构造改造型页岩油可动烃含量评价

序言：写作是分享个人见解和探索未知领域的桥梁，我们为您精选了1篇的构造改造型页岩油可动烃含量评价样本，期待这些样本能够为您提供丰富的参考和启发，请尽情阅读。

摘要：为解决准噶尔盆地哈山地区二叠系风城组页岩油可动烃甜点预测难、定量评价方法不成熟的问题，本研究选取哈山5、6、10井为核心取样井，通过岩石热解等实验测定可动烃含量（S1）等参数，结合多源数据系统分析断裂、保存对可动烃赋存的控制作用。研究发现，断层上盘S1与距断层面距离呈渐近函数递减趋势，下盘呈生长曲线函数递增趋势，且均有明确富集/亏损带极值；热演化程度（Ro）与S1基础含量正相关，其通过调控原油分子结构与可动性，影响S1富集/亏损程度及风化淋滤散失深度，不同Ro梯度对应专属S1量化回归模型；断层散失与风化淋滤作用均与Ro正相关，近断层、剥蚀面区域可动烃保存条件差，远离区域更易有效富集。研究认识可为哈山地区复杂构造区页岩油勘探提供重要指导。

0 引言

准噶尔盆地二叠系是石油勘探与开发的重要层系，其不仅是常规油藏的主要烃源岩层，也是非常规油藏的重要储集层。近年来，随着非常规油气勘探的不断深入，页岩油已成为非常规油气发展的重点领域。目前，准噶尔盆地内部吉木萨尔凹陷中二叠统芦草沟组和玛湖凹陷下二叠统风城组的页岩油勘探已经取得了重大突破，盆地边缘风城组页岩油勘探也取得了较大进展。

关于准噶尔盆地哈山地区风城组页岩油可动烃研究，前人已经开展大量地质研究工作。围绕碱湖相混积沉积背景，划分出陆源碎屑、白云质混积、含碱性矿物、含火山碎屑四类岩相，明确白云质与凝灰质混积岩为优势含油岩相；通过地球化学分析证实该区风城组有机质丰度中等、类型以Ⅰ—Ⅱ1型为主，整体处于未熟—低熟阶段，局部达成熟早期，页岩油以吸附态赋存为主、游离烃含量偏低。受多项因素制约，当前仍对于构造运动对页岩油的可动烃含量影响及再分配特征不清楚，复杂构造区甜点预测评价方法不成熟，难以满足高效勘探开发的需求。

本文综合考虑了影响页岩油可动性的多种因素，基于最新的研究理论成果，对准噶尔盆地哈山地区二叠系风城组页岩油甜点识别进行了精细研究，构建了单井页岩油可动烃甜点评价模型，提出了一种单井页岩油可动烃甜点快速定量评价方法。该方法评价精度更高，可广泛应用于单井页岩油可动烃甜点的量化评价，为页岩油地质勘探提供有效指导。

1地质概况

哈山地区位于准噶尔盆地西北缘，构造上隶属于哈-德（哈山—德伦山）构造带的西端，南部紧邻玛湖生烃凹陷，北以达尔布特断裂为界与和什托洛盖盆地相接，西部为扎伊尔山，整体呈北东—南西向展布，有效勘探面积约1000 km2。区域内发育多期逆冲推覆构造，形成乌尔禾—夏子街推覆叠置区、百口泉推覆叠置区、夏子街冲断叠置区、红旗坝冲断区等典型构造单元，以叠瓦状逆冲断层与褶皱变形为核心特征，断裂网络为油气运移、聚集提供了关键通道，同时改造了储层孔隙与裂缝系统。沉积上以风城组碱湖相混积沉积为主，发育白云质混积岩、凝灰质混积岩等复杂岩相，非均质性较强。油气勘探程度较高，已发现乌尔禾油田、风城油田、夏子街油田、春晖油田、阿拉德油田、百口泉油田、玛北油田等多个油藏，含油面积覆盖探明、控制与预测三类级别，哈浅1、哈浅6、哈浅20、夏76等探井广泛部署，揭示了“自生自储+邻层运移”的成藏模式；但强构造改造与岩相非均质性也导致甜点预测难度大，低熟页岩油可动烃赋存机理与资源评价方法仍有待完善，是制约高效勘探开发的核心问题。

图1 准噶尔盆地北缘哈山地区构造单元划分图

哈山地区整体呈北高南低、由南向北逐级抬升的台阶式逆冲推覆构造格局，自南向北划分为一台阶、二台阶与三台阶，可划分为稳定区、褶皱区与出露区三类构造单元：稳定区分布于南部一台阶深部及二台阶局部，构造变形微弱、地层平缓、断裂不发育，源储层段保存完整；褶皱区集中于二台阶及三台阶下部，受逆冲推覆作用形成强烈褶皱与密集微裂缝、次级断裂；出露区位于三台阶北部，构造抬升强烈，地层接近或出露地表并遭受风化淋滤。

图2 哈山地区过玛页2井-哈深斜1井构造单元划分示意图

图3 哈山地区过玛51X-丰探1-哈山5-哈山7井构造单元划分示意图

2样品和实验方法

2.1样品情况

本次研究以准噶尔盆地哈山地区二叠系风城组页岩油可动烃含量评价为目标，选取哈山5井、哈山6井、哈山10井开展样品采集与系统分析，三口井涉及层位风一段、风二段和风三段，位于不同构造位置，可较好反映不同构造部位页岩油可动烃含量特征。
2.2实验方法

对采集样品进行系统性热解分析，测定可动烃含量（S1）。基于实测S1数据，分别分析样品可动烃含量与距离断层距离、距离剥蚀面距离的相关性，通过数理统计，明确断裂作用、风化淋滤作用对可动烃含量的影响。

3结果与讨论

3.1断裂对可动烃含量影响

保存条件是控制风城组页岩油可动烃含量的关键因素，其影响主要体现在距离断层面的距离和距离剥蚀面的距离两个维度。

断层上盘可动烃S1含量与距断层面的距离整体呈渐近函数式递减变化趋势：在紧邻断层面的近断裂带区域，S1含量处于高值区间且富集特征显著，随与断层面水平距离的逐渐增大，S1含量快速下降，当距离超过一定值后，下降速率放缓并趋于稳定。哈山5井S1含量高于哈山10井，原因源于热演化程度的差异：哈山5井镜质体反射率Ro约1.3%，哈山10井Ro约1.1%，哈山5井热演化程度更高，烃源岩生烃量更大，生成的可动烃含量更高；同时更高的热演化程度使原油分子结构更小、可动性更好，从断层下盘运移至上盘富集的可动烃量更多，且富集带宽度更宽，最终表现为哈山5井上盘S1含量整体高于哈山10井。

图4 哈山地区退服断层上盘S1含量与距离断层距离离散点

断层下盘可动烃S1含量与距断层面的距离整体呈生长曲线函数式递增变化趋势：在紧邻断层面的近断裂带区域，S1含量处于低值区间且表现出显著的亏损特征，随与断层面水平距离的逐步增大，S1含量缓慢上升，当距离突破一定值后上升速率加快，最终趋于稳定。
受断层改造作用影响，下盘可动烃可通过断裂运移至上盘，在近断层面的区域因运移距离短而大量富集，成为S1高值区；而随着断层面距离增加，从下盘运移而来的可动烃量大幅减少，且远离断层区域的构造改造作用较弱，无可动烃补给，因此S1含量随距离增大持续降低并最终趋于稳定。

图5 哈山地区推覆断层下盘S1含量与距离断层距离离散点

整体来看，控制断层下盘S1含量与距断层面距离变化趋势的因素为断层的改造与散失作用和热演化程度，二者呈联合控制特征：断层的改造与散失作用是主导因素，决定了断层上下盘S1整体分布趋势，其作用强度随与断层面距离的增加而逐步衰减。

3.2不整合对可动烃含量影响

从距离剥蚀面的距离来看，可动烃S1含量与距剥蚀面距离同样呈生长曲线函数关系，且受热演化程度控制显著，随成熟度增加、原油油性变好，可动烃受风化淋滤的散失作用更明显，影响深度也更大：Ro约0.85%的哈浅6、哈山斜4井，风化淋滤对S1的散失影响在250m以浅区域显著；Ro约1.1%的哈山6、10井，散失影响深度达700-800m；Ro约1.3%的哈山5井，散失作用更强，影响深度可至1000m，且已通过数理统计拟合得到不同井位基于距剥蚀面距离的S1量化回归公式，实现了该类散失作用的定量表征。

整体而言，剥蚀作用带来的风化淋滤成了研究区可动烃保存的影响因素，且作用强度、影响范围随热演化程度升高而增大，近剥蚀面区域的可动烃存条件差，散失作用显著，而远离剥蚀面的区域，可动烃保存条件更优更易形成有效富集。

4结论

（1）哈山地区二叠系风城组页岩油可动烃S1含量与断层空间位置的关联规律可作为动态智能识别的核心指标，断层上盘S1含量与距断层面距离呈渐近函数递减趋势，近断层带富集、远断层带趋于稳定，下盘则呈生长曲线函数递增趋势，近断层带亏损、远断层带富集，且上下盘均存在明确的富集极值，可通过距离参数实现可动烃空间分布的量化识别。

（2）断层改造的散失作用与风化淋滤的保存作用是页岩油可动烃动态智能识别的重要约束指标，二者均与热演化程度呈正相关，热演化程度越高，断层引发的可动烃运移散失越显著、风化淋滤的散失影响深度越大；智能识别中需将断层运移通道效应、剥蚀面风化淋滤效应与构造单元类型（出露区、褶皱区、稳定区）联系起来，实现对可动烃有效富集区的多约束筛选。

5参考文献

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作者:张高美，邰惠琳，曾茹，王圣柱

单位:山东石油化工学院，石油工程学院