史南地区沙四段滩坝砂成藏综合研究

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[摘 要]史南地区沙四段的勘探及认识程度非常低，尤其滩坝沉积体系、储层分布及油气成藏控制因素及油藏分布规律的认识尚不明确。通过对研究区储层沉积体系和成藏主控因素的深入研究认为，史南地区沙四主要发育滩坝砂岩性油气藏；明确了地层压力和储层质量是控制史南地区滩坝砂岩油气成藏和富集的主要因素。

[关键词]沙四段 成藏控制因素 地层压力 东营凹陷南斜坡

中图分类号：TEl22 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）06-0097-01

利津洼陷东部深洼区钻遇沙四段厚层砂岩并获工业产能，滩坝砂油藏更由斜坡带向洼陷带勘探获得重大进展。史南地区位于东营凹陷中央背斜带西段，该地区是滩坝砂油藏由斜坡带向洼陷带勘探获得的新突破，史14井钻遇沙四段厚层砂岩并获工业产能，从而使滩坝砂油藏的勘探从深度和广度上全面拓展。然而，与斜坡带相比，史南地区的勘探程度低，尤其是沙四滩坝沉积体系、储层分布及油气成藏控制因素及油藏分布规律的认识尚不明确，制约了该区滩坝油藏的勘探进程。因此，分析沙四滩坝沉积体系及储层发育规律，明确成藏控制因素，对指导滩坝油藏勘探具有重大的现实意义。

1 地质概况

1.1 构造特征

史南地区位于东营凹陷中央背斜带西段，为一整体向东北方向抬升、向西南方向倾没的北东向大型鼻状构造。该鼻状构造的西翼地层向西、西南倾，地层倾角较缓，约8°；西北翼向西北、北倾；东南翼南倾，倾角较陡，约20°。该鼻状构造在南北两翼发育了近东西走向、北倾的断层。

1.2 沉积及储层特征

史南地区为碎屑岩滩坝。碎屑岩滩坝沉积体系一般形成于开阔的滨浅湖地区，在湖浪或沿岸流的作用下，将邻近地区三角洲或其他近岸浅水砂体再搬运、沉积而成[1]。沙四上纯下沉积时期，史南地区物源主要来自北部的滨县凸起，发育近岸的扇体沉积体系，扇体前方发育滩坝体系[2-3]。

史南地区在纯下沉积早期沿滨县凸起一带发育扇三角洲沉积，扇体前缘发育碎屑岩滩坝沉积也相对发育，砂体沿着岸线呈连片分布或沿岸线呈带状分布；到了纯下沉积晚期该区基本上以扇河流三角洲和滨浅湖滩坝沉积为主，滩坝沉积范围明显扩大[4]。

从岩性组合看，沙四下滩坝岩性主要为细砂岩、粉细砂岩、粉砂岩，间夹泥岩、炭质页岩、白云岩。通过对利津洼陷东坡的史14井和位于利津洼陷西部的滨438井、利57井等3口取心井的薄片观察，该区岩性绝大部分为含碳酸盐质细粒、极细粒岩屑长石砂岩，少量粗粉砂岩。岩石颗粒分选一般为好或中等偏好，颗粒磨圆度为次棱角状，支撑方式全为颗粒支撑，接触关系主要为线接触，胶结类型主要为孔隙型胶结，少部分次生加大-孔隙型胶结。碎屑矿物成分石英平均含量为46%/，长石平均含量为35%，石英岩屑，平均含量为19.6%，少量岩浆岩和沉积岩屑，平均含量为6%。

2 油气成藏条件

2.1 油气来源

东营凹陷下第三系发育了沙四、沙三段两套主要烃源岩[5]，根据生物标志化合物等油源对比手段，史南地区的油气主要来自于沙四上亚段。沙四上烃源岩主要以暗色油页岩、深灰色泥岩为主，夹薄层油页岩、白云岩、鲕状灰岩等，富含生物化石。沙四上烃源岩分布稳定，在东营凹陷的利津、牛庄、博兴等洼陷均有发育，厚度100―300m。从有机质的组成及各项地化指标来看，沙四上具备生成大量低成熟油及成熟油气的能力。

沙四上亚段（纯上）烃源岩与滩坝砂岩储集层呈上下式接触关系，为滩坝砂岩储集层提供了主要的油气来源[6]。

2.2 生储盖组合

根据生、储、盖层在时间和空间上的配置关系，可将滩坝砂生储盖组合划分为顶生式、侧变式，以及自生、自储、自盖式3种类型（图1），其中以顶生式生储盖组合最为发育。

3 滩坝油藏的成藏控制因素与特征

3.1 油气成藏控制因素

沙四上纯下次亚段是滩坝砂体发育的主要集中段，沙四上纯下次亚段可进一步划分为3个砂组：纯下1砂组、纯下2砂组、纯下3砂组。受储层、构造、油气源、成藏动力等因素控制，滩坝砂油层分布也具有明显的规律性。

（1）储层质量控制滩坝砂含油性和产能

滩坝砂岩油层分布明显受储层物性和厚度的控制。单层厚、物性好的坝砂油气最易富集成藏。单层薄、灰质含量低的滩砂也具有较好储集性能，油气富集程度次之。物性越好，含油性越好。

（2）地层压力高低决定油藏类型和油气充满程度

沙四纯上烃源岩地层压力反映生烃强度，生烃异常高压是滩坝砂成藏的主要动力。封存箱的存在为滩坝砂岩形成大规模岩性油藏奠定了基础（图2）。压力越大，越有利于岩性油藏的形成。平面上压力自洼陷中心向边缘变小，直到静水压力。从高压区到常压区，油气充满度降低。

（3）构造部位控制油水分布

滩坝砂体滩坝砂骨架砂岩不发育，储层厚度薄砂体连通性差，并且地层所受压实作用较强，因此，沙四上滩坝砂岩具有较高的含油饱和度，砂体基本含油。但是对于单砂体来说，尤其是缺乏断层且单层厚度较大的砂体，往往构造低部位油气不能全部充满，造成低部位含水。

3.2 油气成藏特征及区带

史南地区成藏模式是储层控制油气富集，以岩性油藏为主。滩坝砂岩油气成藏主要受控于有效储层分布、压力特征和构造特征，其中有效储层和压力是滩坝砂岩油气成藏最关键的因素。

（1）在靠近洼陷的高压区，地层压力大，油气充满度高，油藏类型以岩性油藏为主，油气藏无明显的边底水，非油即干；

（2）在盆地斜坡的中部，为地层压力的过渡区，油藏类型以构造-岩性油藏为主，油气充满度也较高，局部可见到油水间互；

（3）在盆地边缘的构造高部位的常压区油藏类型以构造为主，油气充满度较低，油藏往往油水间互现象比较普遍，具有明显的边底水。

4 结论

史南地区沙四上纯下沉积时期，发育近岸的扇体沉积体系，扇体前方发育滩坝体系。沙四段滩坝砂油藏的油源主要来自于沙四上亚段的暗色泥岩与油页岩。滩坝砂油藏成藏受控于储层、构造、油气源、成藏动力4方面的综合因素，油气藏类型主要包括岩性、构造―岩性。针对史南地区沙四下亚段滩坝成藏控制因素的深入分析，对下步油气勘探具有一定的指导作用。

参考文献

[1] 赵澄林，张善文，等.胜利油区沉积储层与油气[M].北京：石油工业出版社，1999.

[2]杨勇强，邱隆伟，姜再兴，白凤坤，等.东营凹陷沙四上亚段滩坝物源体系[J].吉林大学学报，2011，41（1）：46-53.

[3] 李国斌，姜再兴，陈师望，等.利津洼陷沙四上亚段滩坝沉积特征及控制因素分析[J].中国地质，2008，35（5）：911-921.

[4] 李秀华，肖焕钦，等.东营凹陷博兴洼陷沙四段上亚段储集层特征及油气富集规律[J].油气地质与采收率，2001，（03）：21-24.

[5] 张春荣.济阳坳陷下第三系生油洼陷[J].复式油气田，1996，（3）：37-41.

[6] 田美蓉.东营凹陷西部沙四上亚段滩坝砂体储积空间特征[J].石油与天然气地质，2008，15（2）：31-33.