準噶爾盆地哈山南緣淺層超剝帶圈閉識別方法

1、<p>　　準噶爾盆地哈山南緣淺層超剝帶圈閉識別方法</p><p>　　摘 要： 哈山地區(qū)處于盆緣斜坡構造背景，經(jīng)多期構造運動，地層超剝關系復雜，主要發(fā)育超覆-削蝕油藏，圈閉識別難度較大。本文通過對不整合面的精細刻畫、超剝點的準確識別，建立了一套適合超剝帶圈閉識別方法，并在研究區(qū)發(fā)現(xiàn)并描述了大量的圈閉，為哈山南緣淺層超剝帶下步勘探提供了有利的勘探目標。哈山地區(qū)近年探井相繼鉆探成功證實了此圈閉識別方法對

2、哈山勘探開發(fā)具有重要的指導意義。 </p><p>　　關鍵詞： 哈山淺層超剝帶； 不整合圈閉； 超覆和剝蝕點； 圈閉有效性； 泥巖遮擋； 春暉油田 </p><p>　　中圖分類號： P618.13 文獻標識碼： A 文章編號： 1009-8631（2012）10-0025-02 </p><p><b>　　1 概況 </b></p&

3、gt;<p>　　哈山探區(qū)位于準噶爾盆地北緣哈德構造帶區(qū)塊的南部中段。地理上位于新疆維吾爾自治區(qū)克拉瑪依市烏爾禾區(qū)北部，夏子街鎮(zhèn)以西。構造上屬于哈-德構造帶的西端，南鄰瑪湖凹陷，北部以達爾布特斷裂為界與和什托洛蓋盆地相接。 </p><p>　　哈山探區(qū)勘探始于上世紀50年代，自2000年中石化介入北緣區(qū)塊，2001～2006年完成二維地震3924km/87條，測網(wǎng)密度2×4km～4

4、15;6km。哈山探區(qū)鉆井16口，其中9口井在C、P、J、K多層系見到不同程度的油氣顯示，顯示了該區(qū)巨大的勘探潛力。 </p><p>　　哈山探區(qū)周緣地區(qū)勘探效果顯著，相繼發(fā)現(xiàn)探明了百口泉、烏爾禾、風城、夏子街四個油氣田，截止2010年底上報石油探明儲量4.21×108噸，充分證實哈山及其周緣地區(qū)具有豐厚的資源基礎。通過對哈山淺層超覆-削蝕地層不整合圈閉精細描述，2011年中石化勝利油田西部新區(qū)研究中

5、心在準噶爾盆地北緣發(fā)現(xiàn)了春暉油田（圖1）。 </p><p><b>　　2 地層沉積特征 </b></p><p>　　哈山地區(qū)處于盆緣斜坡構造背景，多期構造運動，地層超剝關系復雜[1-5]。淺層超剝帶主要發(fā)育了侏羅系、白堊系，超剝關系清楚；發(fā)育兩套區(qū)域性不整合（J1b、K）和一套局部不整合（J2x，主要位于北緣山前帶）。 </p><p>

6、　　八道灣組沉積時期，水體加深，沉積范圍不斷擴大，整體上為多套正旋回疊加的水進退積沉積特征，晚期水體略有退縮構成沉積回返。地層超覆特征明顯，主要分布在哈山西三維區(qū)東南部，殘留面積僅37.5km2。 </p><p>　　三工河組沉積期水體范圍達到最大，表現(xiàn)為由辮狀河向辮狀河三角洲再向濱淺湖相演化的特征。在哈山南緣基本全區(qū)分布，后期由于抬升剝蝕，三工河組在哈山三維區(qū)內(nèi)缺失，僅在哈山西三維區(qū)內(nèi)殘存15.5km2。 &

7、lt;/p><p>　　西山窯組沉積期，受燕山運動的影響周緣山系逆沖推覆，地層發(fā)生一定的抬升掀斜，沉積范圍收縮，水體總體變淺。該時期物源區(qū)靠近哈山西，西山窯組主要在哈山三維區(qū)內(nèi)超覆沉積，殘留范圍較大為34.7km2。 </p><p>　　下白堊統(tǒng)沉積期表現(xiàn)為水進沉積特征，地層向盆地邊緣老山石炭系層層超覆，主要發(fā)育辮狀河、沖積平原、辮狀河三角洲平原、前緣和濱淺湖相。辮狀河主要分布于山前，小范圍

8、孤立狀分布；沖積平原沿著山前及紅旗壩地區(qū)長條狀分布；辮狀河三角洲平原分布范圍較小；辮狀河三角洲前緣在研究區(qū)廣泛分布（圖2）。 </p><p><b>　　3 圈閉識別方法 </b></p><p>　　哈山淺層超剝帶處于斜坡構造位置，地層超覆―剝蝕關系十分明顯，為地層超覆圈閉和不整合遮擋圈閉發(fā)育提供了優(yōu)越條件。根據(jù)淺層地層的展布規(guī)律，本次主要通過不整合面的精細刻畫、

9、超覆和剝蝕點的綜合識別技術、圈閉有效性分析等工作，在哈山西三維區(qū)識別出多個侏羅系八道灣組削蝕型圈閉、侏羅系西山窯組地層圈閉以及白堊系超覆圈閉。 </p><p>　　3.1不整合面的精細刻畫 </p><p>　　不整合指上下兩套不同時代地層之間出現(xiàn)過沉積間斷或地層缺失的地層接觸關系[6]。由于不整合對地層圈閉形成、二次生烴、油氣運聚和保存等具有深刻的影響，地層不整合面是形成地層超覆圈閉和

10、不整合遮擋圈閉的前提條件[7]。哈山地區(qū)白堊系不整合面呈單傾形態(tài)，界面反射清楚，連續(xù)界面上下地層同相軸反射清晰，并呈角度相交，具明顯上超下削特征（圖3），在靠近哈山山前位置，白堊系底部砂體與下伏侏羅系砂體傾角相近，此時地震同相軸近連續(xù)性延伸，容易導致不整合面識別困難。 </p><p>　　在明確白堊系逐層超覆認識的基礎上，結(jié)合鉆井資料，建立了研究區(qū)地質(zhì)結(jié)構模型（圖4），通過正演模擬驗證（圖5），明確了不整合面的

11、地震響應特征。由于白堊系底界為不等時界面，其底部多期砂體往北逐層超覆，單期砂體上傾尖滅帶附近，不整合面上下巖性表現(xiàn)為泥/泥接觸的構建樣式，地震相呈現(xiàn)空白反射特征，與地震反射特征相似，確定了不整合面的解釋方案，后期鉆井也證實了白堊系不整合面的解釋方案是正確的。 </p><p>　　3.2超剝點的綜合識別技術 </p><p>　　由于超剝帶地層薄，地層超剝點受調(diào)諧效應的影響，地震同相軸尖滅

12、點與地層實際超剝邊界不一致，如何準確確定地層尖滅點的位置[8]是地層油藏勘探中的難點。由于資料品質(zhì)較差，常規(guī)地震剖面上不整合的地震反射特征不夠清晰，圈閉描述難度大。 </p><p>　?。?）通過沿剖面的不整合面或超覆層提取了多種地震屬性[9]進行分析與對比，確立了地層圈閉識別的優(yōu)勢屬性（平均瞬時相位、波峰波谷振幅屬性）。并在精細解釋的基礎上，利用平均瞬時相位屬性對白堊系超覆線和侏羅系削截線平面展布特征進行識別

13、，可以一次性落實不整合、地層巖性圈閉的大致范圍。 </p><p>　?。?）由于受地震資料分辨率的限制，根據(jù)地震剖面和屬性識別的地層超覆和剝蝕點/線（即振幅調(diào)諧點）并不是實際的地層超覆和剝蝕點（線），兩點（線）之間還存在一定的距離（圖6）。地層傾角、層速度和地震波主頻是影響地震識別超覆和剝蝕點到實際超覆和剝蝕點之間距離的主要因素：隨著地層速度越小，外推距離越??；地層傾角增大，外推距離減??；地震頻率越大，外推距離

14、越小。 </p><p>　　在上述認識的基礎上，從而建立了適合研究區(qū)的外推公式，精細落實了地層超覆和剝蝕點的位置[8]。建立該區(qū)地層超覆地質(zhì)模型，考慮超覆地層傾角（a2）、超覆地層與不整合面夾角（a1），建立了地層超覆點的外推距離公式，使實際超覆點識別更加準確。實際超覆點理論公式如下： 　　通過不整合面精細刻畫及運用上述技術公式，并結(jié)合用相位屬性識別超覆和剝蝕點/線（振幅調(diào)諧點）技術，在研究區(qū)共識別超覆-削蝕

15、地層不整合圈閉13個。 </p><p>　　3.3圈閉有效性分析 </p><p>　　不整合風化殼泥巖的識別描述和厚層砂巖間泥巖隔層封蓋能力分析是決定圈閉是否有效的關鍵。侏羅系、白堊系發(fā)育多套優(yōu)質(zhì)的砂礫巖儲集層，厚度大（10～50m），分布穩(wěn)定。薄片及物性分析孔隙度為15～34%，滲透率為304.3～393.3×10-3μm2，屬高孔、中滲儲層。因此哈山地區(qū)識別描述的圈閉是否

16、有效與圈閉頂?shù)装尻P系密切相關。 </p><p>　　通過對大量野外露頭、巖性、測錄井、風化殼泥巖元素等資料的分析，表明研究區(qū)白堊系底不整合面下風化殼泥巖普遍發(fā)育，厚度一般為5～10m，可以為地層圈閉提供較好的封蓋條件。 </p><p>　　從區(qū)內(nèi)及鄰區(qū)鉆井統(tǒng)計結(jié)果看，有油氣顯示的砂體上部單層泥巖，雖然厚度較薄，厚度小于5m的占總數(shù)的60%，但分布較為穩(wěn)定。鄰區(qū)油藏的泥巖蓋層厚度統(tǒng)計，泥

17、巖厚度一般為1～5m，而1～2m即可形成有效的隔油層。另外，野外露頭白堊系油砂，含油層上覆的泥巖厚度大部分厚度僅為0.45～2m。由于研究區(qū)油質(zhì)較稠，物性相對較差的砂巖也可能對油氣形成封堵。 </p><p>　　因此研究區(qū)風化殼泥巖和薄層泥巖可以為圈閉提供較好的封蓋條件。 </p><p><b>　　4 應用效果 </b></p><p>

18、　　哈山淺層超剝帶地層超剝關系十分復雜，主要發(fā)育受不整合控制的地層―巖性圈閉。通過上述方法對哈山地區(qū)圈閉的精細識別描述，并對圈閉有效性進行分析，描述的13個圈閉中落實有效圈閉12個，圈閉面積達141.2km2，為下部勘探部署提供了有利目標。通過鉆探，2011年勝利油田在哈山西三維區(qū)發(fā)現(xiàn)了春暉油田，實現(xiàn)了哈山地區(qū)淺層超剝帶油氣勘探的重大突破，2012年發(fā)現(xiàn)阿拉德油田，開拓了新的儲量陣地。 </p><p><

19、b>　　參考文獻： </b></p><p>　　[1] 潘鐘祥.不整合對于油氣運移聚集的重要性[J].石油學報，1983，4（4）；1～10. </p><p>　　[2] 陳建平，查明，柳廣第，等.準噶爾盆地西北緣斜坡區(qū)不整合面在油氣成藏中的作用[J].石油大學學報，24（4）；75～78. </p><p>　　[3] John S. Sch

20、 lee.Interreg ional uncon formities and hydro carbona ccum ulation[J].AAPG Memoir 26，1984. </p><p>　　[4] 張守安，吳亞軍，余曉宇，等.塔里木盆地不整合油氣藏的成藏條件及分布規(guī)律[J].新疆石油地質(zhì)，1999，20（1）；15～17. </p><p>　　[5] 徐懷大.新疆塔里木盆地

21、層序地層特征[J].沉積學報，1997，27（2）：26～30. </p><p>　　[6] 何登發(fā).塔里木盆地的地層不整合面與油氣聚集[J].石油學報，1995，16（3）：14～21. </p><p>　　[7] 王章青，楊立戰(zhàn)，林勝春.地震綜合解釋技術在地層超覆圈閉研究中的應用[J].江漢石油學院學報，2003，25（2）：60～61. </p><p>

22、　　[8] 張福利.地震反射層夾角外推法定量確定地層超覆線位置―― </p><p>　　以陳家莊凸起東段北部緩坡帶館下段為例[J].石油地球物理勘探，2008， </p><p>　　43（5）：573～577. </p><p>　　[9] 管曉燕，穆星，劉軍.相位分析技術在地層圈閉描述中的應用[J].油氣地質(zhì)與采收率，2007，14（6）：56～58.<