陸西地區(qū)地層水特征與油氣聚集關(guān)系

1、陸西地區(qū)地層水特征與油氣聚集關(guān)系摘要：對(duì)陸西地區(qū)地層水化學(xué)研究表明，侏羅系整體上為較高礦化度的NaHC03型，而二疊系和三疊系為較高礦化度的CaCI2型,白堊系為較低礦化度的CaCI2型。高、過(guò)成熟階段二疊系烴源巖生成的原油在其運(yùn)移聚集過(guò)程中，伴生的CO2進(jìn)入地層水中，在一定條件下形成高礦化度的NaHC03型地層水，而以該地層水為邊界的油藏，油質(zhì)較輕。關(guān)鍵詞：地層水礦化度運(yùn)移聚集陸西地區(qū)1地層水特征1.1水型分布特征在三疊紀(jì)夏鹽區(qū)地層水為中等礦化度的CaCI2水型，石南區(qū)為高等礦化度的CaCI2水型，三個(gè)泉區(qū)為中等礦化度的CaCI2水型，反映了當(dāng)時(shí)石南區(qū)為較封閉的水文地質(zhì)環(huán)境，夏鹽區(qū)也為較封閉

2、的環(huán)境，但處于排水的斜坡區(qū)，故使其礦化度有所降低，而三個(gè)泉區(qū)處于構(gòu)造高部位，處于開(kāi)啟的剝蝕狀態(tài)，受地下水流的沖刷，使其礦化度降低。在侏羅紀(jì)，在八道灣組到西山窯組水型發(fā)生了變化，主要為NaHCO3水型，只在三個(gè)泉區(qū)出現(xiàn)高礦化度的NaHC03、Na2SO4、CaCI2混合性水型，礦化度呈增大趨勢(shì)。從頭屯河組到白堊紀(jì)主要為CaCI2水型，石南區(qū)有混合性水型出現(xiàn)，在頭屯河組出現(xiàn)過(guò)渡性的MgCI2水型，在白堊紀(jì)為Na2SO4水型。1.2縱向分布特征夏鹽區(qū)和石南區(qū)二疊紀(jì)到三疊紀(jì)水化學(xué)剖面都為正向型，這是由于陸西地區(qū)二疊系、三疊系地層不整合發(fā)育，深部高礦化度地層水主要沿不整合面向上部地層運(yùn)移，受淺層地層水以

3、及大氣淡水的影響，地層水礦化度有所降低，形成正向水化學(xué)剖面，而三個(gè)泉區(qū)由于處于構(gòu)造高部位，長(zhǎng)期遭受剝蝕沖刷，使得二疊系地層水礦化度有所偏低，到三疊系增大，形成反向水化學(xué)剖面。三疊系到侏羅系整個(gè)陸西地區(qū)水化學(xué)剖面都為反向型。侏羅系主要發(fā)育NaHC03水型，反映了侏羅系是地層水的強(qiáng)烈交替地帶，由于中侏羅世晚期至早白堊世晚期燕山運(yùn)動(dòng)，使三疊系與侏羅系之間形成不整合面，長(zhǎng)期遭受雨水沖刷淋濾，形成一個(gè)地層水的自由運(yùn)動(dòng)面，深部高礦化度的地層水順著斷裂向上運(yùn)移，使礦化度逐步增大。到了白堊系，礦化度又突然降低，形成正向水化學(xué)剖面，發(fā)育低礦化度的CaCl2水型，這一方面是由于白堊系接近地表，受地表水的影響，使其

4、礦化度降低，另一方面說(shuō)明斷裂作為良好的油氣運(yùn)移通道作用，深部高礦化度CaCl2型水沿?cái)鄬酉蛏线\(yùn)移，在白堊系形成低礦化度的CaCI2型水。在封閉較好的西山窯組局部地段，殘留了受滲入影響較小的來(lái)自深層的較高礦化度CaCI2型水及其上覆地層中NaHC03型水的混合作用產(chǎn)物，即較高礦化度的Na2SO4型水。1.3平面分布特征二疊系和三疊系陸西地區(qū)地層水為CaCI2型，礦化度和氯離子值中等，礦化度和氯離子由夏鹽1宀夏鹽3宀陸3和由瑪東2宀陸3,瑪東2-夏鹽2兩個(gè)方向降低，而這兩個(gè)方向則代表盆1井西凹陷和瑪湖凹陷二疊系油氣向陸梁隆起運(yùn)移的方向，即二疊系和三疊系地層水系屬于深層的滯流型系統(tǒng)，它與深層油氣藏構(gòu)

5、成靜止開(kāi)放的油氣水系統(tǒng)，地層水的流向一定程度上代表著油氣的運(yùn)移方向。侏羅系八道灣組和三工河組地層水礦化度和氯離子相對(duì)較低，但西山窯組和頭屯河組較高，總體上看，八道灣組、三工河組、西山窯組地層水礦化度和氯離子都是從西北和西南向東北方向降低，代表從盆1井西凹陷和瑪湖凹陷的壓實(shí)水流向陸梁隆起的運(yùn)移方向，而頭屯河組礦化度和氯離子降低方向比較混亂，說(shuō)明八道灣組、三工河組、西山窯組地層水系同屬于中層壓實(shí)驅(qū)動(dòng)型系統(tǒng)，而頭屯河組受剝蝕嚴(yán)重，應(yīng)屬于該系統(tǒng)向上層系統(tǒng)的過(guò)渡帶。八道灣組地層水礦化度和氯離子偏低，發(fā)育NaHC03水型，反映地層水交替強(qiáng)烈，不利于油氣的保存。而三工河組地層水礦化度和氯離子稍高，發(fā)育NaH

6、C03水型，油氣保存條件較好，在夏鹽區(qū)夏鹽3井地層水礦化度和氯離子最高；在石南區(qū)石南15井地層水礦化度和氯離子最高，為該層保存條件最好井區(qū)。西山窯組地層水礦化度和氯離子高，主要發(fā)育NaHC03、CaCl2水型，油氣保存條件很好，各區(qū)礦化度和氯離子變化不大，在基002井區(qū)礦化度和氯離子最咼，為該層保存條件最好井區(qū)。頭屯河組地層水礦化度和氯離子很高，主要發(fā)育CaCl2水型，是深層地層水沿?cái)鄬酉蛏线\(yùn)移的結(jié)果，在該層石南5、石南8井地層水礦化度和氯離子含量最高，是該層保存條件最好井區(qū)。由于該層剝蝕嚴(yán)重，部分地區(qū)不整合面能作為油氣的蓋層，但在保存條件差的地區(qū)，油氣發(fā)生不同程度的生物降解作用，在三個(gè)泉區(qū)尤

7、為明顯。在白堊系地層水礦化度和氯離子變化比較混亂，而陸9井和陸103井是地層水礦化度和氯離子較高，礦化度和氯離子分別為16.9g/l、10.3g/l和15.1g/l、8.9/1，是保存條件較好的井區(qū)。該層發(fā)育CaCl2水型，中、低礦化度，反映了該層接近地表，受地表潛水影響較大，屬于上層重力驅(qū)動(dòng)型系統(tǒng)，為強(qiáng)開(kāi)放的水動(dòng)力系統(tǒng)，重力驅(qū)動(dòng)流是由造山運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致的地形高差引起的。該層保存條件也差，油氣也普遍存在生物降解。2高礦化度NaHC03型水成因與油氣聚集在夏鹽區(qū)的二疊系與石南區(qū)、三個(gè)泉區(qū)的侏羅系都發(fā)現(xiàn)高礦化度NaHCO3型水。王仲侯和張淑君（1998）認(rèn)為，高礦化度NaHC03型水與深層潛伏的深斷裂有

8、關(guān)，是由于深層高濃度CO2進(jìn)入地層水中，造成地層水中HC03+CO32濃度大于Cl+SO42濃度，使地層水活化”并把它作為尋找隱伏連通大斷裂的一種依據(jù)。在陸西地區(qū)，這種高礦化度的NaHC03型水分布在侏羅系的正斷裂附近，且在石南區(qū)的侏羅系西山窯組出現(xiàn)高礦化度的Na2SO4型水或混合成因的Na2SO4型水和MgCI2型水。一方面，可能與巖層中存在長(zhǎng)石礦物有關(guān)，或與溶有大量CO2的地表水的淋濾有關(guān)，另一方面與油氣的運(yùn)移有關(guān)。通過(guò)對(duì)陸西地區(qū)碳同位素資料的分析，以確定其來(lái)源。研究表明，斜坡區(qū)油氣是二疊系烴源巖在高成熟階段通過(guò)不整合面運(yùn)移聚集而成的，原油主要為輕質(zhì)原油在三疊紀(jì)和侏羅紀(jì)，二疊系烴源巖進(jìn)入高、過(guò)成熟階段，此時(shí)生成的輕質(zhì)油氣沿不整合面或斷層運(yùn)移，在有利區(qū)帶聚集成藏，其中伴生的C02氣體也進(jìn)入地層水中，形成高礦化度NaHC03型水。由此可見(jiàn)，高礦化度NaHC03型水與高、過(guò)成熟階段輕質(zhì)油氣密切相關(guān)。參考文獻(xiàn)何勝，唐仲華，淘一川等.松南十屋斷陷低壓系統(tǒng)的油氣