表2为钱家店地区油气化探指标特征值统计结果。从酸解烃和蚀变碳酸盐的特征值(均值和变异系数)来看, 该区地球化学场具有高丰度、低变异的均匀性特征。

2.2.1 酸解烃甲烷与重烃

图3和图4分别为酸解甲烷与酸解重烃浓度及趋势等值线分布。由图可见, 全区酸解烃地球化学场表现为以钱家店为中心的高势区, 向四周呈辐射状态逐渐减弱, 整体呈NE— SW走向, 东西两边弱、中部强的分布格局, 只在研究区的西北角形成自SE向NW逐渐增强的高势场。这种分化的地球化学场分布格局应该与大地构造密切相关。研究区北部, 即十间房— 白兴吐一带为环块结合的高值区, 以环形为主; 研究区中部自高家街村— 钱家店— 角干镇, 形成NE— SW向的高值带。这种既宽又长的高值带, 推测可能是烃类自喜伯营子洼陷向NE方向扩散运移, 以及烃类自胡力海洼陷向SE方向扩散运移双重作用的结果, 使得地下油气运移在地表留下微渗漏痕迹, 也可能是存在NE— SW向的深大断裂, 导致油气沿断层向外输导而在地表形成扩散的结果。在这个NE— SW向的高值带内, 存在两个环形的高值区, 即高家街西和钱家店西北; 在南部的木里图有一环形高值区, 规模很小。

表1

表1

表1 钱家店凹陷白垩系下统地层特征[11] 地层 钻井提示厚度/m 岩性综述 阜新组 0~219.5 浅灰色泥质粉砂岩、细砂岩 沙海组 0~1231 灰黑色泥岩夹浅灰色泥质粉砂岩、粉细砂岩 九佛堂组 324.5~1240 上段 上部:深灰色泥岩夹油页岩、薄层粉细砂岩 中部:粉砂岩、黑色泥岩 下部:砂砾岩、含砾砂岩 下段 灰褐色凝灰质砂岩、砂砾岩夹泥岩、凝灰质泥岩 义县组 78 玄武岩、安山质凝灰岩

表1 钱家店凹陷白垩系下统地层特征[11]

表2

表2

表2 钱家店凹陷油气化探指标特征参数 参数 酸解甲烷 酸解重烃 荧光360 nm 荧光405 nm 热释汞 蚀变碳酸盐 样本数 795 795 795 795 735 795 最小值 0.00 0.00 3.00 2.00 0.00 0.00 最大值 269.70 53.46 383.00 1579.00 18.91 5.13 均值 22.92 4.80 54.65 19.24 3.14 1.04 中值 17.35 3.88 47.00 15.00 2.76 0.74 标准偏差 23.92 4.99 31.29 56.17 1.80 0.92 变异系数 1.04 1.04 0.57 2.92 0.57 0.88 注:酸解烃含量单位为μ L/kg; 荧光光谱无量纲, 为相对强度; 热释汞含量单位为10-9; 蚀变碳酸盐含量单位为10-2。表3~表6同。

表2 钱家店凹陷油气化探指标特征参数

图3

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	图3 钱家店凹陷酸解烃甲烷等值线

图4

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	图4 钱家店凹陷酸解烃重烃等值线

2.2.2 蚀变碳酸盐

图5为蚀变碳酸盐浓度及趋势等值线分布。蚀变碳酸盐地球化学场分区明显, 主体仍呈NE— SW走向, 东西两边弱、中部强的分布格局, 但南北有差异:北高南低, 南部东西分带明显, 北部地球化学场呈反转现象, 其高势场向西北收敛, 与酸解烃地球化学场总体趋势一致, 与全区的地球化学场一脉相承, 反映了大地构造对地球化学场分布的控制作用。高值分布具有与酸解烃相似的特点, 只是北部的环形高值带和中部的宽泛高值带更为明显。这可能是烃类自喜伯营子洼陷向NE方向扩散运移, 以及自胡力海洼陷向SE方向扩散运移的双重作用, 使烃类在地表形成蚀变的结果; 也可能如前所述, 下部存在断裂, 是烃类物质沿断裂运移到地表残留的痕迹。在高值带内, 高家街西边仍然存在环形高值区。这一附属的环形高值带, 事实上并不能称之为环形, 而是两条并行的NE— SW向高值带, 因此也有可能是油气首先沿NE向断裂运移, 遇到储层砂体而聚集成藏。

图5

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	图5 钱家店凹陷蚀变碳酸盐等值线

2.2.3 荧光360 nm

图6为荧光360 nm浓度(强度)及趋势等值线分布, 主体地球化学场分布格局仍为NE— SW走向, 即东西两边弱、中部强的特点, 只是高势区收敛于钱家店— 胡力海一带。这种分布格局明显受断层的影响, 反映出本区油气的渗漏和运聚受到沙体和断层的双重控制。在研究区北部白兴吐以西区域, 荧光360 nm呈现出环形高值带, 且与蚀变碳酸盐高值区位置大致相吻合; 而在胡力海以北至白兴吐以西的高值带南环, 又有一环形高值带, 但该环形高值带没有轻烃类异常出现, 推测油气自胡力海凹陷先向东运移, 因受到外在影响因素(如侧向压力、断层封堵等)而改变了油气运移方向, 转到向北运移。中部的高家街村— 钱家店— 角干镇一线, 仍形成向东南弯曲的弧形高值带, 反映出油气运移在高家街以西有一条并行的NNE— SSW向高值带, 其分布特征与蚀变碳酸盐相似; 在木里图周边有高值分布, 因处于工区边界, 环形不明显。

图6

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	图6 钱家店凹陷荧光360 nm等值线

2.2.4 热释汞

图7为热释汞浓度及趋势等值线分布, 地球化学场具有与上述各指标相同的分布格局。汞具有很强的挥发性、穿透性和游离性, 因此汞会在地势较高的地方富集, 或者在深大断裂带附近富集。从热释汞在钱家店— 高家街村的浓度异常及其在以西的浓度异常带分布格局来看, 热释汞能够很好地指示该区的断裂走向, 即研究区极可能存在一深大断裂, 断裂主体走向为NNE— SSW。与荧光360 nm一样, 热释汞在木里图周边有高值分布, 形态不规则。

图7

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	图7 钱家店凹陷热释汞等值线

综上所述, 研究区地球化学场总体表现为NE— SW向, 即东、西两边弱, 中部强的分布格局。这种分布格局与本区的地质构造存在着一定的对应关系, 即本区存在NE— SW向的深大断裂。

白兴吐西综合异常特征参数见表4。异常成环形分布, 异常面积为124 km², 整体异常覆盖了胡力海洼陷北部及东北部斜坡。各指标叠合程度高, 配置好, 蚀变碳酸盐强度在全区的三个综合异常中最高, 反映了烃类在白兴吐西区蚀变强烈, 同时也表明相对于该区其他地方, 油气在近地表渗漏更多、更明显, 这从侧面也反映了油气富集程度更高。

表4

表4

表4 白兴吐西综合异常特征参数 参数 酸解烃 甲烷 酸解烃 重烃 荧光 360 nm 热释汞 蚀变 碳酸盐 异常点数 28 30 40 35 53 极小值 37.54 7.87 82 4.45 1.88 极大值 126.93 23.84 143 10.44 4.27 均值 62.67 12.96 100.83 6.42 2.68 标准差 22.47 4.20 16.98 1.72 0.51 变异系数 0.36 0.32 0.17 0.27 0.19

表4 白兴吐西综合异常特征参数

储层岩石学研究表明, 胡力海洼陷东西两侧物源不同, 胡力海洼陷与喜伯营子洼陷沉积物源也存在着差异。胡力海洼陷西侧储集岩中, 碎屑的成分主要为变粒岩、石英岩、千枚岩、板岩, 反映来自前震旦系和石炭— 二叠系变质岩系的物源特征, 此类储层物性较好。胡力海洼陷东侧的储集岩中, 碎屑成分除上述变质岩屑外, 常夹有基性— 中基性火山岩岩屑, 反映东侧火山活动较强, 凝灰质成分较多, 使得沉积物的抗压实能力进一步减弱^[14]。

胡力海洼槽呈西断东超的典型半地堑结构, 平面上分为东部斜坡带、中央洼槽带和西部断阶带。东部斜坡构造带中南部与断层和中央洼槽带接触, 北部界限不明显, 总体上以缓坡过渡, 走向NNE, 面积约70 km²。目前该带仅钻探钱30井和钱55井^[15]。

该区阜新组、沙海组、九佛堂组暗色泥岩发育, 累计厚度超过1 km。据临近胡力海凹陷的钱参1井的地球化学指标分析, 有机质热成熟门限为1 400 m, 低熟带在1400~1700 m, 1700 m以下进入生、排烃高峰阶段。九佛堂组生油岩有机质丰度较高, 母质类型为Ⅱ A、Ⅱ B型; 沙海组段为较好生油岩, 母质类型为Ⅱ B~Ⅲ 型; 它们是凹陷的两套主力烃源岩。凹陷东坡的钱30井区1 350 m处, 镜质反射率Ro已达0.7%, 证明了以上观点。

钱家店凹陷的储层类型属孔隙型碎屑岩储层, 是凹陷的主力储层, 碎屑岩储层的空间分布和储集性能受岩石类型、成岩作用和沉积相带3个因素的控制。沉积相控制着储层的平面分布, 沿东斜坡发育的扇三角洲前缘是砂岩储层分布的有利相带。依附于陡翼边界的断层下降盘, 发育了一群小型水下扇。沿东斜坡发育了3~4个扇三角洲。洼槽中心是半深湖— 较深湖相。在南次洼陷, 因为古地形坡陡, 局部发育有滑塌浊积扇插入湖泊深处, 不同组段的水下扇和扇三角洲垂向叠置, 横向连片, 围绕洼槽中心成裙边状展布(图9)。

图9

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	图9 胡力海洼陷九佛堂组上段沉积相平面[5]

本区湖相泥岩发育, 形成了良好的区域盖层, 与储层及生油岩配置, 可形成3套生储盖组合:第一套组合是以阜新组、沙海组上段泥岩为盖层, 以沙海组下段泥岩为生油层, 沙海组上段粉砂岩、细砂岩为储层; 第二套组合以沙海组下段泥岩为盖层, 沙海组下段细砂岩为储层, 九佛堂组上段泥岩为生油层; 第三套组合以九佛堂组上段泥岩为盖层, 九佛堂组下段砂砾岩为储层, 下伏泥岩为生油岩。钱21井在这三套储层中皆见油气显示, 其中以第二套组合显示最好。

东翼斜坡是胡力海洼槽油气长期优先运移的主要方向, 西界大断层继承活动和凹陷整体上掀斜翘倾, 使下白垩统生油、含油层系从其沉积开始便向凹陷中心倾斜, 朝东翼斜坡高角度抬升, 相对于生油中心, 东坡始终处于低位能区。

油气二次运移的主要通道, 是夹持在九佛堂组生油岩系中的砂砾岩输导层, 和沙海组与九佛堂组之间的不整合面。

上述条件决定了凹陷内生成的大量油气, 在浮力和水动力作用下, 朝着地层上倾方向, 沿最短的途径向东坡低位能区运移, 只有少部分运移到西翼断阶带。

短距离运移, 就近聚集成为胡力海洼槽油气藏形成和分布的基本规律。胡力海洼陷规模小, 与主物源方向一致的凹陷宽度只有十多千米, 而且古地形高差大, 这便造成沉积相带狭窄, 横向变化大, 砂体延伸距离短的缺陷。又由于九佛堂组砂砾岩输导层物性差, 多为低孔、低渗储层, 渗透率大多小于1× 10^-3 μ m², 油气运移通道不畅, 从而限制了油气长距离运移^{[16, 17]}。

以上地质、钻井等资料显示, 白兴吐西综合异常内靠近胡力海洼陷中心的斜坡钱2井和钱202井均获得了油气突破, 这表明近源砂体优先获得了油气供给。由于古地形坡度缓, 水系长, 能量偏弱, 因而油气的运移距离不会很远, 但后期的地质运动使得原有的输导体系受到破坏, 打破平衡。由前述可知, 胡力海洼槽呈西断东超, 西倾东斜的构造格局, 使得东部成为低位能区。另外, 沿东斜坡发育的扇三角洲前缘, 当东部斜坡上倾部位(斜坡北部)经后期大幅度抬升, 三角洲平原亚相被剥蚀, 现存下来的主要是三角洲前缘亚相, 物性相对较好, 是砂岩储层分布的有利相带, 当输导体系发生改变, 自南而北形成优势通道, 从而使得东斜坡北部地区成为油气富集区; 为此, 判定该化探综合异常为有利的异常区。另外, 在白兴吐西综合异常南边, 胡力海镇北边存在荧光360 nm异常和热释汞异常, 蚀变碳酸盐异常向东退减, 但酸解烃甲烷异常没有出现, 这说明胡力海洼陷的油气(主要是油)早期存在着近源扩散和渗漏, 随着输导体系向远处延伸, 油气继续向外扩散运移, 当遇到储集层时便聚集成藏。这些现象进一步表明油气自洼陷向外运移是客观存在的, 只是油气在向东运移时, 由于受到断层、地层压力、水动力等的作用, 使得运动方向发生改变, 也就是通常所说的油气会沿着最优路径(低势能方向)运移^{[18, 19]}。

高家街村综合异常特征参数见表5。异常位于东喜伯营子洼陷北东方位, 即位于五道木— 高家街村— 双宝所围限的三角地带, 异常成环形, 各指标组合齐全, 叠合程度高, 异常面积为38 km²。该异常靠近东喜伯营子洼陷中心, 运移距离短, 接受来自近源的烃类供给充足, 如果能落实此处的砂体或构造存在, 那么该异常应该是很有利的。但目前此处的勘探程度很低, 没有相应的地质、钻井资料, 因而不能更深入地探讨异常形成的地质因素及效果。

表5

表5

表5 高家街村综合异常特征参数 参数 酸解烃 甲烷 酸解烃 重烃 荧光 360 nm 热释汞 蚀变 碳酸盐 异常点数 25 17 28 21 23 极小值 37.65 7.71 53 4.45 1.86 极大值 191.34 33.91 140 8.32 3.06 均值 62.53 13.60 89.14 5.51 2.52 标准差 39.90 9.86 30.06 1.12 0.82 变异系数 0.64 0.73 0.34 0.20 0.33

表5 高家街村综合异常特征参数

值得注意的是, 该异常位于东喜伯营子洼陷— 胡力海洼陷异常区带内, 因此, 在油气近距离被捕获的同时, 如果输导体系发育, 比如开启断层或不整合面, 甚至是松散岩层面, 那么油气仍有可能继续向远处扩散或渗漏。因为油气的运聚是长期的历史过程, 油气最优运聚的方向遵从最优路径原则, 而不是最小路径原则; 这也就合理地解释了为什么在东喜伯营子洼陷— 胡力海洼陷之间存在明显的化探异常带。这种化探异常带的形成有两种可能:一是该区带存在近南北向的断裂, 使得下伏油气藏内的烃类物质沿着断裂向上运移, 而在地表形成油气地球化学异常; 另一种可能是油气自东喜伯营子洼陷向北东方向运移, 以及油气自胡力海洼陷向SE方向运移双重作用的结果。

目前对于东喜伯营子洼陷区研究较浅, 且由于资料有限, 应适时加强对该洼陷的精密勘探研究, 以期获得更多的地质资料, 并进一步落实圈闭或沙体分布范围及形态。

木里图综合异常特征参数见表6。异常形态呈环、块结合, 以环为主, 各指标叠合程度较高, 异常东强西弱, 异常面积为44 km²。该异常位于木里图隆起的斜坡带上, 由于远离生油凹陷, 加之本区的油气运移距离较短, 因而该异常的勘探前景不被看好。

表6

表6

表6 木里图综合异常特征参数 参数 酸解烃 甲烷 酸解烃 重烃 荧光 360 nm 热释汞 蚀变 碳酸盐 异常点数 20 19 13 20 18 极小值 40.08 7.92 83 4.50 1.89 极大值 129.18 17.42 151 8.86 5.00 均值 56.72 11.44 110.92 5.80 2.34 标准差 25.57 3.17 22.54 1.31 1.00 变异系数 0.45 0.28 0.20 0.23 0.43

表6 木里图综合异常特征参数

通过以上分析, 笔者认为钱家店地区存在两个有利区带(块), 一是胡力海洼陷北— 北东, 即十间房— 白兴吐一带, 该区块靠近凹陷的斜坡区域已经获得了突破, 需要加强地质勘探, 弄清楚该区块的砂体分布或局部隐伏构造; 一是胡力海洼陷— 东喜伯营子洼陷中心轴线以东的宽泛带, 尤其是五道木— 高家街村— 双宝— 钱家店, 是比较有利的地区。在钱家店地区, 应以近源、岩性油气藏勘探为主。