天然气地球科学
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天然气地球科学 ›› 2022, Vol. 33 ›› Issue (1): 36–48.doi: 10.11764/j.issn.1672-1926.2021.07.004

• 天然气地质学 • 上一篇    下一篇

塔里木盆地塔中Ⅲ区奥陶系多相态油气藏成因及富集模式

赵星星1,2(),李斌1,2,邬光辉1,2,韩剑发3,关宝珠3,沈春光3   

  1. 1.西南石油大学地球科学与技术学院，四川 成都 610500
    2.西南石油大学油气藏地质及开发工程国家重点实验室，四川 成都 610500
    3.中国石油塔里木油田公司勘探开发研究院，新疆 库尔勒 841000
  • 收稿日期:2021-05-19 修回日期:2021-06-29 出版日期:2022-01-10 发布日期:2022-01-26
  • 作者简介:赵星星（1996-），男，甘肃陇西人，硕士研究生，主要从事油气成藏研究. E-mail： zxxxnsydx@163.com.
  • 基金资助:
    四川省区域创新合作项目“复杂油藏高效开发相关技术研究及推广应用”(21QYCX0050)

Genesis and enrichment model of Ordovician multi-phase oil and gas reservoirs in Tazhong Ⅲ block， Tarim Basin

Xingxing ZHAO1,2(),Bin LI1,2,Guanghui WU1,2,Jianfa HAN3,Baozhu GUAN3,Chunguang SHEN3   

  1. 1.School of Geoscience and Technology，Southwest Petroleum University，Chengdu 610500，China
    2.State Key Laboratory of Oil and Gas Reservoir Geology and Exploitation，Southwest Petroleum University，Chengdu 610500，China
    3.PetroChina Tarim Oilfield Company，Korla 841000，China
  • Received:2021-05-19 Revised:2021-06-29 Online:2022-01-10 Published:2022-01-26
  • Supported by:
    The Regional Innovation Cooperation Project of Sichuan Province, China(21QYCX0050)

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204

摘要：

针对塔里木盆地塔中Ⅲ区奥陶系多相态油气藏共存的现象，通过对原油物理性质、天然气组分特征及油藏分子地球化学参数的研究发现：塔中Ⅲ区奥陶系存在凝析气藏、挥发性油藏、轻质油藏3种油气藏，原油为成熟—高成熟油，天然气为寒武系盐下古油藏裂解气与奥陶系原油溶解气的混合气。原油物理性质、天然气干燥系数、碳同位素、气油比、硫化氢含量等参数自东北至西南方向具有减小趋势。奥陶系多相态油气藏流体来源相似，轻质原油及挥发油成熟度与油藏埋深具有一定的线性关系，揭示该区存在侧向和垂向油气充注的方式。利用高精度三维地震剖面恢复了塔中Ⅲ区不同时期奥陶系油气藏的形成及其演化过程，认为底部烃源岩的热演化差异、油气的多源多期混合充注和走滑断裂的垂向疏导是造成塔中Ⅲ区多相态油气藏共存的重要原因。塔中Ⅲ区超深层勘探仍具有巨大潜力，其中塔中Ⅰ号断裂带附近及北部坳陷强气侵地区深层气藏大规模存在，中部弱气侵区深部存在挥发性油藏及气藏；西南部未气侵区深层仍可发育轻质油藏。

关键词: 塔中Ⅲ区, 多相态油气藏, 多期油气充注, 走滑断裂, 成藏模式

Abstract:

In view of the coexistence of multi-phase oil and gas reservoirs in the Ordovician System in Tazhong Ⅲ block， Tarim Basin， there are three kinds of oil and gas reservoirs in the Ordovician System in Tazhong Ⅲ block by studying the physical properties of natural gas components and molecular geochemical parameters of oil reservoirs， which are condensate， volatile oil reservoirs and light oil reservoirs， crude oil is mature and high maturity oil， natural gas is a mixture of cracked gas from Cambrian subsalt reservoir and dissolved gas from Ordovician crude oil. The physical property parameters of crude oil， natural gas dryness coefficient， carbon isotopic composition， gas to oil ratio and content of H2S show a decreasing trend from northeast to southwest. There is a linear relationship between the maturity of light crude oil and volatile oil and the depth of reservoir， which indicates that there exists multi-stage oil and gas charging in this area. In this paper， the formation and evolution of the Ordovician reservoirs in different periods in the Tazhong Ⅲ block are recovered by using high-precision three-dimensional seismic profiles. It is considered that the thermal evolution of the bottom source rocks is different. The multi-source and multi-stage mixed charging of oil and gas and the vertical drainage of the strike slip faults are the important reasons for the coexistence of multi-phase reservoirs in the Tazhong Ⅲ block. Deep exploration in Tazhong Ⅲ block still has great potential. Deep gas reservoirs exist on a large scale near the Tazhong Ⅰ fault zone and the strong gas invasion area in the northern depression， while deep volatile oil reservoirs and gas reservoirs exist in the weak gas invasion area in the central area. There are still light oil reservoirs in the deep layer with no gas invasion in the southwest.

Key words: Tazhong Ⅲ block, Multiphase oil and gas reservoirs, Multi-stage oil and gas charging, Strike-slip fault, Accumulation model

中图分类号: 

  • TE122.1

图1

塔中Ⅲ区一间房组构造图"

图2

塔中Ⅲ区奥陶系原油性质交会图"

表1

塔中Ⅲ区奥陶系天然气组分"

油气相态类型项目甲烷/%乙烷/%丙烷/%天然气干燥系数/无量纲氮气/%硫化氢/%
凝析气最大值87.14.681.720.9910.171.51
最小值79.910.720.110.891.040.06
平均值83.722.930.980.943.7560.71
挥发油区天然气最大值89.61270.9416.032
最小值63.42.430.680.610.230.04
平均值79.925.922.440.866.070.62
轻质油区天然气最大值74.2810.357.150.8315.241.75
最小值61.177.473.290.694.20.002
平均值68.58.484.580.798.80.51

图3

塔中Ⅲ区奥陶系天然气性质交会图"

图4

塔中Ⅲ区奥陶系流体PVT实验相图"

图5

塔中Ⅲ区油气藏相态分布及运聚趋势"

图6

塔中Ⅲ区奥陶系原油饱和烃色谱—色质"

表2

塔中Ⅲ区奥陶系天然气碳同位素数据分析"

油气相态

类型

井位δ13C/‰
C1C2C3iC4nC4
凝析气TZ451-50.6-35.9-30.6-29.7-
TZ86-47.2-34.8-30.6-31-29.8
ZG14-1-48-34.6-28.9-28.9-27.1
ZG14-47.9-34.5-29.1-27.9-27.8
ZG45-H1-45.8-36.7-31.6-28.6-30
ZG16-2H-51-36.5-31.6-29.7-29.9
ZG17-51-34.8-29.7-28.4-30.2
挥发油ZG162-1H-49.9-36.2-30.8-30.7-29.6
ZG15-H6-52.2-36.5-30.8-29.5-
ZG162-2H-51.2-36.5-30.7-30.4-29.2
ZG166H-53.4-36.3-29.5--28.5
ZG26-49.3-37.2-32.6-30.8-31.7
ZG162-51-36.5-31.6-30-29.7
ZG22-51.5-36.7-30.4-29.6-29.5
轻质油ZG15-5H-52.2-36.5-30.8-29.5-
ZG157H-52.9-37.4-31.4-30.9-30
ZG262-54.9-37.9-32.3-30.8-30.2
ZG16-51.6-36.6-31.2-29.8-31.4
ZG15-61.4-40.4-30.9-31.4-30.1

图7

塔中Ⅲ区奥陶系天然气成因鉴别图谱"

图8

塔中Ⅲ区奥陶系原油等效镜质体反射率分布Rc1（%）=0.6×MPI1+0.4，MPI1=1.5×（3-MP+2-MP）/（P+9-MP+1-MP）；Rc2（%）=0.35K2?4+0.46， K2?4=2，4-DMDBT/1，4-DMDBT"

表3

塔中Ⅲ区奥陶系原油金刚烷质量色谱分析"

项目凝析油挥发油轻质油
ZG14-1ZG14-H7ZG15ZG27CZG291-H12
AS/（μg/g）132.78138.661 217.1091.8442.47
AD/（μg/g）51.4736.15643.70107.8318.87
（AS+AD）/（μg/g）184.25174.811 861.07199.6761.34

图9

塔中Ⅲ区奥陶系金刚烷化合物分析"

图10

塔中Ⅲ区F117断裂带剖面油气藏演化模式（A—A’剖面）"

图11

塔中Ⅲ区油气富集模式"

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