海拉尔盆地乌尔逊凹陷水文地质特征与油气运聚关系.pdf

第 3 2 卷第 5期 2 O 1 0年 1 0月 石 油 察 掌 参 沾 届 PETROLEUM GEOLOGY EXPERI M ENT Vo【 ． 32． NO． 5 0C t ．． 2 01 0 文章 编 号 1 0 0 1 6 1 1 2 2 0 1 0 0 5 0 4 5 3 0 6 海拉尔盆地乌尔逊 凹陷 水 文地质特征与油气运聚关 系 张 秋 ， 聂志 阳， 谭 志伟 ， 中国石油天然气股份有限公司 大庆油田有 限责任公 司 张作祥 ， 刘凤 霞 勘探开发研究院 ， 黑龙江 大庆1 6 3 7 1 2 摘要 沉积盆地内的地下水是油气运移 的重要载体 ， 水文地质特征是 控制或影响油气藏 的边界条件 。在划分 盆地 内含水 岩系的 基础上 ， 采用水动力场与水化学场相结合 的方法 ， 对海拉尔盆地乌尔逊凹陷主要 含水岩系的水文地质条件 进行 研究， 划分出 3个 不 同性质的水文地质 区带 交替活跃一 氧化区带 ， 开启程度 高， 不利 于油气赋存； 交替缓慢一弱还原 区带， 较有利 于油 气藏形成 ； 交替阻滞一还原区带 ， 封闭程度高 ， 有利于油气藏形成， 是油气勘探最有利的 目标区域 。 关键词 地下水 ； 水动力 ； 水化学； 油气藏 ； 乌尔逊凹陷； 海拉尔盆地 中图分类号 T El 4 4 文献标识码 A REL棚0INS m P BETW EEN HYDR0GEoL 0GY FEAl _ I E S AND HYDROCARB oN AOCI I J l 【 ] 【 oN I N 、 【 J ERXUN S AG，HAⅡ AER B AS I N Z h a n g Qi u，Ni e Z h i y a n g，Ta n Zh i we i ，Z h a n g Z u o x i a n g，I i u F e n g x i a E x p l o r a t i o n a n d De v e l o p me n t Re s e a r c h I n s t i t u t e o f Da q i n g X lfie l d，Pe t r o C h i n a ，Da q i n g，He i l o n g j i a n g 1 6 3 7 1 2 ，C h i n a Ab s t r a c t Gr o u nd wa t e r i s a n i m p or t a nt c a r r i e r of hy d r oc a r b on m i g r a t i on i n s e d i me nt a r y ba s i n s ． H y d r og e OI o g i c a I c ha r a c t e r i s t i c s c a n c o nt r o l o r i nf l ue nc e r e s e r v o i r bo u nd a r y． On t he ba s i s o f c l a s s i f y i n g wa t e r be a r i ng r oc k s e r i e s，c ombi ni n g hy dr o d yn a m i c f i e l d wi t h hy d r o c he m i c a l f i e l d，t h e h yd r o g e o l o gi c a l c o nd i t i on s o f ma i n wa t e r ～ b e a r i n g r o c k s e r i e s ha v e b e e n s t ud i e d i n t he W u e r xu n Sa g o f t he Ha i l a e r Ba s i n． I t i s d i v i d e d i n t o 3 d i f f e r e n t t y p e s o f h y d r 0 g e o l o g i c a l z o n e s a a c t i v e l y a l t e r n a t i n g o x i d a t i o n z o n e ， wh i c h i s h i g h l y o p e n a n d i s u n f a v o r a b l e f o r o i l a n d g a s a c c u mu l a t i o n；bs l o wl y a l t e r n a t i n g we a k r e d uc t i o n z o n e，wh i c h i s m o r e f a vo r a b l e f o r r e s e r v o i r f o r ma t i on；c a l t e r na t i o n bl o c k e d r e d u c t i o n z o n e，whi c h i s c l o s e d i n h i gh d e gr e e a nd i s c o nd uc i v e f o r r e s e r v o i r f o r m a t i o n，he nc e i s t h e m o s t f a v o r a bl e t a r g e t a r e a f o r e x pl o r a t i on ． Ke y wo r ds u nd e r gr oun d wa t e r； h yd r o dy n a m i c ； hy dr o c he mi c a l pa r ame t e r ； hy dr o c a r bo n r e s e r v oi r s ； W u e r xu n Sa g；H a i l a e r Bas i n 地下水是沉积盆地流体的重要组成部分， 油气 的生 、 运 、 聚 、 散 都是 在水 的参 与下 进 行 的 ， 长 期 以 来是地 质 工作 者 研 究 的热 点 课题 l 】 j 。笔者 在 生 产实践 中积 累 了丰富 的水 文地 质资料 ， 从水 动力 场 与水化 学场统 一 的观 点 ， 以海拉 尔盆地 乌尔逊 凹陷 为例， 研究地下水与油气藏 的关 系， 为油气勘探提 供依 据 。 1 地质背景 乌尔逊 凹陷是海拉尔盆地 中部 的 1个二级构 造单元， 呈南北向展布 ， 其东部为巴彦山隆起带 ， 西 部为嵯岗隆起 ， 北 与红旗凹陷相接 ， 南与贝尔 凹陷 相连 。该凹陷主要发育有 3个方向的构造 ， 其中南 北 向构 造最 为发 育 ， 北 东 向和北 东东 向次之 。主要 地层 有 下 白垩 统 苏德 尔 特组 、 铜 钵庙 组 、 南 屯组 、 大磨拐 河组 、 伊敏组 ， 上 白垩统青 元 岗组 ， 第 三系 呼 查 山组 和第 四系 ] 。主要 储集 层 为南 屯组 、 铜钵 庙 组和苏 德尔 特组 的砂岩 、 凝灰质 砂砾 岩和凝 灰岩 以及基岩风化壳， 其次为大磨拐河组一段和伊敏组 一 段砂岩 。目前 已在某些局部构造 的钻孔 中获工 业 油流或 油气显示 ， 预示 本 区南 屯组 等储集 层具有 良好 的油 气勘探 前景 。 收稿 日期 2 0 0 9 ～1 1 0 3 ； 修订 日期 2 0 1 0 0 8 1 1 。 作者简介 张秋 1 9 6 5 ， 男 ， 高级工程师， 主要从事油气水文地球化学研究。E ma i l q i u z h a n g p e t r o c h i n a ． c o rn． c n 。 4 5 4 石 油 察 劈 饱 届 第 3 2 卷 根 据研究 区地 层 岩 性特 征 、 沉 积 岩相 、 构 造 活 动 包 括断裂 生成与 消亡 的时代等 、 油气 的生 、 储 、 盖条件 、 水动力 状态 及 水 化学 性 质 等 ， 将 本 区 划分 为 3 个 含水岩 系 ， 即 下部含水 岩系 布达 特群 ； 中部含水 岩 系 铜钵 庙组一 伊敏组 ； 上部含 水岩 系青 云 岗组 以上地 层 。 下部 含水岩 系包括 苏德尔 特组 以下地层 ， 岩性 以灰岩 和火 山碎 屑 岩 为 主 ， 地 下 水类 型 为裂 隙水 ， 由于接近基 岩 ， 埋 藏较深 ， 封 闭性 较好 ， 对油气 的聚 集 和保存较 好 。中部含水 岩 系 ， 岩性 以泥岩 、 砂岩 、 砂 砾岩为 主 ， 地下水 类型 以孔 隙水 为 主 ， 封 闭性 好 ， 有利于油气的聚集和保存 。上部含水岩系， 岩性 以 粘 土 、 泥岩 和砂岩 为主 ， 地 下水类 型为孔 隙水 ， 多处 于 开启环境 ， 不利 于油气 的聚集 和保 存 。地下水 动 力条件与水化学成分 包括古代与现代 在 同一岩 系 的纵 向变 化 中是 有规律 的 ， 而不 同含水 岩系之 间 是相 对隔绝 的 。 2 区域水动力特征 2 ． 1古水动 力条件 古水动力 、 古水化 学和古地 水 温都属 于古 水 文地质 的研究 范 畴 ， 通 过 恢 复 含 水 岩 系在 不 同 地质 历史 时 期存 在 的水 文 地 质 条件 ， 以重 建 同地 下水活动有密切联系 的油气成藏规律 ， 为油气勘 探 开发服 务 1 3 ] 。 古水 动 力 条 件 通 常 按 照 水 文 地 质 旋 回 的概 念 口 胡 和水动力能量 的来源 ， 分为沉 积水文 地质 和 渗 入水文地质 2 个 阶段 ， 前者 主要形 成沉 积水 压力 系统 ， 其压头 主要是 由上 覆地层 重量 所 引起 的地静 压力及其 引起 的异 常孔 隙压力 所形 成 ， 表 现 为 内循 环压挤式水交替 ， 即所谓 的“ 离 心流” ； 后者 主要形成 渗透水压 系统 ， 其压头 主要 是 由大气 降水 和地 表水 向储集层渗入而形成 的 ， 即水静 压力系统 ， 以外循环 渗入式水交替为特征 ， 也称 为“ 向心 流” l 1 ] 。 乌尔逊 凹陷在 地质历 史发展 过程 中 ， 白垩 纪早 期主要表现为构造下沉 ， 湖水侵入接受沉积。该阶 段 的水 为 同生沉积 水 ， 其分 布范 围大体 与 同期 沉积 界 限一致 ， 油气 的生成主要 发育在 该 时期 的沉 积水 文地 质阶段 ， 促 使 油气与沉 积成 因水从 高压 的凹陷 中心 向周边运 动 或 穿层 垂 向运 移 。白垩 纪末 的燕 山运动， 使得凹陷隆起上升 ， 发生剥蚀 ， 进入渗入水 文地质 阶段 ， 地下水从 边缘 向凹陷中心推 进 。其 后 的第 三纪 、 第 四纪 时期 ， 凹 陷进 入下 一 个 水文 地 质 旋 回 ， 其 地下水 动态 与流动 方 向与上一个旋 回基本 相似。总之 ， 本区白垩纪早期及其以后的古水动力 条件变化 不大 ， 即沉积 成 因水 的离 心流和 渗入成 因 水 的 向心流长期 处于 同一个 水 动 力体 系 内。古水 文 地质 的这一特 征 ， 使 得地下 水 的低 势能一 滞 留区 在 时空上 的分布 比较稳 定 、 集 中 ， 有 利 于油 气 聚集 与保 存 。现 以本 区油气 主 要 勘探 目的 层 的 中部 含 水 岩系为 例 ， 讨论 古动力 条件 与油气 的关 系 。 从 图 1可 以看 出 ， 沉 积水 动 力 场 的基 本 特 点 为 南 北水 压 系 统 分 隔 性 显 著 ， 凹 陷南 部 乌 南 次 凹 高压带集 中分 布在新 乌 l 4 、 乌 1 7 、 海参 1 1井所 圈定的中心地带 ， 向周边压力或折算水头有序地降 低 ； 乌中次凹北部有一高压 区， 使得地下水向乌南 和乌北 2个 次 凹运 动 ； 凹陷北部 主要受 乌 中次 凹北 部高压 区影响， 水头呈现阶梯状降低。总体而言， 折算水 位从 高压 中心 向周 边呈递 降变化 ， 径流 强度 与水力 坡度西 部 最大 ， 北 部 和南 部 次 之 ， 而东 部 最 小 。从 古水动 力 的角度来看 ， 油 气藏主要 赋存 在偏 离高压区的沉积水动力与渗透水动力平衡带附近。 图 1 海拉尔盆地乌尔逊 凹陷中部含水岩系沉积水 动力场 Fi g ．1 Hy dr o dy na mi c f i e l d s o f wa t e r be a r i ng r o c k s e r i e s i n c e nt r a l W ue r xu n Sa g，Ha i l a e r Ba s i n 第 5期 张秋 ， 等．海拉 尔盆地乌尔逊 凹陷水文地质特征与油气 运聚关 系 4 5 5 2 ． 2现代 水动 力条件 根据钻 井实 测地层压 力 ， 换 算 为钻井水 位 的上 升高度 折算水位 ， 编制地下水测压 图， 来反映地 下水 流动特 征 。 本区中部含水岩在凹陷东部和西部被隆起区域 边缘断裂带所 围限 ， 自成为 一个 独立 的沉 积 系统 和 水动力系统 。赋存于砂岩 、 泥岩 中的孔 隙型地下水 ， 在凹陷 内外埋藏 条件 有所 差异 ， 自然 构成 了开 启 的 水文地 质系统 。东部 的巴彦 山隆起 带和西部 的低 山 丘陵区成为中部含水岩系地下水 的补给源， 大气降 水 渗入 后 ， 沿 地层倾 斜 方 向 ， 向凹陷 内部运 动 ， 构成 现代地下水的渗入循环系统。由于含水砂岩分布 自 凹陷边 缘 向 中心 部位 由厚 变 薄 ， 逐 渐 相 变 为 泥 岩 ， 而终 止 了现代渗 入成 因水 的分 布 范围 ， 最 终 以越 流 形式 发生 内泄 ， 或在 凹陷 内部 与 同期 的沉 积成 因水 相遇 后 ， 形成 水动 力平衡 体 系 。结合 水化 学成分 特 征 ， 在 凹陷南 部可 分为 3个水 动力 区 表 1 。 3 区域水化学特征 3 ． 1矿化 度 矿 化度 系指地 下水 中所含盐 分 的总量 ， 所 以它 在时空 上 的变 化规 律 与 主要 离 子 的浓 度 变 化趋 势 一 致 。 乌 尔逊 凹 陷 主 要 储 集 层 的地 下 水 矿 化 度 为 9 0 2 4 1 0 0 0 mg ／ L， 平均 值为 1 1 5 3 2 mg ／ L 。 中部 含水岩 系的矿 化度虽 然变化 较大 ， 但有一 定规 律可 循 ， 总体 沿地下 水流 向有序 增 高 。2种不 同成分 的 地 下水相 遇时 ， 压力平 衡带 或地下 锋面 内侧矿化 度 最 高 ， 因此 ， 矿 化度在水 平剖 面上呈 正 向抛物线 状 。 这 是 因为在渗入 成 因水 的供 给 区 凹陷边 缘 ， 主要 接受含盐量较低的大气降水的补给； 而沉积成因水 的生成 区 高压 中心 的低 值 与古 湖 盆 水体 趋 向碳 酸盐 类型 的性 质 和压 实排 水 的淡化 作 用 有 关 。该 参数 在 凹陷 内的分布南 北有别 ， 凹陷南部 高值点 集 中出现在 巴彦塔拉 地 区乌尔逊 河流域 附 近 ， 向北 或 东逐 渐降低 ， 至乌 1 2 6 井 凹陷中心 附近 出现最 低 值 ， 再 向北 或 东 又 增 高 ， 沿着 地 下 水 流 向增 高 的 现象 比较突 出 ， 这是 地下水 在运 动过程 中溶解 沉 积 物 中组 分 、 浓 缩 的结 果 。凹陷北 部地 区矿化度 变化 比较复杂 ， 存在着高值、 低值分割混杂的现象。 2 种不同成因地下水交汇的结果， 使矿化度高 值 带 沿着沉积 生 油 中心分布 ， 本 区已探 明富的油 田或见油气的钻井 ， 基本上都分布在矿化度相对较 高的地 区 图 2 。 3 ． 2脱 硫 系数 系指 r S O ；／ r C l 一， 由于油 田水 中 S oi 一含量 低 ， 通常 将 其 扩 大 1 0 0倍 ， 再 与 C l 相 比， 即 r S O i 一 l O 0 ／ r C1 。 在含 油气 盆地 内 ， 由于烃 类直 接与水 中的硫 酸 图 2 海拉尔盆地乌尔逊凹陷中部含水岩系矿化度等值 线 Fi g． 2 Sa l i ni t y c o nt o ur m a p of wa t e r - b e a r i n g r o c k s e r i e s i n ce nt r al W ue r xu n Sa g，Ha i l a e r Ba s i n 表 1 海拉尔盆地乌尔逊 凹陷中部含水岩系现 代水 动力分 区 Ta bl e 1 M o d e r n h yd r od y na mi c d i v i s i o n o f wat e r - b e a r i n g r o c k s e r i e s i n c e n t r a l W u e r x un S a g，Ha i l a e r Bas i n 4 5 6 石 油 蜜 骀 沾 届 第 3 2 卷 盐发生作用 ， 导致 s o{ 和 c l 向相 反的方 向发 展 ， 脱硫系数是对 S O ； 一和 C l 一的综合应用 。该系 数 越小 ， 表 明地下 水所处 环境越 有利 于油气 的聚集 和保 存 。本 区脱 硫系数在 平面上 的分布 ， 同矿 化度 一 样 有南北分 区 的特点 。在 凹陷南 部 有 相对 统 一 的区域变化 ， 在 以沉 积成 因水 为 主体 、 由乌 1 2 2 、 乌 1 2 6井为中心组成的高压带 ， 该 比值增 高 压实作 用导 致 C I含 量降低 速率较 快 ， 向周边 有序 降低 ； 在凹陷边缘 ， 大气 降水 的渗入使该 比值增 高 C 1 增 高 的 速 度 低 于 S j ， 向 凹 陷 内部 方 向降 低 。 其变化 趋势与 矿 化度 互 为对 称 的消 长关 系 。而 在 凹陷北部地区， 该参数起伏变化甚大 ， 高低相问， 分 隔性 强 ， 但 也 显 示 了 随接 近 油 气 藏 井 变 小 的 趋 势 。 3 ． 3有 机组分 地下水 中含有 丰 富的有机 物质 ， 本 文着重 讨论 苯酚及其同系物、 脂肪酸及芳烃指数 3个参数。盆 地 内地下水 中 的芳 烃化合 物 ， 主要 与石 油 中芳 烃物 质 的溶解 有 关 。本 区 芳 烃 指 数 反 映水 中 芳 烃 总 量 低 者不 足 1 ， 高 者 达 1 2 ． 2 6 ， 平 均 值 为 3 ． 0 3 ； 苯 酚及其 同系物的含量在 0 ． 0 2 ～2 ． 5 7 mg ／ L之间， 平均值 为 0 ． 3 5 mg ／ I ； 脂 肪 酸 的含 量 变化 范 围 较 大 ， 最低 为 2 3 mg ／ I ， 最 高 达 2 1 8 8 mg ／ I ， 平 均值 为 6 7 5 mg ／ L ； 中部含 水岩 系 上述 参 数 在平 面 上 的 分 布有 以下特点 1 凹陷南北含量差异较大， 南部高值点集中连 片分布 ， 北部高值点多呈星点状出现。各参数 的均 值 均是南 部大 于北 部 。 2 凹陷南部 有机 组 分 随地 下 水运 动 呈 有序 分 布 ， 而 凹陷北 部分割 性较 强 ， 含 量高低起 伏较 大 。 3 有机组分 的高含 量在油 田水 中出现 的几率远 远高于深层非 油 田水 。统计 资料 表 明 ， 统计 油 田水 与非油 田水 的含量 界 限值 符合率 以 7 5 为准 苯 酚及 其 同系 物为 0 ． 2 5 mg ／ L； 脂肪 酸为 5 4 0 mg ／ L； 芳 烃指数 为 3 ． 3 2 。 4 结合地质物探资料分析， 本区地下水中有机 物 质的高 含量与 圈闭 的封闭程 度有关 ， 封 闭好 的构 造有 机质 含量高 ， 反之亦 然 。 3 ． 4微量 组分 含油气盆地的地下水中含有多种微量元素， 其 在水 中的 富集 同石 油 的形 成 、 演化 及 围岩成分 密切 相关 ， 两者 同步消 长 现象 明显 ， 该指 标 是 判别 含 油 气性 的间接指 标 。乌 尔逊 凹陷 地下 水 中普遍 含 有 I i ， Ni ， Mn ， C u ， B r ， I ， B， V， C r ， S r ， C o ， C s ， R b等微 量元素 ， 现 以 B为例 讨 论之 。B的 化合 物 如硼 酸 钠等 易溶于水 ， 其富集程度与地下水化学类型有 关 。本 区 Na HC 0。 类 型 水 有利 于 B的赋 存 ， 含量 最高达 1 7 ． 8 1 mg ／ L， 平均值为 2 ． 5 mg ／ L， 在平面 上的分布也有南北分区的特点 。凹陷南部 ， 高值点 比较 集 中 ， 分布在 乌 南 次 凹 的西 南方 向 ， 向西北 至 海参 l 1 井逐步降低， 然后再升高； 而凹陷北部高值 点与低 值点 交叉分 布 ， 但 在油气 藏 附近增高 的趋势 异 常明显 。B r ， I 等 元 素 与 B 的 上 述 变 化 基 本 一 致 。实 践证 明 ， 微 量 组分 单 个 元 素应 用 效果 欠 佳 ， 多解性 较多 ， 按 元 素 的化 学 性 质分 组 应用 ， 可为 预 测含油气性或含油气远景提供有用信息口 】 。另外 对 微量元 素组合 而言 ， 绝对含 量高 低不是 唯一应用 评 价标 准 ， 更重 要 的是 要考 虑其与 区域背 景值或 临 界值之间的关系， 通常将超过区域背景值的高含量 组合视为有效的水化学参数 。本 区油 田水和非油 田水 中微量元素组合与含量有一定的差异 。 综上所 述 ， 本 区地 下水 化 学成 分 比较 复杂 ， 含 量差 异较 大 ， 在水 动力条 件 的控 制下有 南北 分 区的 特点 ， 在不 同成 因水 交 汇处 的锋 面 附近 ， 水 化学 成 分趋 向变质 。油 田水 与深 层非 油 田水 相 比 ， 许 多水 化学 参 数 有 一 定 差 异 ， 油 田 水 矿 化 度 较 高 ， r s Oj 一 ／ r C 1 ～， r Na ／ r C 1等 降低 ， C l含 量 增 高速 率 加 快 ， 有 机组分 和微量 元素 含量增 大 表 2 。 表 2海拉尔盆地乌尔逊凹陷中部含水岩 系油 田水 与深层非油 田水化学成分平均值 Ta bl e 2 Av e r a g e o f wa t e r c h e m i c a l c o m p o s i t i on b e t we e n c e nt r a l o i l fie l d wa t e r a n d d e e p n o n - o i l - fie l d wa t e r i n Wu e r x u n S a g ，Ha i l a e r B a s i n me , ／ L 油 田水 深层非油 田水 K。 卜 Na 2 1 3 9 ． 1 3 r Na ／ r C 1 6 ． 1 5 KNa 2 9 7 8 ． 9 4 r Na ／ r C 1 5 ． 0 7 C a 2 2 0 脱硫系数 1 3 5 ． 2 3 C a 2 2 1 ． 7 7 脱硫 系数 1 0 1 ． 3 9 M g 2 0 ．2 3 Br 1 ． 6 6 M g 1 5 ． 7 3 Br 1 ． 8 9 C1 6 4 8 ． 1 9 B 2 ． 2 6 Cl 9 5 9 ． 7 8 B 2 ． 9 5 S O； 5 1 1 ． 0 7 脂肪酸 5 4 9 ． 8 4 S O； 一 3 5 3 ． 5 1 脂肪酸 6 9 9 ． 4 5 C O{ 一 6 3 0 8 ． 2 4 芳烃指数 2 ． 4 C Ol 5 6 5 7 ． 8 2 芳烃指数 4 ． 4 6 矿化度8 2 1 1 ． 4 4 苯酚0 ． 3 3 矿化度 9 9 7 8 ， 6 3 苯酚0 ， 4 4 第 5 期 张秋 ， 等．海拉尔盆地乌尔逊 凹陷水文地质特征与油气运 聚关系 4 5 7 。 4 含油气远景预测 与评价 从 水文地 质观 点 出发 ， 对 区域含 油气远 景进行 预测与评 价 ， 需 要综 合考虑 水动 力场 和水化 学场特 征， 选取有效参数， 结合地质条件划分水文地质 区 带， 不同水文地质区带含油气远景有一定差异。从 表 3可 以看 出 ， 水文地 质 区带是地 下水循 环 过程 中 水动力与水化学具有 内在联系的统一体 ， 是研究沉 积盆地或 凹陷内流体 特征 的重要环 节 ， 同油气 的生 成 、 聚集、 保存有密切关系 ， 油气主要聚集在水文阻 停 滞带 内， 为区域含油气性预测和评价提供了手 段 和依据 。 上述 3个水 文地质 区带 在乌尔 逊 凹陷的分 布 ， 既有 一定 的统一 性 ， 又 在各次 凹 内存 在着 独立或 分 隔性 。如水 文交 替 活 跃一 氧化 带 区域 上 主 要 分 布 在 凹陷的东 部和 西部 ， 而 在各 次 凹内又存在 局部 变 化； 水文交替缓慢一弱还原带主要分布在各次凹的 斜坡地带； 而水文交替阻滞一还原带主要呈环带状 或面状 围绕生 油 中心分布 。 根 据水文 地质 特征 ， 本 区中部 含水 岩系 有 3 个 油气勘 探有利 区块 图 3 一 是 位 于乌南 次 凹的西 南 部乌 尔逊河 一带 、 面积约 6 0 k m ， 属 于水 文 交替 阻滞一还原区带 ， 地下水矿化度高值 区， 为 C l 一 一 HC O - 一Na 组 合 ； 有 机 组 分 中 的 苯 酚 及 其 同系 物、 脂肪酸、 芳烃指数等为区域最高值 ， 可溶气态烃 的重组分所 占比例高于区域平均值的 1 ． 5倍 ； 氢、 氧同位素密度值与本 区油 田水类 似， 水头高度在 1 9 0 0 1 2 0 0 m， 水运动处于停滞状态 。二是乌北 次 凹 中部 ， 面积 约 2 5 k m ， 也 属 于水文 交 替阻滞 一 还原区带， 水运动处于阻滞状态， 水化学特征与前 述类 似 。三是 乌南次 凹 的东 部 ， 面积 约 5 0 k m ， 属 于水文交替缓慢弱还原带， 矿化度平均在 5 ． 2 L ， 以 HC O 一C l Na 组 合 为 主 ， 脱 硫 系 数 和 r Na ‘一 ／ r C l比值处于中等 ， 有机组分 比较齐全 ， 但 丰度较前两区偏低 ， 稍高于区域平均丰度 ， 水头高 度在 2 3 0 0 ～1 8 0 0 I n ， 地下水处于缓慢的渗流状 态 。上述 3个地 区都 处 于 2种不 同程 度地 下 水 交 汇 区 ， 是油气 运 移 的指 向 区 ， 在孔 隙 压 力下 降 和水 流方向突然改变 的圈闭内， 促使油气 聚集成藏 ， 它 们是最有希望突破出油的主要地区。 5 结论 沉 积盆地 内地 下水动 力场 、 水 化学 场 同油气 藏 相关 ， 沉积成因水与渗入成因水形成的锋面是油气 表 3 海拉尔盆地乌尔逊 凹陷水文地质区带与含油气盆地远景的关 系 Ta bl e 3 Re l a t i o n s hi p b et we e n h y dr o - g e o l og i c a l z o n e a nd h y dr o c a r b o n ‘ b e a r i n g ba s i n v i s i o n i n W u e r xu n Sa g。H a i l a e r Ba s i n 4 5 8 石 油 密 驺 沾 质 第 3 2 卷 图 3 海拉尔盆地乌尔逊 凹陷有利区块 预测 Fi g ．3 Fa v or a bl e hy dr o c a r b o n a r e a f o r e c a s t m a p o f W u e r x un Sa g，Ha i l a e r Ba s i n 聚集成 藏的主 要场所 ， 水化学 成分演 变特 征印证 了 油气 的存 在 。水文 地质 条 件研 究 可 为 含油 气 远景 预测 与评 价提 供依据 ， 水文地 质 区带 控制着 油气 田 的分布规 律 ， 水 文交替 阻滞 还原 区带 是油气 勘探 的主要地区。乌尔逊凹陷具有 良好的油气勘探远 景 ， 水 文地质研 究成果 为乌南 次 凹突破 出油关 提供 了可信 的依据 。 致谢 本 文是在 中国石油化 工股份 有限公 司石 油勘探 开发研 究 院化 探研 究所 刘 崇禧 教授 的指 导 下完成的， 在此表示诚挚的谢意 参考文献 [ 1 ] 地 矿部水文地质工程地质研究所．油 田水文地质与水文地球 化学E M] ．北京 科学出版社， 1 9 8 7 3 1 0 8 ． 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