河西务构造带顺向断块油藏评价

2013-12-01 05:34窦连彬
长江大学学报(自科版) 2013年16期
关键词:油源断块油藏

窦连彬

长江大学地球物理与石油资源学院,湖北 武汉430100

中石油华北油田分公司地球物理勘探研究院,河北 任丘062552

吕亚辉 (中石油华北油田分公司地球物理勘探研究院,河北 任丘062552)

何晓涛 (中石油青海油田分公司采油一厂,青海 海西州816400)

姜太亮 (中石油青海油田分公司勘探开发研究院,甘肃 敦煌736202)

庞爱兴,付亮亮,胡美玲,陈方政 (中石油华北油田分公司地球物理勘探研究院,河北 任丘062552)

1 勘探开发现状

河西务构造带位于廊固凹陷东部,紧邻武清凹陷,面积约520km2。是一个长期发育的、北东走向的地垒带,整个构造带向南抬升、向北倾没。历经30年勘探开发,共完成探井209口,获工业油气流井88口,探井成功率43%。发现落实了32个含油区块以及12个天然气区块,探明石油地质储量5078×104t,天然气储量45.77×108m3。自1965年务1井钻探开始,20世纪80年代是勘探最好的时期,探明储量大规模增长;20世纪80年代末期至20世纪90年代,随着勘探程度的不断加强,比较明显的含油气构造及圈闭均已钻探,储量增长缓慢;20世纪90年代至今油气勘探呈现出曲折复杂的局面,储量增长更加缓慢,尤其近几年该区带勘探走入低谷,探井成功率很低,难以找到新的规模性资源接替战场。河西务构造带剩余石油和天然气资源量为4996×104t和370×108m3,剩余资源量是廊固凹陷最多的构造带,具有较大评价潜力。前期通过调整研究思路,进行了更加深入细致的研究工作,找出制约油藏评价进展缓慢的关键因素,对河西务构造带的油藏评价工作取得一定成果。

2 创新思维,油气富集规律认识发生转变

沙四上段是河西务构造带的主力含油层系,按照以往的认识,其油气主要富集于中央地垒带,受一系列北东向东掉断层控制,形成的反向断块、断鼻圈闭具有较好的封堵性,如务14油藏、安718油藏。在西部断阶带、东垒带,由于大多数断层走向与构造倾向平行,形成不了圈闭,油气成藏的可能性低,评价潜力较低,勘探程度低。尤其是西部断阶带下倾方向,发育的都是顺向断层,圈闭条件差,不具有成藏可能性,在河西务30多年的勘探开发历程中罕有钻井。

近2年,依托廊固凹陷三维地震资料大连片的处理解释,对廊固凹陷的油气富集规律重新的认识,认为河西务构造带油气在构造主体和沿主要油源断层纵向形成复式聚集带,分布受构造背景控制,构造主体及主要油源断层2侧是主要的油气聚集带,河西务构造带位于生油洼槽的东部,该区西掉顺向断层是主要油源断层,在油源充足的情况下,圈闭条件好的顺向断块具有较高的从藏可能性。并且经过多年的勘探开发,成藏条件优越的反向断块越来越少,随着油藏评价的精细、地质研究的深入,开展顺向块油气成藏模式研究,也有望拓宽河西务构造带评价领域,成为寻找优质储量的新战场。

2012年通过更加深入细致的研究工作,从研究油气成藏模式入手,精细构造解释,深化地质研究,取得了较好的发现:首先,河西务构造带西部断阶带靠近生油洼槽,油源条件比较好,并且通过三维地震资料大连片的重新解释,在河西务构造带中部落实一个东西向局部隆起,被多条北东向西掉顺向断层切割,形成一系列顺向断鼻圈闭,圈闭面积较大,并且有的已经成藏,是油气评价的重点区带。其次,在东垒带开展精细构造解释,落实一条近东西走向断层,与几条北东向断层组合形成由5个断块构成的地垒构造,其中京39断块已经成藏,整个构造具有较大的评价潜力。

3 构建顺向断块圈闭成藏模式,河西务油藏评价获突破

3.1 京39区块

京39区块位于河西务构造带东垒带,在重新落实的沙四段 (Es4)顶面构造图上,其断裂组合更加合理,圈闭形态更加清楚,有5个相邻断块组成,圈闭面积2.24km2。其中京39断块是反向断块,已经成藏,京39北断块是受一条顺向断层控制的断块圈闭,低部位钻遇的京39-1井试油见到油花,顺向断层具有怎样的封堵性是评价的关键。

通过地层对比、井震结合认为,京39北断块Es4距离顶部100m发育一套40m厚玄武岩,而京39西断块高部位断层断距在100m左右,断层下降盘的砂岩对接上升盘的玄武岩,形成有效的侧向封挡,具有较大的成藏可能性 (见图1)。在建立该断块成藏模式基础上,为评价京39北断块圈闭高部位Es4顶部储层含油气性,部署了一口评价井京39-3X井。京39-3X井实钻与预测相符,在Es4顶部的40多米井段见到较好油气显示,气测解释:油气层14m/3层,差油层5m/2层。对1735.2~1760.2m井段试气:油单6mm放喷,获日产气27356m3高产工业气流,在该区初步计算新增天然气地质储量15.61×108m3。

京39-3X井钻探成功,证实该区顺向块具有一定的成藏规模和进一步评价的潜力。成藏条件相似的相邻断块是下步有利评价区带。

3.2 安17区块

安17区块位于河西务构造带中部的西部断阶带,该区块发育一系列北东走向西掉断层,形成由多个顺向断块组成的背斜构造背景区块。该区块钻遇一口探井安17井,1979年试油结论为干层。2012年老井复查作为突破口:首先,通过安17井轨迹的反复核查,证实设计为直井的安17井水平位移高达340m,钻遇的是北东走向西掉断层的上升盘,位于顺向断块圈闭低部位;其次通过对该井重新试油,压裂后获得日产8.8t的工业油流,并且具有一定生产能力,揭示了该区块的评价潜力 (见图2)。

通过周边圈闭的进一步评价,分析认为,安17西断块圈闭同样具有较好的成藏条件,首先该圈闭构造背景好,该区Es4地层产状整体向东抬升,但在靠近断棱位置形成比较明显的回倾现象,回倾幅度达到30m左右,形成背斜形态圈闭,具有较好的封闭性,通过对该断块顺向断层封堵性研究,发现该圈闭主体部位断层断距在65m左右,下降盘Es4顶部大套储层与上升盘泥岩发育的Es4中部对接,能形成有效的侧向封挡 (见图3)。其次该区紧邻生油洼槽,是油气运移指向区,油源充足,并且沙三段(Es3)大套泥岩与Es4储层形成有效储盖组合。

图2 安17区块油藏剖面图

基于以上认识,按照 “科学评价、重点突破”的原则,在安17西断块高部位部署了一口评价井安17-1井,该井目前正钻,如果突破,周边还有多个有利顺向块圈闭是下步评价目标,在该区块有望形成一个含油区带,发现500×104t规模优质储量。

图3 安17断层岩性对接模式图

4 顺向断块圈闭评价新认识

通过2012年的研究与实施,结合已经发现的顺向断鼻油藏与其他地区的实践,针对顺向断块圈闭评价,取得一定的经验与认识。

影响顺向断块圈闭成藏条件主要为断层的侧向封堵性、断层的活动期、断层泥的涂抹等3个方面。断层泥是断层在生长发育过程中形成的特殊断层岩,据研究认为,当形成连续分布的断层泥涂抹带时,断层两盘无论是什么岩性对接,都可封堵油气,但依据目前常规油藏评价技术难以预判断层泥,因此顺向断块圈闭评价的重点是断层的侧向封堵性、断层的活动期2个方面。断层的侧向封堵性的研究就是断层两盘岩性对接模式的研究,研究的关键主要是地层岩性、地层厚度、断层断距的精确预测。利用已钻井的录井、测井等资料结合三维地震资料,通过井间对比、井震结合、储层预测等方法综合分析能取得较为精确的结果。断层的活动期的研究包含在区域构造发育史的研究当中,判断断层是否处于活动期的主要方法是判断断层发育的早晚和断层切割地层的深浅,但这并不严谨,研究早已证明,切割深部老地层的断层完全可能是晚期形成的或目前仍在发育的[1]。

综上所述,在河西务顺向断块圈闭的评价是一个通过不断深入研究不断预判的过程,目标钻探风险较大,同样评价潜力较大。

5 结 语

河西务构造带是一个历经30多年的勘探开发的老区,成藏条件优越的反向断块越来越少,加强顺向断块油藏评价研究是寻找该区储量接替区块的重要方向,经过近2年的研究与实施,顺向断块油藏评价领域已经取得了一定的成果,将来有望获得更大的突破。

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