东营坳陷利38区块油气成藏规律研究

时间：2024-07-28

孙建平，杨慧臣，蒋建亮，王海林

(中国石化胜利油田东胜公司，山东东营 257001)

利38区块构造上位于滨县凸起的东北鼻状构造带上，面积约20km2，滨县凸起边缘古地形较陡，在其周围以前震旦系变质岩(花岗片麻岩)为基底的隆起背景上，形成受构造、岩性、地层控制的不同类型的复式油气聚集区。在古近系沙河街组(沙三、沙四)沉积时期，近源冲积体系发育，纵向上各个时期砂砾岩体叠置成串，平面上大小扇体叠合连片，形成主要受扇体相带控制的构造-岩性油气藏；古近系地层沉积的中后期(沙一、东营)以及新近系馆陶组沉积时期，地层向滨县凸起超覆尖灭，形成各种类型的地层超覆油藏[1]。

1986年，该区块共上报Ⅲ类地质储量120×104t，2005年套改后减为36.6×104t。长期以来，由于对构造、沉积及成藏规律认识不清，致使该区勘探开发工作徘徊不前。本文在充分解释研究单家寺、东营连片三维地震等资料的基础上，结合利津、王庄、滨南相似区块的勘探开发经验，对其进行综合的地质研究，使该区的勘探开发获得进一步发展。

1 地层及构造特征

本区自上而下发育新生界第四系平原组、新近系明化镇组、馆陶组，古近系沙河街组的沙一段、沙二段、沙三段、沙四段以及太古界的前震旦系。

在震旦系基底上，主要沉积了沙河街组的砂砾岩地层，多次构造升降运动形成了多次较大的沉积间断和地层不整合结构。比较主要不整合有4个，分别是Anz/Es4、Es4/Es3、Es3/Esl、Ed/Ng间的不整合。这些多轮次沉积间断和不整合，在很大程度上控制了该区的地层发育和油气藏的形成。

东营坳陷是在古生代基岩古地形背景上，经块断运动发育起来的中新生代断陷-坳陷盆地。中生代后期至早第三纪，西部的滨县凸起持续抬升，周边断裂活动强烈，落差大，在滨县凸起周缘形成多个断陷洼地，利38区块就位于滨县凸起北坡陡坡上[2]。

2 沉积及储层特征

2.1 沉积相

利38区块处于滨县凸起北坡陡坡带的边缘，具有特殊的古构造背景及其所控制下的沉积时期的较强水动力环境，形成了各种较高动能储集体。主要成因类型为近岸水下扇和浊积扇(图1)。

图1 利38区块沙四纯上亚段沉积相图

(1)对于近岸水下扇沉积来说，在本区发育的规模不是很大，但多个扇体沿凸起边缘成带分布，致使纵向上互相交错，平面上连片分布。

(2)测录井资料的分析结果表明，在单84-单83-单76-单88-单68一线沙三、沙四段，尤其是沙四段发育有厚层块状中砾岩及含砾砂岩，应是内扇部分；利61、单3井发育含砾砂岩、细砂岩和泥岩，利38-利64-利62及利60一带则发育粉细砂岩和泥质砂岩和泥岩，应是中扇部分；利61、单3附近应是两个相带的过渡部分；利38、利60往外应是外扇部分或其边缘。北部扇体的扇中部分，在利4-单39-利933井一线，利63井沙四段为细砂岩和粉细砂岩及泥岩，应是中扇部分；利932、利934井则砂岩极少，主要是灰质泥岩，且有油页岩发育，应是外扇部分。在这两个方向扇体之间，构造最低洼部分就是深湖相细粒及泥岩沉积。

2.2 储层特征

沉积相带的分布决定了储层的分布。沉积分析表明,本区沙三、沙四段砂砾岩体主要属于近岸水下扇和浊积成因的储集体。从钻井、录井资料来看，储层岩性主要是砂岩、含砾砂岩及砾岩。埋藏较浅，压实影响较小，因而储层孔隙发育，渗透性好，是良好的储集体。

3 成藏模式及成藏规律研究

3.1 成藏模式

根据陆相断陷盆地勘探实践和理论研究结果，结合本区独特的构造样式和沉积特点，确定出本区主要发育三种油气藏类型：低部位主要发育与滑塌浊积扇有关的岩性油气藏(沙三、沙四段)，中部及边缘部位主要发育与近岸水下扇、扇三角洲有直接关系的构造-岩性油气藏(沙三、沙四段)，在凸起边缘及其之上发育有地层型油气藏(馆陶、沙一段)。上述几种类型油气藏，构成一个不完整的组合序列(图2)。

图2 利38区块成藏模式图

3.2 成藏规律

3.2.1 沙四上亚段

沙四上亚段是本区主要和重点评价的含油层系，其成藏有以下几个特征：①分布位置决定了油源条件。一般而言，与生油岩呈侧变式接触或包围在生油岩中的扇体，油源条件优越，最易成藏。②扇体的成因类型决定了生、储、盖配置条件。近岸水下扇、滑塌浊积扇体间大都为泥岩分隔，成藏条件好，常形成岩性或构造-岩性油气藏。③具有鼻状背斜构造形态或被断层切割的扇体成藏条件较好，呈单斜的扇体成藏条件较差，但当扇根物性变差或基岩面呈致密性封堵时，也能在扇中及扇前缘形成小规模的物性封闭油气藏，本区利38扇体即属此类。

3.2.2 沙三中下亚段

利用测录井资料与相邻地区的对比分析，认为该套含油储层应为浊流沉积，其成藏除与构造、沉积等因素有关外，还与其圈闭的油气充满度密切相关，主要表现在以下几个方面：

(1)构造部位。由统计发现，济阳坳陷构造深凹部位油气充满度最高，平均值为45.56%；构造斜坡部位充满度次之，平均值为28.19%；构造断阶带油气充满度最差，平均值为19.30%。

(2)沉积相带。济阳坳陷下第三系砂岩透镜体油藏，主要分布在三角洲前缘滑塌浊积扇和深湖浊积扇内，其次为水下扇和滩坝沉积体。据统计，在浊积扇体内岩性砂岩最发育，含油性较好，充满度高，浊积扇平均充满度可达40%以上。

(3)砂体埋深。地层埋深对济阳坳陷砂体上倾尖灭油气藏具有重要的控制作用，小于2000m砂体基本没有油气充注。砂体埋深范围一般在2500～4000m之间，在这一深度区间基本具有随着埋深的增大而增大的趋势。

(4)围岩生排烃。在济阳坳陷下第三系中，处于有效烃源岩中心被有效烃源岩包裹的砂体圈闭，其含油气性好于与烃源岩侧向接触的岩性圈闭。

(5)砂体规模。砂体本身的几何特征和形态也是影响岩性油气藏成藏的因素。砂体展布宽度与砂体充满度之间存在一定的正相关性，即砂体展布宽度越宽，充满度越高，反之越差，说明砂体的规模对岩性砂体的充注具有一定的控制作用。

此外，岩性砂体油气充满度还与温度、压力和储层物性等有着一定的关系。