盆地油气地势勘查潜能探析范文

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作者：秦雁群温志新侯秀林李潇苗小龙单位：中国石油勘探开发研究院中国地质大学能源学院

白垩纪坳陷期:早期形成的地堑、半地堑在白垩世早期被准平原化，形成区域性角度不整合．受盆地差异沉降、抬升作用，复杂构造古地貌致使盆地发育局限海沉积，缺氧环境下形成了富含有机质Napo组烃源岩．白垩纪地层沉积厚度较均一，局部基底断层活化形成披覆构造．

晚白垩纪后前陆期:受太平洋板块的俯冲碰撞，盆地西部挤压运动明显，形成一系列逆冲断裂带，西部山脉隆起遭受剥蚀，逆冲带前缘接受磨拉石建造．盆地东部受挤压应力，形成东倾褶皱和背冲断裂，造就盆地大量构造圈闭形成．至Quechua造山运动后，Maranon盆地形态基本形成．Maranon盆地总体沉积岩厚度大，自西向东减薄并呈单斜状，基底为前寒武变质岩，根据盆地构造演化历史以及区域不整合面特征，纵向上盆地沉积地层可划分为前白垩系、白垩系和后白垩系3套巨层序

(图2):

①前白垩系巨层序:该层序顶界面是区域性Nevadan不整合面．层序内部Pumbuiza组由中等变质的石灰岩、板状泥页岩和砂岩组成，上覆的Macuma组主要由薄层状的碳酸盐岩和泥页岩组成，厚约750m．二叠纪是盆地重大沉积间断期．三叠—侏罗系Pucara组主要为海相、海陆过渡相的碳酸盐岩和膏岩沉积．Santiago组沉积局部为薄层碳酸盐岩和黑色含沥青质泥页岩．晚侏罗系Chapiza组是由砾岩、砂岩、泥页岩和少量蒸发岩组成的陆相碎屑岩沉积．

②白垩系巨层序:该层序包括3套地层．下部Hollin组不整合于Chapiza组之上．最大厚度150m，由均质的席状砂岩组成，含少量碳质黏土层和煤层，为一套河流、滨岸相沉积体．中部Napo组整合于Hollin组之上，由海相泥页岩、灰岩和砂岩组成．最大厚度超过600m．海侵形成的泥页岩和灰岩是盆地的主要烃源岩，海退河流三角洲形成的砂岩是盆地重要的储层．上部Tena组是一套陆相红层沉积，在盆地西部整合于Napo组之上，向东削蚀Napo组上部地层．

③后白垩系巨层序:受太平洋板块俯冲碰撞影响，盆地物源在晚白垩世后主要来自于安第斯褶皱山脉，形成了若干个磨拉石建造次级层序．新生界沉积厚度在南部达4～5km，往北不到1．5km．

石油地质特征

1烃源岩

Maranon盆地含有2套主要的烃源岩(白垩系Chonta/Napo组和三叠—侏罗系Pucara组)以及多套潜在烃源岩。Chonta/Napo组烃源岩主要为含沥青质泥页岩和碳酸盐岩，厚且侧向连续，是盆地最主要的烃源岩．泥岩有机质在盆地北部和北西部为Ⅱ、Ⅰ－Ⅱ型干酪根，东部以Ⅲ型干酪根为主，总有机碳(TOC)质量分数平均为1%～2%，东部为1%，向西增大为4%，局部10%，镜质体反射率(Ro)约0．83%．该组烃源岩主要分布于盆地西部，最厚达80m，生烃高峰期处于中新世．向东、东南，沉积物粒度变粗，烃源岩品质逐渐变差．Pucara组是一套海相碳酸盐岩沉积．西厚东薄，在盆地中部剥蚀尖灭(图3)．该套烃源岩以Ⅱ型干酪根为主，TOC质量分数为1%～12%，Ro为0．9%～1．8%，生烃潜量一般为0．5～2．0mg/g．生烃高峰期处于古新世—始新世．此外，始新世Pozo组、白垩纪AguaCaliente组、Cushabatay组、志留纪Cabanillas组、石炭纪Ene组等是盆地潜在烃源岩，具体特征见表1、图2。

2储层特征

Maranon盆地主要储集层位于白垩纪地层，包括上Vivian组、下Vivian组、Chonta组和Cushabatay组砂岩及其Chonta组碳酸盐岩．次级储层包括白垩系Raya组、AguaCaliente组和始新世Pozo组砂岩．其中，最主要的储集层是Vivian组和Chonta组，占总探明储量的95%以上．上、下Vivian组以及Chonta组储层孔隙度一般在12%～23%之间，渗透率在(0．1～5000)×10－3μm2．其中下Vivian组相对较好，总厚度达140m．Vivian组储集层为河流相沉积环境，孔隙度10%～20%，渗透率在(400～8000)×10－3μm2，平均油层净厚度约15m，该套储层在西部CapahuariNorte油田埋藏深度为3690m左右，向东变浅，在东部的Bartra油田埋藏深度约2220m．Chonta组储集层为浅海相沉积，孔隙度12%～22%，渗透率在(20～2000)×10－3μm2，平均油层净厚度约10m．自西向东，该套储集层中砂岩比例逐渐增多，其沉积物源主要为Brazilian地盾区．Hollin组储层平均孔隙度为20%，该组下部为辫状河沉积，上部优质储层为砂质曲流河点坝沉积，总沉积厚度约150m．盆地其他储集层特征见表2、图2．

3盖层特征

Maranon盆地发育多套盖层(图2)，始新世Po-zo组泥页岩是层内储层区域性盖层;晚白垩世Cachiyacu组泥页岩和Yahuarango组的红层是下覆Vivian储集层的主要区域性盖层;Turonian组上部的石灰岩是Chonta组储层顶部盖层，下部石灰岩是AguaCaliente组砂岩储层的顶部盖层;阿普特期－阿尔比期Raya组石灰岩是Hollin组储层顶部盖层;侏罗系Saraquillo组泥页岩和蒸发岩是深层油气的盖层，Pucara组致密碳酸盐岩和钙质页岩是可能的层内储层的盖层．

4圈闭

Maranon盆地目前主要发现的圈闭类型以白垩纪构造圈闭为主．根据晚白垩世以来太平洋板块的持续俯冲以及盆地早期基底断裂的活化作用，Maranon盆地构造圈闭类型可以细分为西部逆冲断裂、次冲断裂和背冲断裂带挤压断层和褶皱圈闭，中部基底隆升背斜圈闭和早期基底断裂顶部披覆背斜圈闭以及盆地东部断层圈闭和断层下降盘的牵引背斜圈闭等．受区域构造应力的影响，这些圈闭多沿安第斯山前呈北西—南东向条带状分布．另外，在盆地中部和东部地区，可能发育层间岩性圈闭、不整合地层圈闭以及砂岩上倾尖灭岩性圈闭，盆地西部可能发育砂岩透镜体岩性圈闭等(图4)．

油气成藏过程与模式

Maranon盆地已证实的油气成藏组合包括:白垩纪构造圈闭为主的成藏组合、古近纪构造圈闭为主的成藏组合和白垩系地层－构造成藏组合．其中第一种成藏组合类型油气资源最为丰富．该套成藏组合的油气运移方式主要为垂向运移、侧向运移和阶梯式运移．运移通道包括伴生于主断裂的次级小断层和白垩系层间砂体．其中，Cachiyacu组和Po-zo组泥页岩是盆地非常好的区域性盖层，可以阻止任何油气进入上覆古近系储层之中．目前，油气垂向运移只在白垩纪地层中被证实．而高孔高渗的Hol-lin组储集层沉积厚、砂体侧向联通性好，可作为Chonta组烃源岩产生的油气侧向运移的通道．这2种疏导体系组合将盆地西部中心烃源灶产生的油气阶梯式疏导到盆地东部较远的地区形成圈闭。

盆地勘探潜力

通过对盆地石油地质特征分析，结合早期的勘探经验，认为该盆地在以下3个勘探领域还有较大潜力:

(1)前陆坳陷带成藏条件好，勘探潜力较大．前陆坳陷带是盆地最厚的沉积区和早期断陷盆地发育的中心，在前陆挤压期，该区以继承性的基底断裂反转为主．该区位于盆地生烃灶附近，西侧临近造山带，断裂和褶皱发育，油气成藏条件优越，油气运移不缺乏通道，在早期以构造圈闭为主的勘探方向应逐渐向构造－地层和岩性油气藏勘探转变．另外，白垩系下部地层存在多套潜在的生储盖组合，可以作为盆地潜在的勘探目的层系．

(2)褶皱冲断带油气发现较少，应加强古近纪构造圈闭勘探．该带临近成熟烃源岩发育区，但白垩系储层不发育，白垩纪末的褶皱造山运动为该区古近纪沉积提供了大量的物源，古近纪早期河流相砂岩可以作为良好的储层，因此，古近纪构造圈闭可以作为下一步盆地勘探的方向．

(3)东部斜坡带应加强地层和岩性圈闭勘探．该带地形高，是西部生烃灶产生油气的有利疏导指向．多套地层被超覆尖灭，是地层和岩性圈闭勘探的有利场所．如:白垩系Hollin组向东超覆于Brazilian地盾尖灭，可形成地层超覆圈闭．古近系砂岩向东超覆沉积，也可形成砂岩超覆圈闭．此外，Maranon盆地还存在以下潜在的勘探区:ChontaPatch礁区块目前还没有开钻，勘探前景好;三叠纪Pucara组未勘探的构造圈闭中，发现了天然气显示;古生代Contaya/Cabanillas构造圈闭由于风险高，大部分未勘探．