索,而通過成藏的這些特殊現(xiàn)象的分析可見,油氣能否有效運(yùn)聚,不光涉及沉積體分布、儲(chǔ)層微觀成巖演化,甚至與深部物質(zhì)上涌聯(lián)系密切,本區(qū)作為一個(gè)縮影,從中不難看出扶余油層勘探的復(fù)雜性和艱巨程度。
2、扶余油層勘探的難點(diǎn)和重點(diǎn)
2.1 沉積體系研究
泉四沉積時(shí)期,盆內(nèi)水系眾多,河型多樣。研究涉及的內(nèi)容很多。
多年來前人對(duì)泉四段沉積體系、沉積模式的的研究始終沒有達(dá)成統(tǒng)一的認(rèn)識(shí)。干三角洲模式的提出(曹文富,1981);已經(jīng)顯示了作者對(duì)缺乏水體的初步認(rèn)識(shí);湖泛平原模式(蔡希源等,1988)的提出表明了認(rèn)定沉積模式傾向于平原模式;湖泛三角洲模式(任延廣等,1994)可能是由于分析者受資料限制,主要從松遼盆地北部分析得出的認(rèn)識(shí);淺水三角洲沉積體系(丁正言,馬正等1993)的重新確立說明研究者仍然對(duì)傳統(tǒng)三角洲的存在缺乏信心;1993李彥芳等提出了淺水湖泊曲流河三角洲模式,何鯉等倡導(dǎo)的河流環(huán)境,湖進(jìn)三角洲模式都說明了河流體系的主導(dǎo)地位,2005年,董清水通過開發(fā)區(qū)解剖,認(rèn)為泉四段沉積無靜水阻擋,把認(rèn)識(shí)向前推進(jìn)了一步。
2006年西北分院和研究院合作,整合信息、資源,從南部盆地范圍對(duì)開展了從古地理、古構(gòu)造等方面的研究,對(duì)幾大水系的展開解剖,主要在層序劃分、物源劃分、相帶分析等三方面開展了研究,明確了東部物源的存在確定了古拉林河水系,提出河流一河漫河體系觀點(diǎn)。
分析以上歷程,開展沉積研究的難點(diǎn)在于,由于沒有露頭可共研究借鑒,密井網(wǎng)分析的新區(qū)少,限制了工作的開展;此外研究工作還受至于資料的欠缺,比如在分砂組的物源分析中,由于各體系的取心等資料的匱乏,物源判斷只能合并進(jìn)行,很難得出清晰的認(rèn)識(shí)。也直接阻擋了后續(xù)分析的開展。
在沉積體系分析的思路中,中國地質(zhì)大學(xué)于興和教授提出的“棄砂找河,揚(yáng)河找砂”的思想,對(duì)開展研究很有啟發(fā),其精髓是順藤摸瓜,也就是今后研究工作能夠做到不受傳統(tǒng)模式的束縛,通過開展實(shí)際的河流沉積調(diào)查,總結(jié)符合松遼盆地實(shí)際的沉積模式。
2.2 儲(chǔ)層成巖演化研究
自九十年代以來發(fā)現(xiàn)的大安、新廟:孤店等油田,都屬于特低滲透油藏。扶余油層除扶新隆起帶外,總體埋深在1600米以下,松遼盆地地?zé)嶂蹈?,成巖作用早,壓實(shí),膠結(jié)作用深度淺,勘探面I臨的從來都是巨大的挑戰(zhàn)。
砂巖沉積后,礦物種類、含量存在巨大差異,在后期成巖演化進(jìn)程中,由于壓實(shí)、膠結(jié)、次生溶解的程度不同,所形成的儲(chǔ)層物性會(huì)出現(xiàn)重大差別,孤店地區(qū)無機(jī)氣體入侵的干擾對(duì)成巖作用的影響就是一個(gè)有力的證據(jù)。
根據(jù)扶余油層的分布,儲(chǔ)層研究工作的重點(diǎn)是建立綜合的儲(chǔ)層評(píng)價(jià)體系,預(yù)測(cè)相對(duì)儲(chǔ)滲條件好,次生孔隙發(fā)育帶的分布規(guī)律。根據(jù)近年新探井?dāng)?shù)據(jù)、大量實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析,完成了松南各區(qū)帶物性等級(jí)劃分。用數(shù)據(jù)表示了扶余油層的物性分布區(qū)帶面貌。例如孤店地區(qū)在埋深適中的條件下,因?yàn)橥鈦砦锷商厥獾V物使得孔吼連通程度急劇下降,從2類儲(chǔ)層降為3類儲(chǔ)層。而花敖泡地區(qū),雖然埋深大,卻因?yàn)橥沓蓭r階段次生孔隙發(fā)育,滲透能力獲得了改變,探井獲得高產(chǎn)。因此儲(chǔ)層研究工作要一是要密切結(jié)合沉積研究進(jìn)展,不同物源的成分的差異是成巖演化的基礎(chǔ);二是在綜合評(píng)價(jià)基礎(chǔ)上,著重揭示次生孔隙的分布規(guī)律;三是不能忽略后期構(gòu)造運(yùn)動(dòng)對(duì)成巖作用的影響,尤其是與斷裂系統(tǒng)半生的微裂隙系統(tǒng)對(duì)儲(chǔ)層物性的改造影響。
2.3 成藏要素配套研究
當(dāng)前成藏主要的理論要點(diǎn)是:有效烴源巖控制油氣的基本分布,沉積相帶和微相類型控制油氣藏類型和富集程度,斷裂輸導(dǎo)體系的終止程度控制油氣藏的富集和油氣藏空間分布。
在這一理論的指導(dǎo)下,成藏研究在長嶺凹陷取得了進(jìn)一步的實(shí)證認(rèn)識(shí)。根據(jù)四個(gè)砂組工業(yè)油流獲得井和不見油氣顯示井分布的規(guī)律中不難發(fā)現(xiàn),隨著深度的增加,由于儲(chǔ)層物性逐漸變差,液態(tài)烴類輸導(dǎo)到砂體所需要的成藏動(dòng)力自然需要增大,從而造成了向下成藏的區(qū)域?qū)?yīng)的生烴強(qiáng)度大,且成藏范圍萎縮的油氣分布縱向格局。
在油氣藏與沉積相帶研究中,可以發(fā)現(xiàn),有利相帶在作為油氣載體的突出地位。良好砂體的存在是成藏的基礎(chǔ)條件,有了它,一旦配套要素齊全,成藏得以完成。
在成藏研究中,仍然存在許多問題,比如油氣運(yùn)移方式的問題,當(dāng)前理論認(rèn)為以垂向向下通過斷裂疏導(dǎo)方式為主,楊光等分析紅崗北地區(qū)提出了側(cè)向運(yùn)移為主的看法。此外在資源量測(cè)算、構(gòu)造演化與油氣聚集等認(rèn)識(shí)諸多方面存在難點(diǎn)。
結(jié)論
對(duì)松遼盆地扶余油層勘探難點(diǎn)與重點(diǎn)的分析表明:扶余油層作為特低滲透儲(chǔ)層,多沉積體系匯聚,后期成巖演化差異,陛大,成藏過程中構(gòu)造多期改造,影響程度不均衡,需要我們以現(xiàn)有理論認(rèn)識(shí)為基礎(chǔ),不斷深化認(rèn)識(shí),突出重點(diǎn)、抓主要矛盾,豐富、發(fā)展“深盆油”理論,形成配套技術(shù)系列,有效推進(jìn)扶余油層的勘探進(jìn)展。