柴达木盆地西部古近-新近系地层压力剖面特征

柴达木盆地西部古近-新近系地层压力剖面特征
秦峰
【摘要】柴达木盆地西部古近-新近系的地层压力剖面可分为3种类型，其主要特征为：Ⅰ型是地层压力随深度增加呈常压段和异常超压段两段型；Ⅱ型类似于Ⅰ型，但在异常超压段有压力突降点；Ⅲ型是地层压力随深度变化的趋势呈单段式，压力值常在静水压力线附近变化。

Ⅰ型地层压力剖面主要分布在沉降为主区；Ⅱ型主要分布在沉降为主区的断裂发育区；Ⅲ型主要分布在剥蚀区内。

柴达木盆地西部古近-新近系油气田分布主要与地层压力类型（Ⅱ型和Ⅲ型）有关，其原因主要是在油
气水共存的条件下，压力的降低可导致油气大规模运移。

%The formation pressure profile of western Qaidam basin is divided into 3 types and characterized by those as follows: Type Ⅰ ap- pears the increase of formation pressure with depth by normal pressure section and abnormal uverpressure section; Type Ⅱ is similar to Type Ⅰ e xcept for pressure
drop point in the abnormal overpressure section; Type Ⅲ: the trend of the formation pressure changing with depth occurs in single seetion, namely, the pressure changes normally nearby the hydrostatic pressure line. The formation pressure profile of Type Ⅰ mainly appears in settling area, that
of Type Ⅱ in fault or fracture developing area of it, while that of Type Ⅲ in denudation area. The distribution of oil and gas fields of the Tertiary in western Qaidam basin is mainly related to Type Ⅱ and Type Ⅲ profiles
with pressure drops. And the main reason is probably that the pressure drops could lead to the large scale migration of oil and gas in condition of coexist- ing oil, gas and water.
【期刊名称】《新疆石油地质》
【年(卷),期】2012(033)006
【总页数】3页(P651-653)
【关键词】柴达木盆地;压力剖面;成因;油气田
【作者】秦峰
【作者单位】中国石化胜利油田分公司西部新区研究中心,山东东营257000
【正文语种】中文
【中图分类】TE112.23
柴达木盆地西部是油气勘探的重点地区。

钻井资料表明，该区的地层压力特征非常复杂，有常压、异常高压和异常低压。

地层压力不仅影响钻井参数的选取及油气层的保护，其变化还与油气的初次运移、二次运移及聚集的过程有密切关系[1-5]，
因此该区地层压力预测是油气勘探的重要工作之一。

汪立群曾用泥岩声波时差对柴达木盆地西部古近-新近系的地层压力进行了预测1）汪立群.青海省柴达木盆地柴西地区地层压力预测及其应用.1988.。

但由于研究区
古近-新近系的埋藏史比较复杂，除了以沉降为主外，还有部分地区（如甘森、茫崖、英雄岭、干柴沟等）遭受剥蚀 2）张金功，尹丽娟，龚建洛.柴达木盆地西部
地层压力分布与油气藏形成.2002.，加之该区古近-新近系断裂非常发育[6，7]，
因此，用泥岩声波时差法对该区古近-新近系的地层压力进行预测不仅精度较低，
而且很难有效地对其在平面上的分布规律进行预测。

本文在汪立群泥岩声波时差预测地层压力法改进的基础上[8]，对柴达木盆地西部
古近-新近系地层压力剖面类型及其在平面上的分布进行了研究，并分析了它们与
已知油气田分布的关系。

1 地层压力剖面类型
对柴达木盆地西部的58口单井古近-新近系的地层压力剖面进行分析，按地层压
力随深度的变化趋势将该地区的地层压力剖面分为3种类型（图1）。

（1）Ⅰ型地层压力剖面主要特征是地层压力随深度增加呈两段型：浅部地层压力接近于静水压力，并大致呈线性趋势增长；到达一定深度后，地层压力超过静水压力，仍然呈线性趋势增长，不过趋势线的斜率远大于静水压力趋势线（图1a）。

不同井超压点出现的深度和层位不同，超压点可以出现的深度在1 000 m以上，
也可以出现在3 000 m以上；出现层位为狮子沟组底部到上干柴沟组。

属该类井有：旱2、碱1、碱2、乌5、狮23、狮24、狮25、跃46、跃485、
红地107、红参2、砂深20、绿参1、开2、风2、风3、风4、博1及梁3等井。

（2）Ⅱ型地层压力剖面主要特征是地层压力随深度的增加趋势类似于Ⅰ型，但在异常超压段的某一深度段地层压力会突然降低，在地层压力降低点之下，地层压力还会按一定趋势增加（图1b）。

属该类井有：红28、红30、弯参1、七东1、狮27、建参1、建参2、跃芯1、
跃12、跃15、跃24、跃50、砂新1、砂34、切3、采东1、油南1、梁4、南5、南9、南10、茫南1及阿参1等井。

（3）Ⅲ型地层压力剖面该类井近地表的地层层位普遍比较老，一般缺失第四系和狮子沟组，其地层压力随深度变化的趋势呈单段式，常在静水压力线附近变化，有时表现为负压，有时表现为常压（图1c）。

属该类井有：东2、东4、东5、开参1、墩5、落参1、油7、油14、沟4、沟5、南3、黄2、尖5、咸7、咸8及坪1等井。

2 地层压力类型的成因
图1 柴达木盆地西部古近-新近系地层压力剖面类型
在盆地沉降过程中，地层压力在垂向上随着上覆岩层厚度的增加而逐渐增大，主要分为2段：静水压力带和异常超压带。

造成异常高压的原因主要是随着埋深的逐渐增加，在泥质沉积物的边部很容易形成低渗透的压实致密层，使其处于封闭或半封闭状态，形成异常超压[9，10]。

该过程的地层压力与Ⅰ型地层压力剖面对应。

在盆地沉降埋藏过程中，断裂（裂缝）切割发育超压的泥岩时，其中的流体就会沿断裂运移，导致地层压力降低。

该过程的地层压力与Ⅱ型地层压力剖面对应。

当上覆岩层被剥蚀时，处于异常超压带泥岩边部与内部的地层压力降低的幅度不均衡，导致断裂（裂缝）的产生，从而使异常超压带的压力降低。

随着剥蚀厚度的增加，地层压力剖面逐渐趋于静水压力线。

该过程的地层压力与Ⅲ型地层压力剖面对应。

3 地层压力类型的平面分布及预测
对柴达木盆地西部古近-新近系地层压力类型的平面分布与该地区的埋藏史类型、断裂、岩相及砂泥比、地温等指标的关系进行了对比分析，结果表明，地层压力类型与埋藏史及断裂的关系比较密切：Ⅰ型地层压力剖面基本都分布在沉降为主区（剥蚀厚度小于200 m或没有剥蚀）；Ⅱ型地层压力剖面在垂向上突降的部位大都对应于断层发育部位，分布在沉降为主区的断裂发育区；Ⅲ型地层压力剖面基本都分布在剥蚀区内（剥蚀厚度大于200 m）。

据此，可按以下步骤对该区古近-新近系地层压力进行钻前预测。

（1）首先利用埋藏史将该区分为沉降为主区和剥蚀区，在沉降为主区再对断裂进行研究。

（2）沉降为主区的地层压力剖面主要为Ⅰ型，对该区地层压力的预测应当注意静水压力段和异常超压段的确定。

沉降为主区的断裂发育区的地层压力剖面主要为Ⅱ型，压力预测应注意断裂附近及其上下段地层压力的变化。

（3）剥蚀区的地层压力剖面主要为Ⅲ型，尽管该区总体上地层压力接近静水压力，但还应注意异常负压。

按以上步骤对柴达木盆地西部地区的地层压力剖面类型的平面分布进行了初步预测（图2）。

图2 柴达木盆地西部古近-新近系预测地层压力类型平面分布
4 地层压力类型与油气分布的关系
柴达木盆地西部古近-新近系目前发现了14个油气田，其中有6个（咸水泉油田、南翼山油田、尖顶山油田、红沟子油田、油砂山油田、开特米里克油气田）位于Ⅲ型地层压力剖面区，3个（狮子沟油田、尕斯库勒油田、油泉子油田）位于Ⅰ型与Ⅲ型剖面区的过渡带，5个（乌南油田、跃进二号油田、花土沟油田、七个泉油田、红柳泉油田）位于Ⅱ型地层压力剖面区（图3）。

图3 柴达木盆地西部古近-新近系地层压力类型与油气藏平面分布
柴达木盆地西部古近-新近系油气田主要与地层压降（Ⅱ型和Ⅲ型）有关。

这主要
是由于柴达木西部油气藏形成为沉降增压生烃和卸压油气运移聚集过程[11],压力
的降低可导致油气大规模运移。

5 结论
（1）柴达木盆地西部古近-新近系的地层压力剖面分为3种类型：Ⅰ型、Ⅱ型和
Ⅲ型。

Ⅰ型地层压力剖面主要特征是地层压力随深度增加呈常压段和异常超压段两段型；Ⅱ型地层压力剖面主要特征类似于Ⅰ型，但在异常超压段有压力突降点；Ⅲ型地层压力剖面主要特征是地层压力随深度的变化呈单段式，压力值常在静水压力线附近变化。

Ⅰ型与沉降过程地层压力的变化相对应，Ⅱ型与产生断裂时地层压力的变化相对应，Ⅲ型与剥蚀过程地层压力的变化相对应。

（2）Ⅰ型地层压力剖面主要分布在沉降为主区，Ⅱ型地层压力剖面主要分布在沉降为主区的断裂发育区，Ⅲ型地层压力剖面主要分布在中强剥蚀区内。

（3）柴达木盆地西部古近-新近系油气田主要与地层压降的压力剖面类型（Ⅱ型和Ⅲ型）有关，其原因主要是在油气水共存的条件下，压力的降低可导致油气大规模运移。

本文曾得到西北大学张金功教授的指导和帮助，在此表示感谢！
参考文献：
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