辽河盆地地层、油气层及其分布.ppt

辽河盆地地层、油气层及其分布规律,录井公司,第一章 概况,辽河盆地位于辽宁省的中南部，北部为康平、法库丘陵地带、东邻千山山脉、西靠医巫闾山，南入辽东湾海域，陆地面积12400平方公里、海域部分面积13100平方公里，总面积25500平方公里 。,辽河盆地是在华北地台基础上形成的中、新生代裂谷型盆地，位于华北地台的东北隅 ，是辽冀台向斜的一部分 ，属于三级大地构造单元下辽河坳陷 （辽河盆地 ）。东部是辽东台背斜，西接 燕山台褶带，北靠内蒙地轴东缘，是渤海湾含油气带的一部分,辽河盆地具7凹6凸的构造格局，陆地部分包括西部凸起、西部凹陷、中央凸起、东部凹陷、东部凸起、大民屯凹陷、沈北凹陷6个二级构造单元 ，水域部分包括辽西凸起、辽西凹陷、辽东中凹陷、辽东凸起、辽东凹陷五个二级构造单元（图1-1）。,自北向南开发的采油厂有:沈阳采油厂、茨榆坨采油厂、高升采油厂、冷家油田、曙光采油厂、兴隆台采油厂、冷家油田、特油公司、欢喜岭采油厂、锦州采油厂、浅还公司,地层复杂，既有古老的基底岩层，又有较新的盖层；既有变质岩地层、又有火山喷发的熔岩地层，既有海相沉积的石灰岩地层，又有陆相沉积的砂泥岩地层。,岩性复杂，既有变质成因的变质岩，又有岩浆作用成因浸入岩、喷出岩，同时还有沉积作用形成的沉积岩。,含油气层位复杂，从目前获取的资料来看，除了第四系地层没有发现油气显示、获得工业油流外，太古界、远古界、古生界、中生界、新生界不同层位均有油气显示（图1-2）、均获得了工业油流，并且大部分层位获得了较高产量的工业油流。,第二章 地层,辽河盆地地层复杂，既有古老的基底，又有较新的盖层。基底以太古界地层为主，局部地区（曙光等）发育有元古界、古生界地层。盖层发育，最大厚度达万米以上，其中以新生界地层为主，中生界地层局部分布，这是由于辽河盆地是华北地台的组成部分，在古生界后长期处于抬升阶段，造成了元古底层、古生界底层大部分的缺失。,第一节 太古界,太古界底层作为华北地台的基底，广泛分布于辽河盆地，埋深不同，揭露的地区都呈孤岛、残山的形态分布在辽河盆地的不同部位。,太古界地层岩性复杂，变质程度深，多为混合混合花岗岩、混合岩、变粒岩、斜长角闪岩、片麻岩（图2-1）。利用放射性同位素钾氩法测定太古界地层全岩年龄为17-23亿年。,第二节 元古界,到目前为止，辽河盆地还没有钻遇下元古地层，但在曙光潜山、杜家台潜山、牛心坨潜山、胜利塘潜山、静北潜山发育有中、上元古界地层，主要发育有中元古的长城系的大红峪组、高于庄组，以及上元古的下马岭组、龙山组、景儿峪组，通过钾氩法测定其石英岩中的海绿石或全岩年龄只在678-89-5.7百万年。,一、大红峪组：,大红峪组主要由灰色、浅灰色或褐灰色变余石英砂岩、泥质粉砂岩、长石石英砂岩和暗灰色泥质板岩组成（图22）。,二、高于庄组,岩性主要为灰、浅灰、灰白、褐灰等色白云岩，含燧石条带白云岩和云质燧石岩,三、杨庄组,发育于大民屯静北浅山带，岩性组合为棕红色、浅红色白云岩，顶部为红色页岩或板岩。,四、雾迷山组,顶部为灰白色石英砂岩，下部为灰白色白云质灰岩、燧石条带白云质灰岩。,五、下马岭组,岩性主要由绿灰色、紫灰色、黑灰色板岩和页岩，灰色、浅灰色含云母片的石英砂岩组成,六、龙山组,岩性上下部为浅灰色、褐灰色灰岩，中间主要为绿灰、褐灰、灰色海绿石砂岩，泥质粉砂岩，砂质页岩,七、景儿峪组,景儿峪组的岩性主要为灰绿、浅灰、灰色海绿石石英砂岩、粉砂岩，泥质粉砂岩以及浅灰色灰岩,第三节 古生界,辽河盆地古生界发现在西部凹陷曙光潜山带、东部凹陷三界泡潜山带，东部凸起王参1井等地区。地层较为完整，特别是上古生代的寒武系完整、西部凹陷奥陶系地层缺少上部的亮甲、马家沟组地层，东部凹陷三界泡潜山带及王参1井该套地层发育齐全。通过古生物以及区域对比，自下而上地层层序如下：,1、老庄户组,一、寒武系,该套地层主要分布在西部凹陷的曙光潜山带上，岩性为棕黄、灰黄、黄灰、灰和浅灰色云岩，其中灰黄色为主,2、馒头组,西部凹陷的该套地层主要钻遇在曙光古潜山，三界泡潜山，岩性为黄、褐黄、灰黄、浅黄、灰、浅灰、绿灰和紫红色页岩，灰岩夹页岩及黄、褐黄、灰黄、浅黄色云岩,3、毛庄组,该套地层在西部凹陷仅发现在曙光古潜山带、三界泡潜山带。岩性为灰、浅灰色薄层灰岩夹页岩与紫红色页岩呈不等厚互层，夹薄层黄、褐黄、灰黄、浅黄色灰云岩及绿灰色泥岩,该套地层在西部凹陷主要钻遇曙光古潜山。三界泡潜山带，岩性下部为褐灰色云质灰岩与灰、浅灰、棕红色灰岩呈不等厚互层夹少量石英砂岩。视电阻率曲线呈指状中高阻，上部岩性为浅、灰色石英砂岩与灰色、灰白色、灰黄色白云岩、灰岩户层,4、徐庄组,5、张夏组,该套地层在西部凹陷主要发育于曙光古潜山。三界泡潜山带，岩性下部以浅灰色云质灰岩为主，夹不等厚灰白、灰、浅灰色石英砂质；上部主要为灰白、浅灰色云质灰岩，棕黄、灰黄、黄灰色云质灰岩及褐灰色云质灰岩不等厚互层。视电阻率曲线呈指状中高阻，自然伽玛值较低，曲线呈低平状。本组与上覆崮山组和下伏徐庄组均为整合接触。,6、崮山组,崮山组地层主要钻遇曙光古潜山，岩性主要是灰色、暗灰色、紫灰色灰岩、灰质白云岩以及泥灰岩，在部分井中发育有少量细粉砂岩，呈透镜状分布，在曙古48井该组也出现鲕粒灰岩，其鲕粒核心为三叶虫化石碎片。钻遇地层视厚度为83m。崮山组与下伏地层为整合接触。,7、长山组,钻遇于西部凹陷的曙光古潜山，三界泡潜山带，岩性为灰色、暗灰色灰岩、白云岩，紫灰色砂岩和泥岩，呈互层状或夹层状，但是泥质岩含量少，厚度小，一般小于5m。该套地层钻遇视厚度在100m以上。该套地层与下伏崮山组为整合接触。,8凤山组,钻遇于西部凹陷的曙光古潜山，三界泡潜山带。岩性为灰色、暗灰色灰岩，鲕粒灰岩，花斑状云化灰岩，海绿石砂岩和泥岩，下部岩性以灰岩为主，上部灰岩夹有少量的砂岩和泥质岩。地层视厚度在130m以上，地层中古生物及其发育,二 奥陶系(O),这套地层在西部凹陷中段的曙光古潜山发育西部凹陷只有奥陶系的冶里组而亮甲山组、马家沟组缺失，东部凹陷三界泡潜山带发育齐全。,1 冶里组(01y),岩性主要为灰色、深灰色、褐灰色灰岩，竹叶状灰岩,2 亮甲山组(0l),岩性主要为灰色、泥晶、粉晶白云岩夹泥灰岩，上部为黑灰色灰岩,3 马家沟组(0m),黑灰色、灰色灰岩,三、石炭、二迭系,辽河盆地只揭露上石炭统的本溪组和太原组，二叠系的山西组、下石盒、上石盒、石千峰。主要分布在大民屯凹陷和东部凸起，是太子河洼陷的延续部分。 王参1井2037-2140，1914-2037，1819-1914，1740-1819，1479-1740，1362-1479,第四节 中生界,中生界地层分布以条带状、透镜状为主，呈残山分布于辽河盆地的潜山及斜坡上，分布及其不均。,根据岩性组合及电性、古生物、同位素测定，西部凹陷中生界地层属于白垩系地层，自下而上可分为义县组、九佛堂组、沙海组、阜新组、孙家湾组。,一、义县组（K1y）,该组由大段中酸性火山岩组成。以灰、浅灰、紫、暗紫红色英安岩、英安质凝灰岩、晶屑凝灰岩、安山岩、蚀变安山岩、安山角砾熔岩、集块岩、安山质凝灰岩、黑云母安山岩、 流纹岩、玄武岩、霏细斑岩、等组成。,二、沙海组（K1sh）,主要分布于宋家洼陷，宋家洼陷是中生界形成的洼陷，沙海组地层发育完整，岩性主要为浅灰色砂岩、含砾砂岩、深灰色泥岩，局部含有煤层。,三、阜新组（K1f）,发育在西部凹陷的宋家洼陷，岩性主要为会白色砂砾岩、粗砂岩、细砂岩和深灰色泥岩组成，砂、泥岩互层,四、孙家湾组（K1s ）,西部凹陷孙家湾组地层揭露的地区有，欢喜岭油田的西部斜坡锦150块、大洼油田以及宋家洼陷，该套地层属于氧化环境的沉积，整个地层以红色为主，岩性由红色砂岩和红色、紫红色泥岩组成,第五节 新生界,新生界以来，辽河盆地西部凹陷沉积了巨厚的新生界，综合最大厚度达9000多米。新生界的沉积具有沉降沉积速度快、沉积旋回韵律多、岩相厚度变化大等特点，属河流相、扇三角洲相、湖相沉积体系，局部发育三角洲沉积。新生界划分为第三系和第四系,一、第三系,第三系是西部凹陷新生界的主要组成部分，根据地层特点，应用岩石地层学、生物地层学、地震地层学及矿场地球物理测井方法综合研究第三系，又把第三系划分为新近系和古近系。,（一）古近系（E）,1、房身泡组（E1-2f）,（1）玄武岩段（E1-2f1） 岩性以黑色玄武岩、绿灰、褐灰色灰石玄武岩、灰紫、灰黑色橄榄玄武岩、暗紫色蚀变玄武岩夹深灰、暗棕红色泥岩。西部凹陷分布在高升地区 。,（2）暗紫红色泥岩段（E12f2） 厚度0305.5米，以锦11等井较为典型。以暗紫红色泥岩为主，局部变为玄武岩，凝灰质泥岩，质纯细腻、造浆性强，与暗红色蚀变玄武岩不易区分。在西部凹陷的兴南、鸳鸯沟、胜利塘至大有地区，与下伏地层为不整合关系。1983年，把该段地层与古新世大段玄武岩作为同层异相处理，现在看来是上下关系，很可能属于孔店组的残余部分，暂划归房身泡组二段。,2 沙河街组,沙河街组自下而上可分为四段、三段、二段、一段。,（1）沙河街组四段（E4S4）,1）绿色泥岩夹玄武岩段：岩性以灰绿、翠绿、褐灰色泥岩为主，夹玄武岩和薄层泥灰岩、白云质石灰岩，呈锯齿状低电阻电性特征，火山活动微弱，只在西部凹陷的高升至饶阳河一带有火山岩分布,2）高升油层段,岩性以褐灰色泥岩为主，薄层油页岩、泥灰岩、鲕灰岩、泥晶灰岩、粒屑灰岩较发育并夹薄层砂岩（图2-17），牛心坨地区相变成大段泥岩。主要发育于西部凹陷的西斜坡 。,3）杜家台油层段：,岩性为灰白色砂岩，砂砾岩与灰、褐灰、棕红色泥岩间互。顶部灰色泥岩与油页岩、钙质页岩、白云质石灰岩薄层间互，组成沙河街组四段上部特殊岩性段。砂质岩可分成三个砂岩组，是西部凹陷的主要含油目的层，以第二砂岩组分布范围最大，厚度稳定;其它两个砂岩组平面上变化大,（2）沙河街组三段（E2S3）,各凹陷都不相同，如西部凹陷凹陷边缘底部多为粗碎屑冲积扇或扇砂砾岩，凹陷中心部位底部为灰黑色泥岩夹油页岩、钙质页岩。中、下以深灰、灰黑色大段泥岩为主，常有不稳定的透镜状浊积砂砾岩夹层，高升、曙光、欢喜岭地区为浊积砂。,下而上分为莲花油层段、大凌河油层段、热河台油层段,莲花油层段,莲花油层段发育于沙河街组三段的下部，以不稳定的透镜状浊积沉积为主，岩性由灰色、浅灰色、灰白色砾岩、砂岩和深灰色泥岩组成，砂砾岩磨圆较差、分选不好，反应重力流下的快速堆积特征，从岩芯上看往往具有粒序层理,电性上显示上下部位低阻，中间砂砾岩段块状高阻，显示为正旋回沉积特点。,大凌河油层段,大凌河油层段位于沙河街组三段的中部，属于水下扇的浊流沉积体系，岩性主要为，岩性由灰色、浅灰色砾岩、砂岩和深灰色泥岩组成，砂砾岩磨圆较差、分选差。,大凌河油层段视电阻率曲线显示为块状多峰，中高阻,热河台油层段,热河台油层段位于沙河街组地层的上部，西部洼陷沙三晚期，盆地处于第一个旋回的萎缩期，水体由深变浅，大部分地区以浅湖相沉积为主，岩性以灰色、浅灰色泥岩为主夹灰白色砂岩，热河台组油层就是发育在这种环境下有水下扇体的浅灰色、灰白色砂砾岩、砂岩组成 。,该段地层典型特征为：刺刀状的复合峰，电阻率值低（小于10欧姆），厚度小，与泥岩称互层状。,3 沙河街组二段（E3S2）,岩性以浅灰白、肉红色砂砾岩，长石砂岩，钙质砂岩为主，局部地区见长石砂岩夹灰绿、棕红、灰色泥岩,兴隆台油层就发育在该段地层中，同时兴隆台油层延续到沙河街组一段的下部。,4 沙河街组一段,岩性以灰、深灰色泥岩为主，与灰白色砂岩、砂砾岩不等厚层，中部夹褐色油页岩或生物石灰岩、鲕灰岩薄层 ;下部褐灰、浅灰色钙质页岩发育，局部地区见泥灰岩、白云质石灰岩夹层,沙河街组一段在西部凹陷分布范围大，剖面类型多，特殊岩性发育，对比标志层多，化石丰富,5 东营组（E3d）,东营组地层十分发育，岩性以灰绿、绿灰、褐灰、棕红色泥岩、砂质泥岩与浅灰、灰白色砂岩、长石砂岩、砂砾岩、含砾砂岩间互为特,马圈子油层,地层显示为三角洲泛滥平原相，沙泥岩互层，砂岩粒度细，分选好，泥岩成岩性差，以绿灰色、浅灰色为主,（二）新近系和第四系（N+Q）,馆陶组（Ng） 视厚度0304米。岩性为灰白色厚层砂砾岩、含砂砾岩、砾岩为主，夹少量灰绿、黄绿色砂质泥岩。底部砾岩富含燧石颗粒，砾石成分复杂，地层厚度自北向南增厚。大平房地区有黑色玄武岩呈层状分布。牛居、大民屯凹陷和沈北凹陷本组缺失，沉积间断明显，与下伏层不整合接触，其底界相当T2地震反射界面。,第三章 地层划分,第一节 前第三系,一、 划分标志,1、岩石地层特征,井与井在横向上对比上，还是每口井的纵向剖面上，具有不同岩性组合，这些岩性组合显示了不同时代地层的特点。,景儿峪组主要由绿灰、褐灰、灰色海绿石砂岩，泥质粉砂岩，砂质页岩和浅灰色、褐灰色灰岩组成，呈互层或夹层状,2、微量元素特征,3、同位素年代依据,4、测井依据,（1） 第一标志层：,龙山组海绿石砂岩、石英砂岩和深灰色泥岩互层段，自然伽玛块状高值，曲线呈锯齿状、值相差较大，最大21.7R/H，最小4.4R/H,（2） 第二标志层,景儿峪组海绿石石英砂岩、紫红色页岩、泥岩自然伽玛高值异常段（图3-3）。自然伽玛块状高值异常，曲线微锯齿状，最大19.2R/H，最小16.6G/h.,（3） 第三标志层,崮山组紫红色泥质白云岩、含砂泥岩、