慈玉芳
【摘要】綜合利用測井、鉆井、地震和分析測試資料,結(jié)合古地貌恢復立體顯示技術(shù),從物源特征、斷裂活動等方面對東營凹陷北帶勝坨地區(qū)深水濁積扇體的沉積環(huán)境和空間展布特征進行研究,確定了溝扇對應(yīng)、兩盤對應(yīng)和底形控砂、相間分布的分布規(guī)律;明確了油源及儲集物性對深水濁積扇體成藏的主控作用,為東營北部陡坡帶深水濁積扇體的勘探提供了重要依據(jù)。
【關(guān)鍵詞】深水濁積扇體 分布 成藏 勝坨 東營凹陷
東營凹陷北部陡坡帶發(fā)育了多種沉積類型的砂礫巖扇體,而深水濁積扇體作為主要的勘探類型,是東營北帶較早取得突破,也是儲量上報的主要貢獻者。勝坨地區(qū)勝北斷層下降盤的深水濁積扇油藏是東營北帶的典型代表,其勘探程度較高,通過對勝坨地區(qū)深水濁積扇體沉積特征研究,分析了扇體儲層的分布規(guī)律和控制因素,總結(jié)了深水濁積扇體成藏的主要控制因素。
1 地質(zhì)概況
勝坨地區(qū)位于東營凹陷北部陡坡帶中段,北鄰陳家莊凸起,勘探面積約230km2。由于勝坨地區(qū)具有階梯式的陡坡斷裂邊界條件[1],沿著大大小小的溝谷,大量的碎屑物質(zhì)由河流攜帶經(jīng)斷崖入湖,因此在勝北斷層上升盤發(fā)育了近岸水下扇和扇三角洲等粗粒沉積體系,而勝北斷層下降盤發(fā)育了陡坡深水濁積扇體。
2 扇體分布特征及主控因素
2.1 扇體分布特征
勝坨地區(qū)的深水濁積扇沉積物具有分選性、磨圓度較差,多形成辮狀溝道沉積區(qū),缺乏穩(wěn)定的水道等特點。其分布特點是:
(1)溝扇對應(yīng):陡坡帶砂礫巖體邊界斷裂影響,主要在古沖溝前方發(fā)育,古梁前方欠發(fā)育;砂礫巖體具有大溝對大扇、小溝對小扇,沿陡坡帶呈裙帶狀分布,在垂向上相互疊置,平面上連片,大小不一,形態(tài)各異的特點;
(2)兩盤對應(yīng):由于具有階梯式邊界斷裂,同時發(fā)育了同沉積斷層—勝北斷層,因此本區(qū)發(fā)育了具有典型重力流沉積特點的深水濁積扇體,而且斷層兩盤砂礫巖扇體往往具有較好的對應(yīng)關(guān)系,即在上升盤砂礫巖體發(fā)育的地區(qū),其前方深水濁積扇體也比較發(fā)育。
(3)底形控砂、相間分布:深水濁積扇體受控于沉積古地形,平面上沿邊界斷裂前方呈土豆狀相間分布,二者具有較好的匹配性。
2.2 扇體分布主控因素
2.2.1 物源特征
陳家莊凸起為勝北斷層下降盤深水濁積扇體的沉積提供了主要物源。在沙四-沙三時期,山區(qū)河流攜大量的陸源碎屑物質(zhì)從陳家莊凸起經(jīng)斷崖進入深水區(qū),沖蝕湖底形成水道,繼續(xù)向前推進一定距離,形成深水濁積扇體[2]。根據(jù)勝北斷層下降盤地區(qū)實鉆井的化驗資料分析,勝坨地區(qū)深水濁積扇體中全巖礦物、粘土礦物及各種微量元素的含量具有較好的可對比性和繼承性。
2.2.2 斷裂活動
該區(qū)發(fā)育的主要斷層是勝北大斷層,它的活動直接控制著本區(qū)第三系的沉積,特別是沙四末~沙三初期,構(gòu)造及塊斷運動最為劇烈,而陸相斷陷湖盆的形成、發(fā)育往往是由于斷裂活動的結(jié)果。斷裂活動的強弱程度、邊界斷裂結(jié)構(gòu)不同及同沉積斷層—勝北斷層的活動性差異直接導致勝北斷層下降盤深水濁積扇體的規(guī)模、形態(tài)和分布的具有不同的組合形式。
3 深水濁積扇成藏主控因素
陡坡帶砂礫巖體靠近洼陷帶且砂礫巖體在油氣大規(guī)模生成和運移之前也是油氣運移聚集的主要途徑和方向,因此其成藏條件非常有利。對砂礫巖扇體而言,由于其坡陡、近源、相變快等特點,決定了它主要受地層不整合和巖性變化因素的控制,主要形成地層及巖性油氣藏。在構(gòu)造因素占主導地位的控制下,也可以形成一系列的構(gòu)造、巖性—構(gòu)造油氣藏。
從油氣平面分布來看,邊界斷裂、同生斷裂帶控制了油氣藏的成帶狀分布特點,臨近繼承性的深洼陷對陡坡帶的油氣聚集有利,各種砂礫巖扇體的分布控制了油氣的平面分布。勝坨地區(qū)深水濁積扇體的沉積特征決定了其成藏主控因素主要取決以下方面:
3.1 油源
東營凹陷油源分析資料表明,原油主要源自沙四上亞段-沙三下亞段暗色泥巖、鈣質(zhì)頁巖(油頁巖),個別原油源自沙三中亞段暗色泥巖。
從油氣運聚規(guī)律來看,主要有兩個運移方向:一是由生油洼陷運至盆地邊緣,二是由較深處向較淺處運移,這一運聚規(guī)律決定了處于正向構(gòu)造體系的陡坡帶是有利的油氣聚集區(qū)[3]。勝坨地區(qū)西南為董集洼陷和利津洼陷,發(fā)育了以沙四、沙三段為主的多套烴源巖系,其地層厚度大、埋藏深,有機質(zhì)轉(zhuǎn)化程度高[4],為扇體成藏提供了有利的油源條件,因此該區(qū)的圈閉成藏條件優(yōu)于東營北帶的其它地區(qū)。
油氣能否在深水濁積扇體中聚集成藏,取決于扇體儲層是否形成了各種有效圈閉,并直至達到與油氣壓力相平衡后再進入上方有效圈閉[5];陡坡帶斷裂活動的發(fā)育則又使油氣壓力平衡遭到嚴重破壞,油氣在縱向上重新進行再分配,形成多含油層系、多油藏類型等等。在油源較充足的條件下,陡坡帶各層序扇體的發(fā)育、演化程度,斷裂特征決定了油氣縱向分布不均衡,油藏類型也有大的不同。
3.2 儲層物性
深水濁積扇體的成藏與其物性特征具有直接的關(guān)系。由于勝坨地區(qū)深水濁積扇體整體包裹于夾持在生油巖之中,加之利津洼陷北坡烴源巖厚度大,砂礫巖體直接接觸沙四下烴源巖,位置非常有利,在油源、儲層和圈閉配置有利的條件下,具有“近水樓臺”的便利,從理論上講可形成各種類型的巖性油氣藏,也可以成為油氣聚集帶,其富集油氣與否主要取決于物性特征。
4 結(jié)束語
勝坨地區(qū)深水濁積扇體的發(fā)育是在勝北斷層下降盤山高谷深、斷坡發(fā)育、溝梁相間的古地貌背景上的沉積產(chǎn)物,以陳家莊凸起為物源供給,空間展布和延伸距離受陳南斷層斷裂和勝北斷層活動控制。其成藏主要取決于油源和儲層物性兩個方面的控制。由于具有獨特的階梯式二臺階構(gòu)造特征,勝北斷層下降盤區(qū)深水濁積扇體在東營北帶砂礫巖扇體中的成藏優(yōu)勢尤為明顯,因此在勘探程度較低的勝北斷層下降盤西段的坨719古溝槽和坨79古溝槽扇體具有十分廣闊的勘探空間。