塔河油田奥陶系西南方向油气运移及充注

塔河油田奥陶系西南方向油气运移及充注
谢乘飞，鲍鑫，罗明霞
（中国石油化工股份有限公司西北油田分公司勘探开发研究院，新疆乌鲁木齐830011）
摘要：塔河油田奥陶系油气藏为以缝洞储集为主、多期充注成藏改造的复杂油气藏。

近些年，随着西南部托甫台、跃参区块的油气突破，西南方向的油气运移和充注逐渐明确。

原油物性、油田水I离子浓度和原油的地球化学分析均表明，除东部、南部和东南方向的油气运移外，塔河油田奥陶系还存在西南方向的油气运移及充注。

这一发现扩大了塔河地区奥陶系的油气成果，为整体评价沙雅隆起南坡奥陶系油气藏奠定了基础。

关键词：饱和烃；芳烃；原油密度；I－浓度；油气运移；奥陶系；塔河油田
中图分类号：TE32+1文献标识码：A文章编号：1006—7981（2016）07—0137—03
塔河油田构造位置位于塔里木盆地沙雅隆起阿克库勒凸起，自97年S46井、S48井在奥陶系获高产工业油流以来，塔河油田已经走过了15年的勘探历史。

随着油气勘探的进展，对碳酸盐岩缝洞型油藏的地质认识和勘探思路不断深化，在烃源岩、油气藏特征、成藏期次等方面的认识也逐渐统一［1－4］。

研究认为，塔河油田奥陶系的油气主要来自满加尔凹陷的寒武系－奥陶系，存在两个方向的油气运移和充注，一个是由东向西，一个是由南向北或由东南向西北。

近两年，塔河油田西南部外围区块托甫台、跃参区块及中石油哈拉哈塘、热瓦普区块在奥陶系均取得了突破性进展，发现了一批中质－轻质油气藏，塔河油田奥陶系的油气运移和充注方向也有了新线索。

本文通过奥陶系的原油物性特征、油田水I离子浓度和原油的地球化学分析，证实塔河油田还存在西南方向的油气运移与充注。

1塔河油田奥陶系油气藏特征
塔河油田位于沙雅隆起阿克库勒凸起南部，东南接满加尔坳陷主力烃源区，北邻库车坳陷，是油气长期运聚的有利指向区，先后经历了加里东期、海西期、印支－燕山期及喜马拉雅期等多次构造运动。

加里东早期塔河油田处于相对稳定的碳酸盐台地沉积期，加里东中晚期－海西早期，以区域抬升作用为主，形成了向南西方向倾伏的NE－SW走向的阿克库勒大型鼻凸，此阶段碳酸盐岩岩溶作用十分普遍。

海西晚期以区域挤压和褶皱为主的构造运动，使本区再次遭到沉积间断和剥蚀，缺失二叠系大部，石炭系遭到不同程度的剥蚀。

之后，该区基本上处于稳定埋藏状态。

受岩溶作用与多期构造运动影响，塔河油田奥陶系储集空间类型以大型洞穴、溶蚀孔洞和裂缝为主，根据孔、洞、缝的发育情况及其空间组合方式，主要形成洞穴型、裂缝孔洞型和裂缝型储集类型。

塔河油田奥陶系经历了复杂的成藏过程，具有多期充注、多期成藏、持续调整的成藏特征，从而形成了现今复杂的流体分布关系。

油气的主要疏导路径为多期构造运动形成的断裂和奥陶系不整合面。

其中，断裂对油气具有重要的控制作用，一方面可以作为油气多期次运移的有利通道，另一方面，断裂对流体也有封挡作用。

2奥陶系原油物性特征
塔河油田原油运聚成藏后受构造运动影响经历了不同的后生变化，如生物降解、水洗、氧化、运移分馏、保存条件及多次成藏分异作用，因而造成原油的物理性质在全区差异性较大。

塔河油田奥陶系地面原油密度介于0．81g/cm3 1．06g/cm3，由轻质油、中质油、重质油和超重质油组成，且总体上具有东部、南部较低，向西北方向密度变大、油质变差的趋势（图1）。

跃参区块YJ2X井原油密度为0．7919g/ cm3，粘度为1．93mPa·S，含蜡量为3．27%，至其东北方向TP7井原油密度增至0．8841g/cm3，粘度为18．49mPa·S，含蜡量为14．41%，至TP20井原油密度增至0．9091g/cm3，粘度为49．31mPa·S，含蜡量为9．63%，物性逐渐变差。

塔河油田奥陶系的地面
731
2016年第7期内蒙古石油化工
收稿日期：2016－03－20
作者简介：谢乘飞（1986—），男，汉族，工程师，从事石油地质研究工作。

原油密度出现几个密度等值线呈明显反“V”形突然增加的拐点，认为是几个重要的油气运移充注点（图1）。

发现除了来自东南、东部的油气运移及充注外，西南方向还存在油气运移及充注。

3奥陶系油田水I离子特征
由于I－、Br－离子易溶于水，且易被有机质和矿物吸附剂吸附，其中，对I－的吸附又大于Br－；海水浓缩时，溶液中的溴离子含量往往大于碘离子。

因此，油田水中的碘含量可作为有效的运移标志，越靠近油源I－含量越高［5－7］。

塔河油田奥陶系地层水中I－的浓度分布在6－40mg/L，整体上塔河油田西南部地区、东部和东南部地区为高值区，向北部方向逐渐降低（图2），与油气由西南向东北、由东南向西北、由东向西的充注方向和运移路径相符，同样证实了塔河油田奥陶系西南方向的油气运移与充注。

图1塔河油田奥陶系原油密度分布图
4原油地化特征
图2塔河油田奥陶系地层水I－离子浓度等值线图
按照油藏地球化学的成藏理论，石油运移/充注是一个持续相当长时间的地质过程，通常先期运移或注入油藏的石油成熟度较低，后期运移或注入的石油成熟度相对较高。

在油藏的充注过程中，实际上是后期成熟度较高的石油驱动先期成熟度较低的石油，以“波阵面”方式，持续向前运移/充注，直到充注过程全部完成，从而导致油藏内部石油存在一定的成熟度差异以及原油化学组成、物理性质的非均质性。

因此，在一个油藏内，可以依据先、后期注入石油的成熟度微细差异，表征石油的运移/充注过程，即从原油成熟度相对较高的部位，向成熟度相对较低部位的指向或路线，可以示踪石油运移/充注的方向与途径；油藏内成熟度最高的地点最接近于烃源灶的位置，可以标志油藏充注点的位置所在［8－9］。

本文主要选取饱和烃Ts/（Ts+Tm）、芳烃4－/1－MDBT两个参数研究塔河油田奥陶系原油的运移及充注方向。

4．1饱和烃参数Ts/（Ts+Tm）
Ts/（Ts+Tm）是反映有机质演化阶段较为有效的参数。

C27的三降藿烷Ts（18α（H））稳定性比Tm（17α（H））要好，因此随着演化程度不断加深，Tm逐渐减少，Ts/（Ts+Tm）的比值增大。

塔河油田奥陶系原油的Ts/（Ts+Tm）分布在0．27－1．0，由东向西、由南向北和由东南向西北，此值逐渐降低，表明塔河奥陶系主要存在两个方向的油气运移和充注，一个是由东向西注入塔河，一个是由南向北或由东南向西北注入塔河。

此外，托甫台南部还存在一个西南方向的油气运移和充注（图3）。

同时，Ts/（Ts+Tm）参数指示的油气运移和充注的主力方向与深大断裂的方向一致，吻合较好，表明断裂是油气的有利运移通道（图3）。

4．2芳烃参数4－/1－MDBT
1984年Hughes对二苯并噻吩系列化合物进行了较深入的研究，发现热稳定性高的β位取代异构体随埋深丰度变大，而不稳定的α位取代异构体相对含量减少，提出4－甲基二苯并噻吩/1－甲基二苯并噻吩（4－/1－MDBT）的成熟度指标［10］。

塔河油田原油芳烃的4－/1－MDBT分布在1．86－14．65，其分布同样具有由东向西、由南向北和由东南向西北、由西南向东北逐渐降低的特征，也证实了西南方向的油气运移和充注（图4）。

同时，4－/1－MD-BT参数指示的油气运移和充注的主力方向也与深大断裂的方向一致，同样表明断裂是油气的有利运移通道（图4）。

图3塔河油田奥陶系原油饱和烃Ts/（Ts+Tm）等值线图
831内蒙古石油化工2016年第7
期
图4
塔河油田奥陶系原油芳烃4－/1－MDBT 等值线图
5
结论
①塔河油田奥陶系原油由西南方向的跃参区块向托甫台西北部，原油物性逐渐变差，表明塔河奥陶系存在西南方向的油气运移及充注。

②塔河油田奥
陶系油田水中I －
的浓度在西南部地区、
东部和东南部地区为高值区，向北逐渐降低，表明除了东南、东部的油源外，西南方向也存在油气运移与充注。

③塔河奥陶系原油饱和烃参数Ts /（Ts +Tm ）、芳烃参数4－/1－MDBT 的分布均具有由东向西、由南向北和由东南向西北、由西南向东北逐渐降低的特征，证实了西南方向的油气运移和充注（图4）。

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Hydrocarbon migration and charging of Ordovician from southwest in Tahe Oilfield
XIE Cheng －fei ，BAO Xin ，LUO Ming －xia
（Exploration and Production Ｒesearch Institute of Northwest oilfield Branch ，
SINOPEC ，Urumqi ，Xinjiang ，830011，China ）
Abstract ：Ordovician reservoirs in Tahe Oilfield are dominated by fracture and vug ，and have experienced sta-ges of hydrocarbon migration and accumulation．Ｒecently ，with the oil and gas breakthrough in Tuo Putai and Yue-can blocks ，the migration and charging from the southwest is gradually clear and definite．According to the physical property of crude oil ，iodide density in oil －field water and geochemical analysis of the oil ，there also has hydrocar-bon migration and charging from southwest in Ordovician of Tahe Oilfield besides the east ，south and southeast di-rection．This find expands the oil and gas exploration of Ordovician ，and lays a foundation for Ordovician overall e-valuation in south of Shaya Uplift．
Key words ：Saturated hydrocarbons ；Aromatic hydrocarbons ；the density of crude oil ；Iodide density ；hydrocar-bon migration and charging ；Ordovician ；Tahe Oilfield
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312016年第7期谢乘飞等
塔河油田奥陶系西南方向油气运移及充注。