准噶尔盆地西北缘中生代油砂沉积体系与成矿特征

摘要

油砂作为油气资源的重要补充和组成部分,为国家能源资源安全提供重要保障。准噶尔盆地西北缘是我国油砂资源最丰富的地区之一,深入研究其不同层系油砂储层沉积体系与成矿特征对于认识区域油砂聚集规律及部署勘探开发工作具有重要意义。本文运用沉积学、岩石学、油砂地质学、地球化学、地球物理学的理论和方法,通过开展野外地质调查、钻井取心及测井解释等工作,系统研究了准噶尔盆地西北缘油砂储层沉积体系,详细刻画了油砂成矿特征。主要认识为:(1)油砂成矿与沉积相密切相关。研究区4套油砂储层可划分为5个沉积相、10个沉积亚相和20个沉积微相,克拉玛依组油砂为辫状河三角洲相,八道湾组油砂为扇三角洲相,齐古组油砂为辫状河相,清水河组油砂为冲积扇-辫状河-辫状河三角洲相。不同沉积体系油砂储集特征各不相同,辫状河三角洲前缘水下分流河道、席状砂微相中的砂体大面积连片发育,沉积厚度较大,孔渗好,是优质的油砂储集相带,辫状河心滩、辫状河河道滞留沉积、冲积扇砾质辫状河道、扇三角洲前缘水下分流河道储集能力较差,分流间湾和滨浅湖等微相不利于油砂发育。(2)油砂成矿与储层岩性和物性密切相关。清水河组油砂岩性以细砂岩为主,齐古组、八道湾组、克拉玛依组油砂岩性均以中砂岩为主。油砂储层细砂岩孔渗性相对较好,含油率相对较高,中砂岩、粗砂岩次之。(3)油砂成矿与构造活动密切相关,断裂和不整合影响油砂分布范围。含油率较高的油砂主要分布在疏导断裂附近和边缘斜坡带地层不整合面上下,在断裂“纵横交叉”处油砂最为富集,在不整合面叠置区附近油砂含油率高规模大。(4)油砂成矿与埋藏深度密切相关。浅埋藏虽不是形成油砂的必要条件,却是形成油砂的有利条件。乌尔禾油砂埋深约130 m,白碱滩油砂埋深约160 m,黑油山油砂埋深约100 m,红山嘴油砂主体埋深50 m。研究区深度在30~150 m区间油砂含油性最好,各组油砂随埋深增加呈均质性韵律变化,油砂具有局部富集成矿特征。