南井钻后评价

4．1．5．1 油气显示情况

南12井位于周口坳陷中部倪丘集凹陷北部斜坡大王庄构造顶部，为一南倾断鼻型含油气构造（图4－1－17），主油藏位于正断层（F1）下盘主体部位。储层为古近系玉皇顶组砂岩，于1609．6～1686m井段共钻遇油层44．0m／9层，其中油砂16．8m／2层，油浸27．2m／7层。油层具有含油级别高（不含气）、单层厚度大、低压高渗、埋藏浅、分布集中、油组由上往下由好变差（同一油层亦类同）、原油密度高等特点。古近系完井试油获4．86t／d的工业油流，南12井工业油藏的发现开辟了周口坳陷乃至造山带北侧油气勘探的前景。

图4－1－17 大王庄构造石炭系底反射层构造图

4．1．5．2 油源对比分析

1．碳同位素证据

南11、南12井油砂和南11井石炭系—二叠系煤岩及深灰色泥岩的族组分碳同位素组成分布范围均为－30‰～－25‰（图4－1－18），且各组分间变化趋势一致，反映了煤成油母质类型和基本生源构成的特征，揭示出油／岩间的密切亲缘关系。

图4－1－18 倪丘集凹陷南11井、12井油／岩族组分碳同位素对比图

2．生物标记化合物证据

南11井、南12井油砂与石炭系—二叠系暗色泥岩、煤均呈现富含陆源三环萜烷，具明显的藿烷类和C29甾烷、C21孕甾烷优势组合特征（图4－1－19），二者极具相关性，提供了石炭系—二叠系生烃供源的微观证据，并体现出煤成油的特征。

图4－1－19 倪丘集凹陷南11井、南12井油／岩生物标志特征对比图

3．轻烃指纹证据

南11井、南12井油砂与石炭系—二叠系暗色泥岩、煤样的轻烃气相色谱图（图4－1－20）表明油样的轻烃呈现正构烷烃系列＞环烷烃系列＞芳烃系列的正常组合序次，与泥岩指纹特征相同，与煤的指纹特征有一定差异，煤以富含苯－甲苯芳烃系列化合物为特征，这是由煤岩的母质富含芳香结构所决定的。另一方面，油样中富含芳烃系列化合物，说明其运移相态多以独立油相运移，未经水洗；油样中正常的轻烃结构组成及n C6～n C8正烷烃的存在，说明原油仅遭受轻微生物降解。

综合上述各方面证据表明：南11井、南12井油砂、原油为典型煤成油，但遭受轻微生物降解，油源来自石炭系—二叠系煤、暗色泥岩及灰岩。

4．1．5．3 封闭保存条件与直接盖层

倪丘集凹陷古近系主要为河流沉积环境，缺少良好的区域性盖层，但存在地区性盖层和直接性盖层。

图4－1－20 倪丘集凹陷南11井、南12井油／岩轻烃气相色谱指纹对比图

古近系玉皇顶组下段是储集层发育段，上段则以泥岩为主夹砂岩，一般泥岩单层厚度较大，南12井玉皇顶组顶面以下100m厚度内泥岩占55m，最大单层厚度17．5m，为褐棕色软泥岩，泥岩成岩作用处于蒙脱石第一迅速转化带，黏土成分中蒙伊混层矿物占40％～50％，其中蒙脱石层占20％～80％，一般50％左右，因而岩石塑性较强，具较好的遮挡能力。

南12井地层水总矿化度为（29 973．42～30 517．35）×10－6g／L，为中等矿化度的Na2SO4型水，变质系数为0．66，脱硫系数为4．37，总体反映具好—中等程度封闭性的陆相沉积变质水。

南12井油藏的原油充满度不高，含油面积小，油层压力低，地层能量不足，推测与区域性封盖条件不足有关，表现为原油不含溶解气，轻烃含量低。

4．1．5．4 储层及有效储集空间

古近系砂岩发育，单层厚度较大。倪丘集凹陷南5井、12井、13井和大1井玉皇顶组砂岩平均孔隙度（18．31％～25．15％）／23块，平均渗透率（112．56～1142．50）×10－3μm2，为好或很好的储集岩。其中，大1井和南13井玉皇顶组砂岩主要属于Ⅰ类储层，孔隙度一般为17％～22％，平均19．8％，渗透率平均425．39×10－3μm2，最大2417．22×10－3μm2，孔喉半径为7．5～37．5μm的孔隙占总孔隙体积的72．7％～82．7％；南12井孔隙度19．48％～24．71％，渗透率（7．74～463．67）×10－3μm2，主要为Ⅰ类或Ⅱ类储层，孔喉半径在7．5～37．5μm的孔隙占总孔隙体积的35％，孔喉半径为0．5～3．75μm的孔隙占总孔隙体积的50％以上。砂岩平均孔隙度最大的部位位于含油层位（井段1600～1900m）深度范围内，南12井含油层位为1600～1700m，大1井和南13井在此深度范围内也有不同程度的油、气显示。

4．1．5．5 圈闭特征

大王庄构造位于近东西向的秋渠集－大王庄构造带上，该构造是印支晚期或燕山早期形成的构造高带，为区域上南北方向挤压应力下形成的，基底发育逆断层，前古近纪长期遭受剥蚀作用，古近纪位于断陷的斜坡抬升部位，沉积超覆减薄，后期遭受过剥蚀。因此，大王庄构造是一个喜马拉雅期形成的古近系构造叠置在古构造背景上的多层位复合构造，加上次级断层切割而更加复杂。北西西走向的F1号断层，为一断面北倾正断层，断开层位从基底至古近系玉皇顶组、大仓房组。

总之，南12井所钻探的大王庄构造为一断鼻构造，纵向上继承性好，圈闭落实可靠，古近系底构造圈闭面积4．5km2，高点埋深1900～2200m，闭合幅度200～400m。

4．1．5．6 成藏条件综合分析

南12井钻获工业油流是造山带北侧古生界油气勘探的重大发现，尤其是在古近系“红层”中试获油流有助于拓宽古生界油气勘探思路。此外，华北石油地质局在该凹陷投入了较多实物工作量（地震测网密度补至0．5km×0．5km，完钻探井八口），但除南13井、大1井见到油迹、油斑显示外，并未能在大王庄构造上取得进一步的突破，这一现实反映出该地区油气成藏条件的复杂性。

倪丘集凹陷第一次供油高峰事件出现在印支—燕山早期，此后遭受长达140～150Ma的抬升剥蚀，生烃一度停止。而再次大量生烃供烃事件发生在古近系玉皇顶组沉积时及其以后的时间内，相应的二次生烃供烃中心则主要分布在埋深大于等于4000m的深洼区，古近系玉皇顶组下段是其良好储层，玉皇顶组上段泥岩提供良好的直接盖层，最大单层厚度17．5m，具较好的油气封盖条件，二次生烃产生的油气于喜马拉雅期沿断裂或不整合面运移至古近系适时圈闭中聚集成藏。由于大王庄构造埋藏较浅，缺少良好的区域盖层，且断裂发育，造成气、油不同程度的逸散和氧化降解。

南12井表明“古生新储（下生上储）”型成藏组合是倪丘集地区重要而现实的成藏模式，这种“跨越式组合”在造山带北侧古生界油气勘探中具有重要的指导意义。