摘要：河套盆地早期勘探并未取得實質性進展，前人也未從流體勢的角度分析油氣的運聚特征，為了進一步明確河套盆地的運聚規律，采用Hubbert流體勢模型，恢復了河套盆地臨河坳陷在新近紀這一關鍵成藏期的流體勢。結果表明：在新近紀，河套盆地高勢區分布范圍較大，主體位于臨河坳陷的西北方向，坳陷中心為供流區，斜坡帶為泄流區，總體表現為由西北坳陷中心向東南斜坡帶逐漸降低的分布規律。結合河套盆地新近紀流體勢分布特征，進一步將臨河坳陷劃分為兩大油氣運聚區共6個油氣運聚單元，其中，Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ號運聚單元是較好的油氣運聚單元。研究結果對研究區的下步油氣勘探具有一定的借鑒和指導意義。

　　關鍵詞：流體勢;運聚單元;臨河坳陷;河套盆地

　　相關論文范文：內蒙古自治區赤峰市烏克盆地水文地質特征淺析

　　烏克盆地位于內蒙古自治區赤峰市，盆地內賦存第四系松散巖類孔隙水和第三系碎屑巖類孔隙裂隙水，本文主要通過對盆地的地質概況、水文地質特征分析，為以后的找水工作提供依據。

　　0引言

　　流體勢是控制地下孔隙流體流動的基本動力，決定流體的流動方向，影響油氣最終的富集與成藏。地下孔隙中的流體總是自發的從流體高勢區向低勢區方向運移，因此，通過研究流體勢場的分布和演化特征，對明確沉積盆地內油氣的運移、聚集過程和油氣藏的分布規律具有重要意義[1-4]。河套盆地的油氣勘探工作始于20世紀70年代末期，受前期地震資料和鉆井資料的限制，前人只對油氣的運聚特征進行基礎的研究，并未從流體勢的角度開展過研究工作[5-10]。此次研究以Hub�瞓ert流體勢計算公式為模型，恢復了河套盆地臨河坳陷主要成藏期的流體勢，以期對該區的油氣勘探提供借鑒和指導。

　　1地質背景

　　河套盆地構造位置上位于華北地臺西北部，北臨陰山山脈，南接鄂爾多斯盆地伊盟隆起。盆地東西長為600km，南北寬約為30～90km，面積約為40000km2。根據盆地的構造特征，自西向東可劃分為為臨河坳陷、烏拉山隆起、烏前坳陷、包頭隆起及呼和坳陷5個一級構造單元，其中，臨河坳陷、呼和坳陷是主要的沉積坳陷[5-10]。河套盆地整體輪廓呈現為弧形，是一個發育在前寒武系變質巖基底上的走滑拉分盆地[11-12]。從剖面上看，北深南淺，呈不對稱箕狀。研究工區是位于盆地西側的臨河坳陷，東北方向長約為320km，西北方向寬約為70km，面積約為22400km2(據付鎖堂，2018年改)[7]。

　　河套盆地地層自下而上發育下白堊統固陽組，上白堊統畢克齊組，古近系始新統烏拉特組、漸新統臨河組，新近系中新統五原組、上新統烏蘭圖克組和第四系河套群地層。沉積巖厚度大多為3000～6000m，最厚處可達14000m[6-8]。其中，下白堊統固陽組和漸新統臨河組是主力的烴源巖層和含油層系，發育自生自儲、上生下儲、下生上儲等多種生儲蓋油氣組合[10]。此次研究流體勢的目的層位為下白堊統固陽組烴源巖。

　　2流體勢計算方法

　　2.1流體勢模型

　　Hubbert認為流體勢是單位質量流體相對于基準面具有的總機械能，由位能、動能和壓能三部分組成，是質量勢，由于地層中流體流動十分緩慢，動能常常忽略不計;England則認為流體勢是單位體積流體相對于基準面具有的總機械能，表現為單位體積流體從基準點到研究點所做的功，是體積勢[13-19];二者相比較，England流體勢多了一項毛細管壓力，當地層的孔隙結構較大或孔隙中流體流速緩慢時，可以忽略毛細管壓力的影響。

　　2.2古埋深恢復

　　地層的古埋深與流體勢的計算緊密相關，在分析河套盆地的流體勢之前，有必要先了解研究區下白堊統烴源巖在成藏期的古埋深特征。河套盆地下白堊統烴源巖在新近紀大規模供油，從白堊紀到新近紀主要形成2套不整合面：燕山運動晚期，盆地整體擠壓抬升，剝蝕了上白堊統，因此，盆地大規模缺失上白堊統，形成了下白堊統頂面和始新統底面的不整合;喜山運動中期，古近紀末，盆地整體抬升剝蝕，古近系與新近系形成了區域性不整合，這個時期也是河套盆地的主要成藏期。2套不整合面中古近系剝蝕很少，基本可忽略不計，只需恢復下白堊統的剝蝕量即可。采用地層厚度對比法恢復了下白堊統的剝蝕量[20-21]，將下白堊統烴源巖的現今埋深加上剝蝕量，再減去新近系的現今埋深即可得到下白堊統烴源巖的古埋深。

　　3流體勢對油氣運聚的影響

　　河套盆地大量生排烴期為新近紀，漸新統臨河組烴源巖未達到生烴門限，故將研究目的層位確定為下白堊統固陽組暗色泥巖。根據式(1)恢復了下白堊統烴源巖在新近紀這一關鍵成藏期的流體勢，以明確這個時期油氣的運聚特征。為河套盆地新近紀流體勢分布特征及運聚單元劃分。在新近紀，臨河地區坳陷中心(西北方向)的流體勢最高，可以達到8.25×104J/kg，在斜坡位置(東南方向)流體勢相對較低，總體表現為由西北坳陷中心向東南斜坡帶逐漸降低的扇形分布規律;而吉蘭泰地區流體勢呈現出由中心向四周降低的規律，在吉蘭泰北部達到最低，為0.43×104J/kg。

　　根據勢能原理，臨河坳陷中心為供流區，臨河斜坡帶為泄流區。對于盆地整體而言，高勢區分布范圍較大，主體位于臨河坳陷的西北方向，與下白堊統烴源巖分布位置相吻合，高勢區正好處于生油中心，因此，在東南的斜坡位置只要存在封閉的圈閉，就可以形成油氣藏。與臨河地區的構造特征相結合發現，在斜坡位置發育多個斷階構造，成藏期油氣在流體勢能差的作用下，烴源巖層生成的油氣通過多級次斷裂和不整合面輸導，從高勢區的凹陷中心向低勢區的斜坡位置運移，可以在斜坡位置的斷階位置形成斷塊、斷鼻等多種類型的構造油氣藏。

　　4運聚單元劃分

　　油氣運聚單元是盆地中具有相似油氣運移和聚集特征的獨立和完整的三維石油地質單元[25]。按照勢能分隔槽理論，流體勢圖上的高勢面即為油氣運移的分割槽，以此為界劃分為吉蘭泰和臨河兩大運聚區，在此基礎上，又劃分出吉蘭泰地區Ⅰ、Ⅱ號共2個運聚單元和臨河地區Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ號4個運聚單元。

　　4.1吉蘭泰地區2個運聚單元

　　(1)Ⅰ號運聚單元。主要位于吉蘭泰地區西北部，該區處于吉蘭泰坳陷的中心位置，下白堊統固一段發育深湖—半深湖相沉積，是有利烴源巖發育區帶。白堊系砂巖儲層物性較好，具備較好的儲集能力。該運聚單元內斷層發育，斷層走向近北東向，以斷裂和不整合型輸導體系為主，圈閉類型主要為斷鼻、斷塊和裂縫型圈閉。該區流體勢整體處于較低值范圍，位于油氣的有利運移方向，油氣成藏條件較好。

　　(2)Ⅱ號運聚單元。處于吉蘭泰地區東南部，該區緊鄰吉蘭泰凹陷。儲層受控于濱淺湖相—灘壩砂體，儲層物性較好，具備較好的儲集能力。該運聚單元內斷層發育，斷層走向近北東向，以斷裂和不整合型輸導體系為主，圈閉類型主要為斷鼻、斷塊圈閉。但是該運聚單元偏離了油氣運移的主流線，不利于油氣運移，即便有少量油氣運移，大部分油氣也會在長距離的運移過程中逸散，不利于油氣聚集成藏。

　　4.2臨河地區4個運聚單元

　　(1)Ⅲ號運聚單元。位于臨河地區西南部，油氣主要來源于臨河深凹區。該運聚單元內斷層發育，斷層走向為北東向—北東東向，以斷裂和連通砂體型輸導體系為主，圈閉類型以斷塊和巖性圈閉為主。該區南部流體勢處于較低值范圍，位于油氣的有利運移方向，油氣成藏條件較好。

　　(2)Ⅳ號運聚單元。位于臨河地區中心位置，油氣主要來源于臨河深凹區。該區發育深湖—半深湖相烴源巖，是全區烴源巖厚度最大的位置，具備較好的生烴條件，同時構成該區主要儲層的三角洲—淺湖相砂體是其最大的砂體。該運聚單元內斷層發育，以斷裂、不整合和連通砂體型輸導體系為主，圈閉類型以斷鼻、斷塊和巖性油藏為主。該區南部流體勢處于較低值范圍，位于油氣的有利運移方向，是6個運聚單元中油氣成藏條件最好的單元。

　　(3)Ⅴ號運聚單元。位于臨河地區北部，該運聚單元內構造相對有利，漸新統儲層發育，物性好。臨二段發育半深湖相有效烴源巖，生烴潛力強。該運聚單元內斷層發育，以斷裂和連通砂體型輸導體系為主，圈閉類型以斷鼻、斷塊和巖性油藏為主。該區東南部流體勢處于較低值范圍，位于油氣的有利運移方向，油氣成藏條件較好。

　　(4)Ⅵ號運聚單元。位于臨河地區東北部，該運聚單元特征同Ⅱ號運聚單元，該運聚單元偏離了油氣運移的主流線，不利于油氣運移，即便有少量油氣運移，大部分油氣也會在長距離的運移過程中逸散，不利于油氣聚集成藏。綜上所述，吉蘭泰地區的Ⅰ號油氣運聚單元和臨河地區的Ⅲ、Ⅳ號和Ⅴ號運聚單元是較好的油氣運聚單元，并且其中的Ⅰ、Ⅳ號和Ⅴ號運聚單元經鉆井證實已有油氣發現，位于Ⅰ號運聚單元的吉華2X井，日產油為10.26m3/d，位于Ⅳ號運聚單元的松5井日產油為62.6m3/d，位于Ⅴ號運聚單元臨深3井經多次試油在下白堊統累計產油24.84m3。

　　5結論

　　(1)河套盆地是一個發育在前寒武系變質巖基底上的走滑拉分盆地，主要生烴層系是下白堊統固陽組烴源巖，采用Hubbert流體勢模型，恢復了河套盆地臨河坳陷在新近紀這一關鍵成藏期的流體勢特征。

　　(2)在新近紀，高勢區分布范圍較大，主體位于臨河坳陷的西北方向，臨河坳陷中心為供流區，臨河斜坡帶為泄流區，總體表現為由西北坳陷中心向東南斜坡帶逐漸降低的分布規律，可在斜坡帶的斷階位置形成斷塊、斷鼻等多種類型的構造油氣藏。

　　(3)根據河套盆地新近紀流體勢分布特征，將臨河坳陷吉蘭泰地區劃分為兩大油氣運聚區共6個油氣運聚單元，其中，Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ號運聚單元是較好的油氣運聚單元，利于油氣的聚集。