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1、目录第 ! 章 东营凹陷区域地质概况11.1 概述11.2 东营凹陷构造体系及类型21.2. 1构造格架21.2. 1. 1断裂构造21.3. 1.2背斜构造31.4. 1.3向斜构造31.2.2构造特征41.2. 2.1北部陡坡带41.3. 2.2南部缓坡带41.4. 2.3洼陷带51.5. 2.4中央隆起带61.3 区域沉积条件及主要地层61.3.1 区域沉积条件61.3.2 、主要地层及岩性71.4 区域构造发展史81.4 . 1 多幕裂陷充填期81.5 .2裂后充填期8参考文献9第2章 燈源岩的发育情况102. 1概述102.2沙河街组三段燈源岩102. 2. 1沉积学特征102. 2
2、. 2 矿物组成112. 2. 3地球化学特征122. 2. 3. I沙二上亚段122. 2.3.2沙三中亚段122. 2.3.3沙三下亚段122.3沙河街组四段煌源岩142. 3. 1沉积学特征142. 3. 2 矿物组成142. 3. 3. 1暗色泥岩段152. 3. 3. 2油页岩段152.4孔店组燃源岩151 .4.1沉积学特征162 . 4.2地球化学特征162. 5结论18参考文献18第 3 早 储层发育1冃况193. 1概述194. 2储层岩性特征及演化模式203. 2. 1岩性特征203. 3储层孔隙类型223. 3. 1原生孔隙224. 3.2次生孔隙233. 4储层物性及控
3、制因素243. 4. 1储层物性244. 4.2控制因素25参考文献27第4章东营凹陷盖层发育及演化285. 1东营凹陷盖层特征284. 1. 1东营凹陷盖层宏观地质特征284. 1. 2东营凹陷盖层微观地质特征284. 2东营凹陷区域性超压盖层314. 2. 1沙三段的泥岩超压盖层形成机制315. 2. 2沙三段的泥岩超压盖层的演化特征与成藏33参考文献35第 5 早 东营凹陷圈闭发育概况366. 1圈闭类型365. 1. 1 砂砾石体石性圈团365. 1. 2断层侧向沟通圏闭385. 1.3滩坝砂体岩性圈闭395. 2成藏条件395. 2.1砂砾岩体岩性圈闭成藏条件395. 2. 2滩坝砂
4、岩性圈闭成藏条件405. 3总结40参考文献41第6章一东营凹陷油气运移及保存条件425.1 油气运移所需要的区域地质条件426. 2油气运移的主要动437. 3 油气运移的王要通道446. 3. 1断层的油气运移中的作用446. 4油气保存需要盖层的基本条件456. 5有利于油气保存的区域构造456. 6油气保存的不开究意义46参考文献47第7章东营凹陷有利区带预测487. 1 东营凹陷油气开发概况487. 2东营凹陷岩油藏有利分布区预测487. 2. 1预测原理及方法487. 2. 2岩性油气藏有利区预测497. 3东营凹陷构造岩性油气藏预测497. 3. 2背斜型油气藏507. 4东营凹
5、陷太古界有利油气预测一新的储存模式517. 4.1储层裂缝类型517. 4. 2预测原则517. 4. 3预测目标区517. 5东营凹陷深层隐蔽构造分析及油气预测527. 5. 1隐蔽构造概念527. 5.2走滑断裂537. 5.3负反转构造537. 5. 4逆冲构造和潜山内幕547. 5. 5岩浆底辟547. 5. 6构造对油气预测的实际意义54参考文献56第1章东营凹陷区域地质概况1.1概述东营凹陷属于渤海湾盆地济阳坳陷中的个中新生代断陷,南北宽东营凹陷属于渤海 湾盆地济阳坳陷中的个中新生代断陷,东西长90千米,南北宽65千米,面积为5700 平方千米。其南为鲁西隆起,北为陈家庄凸起,东有
6、青坨子凸起,西有滨县、青城凸起, 是个四周有凸起环绕的凹陷凹陷具有北断南超的箕状凹陷特点,凹陷内部发育一系 列正向二级构造带,近东西走向的中央断裂背斜带就发育于深洼陷之中。凹陷中构造特征 是褶皱少、断层多,不同性质、不同级序的断层组成各种型式的断裂,它们相互联合或复 合,形成现今复杂的构造面貌(见图图1-1东营凹陷大地构造位置图1.2东营凹陷构造体系及类型东营凹陷早第三系断陷湖盆与重力异常区相对应,依据区内的构 特征、构造发育历 史和构造应场,其地质构造主要由两个同向错位叠合的箕状洼陷及两者之间的隆起带所 组成。由此可以划分为以下5个基本构造单元:东营东部洼陷,博兴洼陷,中央隆起带, 北部坡折
7、带和南部坡折带(见图1-2)。研究表明,盆地中正、负构造单元之间的边界不仅 是构造转换带,而且也是重要的沉积相转换带,对沉积体系、厚度和砂体的分布有重要的 控制作用阳。此外,负向次级构造单元决定了凹陷油气潜量的大小,而正向次级构造带则 控制了油气的聚集。因此,对盆地内次级构造单元及其规律的认识对油气勘探开发有重要 指导意义。?1020km陈家 庄 t凸,起 姉匚有利勘探部位滨县凸起图1-2东营凹陷基本构造单元分布图1.2.1 构造格架1.2.1.1 断裂构造该凹陷的断裂按走向可分为NE, E肌NWW, NEE向四组。NE向如高百,八面河断裂,这 些断层属中生代郷庐断裂系NE向走滑断层转化为第二
8、系走滑正断层。NWW向断裂在本区 主要为石村断裂,青坨子一永安断裂,断面形态为铲式,控制了中新生代的沉积。EW向断 层在本区为陈南断裂及其派生的胜北断裂,其断面形态呈铲式或坐椅式。二者组合形成典型的伸展构造样式。陈南断裂发育早,控制沙四孔店沉积中心的展布,而胜北断层发育较 晚,主要控制了沙三段的沉积。NEE向断裂在本区主要发育于博兴断裂带、陈官庄断裂带、 王家岗断裂带和梁家楼现河构造带,它们一般只切割下第三系,断面一般为铲式或平面 式,主要控制沙三段的沉积,是典型的下第三系同沉积构造。(见图!-3)1.2.1.2 背斜构造该凹陷的背斜构造主要是同沉积背斜现河底辟背斜。胜坨宁海滚动背斜、辛镇现河
9、底劈 背斜。胜坨宁海滚动背斜是该凹陷最大的含油气构造,它是发育在胜北断层上盘的大型 滚动背斜构造,其滚动背斜的主体由沙三上、沙二段组成,走向呈近EW向,背斜又被三级 张性断裂斜构造复杂化。辛镇现河底劈背斜其主体由沙三段东营组构成,据分析该构造 形成于沙二段以后,其成因与沙四段石膏层、膏泥岩及沙三段泥岩等物质沿断裂带底辟作 用有关。图1-3东营凹陷主要断裂平面分布图1.2.1.3 向斜构造它是受主要断裂控制的负向构造单元,一般分布在控洼断裂的下盘(如博兴洼陷、利 津洼陷、民丰洼陷)或背斜构造的侧翼如牛庄洼陷。洼陷带主要发育了巨厚的下第三系, 是燈源岩的主要发育区。下第三系构造按其在平面和剖面上的
10、组合形式及其对油气聚集的控制作用,可进步 划分为陡坡断阶构造带(如滨南利津陡坡断阶构造带、胜北永安陡坡断阶构造带、平南高 青陡坡断阶构造带)、缓坡断阶构造带(如陈官庄王家岗缓坡断阶构造带、博兴缓坡断阶构 造带),中央底辟断裂背斜带、洼陷带(牛庄、民丰、利津、博兴洼陷)和位于盆地边缘的 地层超覆带。1.2.2 构造特征东营凹陷属渤海湾盆地济阳凹陷南部的个级凹陷,凹陷中构造特征是褶皱少、断 层多,不同性质、不同级序的断层组成各种型式的断裂,它们相互联合或复合,形成先进 复杂的构造面貌。东营凹陷早第三世断陷湖盆与重力异常区相対应,依据区内的构造特征、 构造发育历史和构造应场,其地质构造主要由两个同向
11、错位叠合的箕状洼陷及两者之间 的隆起带所组成。由此可以划分为以下5个基本构造单元:洼陷带东部为北东向的东营东 部洼陷、博兴洼陷、中央隆起带、北部陡坡带和南部斜坡带。1.2. 2. 1北部陡坡带位于北部的是永一胜一利滨陡坡带,发育在陈家庄和滨县凸起与凹陷接触,长 100km,主要由永南、胜北、利津、滨南4条同生断裂组成,呈向北凸出的左行斜列展布, 在下降盘发育断阶带、逆牵引构造和其他断裂组合型式。上升盘常发育超覆不整合和削蚀 不整合。位于凹陷之中的是辛镇东营现河庄一梁家楼中央隆起带,东西长50km,南北长8- 14km,面积550km2,东端主要由被两条东西向纵断层破坏的辛镇背斜组成。两端则是由
12、北 东向延伸,向南凸起的三条弧形断裂组成,平面上呈现北东收敛、南北撒开的帚状展布, 两者在东营地区复合。(见图1-4)陈家庄青坨子凸起o20 km滨州市l1图1Y东营凹陷北部矮坡带平面图1.2. 2.2南部缓坡带位于南部的缓坡带,发育了三个主体呈NE向或NEE向延伸的弧形断裂体系。从南向 北依次为八面河断裂带、陈官庄一王家岗断裂带。东营现河一梁家楼弧形滑脱生长断裂 系统。(见图1-5)图1-5东营凹陷南部矮坡带平面图1.2 . 2.3洼陷带位于深洼陷区的是洼陷带,自沙三段时期以后,由于东营凹陷“中央背斜隆起带”的 发育,该构造带在东部洼陷沉降中心的升起,逐渐把东营东部洼陷分隔成几个次级小洼陷,
13、 即南部的牛庄洼陷、西部的利津洼陷和北部的民丰洼陷。这些次级洼陷没有北断南超的箕 状结构,构造相对简单,主要为大型向斜或伴生了为数不多的断层,它们都是下第三系的 深陷区和沉积中心,也是重要的生油区。位于凹陷南部的是八面河一草桥一金家斜坡带, 构造简单,主要为北倾单斜,其上发育了断鼻状构造带,东部为北东向的王家岗和八面河 断鼻构造带,西部有北西向的草桥纯化镇鼻状构造带,其间是陈官庄断阶带。(见图1-6)1.3 . 2.4中央隆起带中央隆起带是东营凹陷最重要的含油气构造。中央隆起带特点:位于东营凹陷中央深陷区,呈NE或近EW走向,其三面被洼陷包 围分为东西两段:东段为辛镇构造带,西段可再分为南北两
14、支:南支为梁家楼现河构 造带,北支为东营郝家构造带。(见图1-7)(1)、断层的分布东多西少。中央背斜带上有大小不等的10个次级构造,均被断层复 杂化,它们之间通过鞍部、斜坡和小的向斜相连。(2)、总体上断层多而密集。中央背斜带式个断层非常发育的构造断裂带,全带有 大小断层399条(均为正断层),划分301个断块,断块面积平均只有1. 8km2。(3)、大断层少,小断层多。按照济阳坳陷断层分级标准,中央背斜带共有二级断层5 条,为背斜带的边界断层;三级断层48条,为分割断块区之间的断层;四级断层346条, 对构造和油田的复杂变化起了重要作用。其中中央隆起带有二级断层4条、三级断层34 条、四级
15、断层204条。各级断层对构造的形成及油气的控制作用也大不一样。图1-7东营凹陷中央隆起带平面图1.4 区域沉积条件及主要地层1.4.1 区域沉积条件东营凹陷作为渤海湾裂陷盆地的次级凹陷,早第三纪沉积具有明显的旋回性。每个旋 回表现为冲积扇一河流滨浅湖深湖、半深湖浅湖、残留湖河流、三角洲平原、沼 泽等的演化规律,每个旋回也有其自身的古环境及古水系、古生物化石组合及岩性组合和 电性特征。燕山运动之后,东营凹陷经历了晚白垩世至古新世的抬升剥蚀。始新世,在隆 起的基础上开始发生断陷沉降,在陈南断层和高青平南断层等边界断层的控制下形成了周 围为凸起所环绕的东营半地堑掀斜断块盆地。 孔店组早期,气候稍有湿
16、润,此时山谷相间,洼陷范围小,湖水聚集有限,以形成 局限湖泊和冲积扇、近源冲枳平原为主。该时期东营凹陷分为南北两个互不连通的 次级洼陷:博兴和东营北部洼陷。 孔店组后期至沙四早期,气候转为干旱,在凹陷四周发育巨厚的红色冲积扇,洼陷 中心则间歇性地沉积了盐湖相膏盐层和泥岩。 沙四晩期气候稍转湿润,在经历了早期的剥蚀后,凹陷内物源供给减少,湖水面积 扩大而清澈,形成了广延而薄层的砂质和碳酸盐质滩坝沉积体系,只在凹陷中北部 有半深湖、深湖相沉积体系。 沙三段气候湿润,早期物源供给少,在基底持续沉降的条件下,可容空间增大,形 成欠补偿的大面枳半深湖深湖沉枳。中期开始沿凹陷近东西轴向发育远源河流三 角洲
17、充填。此阶段沉积物补给速度和基底沉降速度基本相当,以滨浅湖、深湖和半 深湖为主:晚期,来自四面凸起上的物源注入盆地,形成过补偿沉积。 沙二段气候转为干热,凹陷被填平后,遭受剥蚀。后期边界断层重新活动,开始了 新一期充填演化阶段。 沙一段沉积时,气候又开始变得湿润,早期物源供给量小,基底沉降缓慢,从而广 泛发育了砂质和碳酸盐质滨浅湖及半深湖沉积。 东营组沉积上为河流三角洲持续向湖内进积并再一次将湖盆填平。此时,渤海湾盆 地抬升经历了准平原化,形成冲积平原沉积,即饵陶组地层1.4.2 、主要地层及岩性表1-1东营凹陷中央隆起带钻遇地层表层位主要岩性平原组松倣黄色泥砂岩明化镇组浅惊红色泥岩ffi网组
18、上部为泥质粉砂岩,下部为含砾砂岩东营组灰白色含砾砂岩.輪砂岩及洩灰煤色泥岩和棕红色泥岩沙沙一段上部輪砂岩,中部泥岩夹生物灰岩下部泥岩夹粉砂岩河沙二段浅灰绿色疏松粉砂岩及桥砂岩.泥岩,含少岩屑夹条绿色泥岩街三段上部泥岩央粉砂岩中部砂岩夹泥岩下部储色泥岩夹薄层砂岩组沙四段上部泥页岩、油页岩、灰质泥岩为主.下部砾岩孔 店 组孔段除红色泥岩粉砂质泥岩与棕梅色、灰色砂岩、粉砂岩互层孔二段灰色泥岩、碳质泥皆夹粉砂岩,局部夹紫灰色泥岩1.5 区域构造发展史东营凹陷从侏罗系到第三系经历了早、中侏罗世的挤压作用,晚侏罗早白垩和老第 三纪的裂陷作用以及晚第三纪的坳陷作用。1.5.1 多幕裂陷充填期东营凹陷按其内发
19、育的较大规模的不整合面、沉积充填的特征、火山岩发育特点及构 造发育特征,具有多幕裂陷充填期,可进步划分为四个阶段:1、早期初始裂陷幕即孔店组沉积时期2、晩期初始裂陷幕即沙四段沉积时期3、裂陷伸展幕即山三段及沙二段下部沉积期4、裂陷收敛幕即沙二上及东营组沉积期1.4.2裂后充填期裂后充填期以其简单的沉积体系构成,补偿式沉积和大面积发育河流体系为特点,沉积体 系展布已不再受主干断裂的活动性的控制,地层厚度在全区比较稳定,表明东营凹陷此时 已统于整个渤海湾盆地之中,进入裂后热沉降阶段,其构造活动性相对较弱而且均一化 分两个时期:1、热沉降期即馆陶组沉积期2、加速降期即明化镇组沉积期参考文献1I钟华,
20、刘娟:山东省志.山东省:山东人民出版社,2012年:90-129 .2万晓龙,邱楠生,张善文:东营凹陷岩性油气藏动态成藏过程:北京:中国石化 出版社:2004年:448-451 .3钟延秋,李勇,郭洪金钟建华:济阳坳陷古近系同沉积背斜构造及其与油气的关 系:大地构造与成矿学:2006年01期4林畅松,张燕梅,李思田,任建业,张英志:中国东部中新生代断陷盆地幕式裂 陷过程的动力学响应和模拟模型;地球科学-中国地质大学学报;2004年05期李阳,蔡进功,刘建民:东营凹陷下第三系高分辩率层序地层学研究A: 2001 年全国沉积学大会摘要论文集C; 2001年6冯有良:东营凹陷下第三系层序地层格架及盆
21、地充填模式山:地球科学一中国地质 大学学报:1999年06期第2章煌源岩的发育情况2. 1概述东营凹陷古近系地层厚度较大,以暗色砂泥岩沉积并夹有石膏、油页岩为主,属潮湿 至半干旱性气候条件下的湖相沉积。本区古近系从下到上包括孔店组、沙河街组和东营组, 可分出三个沉积旋回:孔三段至孔一段、沙四段至沙二段、沙二段上部至东一段。这三个 旋回几乎均经历氧化浅湖还原较浅湖氧化浅湖的过程,气候上也可分出干旱湿润干旱 的变化规律。东营凹陷属济阳坳陷中的个中新生代凹陷,由表2-1可知,主要积地层如下:表2-1东营凹陷中央隆起带钻遇地层层位主要岩性平原组松散黄色泥砂岩明化镇组浅棕红色泥岩馆网组上部为泥质粉砂岩下
22、部为含砾砂岩东营组灰白色含砾砂岩粉砂岩及浅灰绿色泥岩和株紅色泥岩沙沙一段上都粉砂岩,中部泥岩夹生物东岩下部泥岩夹粉砂岩河沙二段浅紫绿色疏松粉砂岩及粉砂岩、泥岩,含少岩屑夹灰绿色泥岩街沙三段上部泥岩夹粉砂岩,中都砂岩央泥岩,下部暗色泥岩夹薄层砂岩组沙四段上部泥页岩、油页岩、灰质泥岩为主.下部砾岩孔 店 组孔一段棕红色泥岩.将砂质泥岩与棕掲色、灰色砂岩、粉砂岩互层孔二段灰色泥岩、碳质泥岩夹粉砂岩.局部夹紫灰色泥岩就目前的资料及开发情况可知,东营凹陷存在两套优质燃源岩Es3和Es4上口司。由于 孔店组埋藏较深,且由于分析取样的人为因素及取样连续性差、分析化验昂贵等因素,导 致孔店组的研究程度较低。因
23、此般认为孔店组的生燈潜一般,但近年来,通过油源对 比及孔店组姪源岩的地球化学分析表明,孔店组是东营凹陷另套具有巨大生燈潜力的姪 源层即2. 2沙河街组三段姪源岩东营凹陷沙三段燈源岩以暗色泥岩和油页岩为主,其中暗色泥岩在沙三上、中、下三个 亚段均有发育,油页岩集中分布在沙三下亚段的下部,而在沙三中亚和沙三上亚段油页岩 呈零星分布的特点(见表2-2)。2.2.1沉积学特征沙三下燈源岩主要山深灰色、灰黑色泥岩、钙质泥岩、褐灰色油页岩或泥页岩组成, 藻类化石富集成层,属于深湖、半深湖沉积。微量元素Sr/Ba值在0.243. 46之间,平均 值为1.1, 8qa值在2.5 4. 6之间,平均3.1:古盐
24、度在20%。28%。之间,说明沙三 段下部沉积时,东营凹陷的沉积水体属于咸水一半咸水环境。暗色泥页岩累计厚度在80 200 m左右,而且全凹陷厚度比较均匀。在岩心观察中,常发现保存精美完好的鱼化石(图 3,作者收藏),反映了所处的环境较为稳定。另外从原始沉积结构保存情况来看,底水安 静缺氧时纹层发育;底水流动时,纹层凌乱,甚至被搅动消逝。从东营凹陷沙三下燈源岩 的微观纹层来看,那些连续而平行的纹理显然反映了沙河街组沉积时期的静水缺氧环境; 但还有部分燈源岩纹层连续性很差,难以辨认,显然遭受了不同程度的改造和破坏,它们 常常是在洪水期发育的浊枳砂体打破水体的分层结构,形成波动深湖相沉积,使底部水
25、体 成为含氧环境。但湖底这种短暂微弱的充氧环境并没有完全破坏有机质的保存,在对牛38 井沙三下加密采样中,百余块样品的有机碳含量在2%13%之间波动,显示出东营凹陷 沙三下燈源岩强烈的非均质性。表2-2东营凹陷典型井源岩分布特征一览表井位置展位层厚/m源岩厚度/m泥岩厚罐层幽油页岩厚她层厚伙噺色泥岩最大单层厚度油页最大单层厚度E419 5125. 521 5IL 54 062 91S 76浜2利津洼陷E18 513Q 06. 5a 5Q 56& 60Q 26Ef261 0145. 52. 550 52 555. 321% 20El23Q 0114. 011 52 0Q 549. 57Q 87牛
26、3牛庄洼陷E333 0228. 02L 5Q 0Q 068. 47Q 00Eg144 08Q 04 52& 0L 061. 811Z 36EgI6Q 013a 51L 0a Q 081. 56Q 00奏3博兴洼陷E161 0121. 51Q 01. 0L 072. 75Q 60254 0111. 0& 02Q 04 043. 707. 87E55Q 0205. 06 52 5L 037. 27Q 45*5民本洼陥E35Q 5287. 03S 5Q 5Q 581. 88Q 14E*281 5209. 0IL 037. 02 572 7012 872. 2. 2矿物组成由表2-3和表2-4可以看出
27、,Es3中姪源岩主要矿物成分是粘土矿物和石英,占总组 成的87%,斜长石、钾长石为次要成分,土矿物中伊蒙混层含量较高。而Es3下燈源岩的 主要矿物成分为方解石、粘土和石英,粘土矿物中伊利石含量较高。随着埋深的增加,高 岭石和绿泥石逐渐减少,以至消失,伊蒙混层逐渐减少,伊利石增多。有机质热演化与伊/ 蒙混层矿物的混层比关系研究结果表明,混层比70%, 40%, 15%时所对应的有机质成熟度 分别为0.35%, 0. 70%, 1. 25%对比分析可见,东营凹陷有效燈源岩伊/蒙混层矿物的混层 比基本上可以较真实的反映姪源岩成熟度特征闻。表2-3沙河街组三、四段姪源岩样品的矿物组成分析结果全?:IT
28、构(H电(%展位n深 (m石英方石 (1) (U)帙白云石科长石坪长石黄帙r黄铁丁粘土矿杓父2875.1300008S0057Ei.*3159.019410108130183270.01711226303236表24沙河街组三、四段姪源岩样品的粘土矿物分析结果日修井深层位 (m)粘土r物组成(%)扁岭石緑潮石伊利石伊裁混房(混层比)&2875.1741970(50)EsJ3159.0216631(25)Es?3270.0106633(20)2. 2. 3地球化学特征2. 2. 3.1沙三上亚段该亚段暗色泥岩总体分布特征为由南向北厚度逐渐增大,介于40300m,平均厚度 达208m。TOC介于0
29、.5%2.0%,均值为1. 4%,有机质类型以H 2TII型为主。演化程度较 低,Ro值在0.4%0.6%。(见图2-1、2-2及表2-5)2. 2. 3. 2沙三中亚段该亚段暗色泥岩厚度在604801n范围内,平均厚度达360m,在三个亚段中其厚度 最大。该套源岩在东营凹陷的大部分地区TOC介于上。%2.5%,平均为1.9%。有机质类 型以H 1-1型为主,演化程度中等,Ro值在0.5%0. 7%。(见图2-1、2-2及表2-5)2. 2. 3. 3沙三下亚段沙三下亚段暗色泥岩在四个洼陷均呈现出高值,厚度在20220m,均值为180m,相 对较薄。TOC为3.0%5.0%,有机质类型主要为I
30、型,演化程度较高,Ro值在0.6% 0.8%。该亚段油页岩厚度在120n!范围内,在利40井以南、民丰洼陷、博兴洼陷和花 22井以东地区厚度显示较高值,分别达到了 120m、90m、60m和60m。其余地区厚度一般在 30m左右,而且在林樊家低凸起、青城凸起、广饶凸起等地区存在缺失带。TOC值较高,最 大值达到了 4. 5%,均值也在2%。有机质类型为I型,演化程度较高,Ro值在0. 6%0. 9%。 (见图2-1、2-2及表2-5)鄴、咆卦图2-1东营凹陷沙河街组三段有机碳(TOC/% )分布直方图图2-2东营凹陷沙河街组三段干酪根类型分布直方图表2-5沙河街组三、四段姪源岩样品的生姪指标及
31、热解分析结果层位.M (tn)R.(%)TOC然新”1UV)SAtnff g)2875.10351.864390.167.003159.00.423.0844155316.703270.00.443344433S218.832. 3沙河街组四段煌源岩2.3.1沉积学特征沙四上燈源岩岩性以灰褐色钙质页岩、灰色、深灰色和黑色泥岩为主,夹薄层白云 岩、泥质白云岩等,靠近顶部夹有薄层褐灰色油页岩,在局部深洼处见有条带状膏盐等蒸 发岩沉积,总体上是浅湖一半深湖沉积环境。颗石藻、德弗兰藻、渤海藻、盘星藻等常富 集成层。从微观上看,沙四上页岩常具有三层式结构,底层主要成分是颗石藻鳞板或隐品 方解石,并含有少
32、量粘土,中层主要是有机质和粘土,上层主要由黄铁矿颗粒组成。这 特点记录了藻类的勃发、死亡和埋藏的地质历程。从微量元素组成来看,沙四上燈源岩的 Sr/Ba值平均为6.5,B/Ga值平均为6. 1(见表2-5),据古盐度计算,沙四上古盐度在22%。 32%。之间,平均值为31%。,因此沙四上是咸水沉积环境。同时,水体具有明显的分层结构, 强还原环境使得沉积有机质得到了最大限度的保存。暗色泥页岩累计厚度在40120m之 间。2. 3. 2矿物组成由表2-3和2-4可知Es4 燈源岩的主要矿物成分为方解石、粘土和石英,且粘土矿 物中伊利石含量较高。随着埋深的增加,高岭石和绿泥石逐渐减少,以至消失,伊蒙
33、混 层逐渐减少,伊利石增多。2. 3. 3地球化学特征表2-6东营凹陷陷沙四上和沙三下姪源岩特征对比陰位沙四h沙三下岩性特征灰色深灰色泥贝岩.付履泥岩头 油贝出局部艙状友岩石出和青益岩黑英色油火岩.深灰色料風泥、 克页岩.夹注枳砂沉枳相深湖護湖北相.局部为蒸发岩相深湖华深湖相偶尔为波动深湖相水体环埴成水盐湖或水一半发水做量元素Sr/B! 值 2.57-21.4,平均 6.5B/Ga 值 5 To.平均 6.1 硼含量平均II3X 10 *Sr/Ba (ft 0.24-3.46,平均 1. 1 Ga (ft 2.5-4.6.平均 3.1 舍平均86X 10 6餘曲,28 - 32.平均 3120
34、-28.平均 25黄铁产状及形态多为伴生破酸盐型.以门歸形 为主,总域陀状1富多为伴生有机质型和弥敢.多地球狀黄佚父额也碳取盐岩护。平均4.1平均2.03確酸盐岩。/%平均一 8.0平均9.5行机碳力量/%0.6-8.2. Utt21.5% -19 4.名数住2%-5之间敏仿勃A%O. 3-0.8.多数J0.60.3 -0.6.平均为在0.48卜暗恨类型1和为主1 为主在机厢来源水生生物川成为在水生生物和岫源高等植物加成火。分出愈個0. 45 - 0. 930.36-0.802. 3. 3.1暗色泥岩段沙四上亚段暗色泥岩的厚度为20245 m,总体显示在营89井、牛81井和樊3井处出现 最大值
35、。这三口探井所处位置对应于利津洼陷、牛庄洼陷和博兴洼陷。其中,在营89井处, 厚度达到最大值(245 m),在樊3井和牛81井处厚度分别为150 m和180 m。从该亚段暗 色泥岩的总体分布情况看,其厚度变化较平缓,且遍布整个凹陷,即使在凸起边界附近暗 色泥岩的厚度仍在20 m以上。该套姪源岩的总有机碳质量分数w(TOC)介于1% 5%间,均 值为3. 5%,有机质类型以1711型为主,其演化程度较高,镜质体反射率Ro为0.6%- 0.9%.2. 3. 3. 2油页岩段沙四下亚段亚段油页岩的厚度为90 m,总体显示出自南向北厚度逐渐增大的特点。 在利津洼陷、民丰洼陷、牛庄洼陷厚度出现高值,分别
36、达到90, 70, 60 m,而在博兴洼陷 厚度最大值仅为50m。在东营凹陷的大部分地区该套燈源岩的w(TOC)介于2%5%间,均 值为4%有机质类型以I型为主,其演化程度较暗色泥岩稍高,Ro为0. 7%1. %。2. 4孔店组姪源岩东营凹陷孔店组主要发育于中北带地区及博兴洼陷,暗色泥岩发育面积为1 1 300km 2;干酪根类型主要为HI III型,有机质含量为0.91%0. 99%,镜质体反射率 为0.85%1.58%,为中等燈源岩,按有机碳质量平衡法计算东营凹陷孔二段燈源岩的生 煌总量为7. IX 108t,具有巨大的勘探潜。2. 4.1沉积学特征孔二段以灰、深灰色泥岩为主,含少量灰色粉
37、砂质泥岩及灰黑色炭质泥岩。王46井 区以及相邻昌潍坳陷地震资料显示,孔二段地震反射特征呈现出振幅较强一强、频率较低、 连续性好、平面上易追踪的特点,反映其为稳定的湖相沉积;该套反射波组山24个同 相轴组成,不同区块同相轴数量不同,反映出孔二段沉积厚度具有较大变化;其下地层与 该套反射具有明显的角度不整合,为中生界顶面Tr标准轴反射,南部斜坡带Tr之上孔二 段向南可见明显的地层超覆现象。受构造背景控制,孔二段主要发育于现今东营凹陷中北 带地区和即兴洼陷,其中东营凹陷中北带地区孔二段整体东北低,西南高,厚度中心位于 新东风10井西南,地层最大厚度超过1 200m,向南至陈官庄一王家岗线尖灭;博兴洼
38、 陷孔二段总体上呈三角形,厚度中心位于通2井区,最厚达1 000m,向南减薄,至金家南 逐渐尖灭。发育陆相和湖相沉积体系,其中陆相主要包括洪积扇和洪积平原,发育于湖盆 边缘;湖相可分为滨浅湖、半深湖和深湖亚相,其中暗色泥岩发育于半深湖和深湖区。东 营凹陷中北带地区孔二段暗色泥岩分布面积约800km最厚达700m,平均厚度为400m, 厚度中心位于现今民丰洼陷的西南部;博兴洼陷暗色泥岩分布面积约为500km 2I最厚达 500m,平均厚度为300m,厚度中心位于洼陷的北部“。2. 4. 2地球化学特征孔二段显示较高的有机质丰度(见表2-7),如林2、柳参2、莱深1等井有机碳含量 为0.28%1.
39、41%,平均为0.50%,干酪根类型为H1 III型,氯仿沥青“ A”含量平均为 0.073%,总燃含量平均为759X1 6g/g。R。值为0. 85%1. 58%,属较高热演化阶段。 氯仿沥青“ A”含量偏低可能与成熟度较高有关,煌源岩所生燈多数已排出。故依据现今的 氯仿沥青“A”含量不能判断其曾经的生煌潜。与临近地区相比,东营凹陷南斜坡孔店组 有机质类型总体好于昌潍坳陷,前者以混源相、水下植源亚相为主,而后者以水下植源亚 相、干燥氧化相为主。王46井4 203.4 206.3m井段发育3. 3m的暗色泥岩,有机碳含 量为0.91% 0. 99%,有机显微组分以高等植物与低等水生生物混源为主
40、,低等水生生物 来源的无定形占总有机显微组分的35%78%,有机质类型为Hl III型(见图2-3)。从 可溶物烷姪色质特征看,其规则留烷均呈“V”型分布,高等植物和浮游生物均有贡献(见 表2-8)。这些特征表明东营凹陷孔二段沉积时期为亜热带暖热湿润气候,发育半深湖浅 湖相,处于微咸一半咸水环境,水动力能量微弱,有利于燈源岩沉积。总体而言,东营凹 陷孔二段暗色泥岩有机质丰度较高,类型较多,成熟度高,综合评价属中等生煌能力燈源 U-I 6-8表2-7东营凹陷孔店组姪源岩部分地化分析数据井号井段 m/岩 性有机碳 含量%氮仿沥吉“含量%干酪根 类型Re %林22 05灰紫色泥岩a 400a 253
41、 51111. 3 12 356i硬质泥岩IS 800a 295 2II 2a 282 7771灰色泥岩1. 32a 020 5IIIa 72杓P套22 803.灰色泥岩a 92a 016 9IIIa 773 OOQ灰色泥岩a 81a 11 8III1. 124 1 59180灰黒色泥岩a 76O. 0061111. O14 1 6Q80灰黒色泥岩1. 4 1a 023 9IIIa 854 1 6Q85灰黑色泥岩a 52a 012 5111a 87菜深14 161.54灾黒色泥岩a 72a 027 6Illa 884 163.05灰黑色泥岩a 57a 008 41111. 064 1 6Q灰黑
42、色泥岩a 88a 003 74“a 964 1 63.灰黑色泥岩a 71Q 024 1Ill1. 08图2-3东营凹陷不同层段姪源岩有机碳(TOC/% )和干酪根类型分布直方图0080604020。表2-8王46井孔二段是源岩地化特征深度/ m干腐泥组酪根组分含量%壳质组镜质组惰质组酪根 类型规则留烷相对含量%c C (1 274 1125043.7056. 3011 24225334 2010073.7026. 30II !4027334 2043677.7022 3011 13626384 2 OS0534.7065. 30III3326412.5结论综合分析可知,沙三下和沙四上是东营凹陷
43、的两套优质燈源岩,目前来说孔店组的 生姪潜般,但具有较好的油气远景。东营凹陷沙三段燈源岩以干酪根降解成燈为主,但是山于特定的沉积相所形成的姪 源岩在有机质类型、富集程度等方面均有差异,因而其生姪特征也有所不同。沙三段下亚 段燈源岩比沙三段中亚段燈源岩具有更高的生燈潜,且生煌区间较大,是更为有效的燃 源岩。结合油源对比成果认为,沙三下亚段煌源岩为东营凹陷的主力煌源岩,沙三中亚段 煌源岩尽也有一定的排燈,但并非主力源岩,对岩性油藏成藏贡献不大。东营凹陷沙四上 亚段姪源岩具有较大的资源潜,能够成为岩性油藏的有效供姪灶。通过对东营凹陷孔二段泥岩沉积环境和生煌指标等进行综合分析,发现东营凹陷孔 店组是套微咸一半咸还原沉积泥岩,有机质成熟度已进入成熟阶段。源一源对比结果表 明,孔店组燈源岩与沙三段燈源岩不同,与沙四段煌源岩相似,但可以区分。油一源对比 结果还表明,南斜坡深层原油与孔店组燈源岩具有一定的亲缘关系。根据石油地球化学对 比结果和孔店组煌源岩特征,综合判断东营凹陷孔店组孔二段应是套不可忽视的重要燈 源岩。至于孔店组燈源岩具有怎样的生燈潜,按照其有机质类型向洼陷深部逐渐优化的 趋势推测,应抱乐观态度。参考文献1j王建军.东营凹陷下第三系优质燈源岩评价研究D. City:中国地质大学(北京),2006. 姜福杰,庞雄奇,姜振学,et al,东营凹陷沙三段源岩排燈
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