EastVenezuela盆地油气聚集与勘探潜力-.pdf

D O I 1 0 ． 3 9 6 9 I／ j ． i s s n ． 1 6 7 2 7 7 0 3 ． 2 0 1 2 ． 0 3 ． 0 1 0 E a s t V e n e z u e l a 盆地油气聚集与勘探潜力木 秦雁群 侯秀林 邓宏文 李潇2 戴建军 1中国石油勘探开发研究院，北京 1 0 0 0 8 3 ；2中国地质大学 北京 ，北京 1 0 0 0 8 3 ； 3中国石化中原油田分公司地球物理测井公司，河南省濮阳市 4 5 7 0 0 0 摘 要E a s t V e n e z u e l a 盆地是一个大型的不对称前陆盆地，具有丰富油气资源。古生代以来，经历了晚三叠世 侏罗纪裂谷、白垩纪一始新世被动边缘和渐新世至今前陆盆地 3 个演化阶段。纵向上沉积地层可划分为前白垩系、白 垩系和后白垩系3 套巨层序。E a s t V e n e z u e l a 盆地最主要的烃源岩是G u a y u t a 群和T i g r e 组海相泥页岩和碳酸盐岩。生 油岩成熟度由北往南递减。 北部烃源灶油气经断层、 砂体长距离阶梯式向南部斜坡边缘运移。 盆地最主要圈闭类型为背 斜、断块、地层和岩性圈闭。O f i c i n a 组构造、构造一地层、地层圈闭组合和Na r i c u a l 组构造圈闭组合是盆地内最主要 的两套成藏组合。 有潜力的勘探领域包括白垩系一下中新统被动边缘沉积层序、盆地中部前渊区、南部重油带和东部 海域。 关键词E a s t Ve n e z u e l a盆地 ；前陆盆地；石油地质特征；勘探潜力 中图分类号T El 1 2 文献标识码 A E a s t V e n e z u e l a 盆地是世界上已知最大的油气聚集 区之一【 1 ， ，是一个大型的不对称前陆盆地 ，走向北东 东， 平面展布呈菱形。 盆地紧邻加勒比海 ， 涵盖了委 内 瑞拉中部和东部大部分地区， 其北部边境为E L P i l a r 走滑断层，与科迪勒拉山前缘的变质岩和火成岩相接 触，向南沉积体上超于 G u a y a n a 地盾并尖灭 ，东界是 赤道大西洋洋壳，西界是 E I B a u l 隆起 图 1 。盆地 总面积为2 3 ． 4 7 2 5 X 1 0 4 k m ，其中陆上部分 1 6 ． 8 6 8 1 0 k m ， 海上6 ． 6 0 4 5 X 1 0 k m 。 盆地被北东走向U ti c a 拱曲带分割成两个次盆西部Gu a r i c o次盆和东部 Ma t u r i n次盆 图 1 。 E a s t Ve n e z u e l a 盆地勘探始于 1 9 1 3 年，已有百年 产油历史， 陆上部分勘探程度已达成熟， 而海上勘探活 动较少，目前盆地探明储量和产量均位于南美洲各个 盆地前列【 ， 。 截至2 0 0 7 年4 月， 盆地内共发现油田3 3 5 个，累计探明可采油气储量 1 3 4 4 8 ． 8 1 X 1 0 6 t ，其中 9 8 ． 7 ％ 位于陆上， 而这其中9 6 ％资源量分布于Ma t u r i n 次盆 包括奥里诺科重油带的大部分区域 ，油气资源 分布不均匀，仍具有相当的勘探潜力 一 1 。 本文以国外的基础资料搜集整理为主，探讨E a s t V e n e z u e l a 盆地石油地质特征， 并对其勘探潜力进行分 析。 1 E a s t V e n e z u e l a 盆地沉积构造演化 E a s t Ve n e z u e l a 盆地是发育于超大陆P a n g e a 陆壳 之上， 中、 新生界发育的前陆盆地 ， 古生界沉积极少[ 7 ] 。 古生代以来 ，盆地的构造演化可分为 3个阶段[ 1 ． 8 ． 9 】 图2 1 裂谷阶段 晚三叠世一侏罗纪 晚三叠世末 期， 大西洋中部开始打开， 北美板块开始与G o n d wa n a 大陆分离 ，受转换断层及走滑断层联合作用 ，E a s t V e n e z u e l a 盆地区地壳破裂方式以剪破裂为主， 并没有 发生明显的地壳拉张作用[ 2 ， 。伴随古陆分离的裂谷活 动导致盆地内N E向区域性地堑、 半地堑的形成。 这一 基金项目中国石油天然气股份有限公司重大科技专项 “ 全球石油地质和油气聚集规律研究” 2 0 0 8 Z X 0 5 0 2 8 0 0 3 。 第一作者简介秦雁群，男，中国石油勘探开发研究院在站博士后，主要从事石油地质综合研究工作。 收稿 日期2 0 1 l O 5 0 6 }修改 日期 2 0 1 2 0 4 1 0 ／ ／ ll 中国石油勘探 2 0 1 2 年第3 期 5 6 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 有机质的泥页岩 、 石灰岩和燧石。 晚白垩世 ， 盆地逐渐 被充填，水体变浅，沉积了浅海碎屑岩。 3 后白垩系巨层序 盆地大部分地区在古新世继 续以被动边缘浅海碎屑岩沉积作用为主 ，始新世至渐 新世 ，受盆地北部的逆冲作用 ，前渊区沉积了约 3 k m 厚的浅海碎屑岩以及局部地区孤立小型碳酸盐岩台地。 Ma t u r i n 次盆中新世至上新世沉积最厚， 轴部可达4 ～ 9 k m； 而 Gu a r i c o 次盆北部 、南部以及西部受侵蚀和剥 蚀作用， 沉积较薄， 向东迅速增厚， 新近系地层最厚可 达 1 4 k m。 2 石油地质特征 2 ． 1 烃源岩 上 白垩统 Ma t u r i n次盆的 Gu a y u t a群 包括 Qu e r e g u a l 组和 S a n An t o n i o 组 以及G u a r i c o 次盆的 T i g r e 组海相泥页岩和碳酸盐岩是E a s t V e n e z u e l a 盆地 最主要的烃源岩层，这两者为等效地层 图 2 。 G u a y u t a 群烃源岩的总有机碳含量 T OC 为 0 ． 2 5 ％～6 ． 6 ％， 该套地层沉积厚度约6 0 0 ～1 0 2 0 m， 5 0 ％ 以上具有生油潜力【 l l 2 】 。Qu e r e g u a l 组为开阔海一陆棚 相碳酸盐岩和泥页岩， 有机质类型为 Ⅱ型 ， 生烃潜力大 于 5 mg ／ g ，在盆地北部为过成熟 ，南部为低成熟 镜 质组反射率 R。 为 0 ． 5 ％ 。S a n An t o n i o 组为深海一陆 棚相黑色泥页岩和石灰岩，生烃潜力为 2 mg ／ g，有机 质类型为Ⅲ型。 T i g r e 组为半深海一台地相泥页岩、石 灰岩 ，T OC值为0 ． 2 3 ％～3 ％，有机质类型为 Ⅱ型 ，在 盆地的北部过成熟 R。 为 1 ． 2 ％～2 ． O ％ ，可能是该区 的气源岩。 此外，盆地还发育了多套潜在的烃源岩 ，如 渐新 世的R o b le c i t o 组局部具有高 T OC 值 0 ． 5 ％～ 2 ． 7 ％ ； 渐新世一 中新世分布于盆地坳陷部位的 C a r a p i t a 组生 油岩 C为2 ％，生烃潜力约 2 ～5 mg ／ g， 有机质类型 为 Ⅲ型； 中新世 Ofi c i n a 组的泥页岩和褐煤是可能的生 物气源岩。 2． 2镶县 E a s t V e n e z u e l a 盆地含有多套储层， 发育时代从晚 白垩世到更新世， 沉积环境从陆相至深海相， 岩性以砂 岩为主 ， 只有阿普特阶一阿尔布阶E l c a n t i l 组为碳酸盐 岩 图2 。 其中， 渐新统和中新统N a r i c u a l 、 Me r e c u r e 和O f i c i n a 组内含有盆地大部分的油气储量【 ， ， 1 。 N a r i c u a l 组该套储层油气储量占盆地总储量的 1 6 ％， 主要分布于盆地北部 ， 由分选好的块状碎屑砂岩 组成 ， 部分含高岭石胶结物。 沉积厚度为3 8 0 ～1 8 0 0 m， 沉积相类型为海侵近岸环境下滩、 沙坝以及漏湖相 。 孔 隙度为 1 1 ％～2 0 ％，平均为 1 6 ％；渗透率为 1 0 0 ～ 3 5 0 0 mD。 Me r e c u r e 和 O fi c i n a 组 这两套储层是盆地内物性 最好的储层， 也是奥里诺科重油带原油最大的储层， 目 前盆地的 6 7 ％油气产 自这两套储层，主要分布于盆地 的南部地区。 其中， Me r e c u r e 组沉积厚度最大为5 8 0 m， O f i c i n a 组沉积厚度最大可达 3 ． 3 k m，均 由砂岩、泥质 砂岩和褐煤层组成， 沉积环境为河流一三角洲一浅海 陆棚。储层参数变化较大，孔隙度从 9 ％变化到 3 0 ％， 渗透率从小于2 0 mD 变化到5 0 0 0 mD 。 很多高孔隙都是 由于碳酸盐岩溶解形成的次生空隙。 2 。 3 盖层 E a s t V e n e z u e l a 盆地含有多套盖层 ， 且大多数都是 层内盖层， 多为互层状页岩 、 褐煤和黏土， 在盆地南部 的重油带区主要为沥青和焦油 。 I l 。盆地内盖层主 要包括 图2 ①T e m b l A d o r 和G u a y u t a 群泥页岩 和石灰岩是层内半区域性盖层； ②S a n j u a n 组、 C a r a t a s 组 l V i d o n o 组泥页岩是层内或下伏储层的半区域性盖 层；③ Ro b l e c i t o组和 L a p a s c u a 组泥页岩是层内储层 的局部或半区域性盖层；④ C a r a p i t a 组泥页岩是极好 的层内区域性盖层以及Na r i c u a l 组储层的局部盖层； ⑤ F r e i t e s 组泥页岩是下伏储层的区域性盖层，也是盆地 最主要的盖层； ⑥L a p i c a 组和 L a s P i e d r a s 组含褐煤泥 页岩是层内或下伏储层的区域性盖层。 E a s t Ve n e zue l a 盆地烃源岩从北往南依次进入生油 窗，烃源岩成熟以及早期运移在中渐新世一中中新世 早期就 已经开始， 主要于 中新世一更新世成熟， 向南逐 渐递减 ， 盆地南部烃源岩至今未成熟I 1 , 1 3 1 。油气从盆地 北部沉积 中心 ， 由北往南 向G u a y a n a 地盾边缘运移。 盆 地北部逆冲带和南部断裂区以垂向运移为主， 前渊区 以高孔、 高渗T e m b l A d o r 群和Me r e c u r e 组砂岩输导 层侧向运移为主，油气横向运移距离可达 l 5 0～ 3 0 0 k m，总体表现为阶梯式运移特征 图3 。 盆地内发育多种类型圈闭， 包括北部逆冲断层、 背 斜圈闭 ，中部可能的岩性和披覆背斜 圈闭以及南部斜 5 9 N o 3 2 0 1 2 C h in a P e t ro le u m E x p l o r a t io n ’L、 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 中部前渊区位于优质烃源岩发育区， 排烃时间晚， 保存 好， 仍有较大的勘探潜力。 该区既有白垩系来自南部的 三角洲砂体， 又有新生界南北双向供源的冲积扇， 砂体 丰富 ， 具备形成大油藏和深盆气条件。 盆地深层老油区 以及向东延伸至海域的广大地区，通过精细储层描述 和构造解释 ， 定将有重大发现。 ③盆地南部重油带可通 过技术创新提高采收率 ， 进而提高可采储量。 ④盆地东 部海域 ，勘探程度低 ，面积大，随着勘探技术的提高 ， 预测将有突破。 4 结论 1 E a s t V e n e z u e l a 盆地是一个大型不对称前陆盆 地 ， 古生代以来构造演化可分为 晚三叠世一侏罗纪裂 谷阶段、白垩纪一古新世被动边缘阶段和始新世至今 前陆盆地阶段。根据盆地沉积地层区域不整合接触关 系 ， 纵向上可划分为前白垩系、白垩系和后 白垩系3 套 巨层序 。 2 E a s t V e n e z u e l a 盆地具有丰富的油气资源。 上 白垩统 Gu a y u t a 群和 T i g r e 组海相泥页岩和碳酸盐岩 是盆地最主要的烃源岩层， 由北往南逐渐进入生油窗。 盆地内发育多套储盖组合，油气由北部烃源灶经活动 断层以及高孔、高渗 T e mb l Ad o r 群和 Me r e c u r e 组砂 岩向南部斜坡区阶梯式、 长距离输导运移。 盆地 内圈闭 类型主要为背斜、断块、地层和岩性等圈闭。 3 盆地有利勘探潜力区包括 白垩系一下中新统 被动边缘沉积层序、 盆地中部前渊区、 南部重油带和东 部海域。 参考文献 [ 1 】I HS E n e r g y G r o u p．B a s i n Mo n i t o r ，E a s t Ve n e z u e l a Ba s i n． E ng l e wo o d， Co l o r a d oI HS E ne r g y Gr o u p， 2 0 0 8 ． [ 2 】邹才能，张光亚 ，陶士振 ，等． 全球油气勘探领域地质特 征、重大发现及非常规石油地质[ J ] ． 石油勘探与开发，2 0 1 0 ， 3 7 2 1 2 9 ～1 4 4 ． ’ [ 3 】 P a ma u d F ，G o u Y，P a s c u al I ，e t a 1 ．P e t r o l e u m g e o l o g y o f t h e c e n t r a l p a r t o f t h e Ea s t e r n Ve ne z u e l a n Ba s i n． Pe t r o l e u m b a s i n s o f S o u t h Ame r i c a．AAPG Me mo i r 6 2 ， 1 9 9 5 7 4 1 ～ 7 5 6． [ 4 ]P a s s a l a c q u a H，F e rna n d e z F，G o u Y，e t a 1 ．C r u s t a l a r c hi t e c t ur e a nd s t r a i n p a r t i t i o ni n g i n t he Ea s t e r n Ve n e z u e l a n r a n g e s ．P e t r o l e um b a s i n s o f S o u t h Ame r i c a． AAPG Me mo i r 6 2，1 9 9 5 6 6 7～6 7 9． [ 5 】US G S．O ff a n d g a s ，U S A．h t t p ／ ／ e n e r g y． u s g s ． g o v ／ o i l g a s ． h t ml ， 2 0 0 9． 【 6 ]B P ．B P s t a t i s t i c a l r e v i e w o f wo r l d e n e r g y J u n e 2 0 0 8 ． h t t p ／／ www 2 ． i e f s ． o r g． s a ／wha t s n e w／ Do c u me n t s ／BP S t a t i s t i c a l Re v i e w．p d f ，2 0 0 8 ． [ 7 ]7 P a r r a M，S a n c h e z G，Mo n t i l a L，e t a 1 ．Th e mo n a g a s f o l d - t h r u s t b e l t o f Ea s t e r n Ve n e z u e l a ．P a r t I S t r u c t u r a l a n d t h e r ma l mo d e l i n g．Ma r i n e a n d P e t r o l e u m Ge o l o gy， 2 01 1 ， 2 8 4 0～ 6 9． [ 8 】G a r c i a c a r o E ，Ma n n P，F _alo n a A．Re g i o n al s t r u c t u r e a nd t e c t o ni c hi s t or y o f t he ob l i qu e l y c o l l i di ng Co l u mb us f o r e l a nd b a s i n， o f f s ho r e Tr i ni d a d a nd Ve n e z u e l a．Ma r i n e a n d P e t r o l e u m Ge o l o g y，2 0 1 1 ， 2 8 1 2 6～ 1 4 8． [ 9 】S a n c h e z G，B a p fi s t a N，Mo n t i la L ，e t ．T h e mo n a g a s f o l d-t hr u s t b e l t o f Ea s t e r n Ve ne z u e l a． Pa r t I I S t r uc t ur a l a n d p a l a e O g e 0 g r a p h i c c o n t r o l s o n t he t u r b i d i t e r e s e r vo i r p o t e n t i a l o f t h e mi dd l e Mi o c e n e f o r e l a n d s e q u e nc e ．Ma r i n e a n d P e t r o l e u m Ge o l o g y， 2 0 1 1 ， 2 8 7 0～8 0 ． 【 1 0 】Ay ma r d R，P i me n t e l L，E i t z P，e t a 1 ．G e o l o g i c a l i nt e gr a t i o n a nd e v a l u a t i o n o f No r t h e r n M o n a g a s ， Ea s t e r n Ve ne z ue l a n b a s i n． I n Br o o k s J． Cl a s s i c pe t r o l e u m pr ov i nc e s， Ge o l o g i c a l s o c i e t y s pe c i a l p u b l i c a t i o n No 5 0．L o n do nThe Ge o l o g i c a l S o c i e t y， 1 9 9 0 ． 3 7～5 4 ． 【 1 l 】Ri g a t t i V．3 - D s e i s mi c v o l u me o f a ma j o r b u r i e d t h r u s t f r o n t Q u i r i q u i r e B l o c k，E a s t e rn Vene z u e l a b a s i n． T h e L e a d i n g E D G E，1 9 9 9 ， 1 8 1 0 1 1 4 0 ～1 1 4 5 ． [ 1 2 】法贵方，康永尚，王红岩，等． 东委内瑞拉盆地油砂成矿 条件和成矿模式研究【 J 】 ． 特种油气藏，2 0 1 0 ， 1 7 6 4 2 ～4 5 ． [ 1 3 】徐文明，叶德燎，陈荣林． 委内瑞拉油气资源及勘探开发 潜力分析【 J 】 ． 石油实验地质，2 0 0 5 ， 2 7 5 4 7 3 ～4 7 8 ． [ 1 4 】穆龙新 ，韩国庆，徐宝军． 委内瑞拉奥里诺科重油带地质 与油气资源储量[ J ] ． 石油勘探与开发，2 0 0 9 ， 3 6 6 7 8 4 ～7 8 9 ． 【 1 5 】贾小乐，何登发，童晓光，等． 全球大油气田分布特征[ J ] ． 中国石油勘探，2 0 1 1 ， 1 6 3 1 ～7 ． 6 1 N o 3 2 0 1 2 C h i n a P e t r o le u m E p fo r a I lo n 、 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m