临南洼陷沙三上沉积发育特征与油气成藏控制
张艳芳（中国石化胜利油田分公司勘探开发研究院 山东东营 257000）
摘要：临南洼陷沙三上探井钻遇程度高，但整体认识程度相对较低，长期以来缺乏高精度的系统研究工作，三角洲的发育规律及优势砂体类型不明确，成藏主控不清楚。本文通过精细地层对比和沉积相带划分，明确了沙三上时期，盘河、双丰、江家店-瓦屋三角洲均呈进积沉积序列，盘河三角洲进积作用最强，发育规模最大，双丰三角洲次之，江家店-瓦屋三角洲为弱进积，推进距离最短。各三角洲的优势砂体类型存在差异，总体而言临南洼陷沙三上的优势砂体为三角洲前缘的水下分流河道、河口坝和前缘席状砂。通过“网”、“毯”分析，明确沙三上骨架砂体与断裂体系匹配控制油气成藏，建立了沙三上的“网-毯”成藏模式。
关键词：临南洼陷 沉积特征优势砂体 控藏因素
引言
临南洼陷为多物源充填的短轴洼陷，沙三上探井钻遇率高，油气显示丰富，累计上报三级储量7000万吨。已发现的油气主要分布于临商构造带，以及洼陷带的夏口、营子街、孟寺、玉皇庙等沟通油源的二、三级断裂带上。整个沙三上地层纵向井段长，砂体类型多样，空间变化快，由于缺乏系统研究工作，识程度较低，三角洲的发育规律及优势砂体类型不明确，成藏主控不清楚，制约了该区的勘探进程。近期双丰地区的街4井在沙三上亚段钻遇3.9米的河道砂油藏，并获日产油48方的油流，显示了临南洼陷带沙三上岩性油藏较大的勘探潜力。因此，开展临南洼陷沙三上亚段沉积发育规律及成藏主控因素研究，对该区日后的勘探意义重大。
1 相带发育特征
沙三段沉积时期，临南洼陷经历了“两进-一退”的演化过程[1]。沙三上沉积时期为滨浅湖沉积环境，物源供给充足，三角洲大规模向洼陷带推进。根据层序地层学理论，综合沉积旋回和岩电特征，自下而上将沙三上划分为5个IV级层序。从临南洼陷各层序的沉积相平面分布图看（图1），自下而上，从早到晚，盘河、双丰、江家店-瓦屋三大体系的三角洲积极作用逐渐增强，向洼陷带推进距离越来越远，展布范围越来越大，但其发育特征和优势砂体类型又存在差异。
图1 临南洼陷沙三上1-5层序沉积相平面图
盘河三角洲为典型的强进积型三角洲，沙三上沉积时期发育规模很大。受临商大断层的右旋构造应力的影响，盘河三角洲沉积物拐弯入湖现象明显。早期1-3层序的沉积物主要是填洼找平，砂体推进距离短，在商547井区侧向尖灭，其前方局部地区发育浊积岩；晚期4-5层序的砂体，大规模向东、向洼陷带进积，推进到夏14、夏斜402一带。盘河三角洲主要发育三角洲前缘亚相，水下分流河道、河口坝和浊积岩是优势隐蔽砂体。
1.2双丰三角洲
双丰三角洲位于夏口断层西段，帚状断裂体系的撒开端。沙三上沉积时期，双丰地区发育宽缓的斜坡古地貌背景，来自西南方向的物源供应充足，从早到晚三角洲进积作用依次增强，推进距离中等，推进范围在营子街-孟寺-夏35井区一带；向北与盘河三角洲交汇，向东与江家店三角洲交汇。双丰三角洲前缘亚相和平原亚相都相对发育，优势砂体为前缘亚相的河口坝、席状砂和平原亚相的河道砂体。
1.3江家店-瓦屋三角洲
江家店-瓦屋三角洲属于弱进积型三角洲。沙三上沉积时期，来自鲁西隆起沉积物越过夏口断层后，受断层落差影响，在下降盘快速堆积而成，物源充足，厚层、反序的坝砂沉积最为发育。从早到晚三角洲进积作用依次增强，整体推进距离短，南北方向上仅在夏601一带与盘河三角洲交汇，东西方向在夏35一带与双丰三角洲交汇。江家店-瓦屋三角洲优势相为三角洲前缘亚相，优势砂体类型为前缘河口坝、水下分流河道。
2 成藏主控因素
研究表明，沙三上油气运聚成藏符合网-毯油气聚集理论。
2.1毯分析
沙三上砂体埋深一般 2500m-3100m，孔隙度为 15% -26%，渗透率5-170md，物性较好。沙三上早期发育多期三角洲前缘河口坝沉积，这套连续发育的厚层反序砂岩可作为高效的油气运移毯。从物源区至洼陷带的砂地比统计分析看，沙三上前缘河口坝砂的砂地比为43%-64%，整体砂地比较高，砂体连续性好，是良好的油气横向输导层，是网-毯体系中“毯”的主体（图2）。
2.2网分析
临南洼陷主要发育夏口和临商南北两大帚状断裂体系，沙三段时期各级断裂非常发育。临商断层、夏口断层、玉皇庙断双丰物源体系沙三上储地比分析图层、孟寺断层、营子街断层等主要二级、三级断裂沟通了烃源岩与储层，三级以下的断层更是发育，达400多条，与二三级断裂相互配合，形成了油气运移的高效疏导网。这些发育规模不同、形态各异的多级断裂是临南洼陷油气二次运移的有效的垂向输导体系。
图2
2.3成藏模式
基于以上认识，建立了临南洼陷沙三段网-毯油气成藏模式。在洼陷带内部，油源断层两侧的各个垂向层系内，厚层骨架砂体与油源断层匹配，均具备良好的输导条件；向洼陷周缘，油气沿高效输导层呈侧向运移，次级断层沟通至输导层即可具备成藏条件。因此，越向洼陷周缘，成藏层系越浅，受侧向封堵条件影响，薄砂体更易于成藏，厚砂体则作为输导层，仅为油气的过路通道，成藏的条件较为苛刻，难以成藏（图3）。
3 结论
（1）临南洼陷沙三上三角洲沉积发育，从早到晚，三角洲进积作用增强。双丰三角洲推进距离中等，优势隐蔽砂体为三角洲前缘河口坝、席状砂及平原河道砂。江家店-瓦屋三角洲为弱进积，推进距离最短，优势砂体类型为前缘河口坝和水下分流河道。盘河三角洲进积作用强，规模最大，优势隐蔽砂体为水下分流河道、河口坝和浊积岩。
图3临南洼陷网-毯成藏模式图
（2）临南洼陷沙三上的油气成藏受“网”、“毯”共同控制，沙三上早期的厚层、连续性好的河口坝砂为毯，临南洼陷内的二、三级油源断裂为网，两者匹配形成良好的网-毯油气疏导体系。
参考文献：
[1]刘华临南洼陷南坡沙三段沉积充填的差异性《油气地质与采收率》2015年第3期
[2]赵中平临南洼陷沙三段层序地层学研究与岩性圈闭预测《中国地质大学(北京)》2003