远东共和国
孟旺才;孟祥振;陈立军;冷丹凤;王彩霞;王信棚;杨东旭;潘占昆;黄治鑫
【摘 要】鄂尔多斯盆地内致密油资源潜力不清,资源分布不明,制约了鄂尔多斯盆地致密油的勘探开发.以鄂尔多斯盆地南部长6、长7和长8段致密油为研究对象,运用小面元容积法和分级资源丰度法2种方法对研究区致密油资源量进行了资源评价,从烃源岩特征、沉积相一储层特征和成藏特征系统分析了鄂尔多斯盆地南部长6、长7和长8段致密油的特征.小面元容积法评价得到长6、长7和长8段致密油资源量分别为12.24×108,8.42×108,9.60×108 t,分级资源丰度类比法评价得到长6、长7和长8段致密油资源量分别为12.13×108,9.00×108,9.50×108t.高丰度区主要分布在樊学、新安边、吴仓堡、义正、张家湾—高哨和直罗—富县等地区.评价结果为鄂尔多斯盆地致密油的勘探与开发提供指导.
【期刊名称】《中州煤炭》
【年(卷),期】2018(040)011
【总页数】8页(P144-151)
【关键词】鄂尔多斯南部;致密油;资源评价;小面元容积法;分级资源丰度类比法
【作 者】孟旺才;孟祥振;陈立军;冷丹凤;王彩霞;王信棚;杨东旭;潘占昆;黄治鑫
【作者单位】延长油田股份有限公司勘探开发技术研究中心,陕西 延安 716000;延长石油(集团)有限公司研究院,陕西 西安 710075;延长石油(集团)有限公司研究院,陕西 西安 710075;延长石油(集团)有限公司研究院,陕西 西安 710075;延长石油(集团)有限公司研究院,陕西 西安 710075;中国石油大学(北京)油气资源与探测国家重点实验室,北京 102249;中国石油大学(北京)油气资源与探测国家重点实验室,北京 102249;中国石油大学(北京)油气资源与探测国家重点实验室,北京 102249;中国石油大学(北京)油气资源与探测国家重点实验室,北京 102249
【正文语种】中 文
【中图分类】P618.13
0 引言
致密油是指夹持或紧邻富有机质生油岩中的致密碎屑岩或碳酸盐岩聚集的石油，储层覆压基质渗透率小于0.1×10-3μm2，孔隙度小于12%，石油经过短距离运移，单井一般无自然产能或自然产能低于工业油流下限，但在一定经济条件和技术措施下可获得工业石油产量[1-3]。鄂尔多斯盆地是我国致密油资源最丰富的盆地，约占全国致密油资源总量的1/4，具有分布范围广、烃源岩条件优越、砂岩储层致密、孔喉结构复杂、物性差、含油饱和度高、原油性质好、油藏压力系数低的特点[4-6]。盆地中生界延长组是主力产油层段，其致密油主要发育在长6、长7和长8油层组的原始湖盆中心的致密砂岩中[7]。近年来，中国石油长庆油田先后发现了西峰、姬塬、华庆等多个致密砂岩油田，已探明石油地质储量十余亿吨，发现亿吨级的新安边致密油田，并在国内率先实现了规模、有效开发[8-13]。前人对鄂尔多斯盆地致密油的资源潜力主要采用粗略的体积法或仅限于一个层位进行评价，如杨华等采用体积法对长6和长7段进行计算资源量粗略评价，得到致密油总资源量约30×108 t[8]；郭秋麟等和杨智等运用小面元容积法和分级资源丰度类比法对鄂尔多斯盆地长7段致密油资源量约为42×108 t[14-16]，但针对3个层段前人没有开展系统的资源和分布的评价。因此，本文在长6、长7和长8段烃源岩地球化学特征、沉积相—储层特征及致密油成藏特征系统分析的基础上，采用小面元容积法和分级资源丰度类比法对鄂尔多斯盆地南部长6—
长8段致密油资源潜力和分布进行了系统评价。研究成果对鄂尔多斯盆地及类似大型陆相坳陷盆地的致密油勘探开发有重要参考意义。山中避雨教案
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1 地质概况
鄂尔多斯盆地位于华北地台或中朝板块的西部，是我国第二大沉积盆地，面积约25×104 km2[6-16]。鄂尔多斯盆地在古生代属于大华北盆地的一部分，直到中生代晚期才演变成一个独立存在的海相坳陷盆地，经过晚三叠世印支运动的改造，从而导致形成于晚古生代的海相盆地逐步向陆相沉积盆地演变，在沉积体系上体现了由海相向过渡相，再向陆相沉积的彻底性演化，如今的鄂尔多斯盆地构造形态总体显示为一东翼宽缓、西翼陡窄的不对称大向斜的南北向矩形盆地[4，8](图1)。
图1 鄂尔多斯盆地地质地理概况Fig.1 Geological and geographical profile of the Ordos Basin
上三叠统延长组是一套河流—湖泊相陆源碎屑岩系，延长组从下而上细分为5个岩性段，10个油层组。
在延长组第1段沉积时期，盆地中河流纵横交错，河流相占统治地位，之后，盆地开始逐渐沉降，从延长组第2段沉积时开始，湖泊面积逐步增大，湖水逐步加深，在第2段沉积末期和第3段沉积初期湖盆面积达到最大，自此之后盆地经历了延长组第3段到第5段的沉积，湖盆基底逐步抬升，湖泊面积逐步萎缩，河流相大肆发育，最终湖相消失，盆地抬升遭受剥蚀，延长组的演变完整展示了鄂尔多斯盆地这个大型陆相湖盆从发生、发展、衰弱到消亡的整个历史进程[17-19]。
研究区位于鄂尔多斯盆地中南部，其致密油主要分布在西部与南部探区的定边、吴起、志丹、甘泉、富县、黄陵、旬邑等地区(图1)。该区致密油主要发育层系为长8、长7、长6油层组。
2 石油地质特征
2.1 烃源岩特征
研究区长6、长7、长8、长9段均发育烃源岩。长6段有机质丰度主要分布范围为0.5%～2.0%，平均为0.9%；长7段有机质丰度主要分布范围为3.0%～7.0%，平均为6.3%，其中T
ca3308OC>6.0%的样品占总样品数的34%；长8段有机质丰度主要分布范围为0.5%～6.0%，平均为3.2%；长9段有机质丰度主要分布范围在3.0%～7.0%，平均为4.6%。可见，长7段烃源岩品质最好，其次是长9段烃源岩，长6段和长8段烃源岩较差(图2)。
图2 鄂尔多斯盆地南部长6—长9烃源岩有机质丰度直方图Fig.2 Histogram of organic matter abundance of Chang 6-Chang 9 hydrocarbon source rock in the southern Ordos Basin
同样，长6、长7、长8和长9段生烃潜力(S1+S2)平均值分别为3.48，23.69，11.44，15.94 mg/g，氯仿沥青“A”平均值分别为0.23%，0.75%，0.39%和0.75%。可见，长7段烃源岩的品质显著好于长6段和长8段，长9段烃源岩品质较好，但差于长7段(表1)。
2.2 沉积相及储层特征
长8段以三角洲前缘砂体沉积为主，长8到长7段为湖进阶段，由三角洲相演化为浅湖及深湖相，湖盆扩大，水体加深，沉积物由粗到细，进入湖盆发展的全盛时期;长7到长6为湖退阶段，由深湖相演变为浅湖相、三角洲相，湖盆退缩，湖水收敛[5]。
长8时期，鄂尔多斯盆地南部沉积砂体主要来源于北东方向。砂体以条带状或朵状砂体向南西方向延伸，砂体发育，砂体厚度大，一般在40～70 m，分布范围广，连续性好，延伸远。长7时期，南部地区主要发育了3条北东方向的砂体，这3条砂体以条带状或朵状砂体向南西方向延伸，砂体发育，砂体厚度一般在15～45 m，其中2条砂体在富县北部交汇，相互影响、相互作用，并继续向西南方向延伸，使得此区域砂体厚度增大，基本在30～45 m。长6时期，湖盆开始收缩，沉积补偿大于沉降，沉积作用大大加强，进入三角洲主要建设期，研究区主要发育北东方向的砂体，主要发育了4条条带状的砂体，砂体厚度在40～70 m，砂体厚度大，砂体延伸范围远。
表1 鄂尔多斯盆地南部长6段—长9段烃源岩地球化学特征Tab.1 Geochemical characteristics of the source rocks of the Chang 6-Chang 9 in the southern Ordos Basin层位TOC/%S1+S2(mg·g-1)氯仿沥青“A”/%品质长6段0.22～3.430.92(103)0.24～13.233.48(76)0.01～0.840.23(65)差长7段0.52～33.686.30(248)0.22～159.7623.69(171)0.01～14.820.75(129)极好长8段0.37～10.913.21(67)0.14～42.6311.44(47)0.007～3.0300.39(61)中长9段0.11～8.644.57(136)4.15～27.0315.94(41)0.10～1.300.75(17)好
道路交通事故社会救助基金管理试行办法长8、长7和长6段沉积微相类型主要包括砂质相如水下分流河道、河口坝、浊积扇、席状砂、滩坝和泥质相水下分流间湾、浅湖和深湖—半深湖相。长8段水下分流河道和河口坝、席状砂的孔隙度最高，平均孔隙度在10%～12%。水下分流间湾次之，平均孔隙度在8%～10%。浅湖平均孔隙度最差(图3)。渗透率方面，水下分流河道和河口坝、席状砂的渗透率较高，最大渗透率可达0.08～0.10 mD。水下分流间湾和浅湖的渗透率较差，主体渗透率在0.06 mD以下(图3)。
长7段水下分流河道、浊积扇和河口坝、席状砂的孔隙度最高，平均孔隙度在8%～12%，水下分流间湾和半深湖泥孔隙度较差。渗透率方面，水下分流河道、浊积扇和河口坝、席状砂的渗透率值较高，最大渗透率在0.06 mD以上，其余沉积微相渗透率一般(图3)。长6段水下分流河道和河口坝的孔隙度较高，平均孔隙度在8%以上。席状砂和浊积扇的孔隙度次之，主体平均孔隙度在6%～10%。滩坝和半深湖泥储层的主体平均孔隙度在6%以上，浅湖泥主体平均孔隙度小于6%。渗透率方面，水下分流河道和河口坝的渗透率最高，主体渗透率在0.04 mD以上，最高在0.08～0.10 mD。席状砂、浊积扇和水下分流间湾的渗透率次之，主体渗透率大于0.02 mD。滩坝、浅湖泥和半深湖泥的渗透率分布最差(图3)。
图3 研究区长6—长8段不同沉积微相孔隙度和渗透率分布Fig.3 Porosity and permeability distribution of different sedimentary microfacies in the the Chang 6-Chang 8 sections of the study area
李学勤2.3 成藏特征
前人研究表明，鄂尔多斯盆地延长组具有优越的生油岩条件，长7油层组是该区的主力生油岩系[5，16]。延长组最有利生油区分布在华池—正宁—富县一带，生油岩厚度300～400 m，有效烃源岩展布呈北西—南东向的倾斜葫芦状。有效烃源岩分布面积约8.0×108 km2，生油岩体积(3～4)×108 km3[7，20]。
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