22 / 2023-06-07 14:02:03

陆相湖盆斜坡带“源储一体型”致密油成藏期原油充注动力分析

斜坡带,“源储一体”,致密油,盆地模拟,流体包裹体,核磁共振,CT扫描

摘要：为了深入研究陆相湖盆“源储一体”型致密油成藏过程的动力学机制，解决致密油勘探方法及思路问题。本次研究以歧口凹陷歧北斜坡带沙河街组三段为例，综合利用盆地模拟技术、流体包裹体技术、测井压力预测技术、压汞实验、原油充注物理实验，原油充注数字模拟等实验技术方法手段对致密油成藏过程中的动力、阻力及净动力进行分析。研究结果表明：（1）缓坡带沙三段烃源岩存在两期生烃高峰，分别东营组沉积末期（距今26 Ma–21 Ma）和明化镇组沉积末期至今（5 Ma至今），晚期生油量（12.5 mg/g）大于早期生油量（7.5 mg/g），原油充注分别为28 Ma–23 Ma和12 Ma至今，第一期原油充注动力为0.9 MPa–1.5 MPa，平均为1.2 MPa，阻力为0.4 MPa–0.8 MPa，平均为0.6 MPa，净动力为0.3 MPa–0.7 MPa，平均为0.6MPa，第二期原油充注动力为2.9 MPa–15.4 MPa，平均为9.5MPa，阻力为0.4 MPa–4.0 MPa，平均为2.2MPa，净动力为2.5 MPa–12.8 MPa，平均为7.3MPa；（2）陡坡区沙三段烃源岩仅存在一期生油高峰，为明化镇组沉积末期至第四系（3Ma至今），且现今仍处于大量生烃阶段（9.2mg/g），原油充注为8Ma至今，原油充注期动力为4.8 MPa–6.2 MPa，平均为5.7 MPa，阻力为0.7MPa–1.3 MPa，平均为0.8MPa，净动力为4.1 MPa–5.4 MPa，平均为4.9MPa；（3）原油充注物理实验及数字模拟结果具有一致性，且具有预测性，歧北斜坡带原油充注分油突破（压力0 MPa–6 MPa，油饱和度0%–5%）、油快速增加（压力6 MPa–10 MPa，油饱和度5%–65%）以及油饱和（压力10 MPa–40 MPa，油饱和度65%–75%）三个阶段，对应的充注净压力值分别为5.5 MPa、9 MPa和39 MPa。本次研究探讨了“源储一体”型致密油成藏动力学研究方法及思路，针对普遍发育的“先致密后成藏”类致密油藏，成藏期动力主要为源-储之间的剩余压差，成藏期阻力主要为储层自身的毛细管力；确定斜坡带致密油成藏主控因素为成藏净动力条件，成藏期烃源岩所产生的地层压力可以通过盆地模拟进行恢复，现今烃源岩地层压力对模拟结果进行约束校正，成藏期储层中的流体压力可以通过流体包裹体热动力学模拟进行恢复；基于毛细管力与储层物性（古孔隙度）关系图版，可计算成藏期致密油阻力，其中，古孔隙度大小由盆地模拟反演结合储层成岩正演分析修订而得；综合致密油成藏期动-阻力研究，可计算成藏期净动力大小，恢复其充注动力条件。根据成藏期净动力与原油充满度关系预测致密油分布规律，认为成藏期净动力小于5.5 MPa，储层仅发现干层，当成藏期净动力在5.5 MPa–18 Mpa之间，储层可发现压裂油层，当成藏期净动力在18 MPa–39 MPa之间，储层可发现自喷油层。

关键词：斜坡带；“源储一体”；致密油；盆地模拟；流体包裹体；核磁共振；CT扫描