焉耆盆地焉耆隆起区石油地质条件初探

引言
焉耆盆地的油气勘探始于 1993 年，勘探面积 达到 5 600 km2 ，分为南北 2 个凹陷，勘探主要集 中在北部凹陷。目前该盆地完钻探井 66 口，二维 地震测线 9 264 km，三维地震测线 1 065 km2 ，已 探明 2 个油田( 宝浪油田和本布图油田) 和 4 个含 油气区块( 宝北区块、宝中区块、本布图区块和本 东区块) ，其油气资源总量为 3． 14 × 108 t，油气资 源探明率为 9． 18% ，剩余资源量大，具有较大的 油气资源勘探潜力。前人分析表明，焉耆盆 地油气勘探的主要目的层为侏罗系，其中八道湾 组烃源岩生烃潜力最大，是盆地的主力烃源岩，三 工河组烃源岩在七里铺次凹具有较大的生烃潜 力，而西山窑组烃源岩处于低熟阶段，生烃能力较 小。侏罗系在北部和静坳陷与焉耆隆起区几乎剥 蚀殆尽，只在博湖坳陷大面积分布，也是目前盆地 油气勘探的主要地区。此外，盆地内油气垂向运 移作用也比较明显，即八道湾组烃源岩生成的油 气首先在八道湾组内部聚集成藏，随后依次向浅 层三工河组和西山窑组运移和调整。近年来，焉 耆盆地的油气勘探在侏罗系烃源岩评价、沉积相 分析以及油气成藏模式建立等方面取得了一系列 新进展，但仍然存在以下地质问题:
①油气 发现均集中在盆地南部的博湖坳陷，焉耆隆起区 石油地质条件不明;
②含油层系集中在中生界， 古生界和新生界油气勘探潜力不清;
③焉耆隆起 区中生界残留地层分布情况不清。因此，焉耆盆 地下一步油气勘探应立足于新领域、新区带、新层 系，力争取得较大突破，使资源储量序列比趋于正 常，缓解目前严峻的储量和产量压力。

区域地质背景
焉耆盆地是我国西部中小型含油气盆地之 一，盆地横跨在库鲁克塔格褶皱带和南天山褶皱 带之上，位于新疆塔里木、准噶尔、吐哈 3 大盆地 之间，整体西高东低，由西北向东南倾伏，为一长 轴呈 NWW 向延伸的菱形盆地，东西长 160 km， 南北宽 60 ～ 90 km，面积为 1． 3 × 104 km2 。该盆 地具有“两坳一 隆”的 构 造 格 局，自 北 而 南 划 分 为和静坳陷、焉耆隆起和博湖坳陷 3 个一级构造 单元，其中博湖坳陷可进一步细分为北部凹陷、 种马场凸 起 和 南 部 凹 陷 3 个二级构造单元。焉耆隆起呈 EW 向横亘于焉耆盆地中部，南 部以焉南断裂为界，北部的东段以焉耆北断裂为 界与和静坳陷相隔，北部的西段则以北倾的单斜 过渡到和静坳陷，面积为 2 000 km2 ，基底最大埋 深为 2 500 m。

焉耆盆地是一个中、新生代叠合的陆相沉积 盆地，自中生代以来，为一挤压型的坳陷 盆地，其构造演化可划分为 3 个 阶 段:
① 早、中侏罗世弱拉张—弱挤压阶段，构造变形 强 度不是很大，由于种马场构造带的持续隆起，逐 步形成了南北凹陷分隔的沉积格局;
②燕 山 晚 期强烈挤压阶段，盆地整体发生构造抬升，各个 断裂带发生强烈的冲断褶皱作用，侏罗系大面积 遭受剥蚀;
③喜山期对冲构造发育阶段，盆地受 到南北挤压，形成了对冲构造格局，焉耆盆地构 造格局最终定型。

石油地质条件
焉耆盆地新生代地层为 氧化环境碎屑岩建造，不具备生油条件，中生界侏 罗系和三叠系为一套暗色地层，是盆地的有效烃源 岩，其中侏罗系的八道湾组、三工河组和西山窑组 是最重要的烃源岩层，岩性主要为灰色、深灰色泥 岩和深灰色碳质泥岩与黑色煤层，为一套冲积扇 － 辫状河三角洲 － 湖泊相沉积的含煤碎屑岩系。总 体上，侏罗系烃源岩总有机碳( TOC) 含量分布范围 为 0． 27% ～ 5． 7% ，平均值为 3． 03% ; 镜质体反射 率( Ｒo ) 分布范围为 0． 61% ～ 0． 89% ，处于低熟 － 成 熟阶段。其中西山窑组处于低熟阶段，刚进入生烃 门限，未达生油高峰期; 三工河组处于低熟 － 成熟阶 段，部分烃源岩已达生油高峰期; 八道湾组大部分处 于成熟阶段，利于油气大量生成。侏罗系烃源岩以Ⅲ 型干酪根为主，辅以少量的Ⅱ2型干酪根，物源以陆生 高等植物输入为主，含有少量的低等水生生物。
焉耆隆起区缺失 侏罗系大部分地层，仅残存 13 m 厚的侏罗系三工 河组，为一套棕色、浅棕色砂岩，属于氧化环境下的 沉积物。下伏石炭系为一套区域低温动力变质岩， 主要岩性为灰绿色、棕色千枚岩和钙质千枚岩与黄 褐色钙质千枚岩和浅灰色大理岩，均不具备生烃 能力。

储盖组合评价
焉耆盆地侏罗系储层主要为含砾砂岩和砂砾 岩，岩石成分复杂且岩屑含量高，结构成熟度低，磨 圆以次棱、次圆为主，分选中—差，机械压实作用强 烈，属于低孔、低渗储层，孔隙类型主要为粒间孔、 粒间溶孔等。地层、地震及钻井揭示的储层特征显 示，侏罗系时期砂体较发育，分布具有明 显的南北不对称特征。北部物源广且远，坡度较 缓，形成辫状河三角洲沉积，砂体叠加连片，沉积厚 度大，分布范围广，几乎遍布了整个北部凹陷; 南 部物源局限且近，坡度较陡，形成分布较窄的扇三 角洲沉积，沿南缘陡坡带呈裙带状分布，河流砂体 主要分布于盆地边缘，相变较快，分布局限。
焉耆隆起区发育 2 套储盖组合:
①新近系葡萄沟 组和桃树园组的砂泥岩储盖组合，砂泥岩属于氧化 环境，因埋深较浅，泥岩成岩性较差，砂岩的孔隙度 和渗透率较低，储盖组合配置差;
②古近系鄯善群 中—上部厚层泥岩与其下部及侏罗系三工河组砂岩 的储盖组合，鄯善群泥岩厚度较大，但其下部和侏罗 系的砂岩孔隙度和渗透率较低，储盖组合配置较差。

讨论
上海昌吉根据新焉参 1 井钻探结果，古近系鄯善群具备 完整的储盖组合，但未钻遇良好的油气显示，主要原 因为:
①新焉参 1 井侏罗系遭受严重剥蚀，仅残存 13 m 厚的三工河组，缺失八道湾组主力含煤系暗色 泥岩生油层，造成焉耆隆起区油源短缺;
②由于缺乏 油源，只能依靠外来油源运移至此聚集成藏，焉耆隆 起区距离南部博湖坳陷生油区较远，在多期构造运 动和白垩纪持续抬升剥蚀的共同作用下，侏罗系的 原生油气藏和油气运移通道均遭受了严重破坏，导 致南部博湖坳陷生油区生成的油气难以运移至焉耆 隆起区聚集成藏。

结论
上海昌吉通过总结新焉参 1 井的勘探经验和教训，分析 焉耆隆起区与博湖坳陷的油气关系，探索了隆起区 油气成藏的可能性，主要形成以下 2 点认识:
( 1) 焉耆隆起区古近系鄯善群具备完整的储盖 组合，缺乏侏罗系烃源岩，应寻找后期油气保存条 件较好、具备有效的油气运移通道、同时受构造运 动影响较小的岩性圈闭、地层圈闭、低幅度背斜圈 闭等类型的隐蔽性油气藏。
( 2) 焉耆隆起区中生界分布有限，主要在隆起 区东南部残留部分侏罗系。