天然气地球科学
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天然气地球科学 ›› 2022, Vol. 33 ›› Issue (9): 1363–1383.doi: 10.11764/j.issn.1672-1926.2022.05.001

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塔里木盆地寒武系盐下大气区“裂—隆—坳”格架控藏模式

易士威1(),李明鹏1(),郭绪杰2,杨帆2,杨海军3,孙瑞娜2,王孝明3   

  1. 1.中国石油勘探开发研究院，北京 100083
    2.中国石油勘探与生产分公司，北京 100007
    3.中国石油塔里木油田分公司，新疆 库尔勒 841000
  • 收稿日期:2022-01-14 修回日期:2022-04-29 出版日期:2022-09-10 发布日期:2022-09-09
  • 通讯作者: 李明鹏 E-mail:ktb_ysw@petrochina.com.cn;limingpeng@petrochina.com.cn
  • 作者简介:易士威（1964-），男，河北保定人，教授级高级工程师，博士，主要从事油气地质综合研究与勘探部署工作.E-mail：ktb_ysw@petrochina.com.cn.
  • 基金资助:
    国家科技重大专项(2016ZX05007-002)

Rift-uplift-depression reservoir-controlling model of large gas province in Cambrian pre-salt， Tarim Basin

Shiwei YI1(),Mingpeng LI1(),Xujie GUO2,Fan YANG2,Haijun YANG3,Ruina SUN2,Xiaoming WANG3   

  1. 1.PetroChina Research Institute of Petroleum Exploration and Development，Beijing 100083，China
    2.PetroChina Exploration and Production Company，Beijing 100007，China
    3.Tarim Oilfield Company，PetroChina，Korla 841000，China
  • Received:2022-01-14 Revised:2022-04-29 Online:2022-09-10 Published:2022-09-09
  • Contact: Mingpeng LI E-mail:ktb_ysw@petrochina.com.cn;limingpeng@petrochina.com.cn
  • Supported by:
    The China National Science and Technology Major Project(2016ZX05007-002)

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摘要：

塔里木盆地寒武系盐下具备形成复式大油气区的成藏条件，是勘探程度最低、勘探潜力最大的战略接替领域。但多年的勘探一直未取得重大突破，关键问题是由于生烃中心、规模性滩体储层控制因素及空间展布不清而导致有利勘探方向和区带不明。鉴于此，综合应用地震和钻井、测井、录井及地球化学等资料，开展寒武系盐下控源、控储、控盖和控藏研究，构建寒武系盐下领域控藏模式，明确有利区带和勘探突破方向。取得了以下几点认识：①古裂谷控制生烃中心。南华系—震旦系形成的断坳结构为下寒武统的发育提供了构造背景，控制了寒武系玉尔吐斯组的沉积，在裂谷控制的负向构造区玉尔吐斯组厚度大，形成生烃中心。②古隆起控制滩相白云岩储层。与南华纪古裂谷同时形成的古隆起控制了肖尔布拉克组高能滩的发育与分布，塔南古隆起南北两侧形成规模性白云岩滩相储层。③古坳陷控制膏盐岩盖层发育。在中晚寒武世由于轮台—古城近南北向镶边台缘的发育造成塔西台地封闭从而形成强烈的蒸发环境，在统一的台内坳陷沉积了广覆式膏盐岩盖层。④“裂—隆—坳”格架控制生储盖时空匹配及油气分布。构建了稳定型“裂—隆—坳”、活动型“裂—隆—坳”、过渡型“裂—隆—坳”3种控藏模式，指出稳定型和过渡型地区是寻找寒武系盐下大气藏的主要勘探方向，明确阿瓦提凹陷和满西凹陷之间的阿满低隆起是寒武系盐下大气田勘探的首选目标区。

关键词: 塔里木盆地, 寒武系盐下, 古裂谷, 古隆起, 古坳陷, “盐包滩”组合, 控藏模式

Abstract:

The Cambrian pre-salt had the accumulation conditions for compound large reservoir， and was the strategic replacement area with the lowest exploration degree and the largest exploration potential in Tarim Basin. However， no significant discoveries have been made in the exploration for many years， the key problem is that the unclear of controlling and space distribution of hydrocarbon generation center and scale beach reservoir result in the ambiguity of favorable exploration directions and zones. In view of this， comprehensive application of seismic， drilling， well-logging， mud-logging and geochemical data has been carried out to study the source controlling， reservoir controlling， cap control and reservoir controlling of the Cambrian subsalt area， constructing the reservoir controlling model and defining the favorable zones and exploration breakthrough direction. The following points have been gained： （1）The paleo-rifts controlled hydrocarbon generation center. The rift depression formed in Nanhua System to Sinian System provided the structural background for the development of the Early Cambrian， and controlled the deposition of the Cambrian Yuertusi Formation. In the negative tectonic area， the thickness of Yuertusi Formation was large and formed the hydrocarbon generating center. （2）The paleo-uplift controlled the development of beach facies dolomite reservoir. The paleo-uplift formed at the same time with Nanhua System paleo-rift controlled the development and distribution of high energy beach in Xiaerbulake Formation， and large-scale dolomitic shoal facies reservoirs were formed on both sides of the Tanan paleo-uplift. （3） The paleo-depression controlled the distribution of gypsum-salt rock cap. In the Middle and Late Cambrian， due to the development of the near north-south edge platform margin， the Taxi platform was closed and formed a strong evaporation environment， and a wide covering paste rock cap was deposited in the unified depression within the platform. （4）The matching of rift-uplift-depression controlled the formation and distribution of oil and gas. Three types of reservoir-controlling models which were stable rift-uplift-depression， active rift-uplift-depression and transitional rift-uplift-depression were established， besides， indicated the stable and transitional areas were the main exploration directions， and the Aman low uplift between Awati Sag and Manxi Sag was the preferred target area.

Key words: Tarim Basin, Cambrian pre-salt, Paleo-rift, Paleo-uplift, Paleo-depression, Beach surrounded with salt, Reservoir-controlling model

中图分类号: 

  • TE122.1

图1

塔里木盆地构造单元划分、寒武系—震旦系重点井位分布及地震剖面位置"

图2

塔里木盆地南华系—寒武系地层综合柱状图及储盖组合划分"

图3

塔里木盆地寒武系盐下3种储盖组合类型连井剖面图"

图4

塔里木盆地台间裂谷控源地震剖面（a）及连井剖面（b）（a）塔西台地—满加尔裂谷—罗西台地地震剖面；（b）轮探1井—米兰1井连井剖面"

图5

塔里木盆地台缘裂谷控源地震剖面（a）及露头有机质丰度剖面（b）（a）柯坪断隆地震剖面；（b）柯坪地区玉尔吐斯组露头烃源岩有机质丰度剖面"

图6

塔里木盆地寒武系盐下台内古裂谷控源地震剖面及钻井、岩心烃源岩特征（a）塔中地区台内古裂谷地震剖面；（b）肖塘地区台内古裂谷地震剖面；（c）中寒1井下寒武统泥岩岩屑实测TOC；（d）、（e）中寒1井岩心；（f）、（g）中寒1井岩屑薄片"

图7

塔里木盆地寒武系盐下古隆起控滩地震剖面及肖尔布拉克组岩相古地理图（a）古隆起控滩综合地震剖面；（b）台间裂谷控制台缘滩沉积地震剖面；（c）台内滩地震剖面；（d）下寒武统肖尔布拉克组岩相古地理图"

图8

塔里木盆地寒武系盐下古隆起控滩连井剖面（a）巴楚隆起柯探1井—楚探1井连井剖面；（b）塔中隆起中寒1井—塔参1井连井剖面"

图9

不同类型储层薄片特征（a）城探3井，下丘里塔格组，7 368.90 m，藻凝块细—中晶云岩，溶蚀孔洞发育；（b）城探2井，下丘里塔格组，6 662.63 m，表附菌格架岩；（c）城探1井，下丘里塔格组，6 888.38 m，残余砂屑、鲕粒细晶云岩；（d）轮探1井，吾松格尔组，8 220 m，残余颗粒细晶云岩；（e）新和1井，肖尔布拉克组，7 648 m，致密灰岩；（f）新和1井，7 435 m，泥粉晶灰岩；（g）舒探1井，肖尔布拉克组，1 918.8 m，溶蚀孔洞发育；（h）舒探1井，肖尔布拉克组，1 885.6 m，藻架溶孔；（i）舒探1井，肖尔布拉克组，1 886 m，藻砂屑白云岩，粒间溶孔发育；（j）中寒1井，肖尔布拉克组，7 385 m，溶蚀孔洞发育；（k）中深5井，肖尔布拉克组，6 554 m，裂缝发育；（l）楚探1井，肖尔布拉克组，鲕粒白云岩，粒间溶孔发育，溶孔内充填沥青"

图10

塔里木盆地寒武系盐下古坳陷控盖及盖层评价（a）中寒武统盖层地震相特征；（b）中寒武统膏盐岩厚度；（c）不同岩性盖层突破压力；（d）不同岩性盖层孔隙度与突破压力关系；（e）不同岩性盖层渗透率与突破压力关系"

图11

稳定型“裂—隆—坳”格架控藏模式（a）过轮探1井地震剖面；（b）古城地区地震剖面；（c）稳定型“裂—隆—坳”格架地震剖面；（d）稳定型“裂—隆—坳”格架控藏模式"

图12

活动型“裂—隆—坳”格架控藏模式（a）阿瓦提凹陷—和4井地震剖面；（b）阿瓦提凹陷—柯探1井（京能）地震剖面；（c）活动型“裂—隆—坳”格架控藏模式"

图13

过渡型“裂—隆—坳”格架控藏模式（a）塔中过渡型“裂—隆—坳”格架地震剖面；（b）塔中过渡型“裂—隆—坳”格架成藏模式"

图14

塔里木盆地寒武系盐下阿满低隆成藏条件（a）阿满低隆寒武系玉尔吐斯组顶拉平地震剖面；（b）满深1低隆起成藏条件"

图15

塔里木盆地寒武系盐下阿满低隆富源凸起成藏模式（a）富源凸起地震剖面；（b）富源凸起成藏模式"

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