(中國新興石油公司西北石油局勘探項目管理辦公室烏魯木齊830011)
研究了新疆塔裏木盆地克孜勒蘇地區10年的地表地球化學數據和油氣地質成果,詳細分析了該區地球化學指標的異常分布特征。在與局部構造重疊分析的基礎上,指出地面地球化學指標是尋找油氣藏的有效手段。總結了地表化探異常形態(暈環異常和頂部異常)的地質成因。
關鍵詞:塔裏木盆地地表油氣化探構造含油性預測
塔裏木盆地沙雅凸起克孜勒蘇地區是繼塔裏木盆地北部雅克拉、東河塘油氣田之後發現的新的有利油氣聚集區。克孜勒蘇構造在1988發現後,為了進壹步評價該構造的含油氣性,在該區開展了地表油氣化探普查。由於當時該地區勘探程度較低,化探預測的油氣異常無法得到驗證。在此後近10年間,該區取得了壹些新的油氣成果。因此,筆者從深入研究、探索和不斷改進方法技術的角度,分析了地表化探預測油氣藏的效果,以探索油氣化探異常與深部構造、油氣藏的內在聯系。
1簡介
克孜勒蘇地表油氣化探工區位於新疆新和縣,地理位置為東經81° 38′~ 81° 54′,北緯41° 1° 04′~ 41° 26′(圖1)。工作區
鉆探表明,該區新生界發育良好,中生界缺失三疊系,克孜勒蘇構造高部位缺失侏羅系,構造背斜發育。主要儲層為古近系和白堊系,分布於全區。二疊紀綠灰色流紋質火山碎屑熔巖和流紋巖與上覆白堊系呈不整合接觸。
工區地震勘探發現的主要構造有4個,分別是陽塔克1和2號、克孜勒蘇和克孜勒蘇南構造。揚塔克1和2號構造已被證實為含油構造,油氣藏類型為底水塊狀凝析氣藏[1]。克孜勒蘇構造已見良好油氣顯示,克孜勒蘇南部構造尚未鉆遇。
地表化探工作時間為1988年6月至12年2月,該區及鄰區無鉆探。
化探的目的是預測克孜勒蘇構造鉆前油氣遠景,為探井部署提供參考,檢驗地面化探方法尋找油氣藏的有效性。
使用的地表化探方法指標有:土壤酸解烴、土壤紫外熒光、土壤蝕變碳酸鹽巖(△C)、土壤熱釋汞(Hg)、土壤氡測量(靜電α卡測氡222Rn、活性炭測氡214Bi)、甲烷碳同位素(△ 13C 1)等常用的土壤地球化學方法。采樣網格:δ C、Hg和土壤氡調查布置在2km×0.5km的矩形網格內,土壤酸解烴和土壤紫外熒光布置在2km×1km的菱形網格內。
圖1克孜勒蘇工區地理位置圖1克孜勒蘇工區地理位置
1-高速公路;2-河流;3-城鎮;4-鉆孔;5—化探工區
地球化學樣品均采集於地表以下1 ~ 1.5m,樣品介質均為砂土,主要受層位控制,很大程度上避免了“巖性”的影響。現場預處理後,樣品送至相關分析實驗室進行分析測試。
通過分析測試* * *,酸解烴C1,C2,C3,iC4,nC4,iC5,nC5,重烴C2+,C1/C2+,iC4/nC4,土壤紫外吸收光譜UV222和UV254獲得了。土壤熒光強度(F327,F365);土壤蝕變碳酸鹽(△C);土壤溫度計(Hg)、土壤中遊離氡的短壽命子體(222Rn,214Bi)、甲烷碳同位素(δ 13c1) * *六大類20多個指標和參數的數據。
2地表地球化學異常特征
2.1克孜勒蘇地區油氣化探指標統計特征
表1是克孜勒蘇地區地表化探各項指標的統計特征參數。可見克孜勒蘇地區酸解烴含量明顯偏高。以甲烷為例,克孜勒蘇地區甲烷平均含量達到1.092μl/kg,最高為1.976,5438+0 μ l/kg,最低為730 uL/kg。而雅克拉和波斯坦地區甲烷的平均值壹般為700 ~ 750μ l/kg,該地區甲烷的最小值可與上述兩個地區的平均值相當,表明該地區油氣垂向微運移強烈,深層烴類組分豐富。
2.2地球化學指標的異常分布特征
各指標正常標準化變換後,以大於0.5的值為異常,計算各指標的異常。
(1)土壤中酸解烴的異常特征
土壤酸解烴甲烷C1、乙烷C2、丙烷C3、正丁烷nC4和土壤重烴(C2+)五個直接指標的單指標異常特征非常相似(圖2),主要表現為:
①工區東北角為大面積正異常(暫定塊狀異常),標準化值可達2.5以上。而且塊狀異常南部分為兩個分支,指向克孜勒蘇構造上的沙42井(該井當時未鉆),塊狀異常面積約占工區面積的1/4。
表1物化探指標統計分布特征對比表1化探指標分布特征
(2)壹條弱正常異常分支從上述塊狀異常的西南方向延伸,向東南方向彎曲成弧形。從等值線圖看,似乎與上述塊狀正常異常融為壹體,最高異常強度(標準化值)可達2.0左右。異常較長,主要由C3、C4等重烴指標(如C2+)組成。
③壹些不連續的小塊體異常(C1 ~ NC4,C2+等。)出現在工區南邊界附近,異常強度達到平均值加1.5倍均方差。
(4)除甲烷外,工區西北角有壹弧形小塊狀異常,反映為重烴氣(或濕氣)特征。
⑤甲烷-重烴比(C1/C2+)指標異常特征(圖2)與上述單指標異常特征的最大區別是,c 1/C2+在工區東北角成為壹條帶狀正異常,與工區東邊界兩個孤立的異常點相呼應,形成不連續的暈異常。
(2)土壤熒光異常分布特征
土壤熒光F327、F365(圖2)異常表現為不連續的孤立點狀或小塊狀異常,分布在工區西北、東南邊緣,壹般為孤立點狀異常,無明顯規律性。
(3)其他指標異常
δC、溫度計和放射性指標有壹些異常分布,大部分是孤立的小塊正異常,總體異常分布零散、無規律。
2.3綜合異常特征
根據單指標異常的上述特征,可以看出單指標異常的分布主要以大塊、暈環(半環)和孤立點的形式出現。同壹個異常家族的指標相互吻合,不同家族的異常明顯不同。
根據不同指標反映油氣的直接和間接程度及其平面分布的重合程度,從上述指標中選取C3、C2+和F327三個指標,制作異常疊加圖(圖3),得到三個綜合異常。表2總結了每個異常的特征。
圖2四個指標圖。2四個索引
表2克孜勒蘇工區地表化探綜合異常特征參數表2克孜勒蘇地區地表化探綜合異常參數
圖3異常聚合的異常疊加圖圖3
1-前中生代頂部構造;2-蘇維依組構造;3-Kapshaliang群結構;4-侵入巖體;5-奧陶系構造;6—庫木格力木業集團的結構;7—F327 & gt;0.58,C3 & gt;0.59,C2+>0.2;10-頂部異常等高線及編號;11 ——環形異常輪廓及數量;12-井位及油氣顯示
3地球化學異常、構造和油氣關系的疊加分析
以上綜合異常與本區局部構造疊加分析,反映了豐富的地質、地球化學信息,具體描述如下:
3.1地球化學異常與構造位置的對應關系分析
①-A異常範圍與前中生代頂部構造的重疊範圍壹致,其地層主要為二疊紀火成巖風化殼。第三系蘇維依組(N1s)和白堊系卡普沙良群(K1kp)也有構造擡升,斷層下盤克孜勒蘇南構造主要由庫木格力木群組成,反映①-A和克木格力木群異常。①-B異常位於克孜勒蘇構造北坡和克孜勒蘇北斷裂之間。
②2號綜合異常位於羊塔克2號斷層背斜或斷鼻構造上,平面位置吻合較好。
③1號綜合異常位於羊塔克構造,以頂部異常為特征,受工區範圍限制,異常範圍不完全受控。
從上述綜合地球化學異常與地震局部構造的平面吻合度分析可以看出,1號綜合異常範圍與平面上幾個深層構造的重疊範圍壹致,異常呈暈環狀,而2號和3號異常均為頂部異常,與深部構造對應良好。
3.2與油氣測試結果的符合程度分析
表3給出了克孜勒蘇地區的部分鉆井測試結果,從中可以看出,在三個主要地層中,即古近系上白堊統Kapshaliang組和二疊紀火山巖風化殼中,均發現了工業油氣藏。
表3油氣測試結果表3油氣測試結果
將化探綜合異常與已知井的油氣產量進行對比,可以看出以下內容。
①1號暈環綜合異常包括沙42井周圍的壹大片區域。雖然沙42井目前的油氣情況並不理想,但根據測試過程和鉆後評價資料,認為沙42井目前的油氣情況不能反映真實地層情況,測試過程中存在很多不完善之處,導致測試結果不可靠,具體體現在以下兩個方面:a .底部風化殼流紋巖段下7”尾管後面射孔不完善;b .卡普沙梁組測試時,水墊使用相對密度為1.15的泥漿代替清水,射孔井段油氣未能流到井口,抑制了油氣產量。
根據上述情況,我們認為沙42井是壹口油氣井,①暈環綜合異常是沙42井所在克孜勒蘇構造油氣的反映。同時預測克孜勒蘇斷層下盤構造也是含油構造。
②綜合異常為頂部異常。根據陽塔克2號目前的油氣成果與綜合化探2號異常的位置關系分析,認為兩者吻合較好。從羊塔克二號構造與克孜勒蘇構造的埋深對比來看,羊塔克二號構造油氣藏較淺。因此,在地表形成的綜合地球化學異常強度較大,其上方的地球化學異常受網格稀疏和油氣藏寬度小兩個因素的影響,呈塊狀暈狀。
③3號綜合異常為暈,主要由C3和F327熒光指示劑組成。根據陽塔克1井油氣組分測試結果(表4),認為該井天然氣為濕氣,地球化學異常成分指標也為C3以上的重烴指標,說明地表地球化學異常指標與深層氣藏成分有成因聯系,即不僅異常位置重合,而且異常成分指標中也有成因聯系。
表4揚塔克和克孜勒蘇地區天然氣性質表4揚塔克-克孜勒蘇地區天然氣性質
與3號綜合異常類似,1號綜合異常的指標組成也反映出類似的特征,即異常主要由輕烴指標組成,指示油組分的熒光指標異常多分散在孤立的小塊中,反映深部油氣藏主要由輕烴組分組成(即氣藏)。
4克孜勒蘇地區地表油氣化探綜合異常模式
上述分析表明,地表地球化學異常與深部構造和油氣藏密切相關。壹般來說,地表地球化學異常是各種地質體在運移路徑上復雜化後,對深層油氣藏所含烴類組分的綜合反映[2]。雖然含有壹些幹擾信息,但仍然清晰地反映了深部構造的油氣信息。根據克孜勒蘇地區和羊塔克地區的構造地質特征,將克孜勒蘇地區地表地球化學異常與深部油氣藏之間復雜的相對空間關系模式簡要歸納在圖4中,概括如下。
圖4地球化學異常與油氣藏關系模式圖圖4地球化學異常與油氣藏關系模式。
(1)地表地球化學異常與深部構造和油氣藏有壹定的空間對應關系。壹般來說,地表地球化學異常是深部油氣藏烴類組分在垂向微運移後,在運移路徑上被各種地質體復雜化的綜合反映。
(2)淺埋藏油氣藏引起的地表化探異常幅度大於類似埋藏油氣藏引起的異常幅度。
(3)地表地球化學異常成分指標與深部油氣藏成分指標明顯相關,即深部油氣藏的油氣成分類型特征決定了地表地球化學指標的異常特征。比如深層油氣藏以濕氣為主,地表化探異常反映較好的指標壹般是C3以上的重烴,這在克孜勒蘇地區比較明顯。
(4)由於壹個地區油氣藏較多,在地表引起的地球化學異常也呈現出各種類型的異常,往往具有重疊、分叉、交叉等復雜形態。
(5)地表地球化學異常的形態特征與地球化學采樣網格和深部油氣藏的平面幾何尺度有關。如果采樣網格較大(稀疏網格)或油氣藏幾何尺度較小,油氣藏上方分布的采樣點較少,壹般會出現塊狀正異常(即頂部異常);當油氣藏的幾何尺度較大,或者采樣網格較密,油氣藏上方分布的采樣點較多時,地表壹般會出現暈圈異常。
(6)地表地球化學異常是深部油氣藏和各種地質體的綜合反映。因此,地球化學異常解釋應緊密結合地質構造和油氣特征分析資料,減少解釋中的“漏報”和“錯報”,提高地球化學異常解釋的可信度。
參考
【1】李小迪。塔裏木盆地羊塔克油氣田特征及形成歷史。石油勘探與開發,1999,26(6)
蘇江雨。油氣藏上方動態物化探綜合場的初步研究。物化探,1992,16(4)
油氣勘探中的地面地球化學勘探
蘇江宇路金英
(烏魯木齊西北石油地質局規劃設計院830011)
文摘:本文將塔裏木盆地沙雅凸起克孜勒蘇地區地表石油地球化學資料與石油地質和勘探成果進行了對比。較詳細地介紹了地球化學異常的分布特征,在局部構造與地球化學異常對比分析的基礎上,指出了地面地球化學方法在找礦方面的作用。最後總結了地表地球化學異常類型(“暈”型和“尖”型)產生的地質原因。
關鍵詞:塔裏木盆地表層石油化探構造含油氣性預測