渤海海域廟西北洼烴源巖特征與勘探潛力.pdf

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1、ISSN1009—2722CN37—1475／P海洋地質(zhì)前沿MarineGeologyFrontiers第34卷第1期VOl34NOl文章編號：1009—2722(2018)01—003507渤海海域廟西北洼烴源巖特征與勘探潛力王廣源，官大勇，劉朋波，姚永強，趙野，岳軍培(中海石油(中國)有限公司天津分公司渤海石油研究院，天津300459)摘要：利用最新的三維地震、鉆井、測井、烴源巖和原油分析化驗等資料，對廟西北洼烴源巖地球化學(xué)指標、分布特征及成因環(huán)境進行了分析，借助盆地模擬和油源對比結(jié)果，明確了廟西北洼的主力烴源巖層系和

2、勘探潛力。研究認為：廟西北洼發(fā)育東營組和沙一二段2套烴源巖，其中沙一二段烴源巖有機質(zhì)類型好、豐度高、有機質(zhì)成熟度高，為好一很好烴源巖，其排烴量占洼陷總排烴量的56％，是廟西北洼的主力烴源巖。油源對比結(jié)果表明，PLl5-2億噸級大油田的原油來自沙一二段烴源巖，進一步佐證了沙一二段為主力烴源巖，也預(yù)示了廟西北洼具有良好的勘探潛力。關(guān)鍵詞：廟西北洼；主力烴源巖；地球化學(xué)特征；油源對比；勘探潛力中圖分類號：TEl22：P624文獻標識碼：A廟西北洼位于渤海海域東部，介于廟西南、北凸起之間，是一個受廟西北凸起NE向邊界大斷裂控制的呈

3、西北斷、東南超的典型箕狀洼陷(圖1)。勘探表明，洼陷自下而上有古近系的沙河街組、東營組，新近系的館陶組、明化鎮(zhèn)組以及第四系平原組，最大沉積厚度4800m，面積約470km2[1I。廟西北洼的油氣勘探始于20世紀90年代末，截至2011年，僅在洼陷內(nèi)發(fā)現(xiàn)PLl4—3和PLl4-6兩個含油氣構(gòu)造，三級儲量約為1000萬t，使得廟西北洼的生烴潛力和勘探前景備受質(zhì)疑。2012年以來，在廟西北洼陡坡帶新近系獲得重大勘探突破，發(fā)現(xiàn)了三級石油地質(zhì)儲量超億噸的PLl5—2油田。前人在廟西北洼構(gòu)造演化、沉積充填、烴源巖生烴潛力和油氣成藏等方

4、面已開展了收稿日期：2017—04—25基金項目：“十三五”國家科技重大專項“中國近海富烴凹陷優(yōu)選與有利勘探方向預(yù)測”(2016ZX05024002—006)；國家自然科學(xué)基金(41602111)作者簡介：王廣源(1986)，男，碩士，工程師，主要從事油氣勘探與石油地質(zhì)綜合研究方面的工作．E-mail：helloyuan@126．corn圖1渤海海域廟西北洼區(qū)域位置Fig．1TilelocationoftheNorthernSagofMiaoxinBohaiSea大量研究，并取得了很多有益的認識和觀點u’9J。田立新等比3

5、認為，構(gòu)造演化對該區(qū)油氣聚集產(chǎn)生了重要影響；姚佳等[31對廟西北洼東營組烴源巖地球化學(xué)特征開展過較詳細研究；賈楠等_]認為，廟西凹陷北部主要烴源巖為東營組；夏慶龍等[91認為廟西凹陷東營組沒有生烴，沙河街組排36MarineGeologyFrontiers海洋地質(zhì)前沿2018年1月烴量僅為1．1億t，而目前該區(qū)已發(fā)現(xiàn)的油氣儲量超億噸，存在嚴重的“資儲倒掛”現(xiàn)象。因此，廟西北洼主力烴源巖到底是哪個層系，勘探潛力如何等問題仍不明確。通過回答這些問題對指導(dǎo)廟西北洼下一步油氣勘探的部署具有重要意義。筆者在最新三維地震資料精細解釋的

6、基礎(chǔ)上，充分利用已鉆井的資料，結(jié)合最新地球化學(xué)分析結(jié)果、測井和古生物等資料，對廟西北洼烴源巖的地球化學(xué)指標、沉積環(huán)境、分布特征等進行了系統(tǒng)研究，同時借助盆地模擬和油源對比結(jié)果，明確了廟西北洼的主力烴源巖層系和勘探潛力，為未來廟西北洼油氣勘探的提供了重要依據(jù)。1烴源巖地球化學(xué)特征根據(jù)廟西北洼已鉆井揭示的地層和周緣地區(qū)烴源巖發(fā)育情況，并結(jié)合地震資料分析認為，廟西北洼發(fā)育東營組和沙一二段2套烴源巖層系。1．1東營組烴源巖目前廟西北洼內(nèi)鉆遇東營組地層的井有7口，但只有PLl4—3—1和PLl4—6—1兩口井鉆穿了東營組地層，其他井

7、僅鉆進東營組不足百米，不能作為有效的單井數(shù)據(jù)參與研究。PLl4—3—1井揭示東營組地層厚度達1254m(圖2)，巖性為大套灰褐色泥巖夾薄層粉砂巖，泥巖厚度為1175．1m，質(zhì)純，頁理發(fā)育，為深水低能環(huán)境，屬淺湖半深湖相沉積；PLl4—6一l井揭示東營組地層全為深灰色泥巖，厚度為462．5m，屬淺湖半深湖沉積。根據(jù)地球化學(xué)分析結(jié)果(表1)，廟西北洼東營組泥巖樣品的總有機碳含量(TOC)在0．84％～2．83％之間，平均為1．86％，生烴潛力(S，+S2)在2．09～28．52mg／g之間，平均為9。96mg／g，總烴在146

8、．58～6009．12／29／g之間，平均為2704．4肛g／g，氯仿瀝青“A”在0．0276％～0．7704％之間，平均為0．4087％，氫指數(shù)(HI)在179．77～565．65mgHC／gTOC之間，平均為394．31mgHC／gTOC，有機質(zhì)類型主要為I一Ⅱ、型(圖3)，為水生生物和陸生高等植物