柴达木盆地红柳泉地区下干柴沟组下段岩性圈闭发育条件及类型

谢 伟

（中国石化胜利油田分公司 物探研究院，山东 东营257000）

隐蔽油气藏是含油气盆地进入较高勘探阶段后最具潜力、最现实的油气勘探领域［1］。20世纪90年代以来，随着高分辨率三维地震大面积采集和层序地层学等理论方法的引入，极大提高了岩性地层油气圈闭识别的准确率和储层预测精度［2］，隐蔽油气藏勘探取得丰硕成果。柴达木盆地西南区目前已基本完成了大型构造圈闭的勘探，剩余资源量（约3×108t）主要分布在以岩性为主控因素的隐蔽圈闭中［3］，因此隐蔽岩性油藏势必成为柴西南进一步勘探的主要油藏类型。由于勘探程度和认识上的制约，柴西南的岩性油气藏勘探和研究尚处于起步阶段。笔者对红柳泉地区已发现油藏进行精细解剖，结合区域地质背景及沉积相发育特征，分析研究区岩性圈闭发育的有利条件，进而划分研究区的主要岩性圈闭类型。级构造上，北邻阿尔金斜坡，东接茫崖凹陷，南到柴西南断陷，为北西向南东倾没，东厚西薄的鼻状构造，构造轴向133°，幅度1 700m（图1、2）。构造两翼不对称，南缓北陡，西高东低，为一继承性鼻状构造，南北分别被红柳泉断裂和七个泉断裂夹持（图2）。

1 区域地质概况

红柳泉油田位于柴达木盆地西部坳陷的一个三

图1 红柳泉油田区域构造位置

图2 红柳泉地区已发现油藏示意图（图2范围见图1）

2 岩性圈闭发育的有利条件

红柳泉构造自始新世起西北继承性隆起，形成自西北向东南倾伏的鼻状构造，中新世末受茅山运动影响，西北急剧隆起，红13井以西大面积遭受剥蚀，其西缘中新世（N1）地层全部剥蚀，渐新世中期（）地层局部剥蚀，使上新世早期（）与下伏地层呈区域不整合接触。上新世中期（）受陇山运动影响，西部再次隆起剥蚀，使上新世末期（）地层与下伏地层呈剥蚀不整合接触。渐新世早期（）及中新世末期（）红柳泉构造古斜坡背景上，广泛分布辫状河流水系，形成众多平面上孤立的河流砂体。这类砂体周围为河漫滩的粉砂质泥岩沉积，形成良好的封闭系统。渐新世中期（）区域上的湖进使本区沉积了一套较深湖相的暗色生油岩，纵向上构成上生下储的格局，对油气聚集十分有利。据实钻资料分析，红柳泉构造的地层具有同时代的沉积层序，构造背景上发育着平面上孤立、纵向上叠加的砂岩体。这种砂岩体具有同时代沉积的相似性而又互不连通的特征，形成了多种岩性圈闭。

红柳泉地区下干柴沟组下段沉积相也是岩性圈闭的主控条件之一。研究区主要发育辫状河三角洲平原、前缘及滨浅湖亚相，进而又划分为辫状河道、冲积平原、水下辫状河道、水下辫状河道间、河口坝、远砂坝、滩坝、湖泥、泥灰坪9种沉积微相。其中，水下辫状河道、河口坝、远砂坝及滩坝都为岩性圈闭提供了良好的储集空间，而滨浅湖、辫状河道间沉积的厚层泥岩为岩性圈闭提供了良好的遮挡条件。此外，下干柴沟组下段的低孔、特低孔低渗、特低渗物性特征，也可形成岩性圈闭的物性遮挡。从已发现的油藏看，岩性圈闭主要分布在鼻状斜坡中部，位于构造低部位的红参2井、较低部位的红28井及更低部位的红111井都获得了工业油流，但在高部位的红35井、红18井和在低部位的红19井没有获得工业油流，说明红柳泉油田油藏分布与构造关系不明显，与岩性砂体分布更为密切（图2）。

3 岩性圈闭形成期次

柴达木地区地形复杂，勘探程度相对较低，尽管柴西南地区古近系砂体较为发育，但发现的岩性圈闭很少，岩性油气藏勘探程度低，致使该区的岩性圈闭形成条件不清，形成期次不明。陈艳鹏等［4］从岩性圈闭的形成机理出发，应用综合泥岩排替压力、砂岩孔隙度和盆地演化史等定量方法分析了柴西南地区古近系岩性圈闭的形成期次。研究表明，柴西南地区岩性圈闭的形成具有早期性和多期性的特点。

结合前人对柴西南地区岩性圈闭形成时间及油气成藏事件分析，红柳泉地区岩性圈闭发育具有早期性和多期性的特点，其中目的层下干柴沟组下段发育的岩性圈闭具有早期形成的特征，大约在上干柴沟组沉积末期形成。从红30岩性圈闭形成期次分析图中可以看出，位于下干柴沟组下段的岩性圈闭A形成于上干柴沟组（N1）沉积末期（图3）。

图3 红柳泉地区红30岩性圈闭形成期次分析

4 岩性圈闭类型及成因模式

经长期的勘探开发，红柳泉油田已发现许多油气藏。对已发现油气藏进行精细解剖，研究区岩性油气藏主要有3种类型（图4）：砂岩体上倾尖灭油气藏、物性封闭油气藏、断层-岩性油气藏。

图4 红柳泉地区已发现油藏类型

4.1 砂岩体上倾尖灭岩性圈闭

在岩性变化大的砂泥岩沉积剖面中，常见许多薄层砂岩参差交错。层状砂岩体顶底均为不渗透泥岩所限，砂岩体呈楔状尖灭于泥岩中，形成砂岩上倾尖灭圈闭。该类岩性圈闭的分布和规模取决于砂岩体与不同级别构造的相互配置关系。

红参2砂体与现今构造斜交，侧向河道砂体尖灭，属上倾岩性尖灭圈闭（图5）。构造上，红参2井为单斜构造，红15—红115井、红102—红6井构造位置由高变低，为砂体上倾尖灭提供了良好的沉积背景。结合沉积相研究［5-6］发现，该剖面的沉积相类型对砂体展布具有控制作用，进而影响岩性圈闭类型。下柴干沟组下段早期红15井发育冲积扇沉积，红115井、红102井和红6井发育辫状河道沉积，可见连片的厚层砾岩；沉积中期，红6井和红115井发育平原沼泽沉积，红102井和红15井发育辫状河道沉积，河道砂体呈楔状分别在红102井与红115井间和红15井与红115井间尖灭；沉积末期，红102和红115井发育浅湖亚相，沉积岩性为泥岩，为下部砂体提供良好的遮挡条件。

图5 红参2井区油藏剖面

4.2 物性封闭岩性圈闭

物性封闭圈闭又称成岩圈闭，指各种次生成岩作用使原始沉积的岩层孔隙性发生变化形成的圈闭［7-8］。其包括两种情况：一是由于胶结作用导致渗透层上倾部位孔隙度及渗透率降低，因渗透层上倾方向物性变差形成遮挡条件；二是由于次生变化，如白云岩化，使原来不具有渗透性的岩层一部分孔隙度、渗透率增大，形成低渗透层中的高孔、高渗段。

红地107油藏含油砂体主要分布在构造较高部位的红地107井和红28井（图6），构造高部位的红18和红113井几乎不含油。从物性条件看，红地107油藏边缘的红22井2 510～2 520m段砂体孔隙度为3.9%～11.5%，平均为6.9%；红地107油藏边缘的红14井和红18井2 510～2 520m段的孔隙度平均值仅为4.5%和8.3%；而红地107井2 510～2 520m段砂体孔隙度平均为18.3%，红28井2 510～2 520m段砂体孔隙度平均也达15.2%。从2 510～2 520m段砂体的物性条件看出，物性条件的好坏影响着红地107油藏油气的分布，砂体的展布也受物性条件的影响，导致形成物性封闭圈闭。结合沉积相研究成果［5-6］可知，沉积相的发育特征对岩性圈闭的发育也有一定的控制作用。

图6 红地107井区油藏剖面

4.3 砂岩透镜体圈闭

红30井发育的岩性圈闭是一个受断层影响的砂岩透镜体，是由透镜状或不规则状储集层周围被不渗透性地层封闭的砂岩透镜体圈闭（图7）。结合完井报告资料可知，红30井4 009.5～4 103m油气产层对应红21井3 677～3 770m，红27井3 455～3 540m均无油气显示，表明红30井所在油气圈闭是一独立的岩性圈闭油气藏。结合沉积相研究发现，红30井含油砂体是下柴干沟组下段早期沉积的。前已述及，研究区内只有红30井在该沉积时期接受沉积，其他位置均遭受剥蚀，红30井在该时期主要发育辫状河道沉积，沉积砂体呈透镜状展布。再往上， 红30井在下柴干沟组下段中期主要发育冲积平原沉积，沉积中期末红30井进入滨浅湖沉积，厚层泥岩大量发育，为下面的岩性圈闭提供了良好的盖层条件。而断层由于断距较小，对沉积与构造不起控制作用，但对储层起一定的改造作用（图7）。

图7 红30井区油藏剖面

5 结 论

（1）红柳泉油田下干柴沟组下段圈闭主要为岩性圈闭，类型有砂岩上倾尖灭岩性圈闭、物性封闭岩性圈闭（成岩圈闭）、砂岩透镜体三种。

（2）下干柴沟组下段圈闭形成于上干柴沟组末期，具有形成时期早的特征。

（3）砂岩上倾尖灭岩性圈闭主要受控于沉积相和构造位置；物性封闭岩性圈闭是主要受到储层物性条件变化的影响；受断层影响的砂岩透镜体圈闭主要受到断层断距的影响。

［1］贾承造，赵文智，邹才能，等.岩性地层油气藏勘探研究的两项核心技术［J］.石油勘探与开发，2004，31（3）：3-9.

［2］易士威，王权.岩性地层油气藏勘探思路与勘探方法［J］.石油地质，2005，10（2）：9-14.

［3］陈志勇，张道伟，赵东升.柴达木盆地西部南区第三系岩性油藏勘探与实践［J］.中国石油勘探，2006，11（06）：17-19.

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