莱州湾洼陷带浅层岩性油藏富集机理与亿吨级油田新发现——以垦利10-2油田为例

针对莱州湾凹陷深洼带浅层明下段油气成藏与富集机制不明的关键问题,利用钻测井、三维地震资料等综合分析,结合古环境、现代沉积类比、地球化学指标等分析,开展了砂体展布规律、油藏运聚模式研究,揭示了莱州湾凹陷洼陷带明下段沉积古环境与规模性砂体发育机制,建立了岩性油藏油气运移和大面积岩性油藏富集模式。研究表明:(1)明下段Ⅳ油组与Ⅴ油组水生草本植物占比高,化石丰度与分异度介于湖相与河流相之间,为典型的河湖交互沉积环境;测井曲线既有反映河流相砂体的正旋回特征、湖泊作用的反旋回特征,也有正、反复合旋回特征;受河流-湖泊沉积环境频繁交互、快速转换,共同组成了大面积展布、内部广泛连通的“枝蔓式”连片砂体。(2)油气经过陡坡带深层砂体中转站聚集,再通过边界油源断层运移至浅层,最后沿着浅层连片砂体向南部高部位运移;地化指标均具有长距离的运移效应,表现为“迂回式”的成藏特点。(3)明下段岩性油藏富集机制受控于连片砂体展布范围、砂体构型与泥岩封盖能力共同控制;油气先沿河道线状充注,再向湖漫砂体面状调整,形成了浅层砂体“先枝后蔓-枝蔓互联”的大面积连片含油场面;不同期次砂体构型差异控制油气富集程度,其中“枝蔓式”连片砂体保存能力优于孤立河道砂体,最大含油幅度可达117 m。新认识成功指导发现中国深洼带浅层首个大型高产岩性油田--垦利10-2油田,突破了被传统认定为渤海浅层勘探的“禁区”,开辟了渤海湾盆地深洼带浅层大型油田发现的新局面。

渤海莱州湾凹陷深洼带垦利10-2新近系大型油田发现与意义

莱州湾凹陷是渤海海域重要的富烃凹陷,但其深洼带浅层一不生烃、二无油源断层、三无汇烃构造,是传统地质认识中的“勘探禁区”。近年来,随着对渤海浅层油气成藏条件及主控因素认识的深入,尤其是油气运移“汇聚脊”控藏认识的提出,为深洼带新近系找油提供了新的视角,并在此认识指导下开展了莱州湾凹陷深洼带石油地质条件再分析与成藏规律攻关研究。创新提出了基于陡坡砂体型汇聚脊控制的浅层规模性岩性砂体“迂回式”成藏模式,为寻找深洼带浅层有利勘探目标指明了方向;形成了砂体整体解剖技术,实现了浅层多期大型连片复合型砂体的精细刻画,为新近系规模性油气成藏寻找到有效储集空间。2021年,在莱州湾凹陷深洼带新近系成功发现并高效评价了垦利10-2亿吨级岩性油田,不仅在渤海深洼带发现了首个亿吨级岩性油田,更为类似盆地的凹陷区浅层勘探开辟了新领域。

渤海海域浅层岩性勘探新进展与勘探关键技术

随着勘探程度的提高,渤海海域浅层规模型构造圈闭已经钻探殆尽,向岩性勘探转移势在必行。但浅层岩性勘探在规模型砂体展布、油气富集模式、薄层砂体边界精细刻画及烃检等方面仍面临诸多问题与挑战。基于全覆盖三维地震资料和分析化验资料,开展了浅层区域沉积格局和油气成藏规律研究,明确了迁移型曲流河、稳定型曲流河、河-湖交互沉积发育模式及规模型砂体分布规律,建立了高凸起区、低凸起区、凹中隆起区和洼陷区4类浅层大面积岩性油气富集模式,同时创新形成井震匹配高分辨率波阻抗反演的砂体描述技术和基于频变AVO特征差异的综合烃类检测技术,推动了渤海海域浅层大面积岩性勘探获得重大突破,发现了垦利6-1、垦利10-2、渤中19-2和秦皇岛27-3等大中型油田。系统总结渤海海域浅层岩性勘探成果,以期对陆相断陷盆地浅层规模型岩性油气藏勘探起到借鉴作用。