6.4.4.1 三叠系有利区带预测
三叠系油气在纵向上可划分为三个组合,上部含油气组合属于上三叠统底部砂(砾)岩段,中部含油气组合属于中三叠统上部砂岩段,下部含油气组合属于中三叠统底部砂(砾)岩段。三个含油气组合横向上不稳定,不同构造部位其油气产能不同。但从总的情况看,以中部含油气组合高产井最多,最高单井(沙22井)产量为日产原油797m3,天然气2.3km3。
现已发现的三叠系油气藏主要属于构造圈闭型、或岩性—构造复合圈闭型,圈闭幅度较低,钻探结果表明,油水关系较复杂,多以产油为主,天然气含量较低。
从目前的勘探现状看,三叠系的油气发现和开发在区域上具有很大的局限性(三个油气田全部分布于阿克库勒凸起上),油气藏类型具有很明显的单调性(基本上以披覆背斜型、岩性—构造复合型为主)。在易发现的构造油藏(特别是大的构造油藏)越来越少的情况下,寻找新的油气藏类型和新的有利区块是一个突出的问题。
1.有利的低水位体系勘探区
从层序地层的观点看,阿瓦提坳陷三叠系沉积很厚,三叠系内部多个层序发育,根据地震反射结构特征即可识别出低水位体系域。低水位体系域厚度较大,分布较广,保存完整,且有些层序还可以识别出盆底扇的存在。沿着斜坡带,地层逐层向上超覆,可构成多种类型的圈闭。因此,根据层序地层学观点推断,塔北三叠系油气勘探远景地区之一是阿瓦提坳陷东斜坡。但是,由于阿瓦提坳陷地震剖面及其它资料有限,难以对其做进一步研究。
另一个有利的低水位体系勘探区是满加尔凹陷的草湖以南地区。低水位扇发育于多个层序,虽然低水位扇的厚度、分布范围均不大,但该区是一个继承性的沉积和沉降中心,紧邻生油凹陷,而且低水位扇上的水进体系域,特别是一些规模较大的密集段,可成为好的盖层。从生储盖配置上看,可成为一个有利成藏区(图6—22)。
图6—22 塔里木盆地北部三叠系有利油气成藏区带预测图
2.有利的高水位体系勘探区
根据三叠系层序和体系域划分、沉积体系研究,塔北三叠纪时期发育了多个规模不等的三角洲体系及河流体系,主要在满加尔坳陷形成了多期相当规模的高水位体系域和水进体系域,具有发育多种类型圈闭的条件。阿克库勒凸起区的油气勘探开发实践证实,在一定构造条件下,高水位体系域可形成高产构造圈闭油气藏,水进体系域可形成高产岩性—构造复合型油气藏。这些认识为勘探塔北其它地区各体系域的油气提供了参考依据。
本文以体系域划分和沉积体系研究工作为基础,从油源条件、可能圈闭条件、运移聚集条件出发,预测了新的有利油气聚集区带(图6—22)。
①有利区带Ⅰ:北以塔里木河为界,东于满1井附近,西临沙10井,南界不定。
区内发育阿克库勒三角洲体系、草湖南三角洲体系。上部阿克库木三角洲体系在该区也有分布,它与下伏阿克库勒三角洲体系有相当范围的叠置。
本区高水位三角洲内部为S型或S—斜交型前积结构,三角洲顶部应该发育厚度向南增大、孔隙性好的厚层砂层。楔状前积体顶部的储集层通常需配合构造圈闭。从该区范围的现有测线看,在N71—N94之间存在一幅度不大但特征很清楚的背斜构造,其最大圈闭高度为50ms(N85地震测线)。在平面上呈向北突出的弧形条带,南北宽8—9km,东西长约20km。
本区带处于三叠系单斜坡的上倾方向,在下倾方向往北不远处,发育三条向下切割寒武—奥陶系地层向上直通三叠系的断层,它们将古生界油气源岩生成的油气及三叠系下伏地层中油气藏受破坏而逸散的油气汇聚、向上运移至三叠系地层中,这些油气通过三叠系底部不整合面或内部孔隙层向该区带运移。较远处的轮台大断裂,也可对本区带油气聚集产生积极影响。
②有利区带Ⅱ:大致对应草湖东三角洲体系分布区。
该区内的三角洲体系发育时间长(从中三叠世至晚三叠世末),规模巨大(东西长至少在50km以上,包括大型峡谷的一部分,南北范围30km)。草1井位于该三角洲的北侧,满1井位于该三角洲的西端,从这两口井简单的岩性描述看,它们都钻遇了三套含砾砂岩,三套砂岩出现的层位(或年代)与阿克库勒凸起上三叠系地层中的三套砂岩的层位相当,表明这两个地区的三角洲体系有着相似的发育史。在西南侧发育一定规模的低水位体系域。
在盆地边缘,地层坡度陡、高差大。其斜坡扇较发育,特征比较清楚(如地震测线N167.5),分布较广,是岩性圈闭的重要勘探对象。
另一富有重要油气勘探意义的岩性、地层圈闭是位于汇水峡谷内的水进充填沉积体系。该峡谷水流能量强,形成的储集层孔渗性好。这是目前在本区范围内见到的规模最大的峡谷,在峡谷内可形成多套储集层,多个大型岩性、地层圈闭。
该区带位于下古生界生油坳陷区上部,其北、南两侧均存在切穿寒武—三叠系地层的断层,能有效地将古生界生油岩二次生成的油气运移至三叠系地层中。从前中生界顶面构造形态看,该区带位于三叠系生油坳陷的上倾方向上(北东方向),因此,它不仅可以大量捕获古生代油源岩生成的高—过成熟油气,还能聚集三叠系油气源岩产出的低成熟油气。
③有利区带Ⅲ:塔里木河以南,以跃参1井和NW407线为东、西边界,呈向南撒开的扇形区。
从EW500测线看,三叠系的底部有一范围较广、幅度较大的丘状杂乱地震相,它可能是低水位体系域的盆底扇的反射,可形成好的岩性圈闭。
层序的高水位体系域,在有构造配合的情况下,能形成储集性良好的构造圈闭,由于缺乏地震剖面,不能判断是否存在这类圈闭。
该区带北面、西面均发育大断裂,能使古生界油气(二次生成的油气及原生油藏遭破坏后逸散的油气)垂直运移至三叠系内部,通过不整合或三叠系内部渗透层,油气向上倾方向可运移至该区带圈闭中。此外,它可能可以优先于阿克库勒圈闭聚集通过大型不整合面和断裂从阿瓦提方向远距离运移来的石炭—三叠系生油岩生成的油气。
因后期构造活动影响地层南抬北沉,上述三个有利区带的最大勘探深度不超过5000m,阿克库勒凸起上,之所以能在三叠系两个层序的高水位体系域中获得高产油气流,根本原因是阿克库勒存在背斜构造,它控制圈闭的形成。对于阿克库勒以外的地区,其构造不发育,因此勘探目标应该转向包含多种类型地层、岩性圈闭的低水位体系域。实现油气勘探的新突破,应该把重点转向草湖以东及塔里木河以南地区。
6.4.4.2 石炭系有利区带预测
石炭纪塔北地区处于盆地边缘相区,主要发育水进体系域和高水位体系域,在塔里木河附近及其以南,可有低水位体系域发育。从层序地层的角度评价,有利的勘探对象是低水位体系的扇体、海进体系的砂体(东河砂岩)和高水位期的三角洲砂体。
不同类型的砂体其储集性能是不同的,海进砂体要比三角洲砂体好,海进砂体以海滩体系中砂岩最好,如东河1井砂岩孔隙度可达20%。
石炭系具有两套区域性盖层,第一套为下石炭统的下部灰岩、泥岩沉积,全区分布,第二套为下石炭统上部和上石炭统的泥岩、灰岩。
根据石炭系砂岩性质和分布特点,配合成藏条件分析,可认为达西库木南、艾协克和阿克库勒东砂岩是有利勘探区带(图6—23)。
1.达西库木南东河砂岩上倾尖灭带。
位于达西库木构造南侧和沙西2号构造东侧尖灭带,在平面上呈向北西凸伸的锐角形图6—23.发育有石炭系底部砂岩(东河砂岩),有一定厚度,储集物性好,东河塘、塔中地区多口井于该层获高产油气流,气油比低,是寻找以油为主的目的层,其上有石炭系下部泥岩段和中生界泥质岩封盖,石炭系底面等深线与砂岩尖灭线相交,具有圈闭条件,可能存在地层岩性尖灭型油气藏。
2.艾协克区带。
位于阿克库勒凸起西,发育下石炭统上部高位三角洲砂岩储层,砂岩物性好。据沙23井资料表明,石炭系砂岩孔隙度、渗透率均较好,测试结果证实了这一点。该带阿克库木断裂北侧下盘,地层北倾,可能存在断层遮挡型油气藏。沙23井西侧有一个构造圈闭,处于下石炭统上部高位三角洲砂体范围之内,该构造聚油条件有利,存在构造圈闭型油气藏。
3.阿克库勒东砂岩上倾尖灭带
位于草湖西、轮南14—32井一线以东,呈北西向带状展布(图6—23)。该带发育下石炭统中上部高水位三角洲砂体及下部东河砂岩,储集性良好,两者向西上倾方向超覆尖灭,位于沙32井北东7km处的轮南59井于东河砂岩层位获得高产油气流,被证实为非构造型油气藏。因此该带很可能存在砂岩上倾尖灭型油气藏。
图6—23 塔里木盆地北部石炭系有利油气成藏区带预测图
6.4.4.3 新区评价
根据一些区域大剖面的层序分析,结合已知的勘探背景资料、露头资料,并与其它盆地类似现象进行类比分析,可对塔里木盆地有利勘探新区作粗略的分析与评价,以期抛砖引玉,引起有关部门的注意.
1.柯克亚北固满背斜带
固满背斜带隆起幅度大,范围宽,其底部为一平缓单斜背景,推断深坳陷内具有生油条件,沿上第三系内界面,发育大的海泛面,上第三系内部有3—4个次一级的海泛面存在,意味着具有生油岩发育。
固满背斜带两翼,发育多期下超面,说明该背斜可能为沉积成因,是一大的沉积背斜,背斜的轴部应是高水位体系域内储集岩发育的有利区带。
剖面中见多处可凝平点。即可疑的油气显示标志。该背斜附近有柯克亚油田,证明具有形成油藏的条件。
固满背斜可与松辽盆地大庆长垣相类比。大庆长垣是一个大型三角洲体系,背斜体向两侧下超,背斜下部是侏罗系深断陷。其特征与固满背斜带十分相似。
2.巴楚西陆架礁群
在巴楚地区,发现了一批碳酸盐岩隆(礁或生物滩等),曲1井、麦3井均位于岩隆之上,在石炭系顶部见到了气和凝析油(图6—24)。
图6—24 古生界岩隆地震反射特征(TB9209线)
大多数岩隆长期继承性发育,始于震旦或寒武纪,结束于石炭纪。
在地面露头上,克兹里奇曼剖面见到了石炭—二叠纪礁及岩隆,在巴楚县附近也有礁露头。
图6—20是利用现有部分地震剖面,勾绘出的岩隆分布图。可作为重点勘探研究对象。