渤海湾盆地武清凹陷含油气系统的复合性特征与有利勘探区带

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1、第31卷第11期地质勘探渤海湾盆地武清凹陷含油气系统的复合性特征与有利勘探区带王少春门相勇。钱铮。袁选俊1．中国矿业大学煤炭资源与安全开采国家重点实验室2．中国石油华北油田公司3．中石油煤层气有限责任公司4．中国石油勘探开发研究院王少春等．渤海湾盆地武清凹陷含油气系统的复合性特征与有利勘探区带．天然气工业，2011，31(11)：59—62．摘要为进一步明确渤海湾盆地武清凹陷的油气勘探潜力，开展了该区重点生烃层系(古近系沙三一沙四段、石炭二叠系)的含油气系统研究。结果发现：生烃灶不完全吻合，呈现平面部分交叉，由于断层或不整合面等贯通，局部存在油气混源

2、的复合性特征。结合区域构造背景和二维盆地模拟研究成果，分层系划分出了6个有利的油气运聚区带，指出武清凹陷含油气系统运聚叠合区带(即黄花店泗村店古潜山一带)是中浅层勘探最有利的区带；其次，凹陷深部洼槽区也是有利的深层勘探区带。关键词武清凹陷古近纪石炭二叠纪含油气系统生烃灶复合性油气运聚单元勘探区带DOI：10．3787／j．issn．1000—0976．2011．11．014武清凹陷是渤海湾盆地冀中坳陷东北部的一个次尖灭，其中大孟庄洼槽沉积最厚达9000m；新近系由级边缘凹陷，为一个不对称(北断南超、西断东超)的箕北向南逐渐减薄，为冀中坳陷沉积沉降中心

3、，厚度可达状凹陷，面积约为2600km。钻探和地震研究揭示，3000m，第四系厚度超过400m，因此形成了武清凹武清凹陷为叠合于中、古生代地层之上的古近一新近陷有别于冀中坳陷其他凹陷的“厚皮”特征。纪断陷，西部和北部为洼槽带，东部和南部为斜坡带。在确定武清凹陷重点含油气区带的问题上，一直主要的次级构造单元有：大孟庄洼槽、大口屯洼槽、孙是一个久攻不克的难点，主要制约于其“厚皮”沉积，近效庄洼槽和杨村斜坡带(图1)。油气源的洼槽区圈闭埋深大于5000m，远油气源的斜坡构造带持续探索失利多，圈闭风险大，领域和主攻勘探方向成为最大瓶颈问题。为此，笔者利用武清

4、凹陷现有资料及研究成果，尝试应用含油气系统研究思路和方法r1]，进一步探讨武清凹陷油气勘探方向和领域；结合二维盆地模拟成果，指出有利的勘探区带。1油气成藏条件1．1烃源岩特征1．1．1古近系沙三一沙四段深湖半深湖相暗色泥岩武清凹陷和西部紧邻的廊固凹陷在始新世一渐新图1渤海湾盆地武清凹陷构造单元划分图世的早一中期属于统一的断陷盆地，到渐新世晚期开始分离，在新近纪才彻底分离，成为2个相互独立的凹武清凹陷古近系、新近系十分发育。古近系由西陷[3]。因而古近系烃源岩与廊固凹陷联系紧密。北洼向东南斜坡超覆于古生界及残存中生界而减薄或钻探和研究成果表明(表1)：

5、武清凹陷古近系烃作者简介：王少春，1969年生，高级工程师，博士研究生；从事石油勘探及综合研究工作。地址：(062552)河北省任丘市中国石油华北油田公司勘探部。电话：(0317)2721625。E-mail：ktbWSC@petrochina．corn．cn—·60·天然气工业2011年11月源岩主要发育在沙河街组三段和四段(Es。及Es)。认为武清凹陷煤系地层基本在全区分布，烃源岩主要沙三段沉积时期，暗色泥岩分布面积和沉积厚发育在太原组、山西组地层，武清凹陷为冀中地区喜山度最大，西部与廊固凹陷同期烃源岩相连，在武清凹陷期二次生烃最有利地区l4]。

6、主要分布在大孟庄洼槽中北部(图1)，推断有效生油太原组暗色泥岩厚度大于100m；山西组暗色泥岩厚度大于200m。丰度普遍较高，其中，暗色泥岩的气岩面积为1079km，钻井揭示暗色泥岩厚度可达有机碳含量(TOC)平均为3．02；氯仿沥青“A”含量1326m。平均为0．18；生烃潜量(S+S)平均为4．3mg／g。根据古近系生油岩指标分析(表1，样品是根据钻煤的氯仿沥青“A”含量平均可达1．64；生烃潜量平遇井资料统计，基本上真实反映了武清凹陷东西洼槽均为120mg／g。烃源岩的类型和生烃潜力)：沙三段暗色泥岩平均有机据喜山期石炭二叠系烃源岩生烃强度模拟

7、成碳含量为1．22，氯仿沥青“A”含量为0．1384，总果]，二次生烃主要也以生气为主，生气中心主要分布烃含量为490g／g，生烃潜量为4．90mg／g；有机质类在大孟庄洼槽、杨村斜坡的低部位，生气强度(20-50)型属混合型，达到成熟烃源岩标准。而东部的大屯口、×10m。／km，最大达77．64×10。m。／km，而生油孙校庄洼槽，因埋藏浅，成熟度低。强度均小于5O×10t／km。据中国石油杭州地质研究院(沈金龙，2000)热史1．2储层、盖层特征模拟成果，冀中坳陷现今古近系一新近系平均地温梯武清凹陷同渤海湾盆地一样，其沉积、构造演化具度介于(2．

8、943．4℃)／100m，而武清凹陷大孟庄洼槽多旋回性特征。海相碳酸盐岩、海陆交互相煤系地层、古近系一新近系