拉布达林盆地石油地质特征

如题所述

(一)盆地概况

拉布达林盆地位于内蒙古自治区东北部呼伦贝尔市境内,盆地呈北东向长条状展布,横跨额尔古纳市和陈巴尔虎旗。地理坐标东经118°30′~121°30′,北纬49°20′~50°00′,盆地长约210km,宽约57km,面积14460km2,石油矿产勘探登记区块面积3022.07km2,石油远景资源量为1.23×108t。主要工作量为全盆地1∶10万重磁,457.78km 二维地震和1口探井。

(二)地层和沉积特征

拉布达林盆地基底岩性主要由华力西期、燕山期花岗岩、上古生界石炭系浅变质岩、下古生界寒武系变质岩构成。盖层主要为中侏罗统南平组,下白垩统塔木兰沟组、上库力组、依列克得组、大磨拐河组(可能含南屯组、铜钵庙组)和第四系。其中南平组、大磨拐河组为沉积岩地层,塔木兰沟组、上库力组、依列克得组为火山岩夹沉积岩地层。

地层对比表明,拉布达林盆地上库力组相当于大杨树盆地九峰山组。野外地质调查过程中,在上库力东南山剖面的上库力组中也发现了沉积岩。沉积岩中含有动植物化石,该套化石与九峰山组的化石可以进行对比,可能具有相类似的烃源岩发育。

(三)构造特征及演化

1.重磁解释的基底深度和构造格局

(1)基底深度

重磁解释拉布达林盆地基底埋深在0~4.2km 之间,其中北东走向的巴彦哈达凹陷为全盆地规模最大、基底埋深最深的次级凹陷,该凹陷中正常沉积岩及兴安岭群火山岩的厚度都比较大。另外,该坳陷的哈达图凹陷基底埋深可达3km,由于火山岩已在该区出露,预计该凹陷主要由各类兴安岭群火山岩充填,为全盆地最厚。F3断裂以北的盆地北部地区基岩埋深相对较浅,构造轴向明显受北西向断裂控制,呈现北西走向,基底埋深一般在0~2.7km 之间,区内可进一步分为凹凸相间的4个二级构造单元。盖层主要为兴安岭群火山岩,最深处在盆地西北部的上护林凹陷处,可达2.7km。

(2)构造格局

重磁解释拉布达林盆地基底断裂27条,其中北东向13条,北西向14条。北东向断裂最为发育,规模大是区内的主导构造方向,沿该断裂系发育多个北东走向的沉降凹陷和兴安岭群火山岩,控制了盆地的总体构造格局和侏罗系火山活动。北西向断裂一般切割、错开北东向断裂,并对盆地北部断陷活动及展布特征起到较明显的控制作用,其活动和发育时代应比北东向断裂系要晚,其对二级构造单元内部起着分块作用,使本区构造复杂化。盆地基底形态具有自南向北坳隆相间的格局,以F3断裂为界的盆地南部地区主要构造轴向为北东走向,为全盆地面积最大的坳陷区,区内可进一步分为两凹一凸3个二级构造单元。

(3)火山岩分布特征

重磁解释盆地内火山岩分布可以划分为两个区域,一个分布于盆地西南部,F2大断裂东侧的巴彦哈达凹陷及盆地南部地区,面积不大。该区火山岩被上覆地层覆盖,最大埋深大于2000m,火山岩厚度一般在1000~3000m 之间,最大厚度在哈达图以北凹陷。另一个分布于盆地中、北部广大地区,该区火山岩绝大多数已出露地表,如东北部地区、东南部地区,以及中部地区等等,仅局部地区,如中部额尔古纳市以南地带上覆约200~400m 厚的大磨拐河组,火山岩被上覆地层覆盖,最大埋深大于1000m。

(4)沉积岩分布特征

重磁解释盆地内沉积岩主要分布在凹陷深度最大的巴彦哈达凹陷,以及陈巴尔虎旗凹陷、拉布达林-上库力一带的凹陷中。在巴彦哈达地区沉积岩最大厚度1800m,一般厚度在600~800m;在陈巴尔虎旗凹陷沉积岩厚度在0~600m,而在拉布达林-上库力一带的凹陷中沉积岩厚度仅为0~350m。

2.地震解释的构造特征

(1)构造格局

区内构造样式相对较为简单,主要是在拉张应力作用下形成的西断中凹向东抬起的箕状断陷,中部被东深西浅的反向断阶带不明显分割,形成西南部深而窄、东北部浅而宽两个深洼陷区。

各层构造格局基本一致,中部地层埋藏较深,向东西两侧抬升。区内断裂主要以北东向延展为主。主要构造基本集中在西侧控陷断裂带附近,几个较大的三级构造基本沿主干断裂的延伸方向发育,表现为背斜、断背斜(断鼻)、断块等。

巴彦哈达凹陷在工区内主要表现为巴彦哈达向斜,呈北东向长条状展布,长约70km,西南部宽约7km,东北部宽约28km,面积可达1100km2以上,发育西南、东北两个局部洼地,西南洼地最深海拔-5800m,东北洼地最深海拔-4100m。向斜在深层(T5-1—T4-3层)主要为断陷特征,浅层逐渐呈现坳陷特点,由深至浅向斜幅度逐渐变小,向斜中心基本一致。

(2)局部构造

1989年,二维地震概查解释了巴彦哈达断陷巴彦哈达(T4)、西戈力吉(T3、T5)两个正向局部构造,共计3个层圈闭。本次解释正向局部构造6个、总面积138.2km2,解释层圈闭15个、总面积272.6km2,其中新发现层圈闭14个、总面积265.8km2。其中,可靠层圈闭4个、总面积106.2km2;较可靠层圈闭3个、面积为67.5km2;不可靠层圈闭8个、总面积98.9km2,其中新发现7个、总面积92.1km2,重查1个、面积6.8km2。主要局部构造描述如下。

1)鄂伦池构造

鄂伦池构造位于巴彦哈达与包鲁都尔两个向斜之间的脊部,是以鄂伦池凸起为背景、以西侧的LB1号控陷断裂为遮挡形成的断背斜,在T4、T4-1两层发育,由508.0、511.0两条平行测线控制,较为可靠。在T4层上以海拔500m 等高线圈闭,面积为24.3km2,幅度320m,构造走向90°。在T4-1层上以海拔250m 等高线圈闭,面积为34.5km2,幅度270m,构造走向130°。

2)巴彦哈达构造

巴彦哈达构造位于LB1号控陷断裂下降盘一侧,是LB1号控陷断裂切割巴彦哈达向斜西北斜坡形成的断背斜,在T4、T4-1、T4-2、T4-3等4层发育,由多条主测线及508.0联络测线控制,可靠程度较高。在T4层上以海拔-50m 等高线圈闭,面积为44.9km2,幅度725m,构造走向50°。在T4-1层上以海拔-450m 等高线圈闭,面积为14.6km2,幅度640m,构造走向50°。在T4-2层上以海拔-800m 等高线圈闭,面积为38.9km2,幅度710m。在T4-3层上以海拔-1300m 等高线圈闭,面积为7.8km2,幅度310m,构造走向50°。

3)西戈力吉构造

西戈力吉构造处于巴彦哈达向斜北部,多由单条测线控制,可靠程度较低。在T4层上位于91.0线520.0桩号附近,以海拔550m 等高线圈闭,面积为8.8km2,幅度45m。在T4-1层上位于514.0线93.0桩号附近,以海拔50m 等高线圈闭,面积为11.9km2,幅度160m。在T4-2层上位于514.0线93.0桩号附近,以海拔-900m 等高线圈闭,面积为8.7km2,幅度310m,可与T4-1层叠置。在T5层上位于511.0线94.0桩号附近,以海拔-2100m 等高线圈闭,面积为6.8km2,幅度220m。在T5-1层上位于511.0线94.0桩号附近,以海拔-3700m 等高线圈闭,面积为15.8km2,幅度520m,可与T5层叠置。

3.构造演化

通过区内剖面构造发育史分析,可将本区构造演化过程分为以下4个阶段。

(1)中侏罗世时期

晚石炭世末期,构造运动剧烈,本区域发生强烈褶皱变形,断裂构造广泛发育,结束了地槽发展的历史。在随后的二叠纪—早侏罗世漫长的地质历史中,本区域一直处于上升隆起和剥蚀夷平状态,地形已呈现出准平原化的地貌景观。中侏罗世时期,由于太平洋板块对欧亚板块的挤压和俯冲作用,受滨太平洋构造域的影响,在燕山早期构造运动作用下,本区形成了一些强烈剥蚀的隆起区与迅速堆积的断陷区。首先在巴彦哈达断陷堆积了湖相碎屑岩夹火山碎屑岩建造;其后,燕山运动影响范围不断扩大,向东南方向发育,形成了白音扎拉嘎、阔空多鲁山和肯盖里断陷,继续接受沉积,形成了一套河湖相碎屑岩建造——南平组。在此时期,各断陷之间互相隔绝,独立成盆,沉积最大厚度在巴彦哈达断陷。各断陷沉积物以中粗粒为主,地层中暗色泥岩、煤层较发育,是本区域主力生油岩系。本区南平组厚度200~1300m,凹陷内以岩浆岩为主,边部有一定沉积岩分布。中侏罗世末,燕山运动再次活动,结束了本区湖相沉积的历史。

(2)早白垩世早期

早白垩世早期,由于裂隙和地幔上隆造成陆壳熔融并上涌,受北东向、近东西向和北西向断裂控制,本区火山活动非常活跃,火山活动以裂隙式和中心式喷发为主,喷溢和侵入式次之。首先,上地幔的基性和中基性岩浆溢出地表,形成塔木兰沟组;之后,中酸性和酸性岩浆也开始沿断裂带继续活动,溢出或喷出地表形成吉祥峰组,没有溢出地表的形成吉祥峰组次火山岩;最后,在本区域南部沿断裂喷溢了中-基性岩浆,形成了七一牧场组。至此,燕山活动火山喷发第一阶段基本结束,现代地貌的基本轮廓也在此形成,地壳逐渐稳定,进入剥蚀期;这时,大量的陆源碎屑物质充填了一些含水盆地及不含水的洼地,形成了木瑞组的沉积。本区只解释有塔木兰沟组,厚度0~1200m,岩浆岩比较发育,亦有部分沉积岩分布,应具一定生油条件。这个间断时间之后,燕山期火山喷发第二阶段开始活动,主要是断裂活动和大规模的火山作用,爆发了一些偏酸性或酸性的火山熔岩和碎屑岩,形成了上库力组;其后沿主干断裂,又有小规模、小范围的火山活动,形成了中-基性岩层的依列克得组,至此燕山期火山喷发全部结束,进入短暂的稳定期。本区上库力组分为上、下两段。上库力组下段分布于工区中、东部,区内厚度0~550m,以岩浆岩为主。上库力组上段,区内厚度0~1250m,凹陷内以岩浆岩为主。本区依列克得组厚度0~1000m,以正常沉积岩为主。

(3)早白垩世晚期

早白垩世晚期的构造活动大为减弱,地壳持续上升,本区大部处于隆升剥蚀状态,盆地内只有巴彦哈达-白音扎拉嘎断陷接受沉积,形成一套含煤、菱铁矿的碎屑建造——大磨拐河组,沉积物中富含有机质。早白垩世末期,燕山晚期构造变动,使早白垩世地层发生了轻微的变形,形成开阔的褶皱构造。本区大磨拐河组(可能含南屯组、铜钵庙组)厚100~1100m,基本为正常沉积岩。

(4)新生代

古近纪和新近纪时期,本区处于大规模缓慢隆起剥蚀状态,没有接受沉积。第四纪,本区处于大规模缓慢的间歇性升降运动中,且以上升为主,只在宽缓的坳陷中接受了冲积、洪积、风积等砾石层、亚粘土、腐殖土、风成砂及湖沼沉积的黑色淤泥等。本区第四系主要分布在平原草地区和平原沼泽区。

(四)石油地质条件

根据对拉布达林盆地油气形成条件分析,古生界石炭系是分布最广的一套地层,石炭系由一套浅海、半深海和海陆交互相的碳酸盐岩组成,含有一定的有机物质,厚度约1500m。盆地内盖层兴安岭群主要为一套火山碎屑沉积,但在火山喷发间隙中尚有一定厚度的正常碎屑岩沉积,如上库力组下部不同程度地见有粉砂岩、砾岩、泥岩。白垩系下统大磨拐河组上部含煤碎屑岩沉积段,相当于邻区海拉尔盆地的大磨拐河组,其由湖泊沼泽相粉砂岩、泥岩夹多层煤组成,厚800m,具有较好的油气形成条件。

综合上述,晚古生代石炭纪时期,拉布达林盆地接受浅海、海陆交互相沉积,有利于有机质向石油转化。中生代以来燕山运动,盆地以断块差异升降活动为主,沿大断裂产生长期快速沉降的深断陷,为形成较大的湖泊沼泽,以及大量有机质的生存和保存提供了良好的条件。

1.烃源岩

拉布达林盆地烃源岩有3套,即下白垩统大磨拐河组、下白垩统上库力组和古生界石炭系。大磨拐河组为一套河湖相含煤细碎屑岩沉积建造,煤田钻孔揭示,岩性为中细砂岩、黑色泥岩夹多层煤,厚度大于600m,据综合物探资料解释最大厚度达1000m,分布于其洛图屯断陷内。从相关的地化分析资料看,盆地内大磨拐河组的暗色泥岩具有一定的生油能力。有机碳值为0.44%~4.28%,平均为1.75%,氯仿沥青“A”值为0.043%~0.14%,平均为0.072%,生烃潜量(S1+S2)值为0.24%~10.99%,平均为2.92%,综合评价已达到中等生油岩标准。有机质类型属Ⅲ类,演化程度较低,镜质体反射率值为0.42%~0.85%,处于低成熟阶段。地层对比表明,拉布达林盆地上库力组相当于大杨树盆地九峰山组。野外地质调查过程中,在上库力东南山剖面的上库力组中也发现了沉积岩。沉积岩中含有动植物化石,该套化石与九峰山组的化石可以进行对比,可能发育有相类似的烃源岩。尤其是拉布达林盆地的上库力组与大杨树盆地九峰山组可比,表明了该盆地是值得探索的有利地区之一。盆地西南部巴彦哈达凹陷基底埋藏相对较深,暗色泥岩相对发育,有机质较丰富,且转化程度高,是该盆地目前勘探的主要地区。

2.储层

拉布达林盆地储层可能为砂岩和裂缝两种类型,以砂岩储层为主。大磨拐河组的储层物性也较好,孔隙度值为12.9%~27.2%,平均值为15.6%,渗透率(0.02~6.73)×10-3μm2,平均值为0.79×10-3μm2。胶结类型以孔隙式为主。本区由于构造运动频繁,断裂具有继承性、多期活动性,断裂十分发育,断层、裂缝不仅作为油气运移的良好通道,而且在有良好局部盖层存在下,亦可作为储层。

(五)有利区带预测

从利用综合物探资料解释的基底深度来看,拉布达林盆地基底埋深在0~4200m,最深处在巴彦哈达断陷,为4.2km,沉积岩厚度为600~1800m,与地震解释基本一致。综合分析认为,区内中侏罗统是油气生、储、盖组合较好的层位,下白垩统火山岩层是油气储盖条件较好的层位,下白垩统依列克得组与大磨拐河组也具有较好的生、储、盖组合条件。其中依列克得组与大磨拐河组下部以正常沉积岩为主,其地震剖面特征以平行反射结构为主,应属稳定沉积,按一般地震相-沉积相的解释,应为半深湖相,烃源岩发育的可能性最大,埋藏适中,应是近期勘探工作的重点层位。同时,对火山岩地层的含油性也应予以重视。海拉尔盆地红旗凹陷海参6井在兴安岭群浅灰色玄武岩裂缝中见5.215m的油斑,测试获2L原油,分析油源是来自玄武岩下的黑色泥岩。大杨树盆地杨参1井在井段560~2038.0m 等多处见到8层含油显示,含油岩性有玄武岩、凝灰岩、粉砂岩和辉绿岩等,试油结果日产油0.017t,日产气74m3。海拉尔盆地多年的勘探实践表明,断陷盆地油气以短距离横向运移为主,成熟烃源岩区控制了油气藏的分布。据此推断,本区的重点含油气地区应为巴彦哈达向斜西南、东北两个局部洼地,其中西南洼地更为有利(图3-39)。

(六)拉1井钻探成果

拉1井位于内蒙古自治区陈巴尔虎旗北西55km 处,构造位置在拉布达林盆地其洛图屯断坳巴彦哈达凹陷,是1口预探井,于2007年3月10日开钻,于5月21日完钻,设计井深2900m,完钻井深2900m。钻探目的是建立盆地地层层序,了解沉积岩的时代、厚度、岩性、岩相及分布概况,了解烃源岩发育的主要层位、厚度、生油指标及变化情况,了解储、盖层岩性、物性、厚度,沉积条件及分布情况,对本区含油气远景进行评价。

钻遇的地层有白垩系下统塔木兰沟组(2900~2364m)、上库力组(2364~1562m)、依列克得组(1562~1066m)、大磨拐河组(1066~40m)和第四系(40~0m)。大磨拐河组岩性主要为黑灰、深灰色泥岩;依列克得组、上库力组、塔木兰沟组等主要为一套火山碎屑沉积,在火山喷发间隙中发育一定厚度的碎屑岩沉积,未见泥岩。

拉1井统计结果,大磨拐河组暗色泥岩较发育,累计厚度达到了745m,单层最大厚度480m,泥地比为72.48%,泥地比高,单层厚度大,暗色泥岩质纯。14块样品中有机碳含量最小为1.731%,最大为2.96%,平均为2.175%,已经达到我国陆相盆地较好生油岩的标准。氯仿沥青“A”的含量远远没有达到0.1的标准,最大仅为0.0334%,平均为0.0151%,生烃潜量在1.26~9.25mg/g之间,平均为3.13mg/g,为差生油岩标准。14块样品干酪根显微组分鉴定结果为Ⅱ2、Ⅲ型干酪根。有机元素检测结果显示,H/C 在0.6~0.8之间,O/C 在0.1~0.2之间,判断为Ⅱ2、Ⅲ型干酪根,综合分析大磨拐河组烃源岩有机质类型为Ⅱ2、Ⅲ偏腐殖型。大磨拐河组烃源岩14块样品Ro值平均为0.52%,处于低成熟阶段。Pr/Ph>1,平均为1.08,说明较不稳定的姥鲛烷相对于较稳定的植烷具有优势,没有大部分降解,进一步说明有机质的热演化还没有达到成熟程度。OEP平均值为2.06%(OEP<1.45),也说明了生油有机质处于低成熟阶段。

图3-39 拉布达林盆地有利区预测图

从整个盆地综合物探解释情况看,盆地储层主要是兴安岭群火山岩顶面以上的砂岩(主要为大磨拐河组,局部很可能存在南屯组),盆地的正常沉积岩主要分布在凹陷深度最大的巴彦哈达凹陷,以及陈巴尔虎旗凹陷,拉布达林-上库力一带的凹陷中,在巴彦哈达地区大磨拐河组以下兴安岭群火山岩顶面以上存在着1000m 厚的沉积岩。分析预测盆地局部区域的火山岩也可作为油气有利的储集体。

分析表明,拉1井大磨拐河组泥岩最大单层厚度480m,为分布较广的良好盖层。而依列克德组火山岩与砾岩交互沉积,为分布在局部区域的良好盖层。

综合分析认为拉1井烃源岩的有机质丰度不高,评价达到中—差等标准,有机质类型为Ⅱ+Ⅲ型,有机质成熟度较低,生油能力和砂岩的储集性能都比较差。

总的来看,拉布达林盆地的含油气远景一般,需要做更进一步的勘探工作。

温馨提示:内容为网友见解,仅供参考
无其他回答

Warning: Invalid argument supplied for foreach() in /www/wwwroot/aolonic.com/skin/templets/default/contents.html on line 45
相似回答