陆内裂谷盆地的油气成藏风格

陆内裂谷盆地是重要的含油气盆地类型之一。在讨论裂谷盆地成因、构造样式和沉积体系的基础上，重点讨论主动型和被动型裂谷含油气系统的成藏模式差异。主动型裂谷一般边界断层较缓，沉降速率大，火山活动频繁，地热梯度高，由于多次热扰动，同裂谷期发育的粗-细-粗的沉积旋回中形成多个次级旋回，构成良好的“自生自储自盖式成藏组合”，发育滚动背斜、披覆背斜和潜山圈闭油气藏，油气储量主要分布在同裂谷期层序中。被动型裂谷通常边界断层较陡，伸展速率和沉降速率小，火山活动不发育，地热梯度低，同裂谷期沉积旋回中的次级旋回不明显，后裂谷期的辫状河砂体是主要的储集层，上覆的新生裂谷期滨、浅湖相泥岩是有效的区域盖层，形成良好的“下生上储上盖式成藏组合”，反向断块是最主要的油气藏圈闭类型，油气储量主要分布在后裂谷期层序中。图3参25     

苏丹裂谷盆地油气藏的形成与分布——兼与中国东部裂谷盆地对比分析

晚中生代大西洋开启并诱导产生中非剪切带，在走滑的张扭力作用下形成苏丹被动裂谷盆地，早白垩世、晚白垩世和古近纪的3期裂谷垂向叠置，早白垩世具有典型的被动裂谷盆地性质，晚白垩世为过渡性质，古近纪则主动裂谷盆地特征更加明显。盆地结构以半地堑为主，但边界断层一般较陡，以多米诺式断层为主，伸展量较小。裂陷早期几乎没有火山活动，因此不存在多个次级沉积旋回，只发育一套优质烃源岩。主力储集层以石英砂岩和长石石英砂岩为主，具有高孔、高渗的特征。油气储量主要分布在后裂谷期层序中或上覆的新生裂谷层序中，具有跨时代聚集油气的特点，油气藏的主要圈闭类型以反向断块和新生裂谷层序中的大型披覆背斜为主，调节带是主要的油气聚集带。苏丹裂谷盆地油气藏特征与中国东部渤海湾等盆地的油气藏形成和分布有明显的差异。图6表1参36     

东非裂谷系盆地群石油地质特征及勘探潜力

东非裂谷系属于形成地质时期比较新的陆内裂谷盆地群,阿尔伯特裂谷位于东非裂谷系西支北段,自2006年至今相继发现了16个油气田,累计发现可采储量11.27×108bbl。通过对阿尔伯特裂谷盆地的解剖,指出东非裂谷系为中生代与新生代两期叠合裂谷盆地,其中、新生代为主裂谷期,全部为陆相河流、湖泊沉积充填。湖盆周缘发育沉积速度快、相带变化快的冲积扇—扇(辫状河)三角洲—浊积砂体沉积体系组合。钻探结果证实具备很好的含油气条件好,发育新近系中新统湖相优质烃源岩,储层物性好,以辫状河三角洲和扇三角洲前缘亚相河道沉积为主,已发现油气全部富集于断块和断鼻圈闭之中,地震显示具备浊积砂体成藏可能。通过类比分析,东非裂谷系西支阿尔伯特裂谷至少具有(40～50)×108bbl的资源潜力,向南的系列裂谷也同样勘探潜力巨大,而东支虽然火山岩比较发育,但同样值得关注。     

南苏丹Melut裂谷盆地扇体的发现及油气意义

Melut盆地为中非剪切带走滑背景下形成的裂谷盆地,具有早期白垩世被动裂谷盆地和晚期古近纪—新近纪主动裂谷盆地相叠合的特征,长期以来一直围绕辫状河、三角洲等领域进行勘探。通过地质—地球物理综合研究,在盆地北部凹陷识别出一系列扇体沉积,包括凹陷东部Abyat扇三角洲、西部Ruman近岸水下扇等。这些扇体主要形成于盆地初始被动裂谷期,发育于下白垩统Al Renk组烃源岩及烃源岩附近的白垩系Galhak组和Al Gayger组内,具有良好的生、储、盖配置条件。扇体的发现证实了Melut等中非裂谷盆地的初始被动裂谷期同样发育类似于主动裂谷盆地的扇三角洲、水下扇等各种扇体沉积,且具有良好的成藏条件和勘探潜力,这一发现和认识拓展了中非裂谷盆地的勘探潜力和空间。     

东非裂谷系东支油气成藏主控因素及勘探潜力

东非裂谷系东支是新生代形成的陆内裂谷盆地群,南洛基查盆地位于东支裂谷系肯尼亚地区北部,自2012年以来已相继发现8个油田,累计发现2C储量766 MMbbl。通过对南洛基查盆地地震、钻井等地质资料综合研究,厘清了其油气地质特征及成藏规律。作为小型箕状断陷湖盆,盆地具有西断东超构造特征,西侧陡坡带以形成构造—岩性复合圈闭为主,东侧缓坡带以断块构造圈闭为主。盆地沉积充填为河流—（扇）三角洲—湖泊沉积体系,呈现出初始裂陷期—扩张期—萎缩期旋回特征。盆地发育渐新统—下中新统和中—下中新统2套成藏组合。根据对南洛基查盆地已发现油气田的解剖,认为成熟烃源岩、有效储集层及成藏要素间的合理配置是东支裂谷系油气规模成藏的主控因素。结合重力、地震、沉积厚度等资料综合分析,认为凯里奥山谷盆地、图尔卡纳盆地西北陆上和凯里奥盆地同样具有良好勘探潜力,值得重点关注。      

伸展构造与裂谷盆地成藏区带

全球裂谷系广泛发育于板块构造旋回的各个阶段及各种环境中,包括:1)大陆裂谷;2)新生洋盆;3)伸展大陆边缘;4)弧后裂谷;5)碰撞裂谷等。全球典型裂谷系的形成机制主要有:1)主动裂谷;2)被动裂谷;3)复合裂谷。成藏区带是总油气系统(TPS)中的基本评价单元(AU)。裂谷盆地中广泛发育各种成藏区带,根据正断层的卷入层次及不同构造环境中的沉积体系,主要划分出4种类型:1)掀斜断块带;2)滚动构造带与三角洲体系;3)坡折带与礁滩层序;4)调节带与浊积扇体系。     

裂谷盆地仍是今后油气勘探的重要领域

目前我国各沉积盆地油气勘探程度已较高,而裂谷盆地仍具有较大的勘探潜力。裂谷盆地产生在大型张性断裂带中,且不同程度地断入地幔,一般都发生过火山活动,具有裂谷前、同裂谷和后裂谷沉积的特点,含油气性各有特点,但也存在一定的联系。裂谷盆地可分单一裂谷盆地、相对裂谷盆地、向背裂谷盆地、小型裂谷盆地、裂陷盆地及由裂谷盆地发展起来的大型陆相坳陷盆地,同时根据不同实例分析了这6类裂谷盆地的石油地质特点及其勘探潜力。     

塔里木新元古代裂谷盆地南北分异及油气勘探启示

综合航磁、地震、地质和地球化学资料,研究了塔里木新元古代裂谷盆地南北分异的表层构造、沉积、分布特征及深层动力学机制,揭示了裂谷盆地演化及其对寒武纪早期沉积盆地和深层烃源岩分布的控制作用。塔里木南部裂谷盆地是罗迪尼亚超大陆裂解早期超级地幔柱活动的产物,开启于南华纪早期(约780 Ma),表现为深入塔里木盆地内部的NE向坳拉槽,而北部裂谷是泛罗迪尼亚大洋板块俯冲产生的弧后裂谷盆地,开启于南华纪后期(约740 Ma),呈近EW向狭长带状横穿整个塔里木盆地。塔里木北部新元古代弧后裂谷盆地与东亚地区晚中生代—新生代弧后裂谷盆地群的形成和演化过程十分相似,均显示向洋迁移的演化特征,但塔里木裂谷盆地从早期的断陷-拗陷最终演化成被动陆缘。塔里木新元古代裂谷盆地不仅决定同裂谷期烃源岩的分布,更控制早寒武世沉积盆地的发育,使得后者"向前相似",在现今塔北隆起与中央隆起带之间很可能发育近EW向展布的南华系—震旦系同裂谷期和下寒武统玉尔吐斯组沉积期后裂谷期烃源岩。     

尼日尔Termit盆地油气成藏新认识与勘探方向

基于地震、钻井、铸体薄片、油样和岩样地球化学分析、生烃史模拟等资料,研究尼日尔Termit海陆相叠合盆地油气成藏特征,并探讨未来油气勘探方向。研究认为：(1)Termit盆地为早白垩世和古近纪两期裂谷叠合,东部Trakes斜坡2口钻井沉降曲线显示晚白垩世沉降速率高,分析认为是遭受海侵影响造成的高沉积速率,也可能存在一期弱裂谷发育;(2)Termit盆地沉积层序主要受控于晚白垩世海侵期旋回和古近纪湖侵期旋回控制,发育海-陆“两种源汇”沉积叠合,海侵期广覆式发育的海陆相混源型烃源岩全盆地分布,湖侵期形成的古近系Sokor 1组储集层和Sokor 2组盖层叠置其上,形成了中西非裂谷系独特的海陆相裂谷叠合盆地;(3)Termit盆地早期地温梯度低,盆地主力烃源岩上白垩统Yogou组在古近纪晚期生烃。Trakes斜坡发育上白垩统Donga组成熟烃源岩,为“双源”供烃油气成藏模式,形成Trakes斜坡油田群;(4)Termit盆地海陆相裂谷叠合成藏模式新认识和勘探实践,扩大了盆地东部有效勘探面积约2 500 km²,认为在盆地东南新区带Sokor 1组、新层系Donga组和上...     

阿尔伯特盆地沉降-热史演化特征分析

阿尔伯特盆地是陆内新生裂谷盆地,盆地沉降史、热史等演化过程尚不明确。利用最新的钻井、地震等资料,分析了阿尔伯特盆地的沉降-热史演化特征,并结合区域深部应力、裂谷肩响应等特征,进一步探讨了盆地演化模式。分析表明,阿尔伯特盆地具有两期裂陷幕式旋回,其中裂陷Ⅰ期(17.00～7.246 Ma)具有沉降速率较低、热流值中等、缺少火山活动的特点;裂陷Ⅱ期(7.246 Ma至今)盆地演化呈沉降速率高、热流值的快速增加并差异演化、裂谷肩快速隆升、局部火山活动活跃的特征。阿尔伯特盆地沉降-热史演化特征影响了储集层和烃源岩分布,储集层发育于裂陷Ⅰ期晚期,盆地内已钻遇的区域性烃源岩发育于裂陷Ⅱ期早期。阿尔伯特盆地沉降-热史演化特征对东非裂谷系西支区域油气勘探具有一定的参考意义。     

北塘凹陷新港探区新生代岩浆活动的石油地质意义

黄骅坳陷北塘凹陷近东西走向高密度岩浆岩体导致的布格重力异常高曾被解释为下古生界潜山。新港地区渐新世晚期-中新世早期强烈的岩浆活动与沿海岸带北北东向断裂的大规模走滑伸展有关，岩浆活动形成火成岩剌穿圈闭，深源热流体萃取分散有机质和对有机质起加氢、催化作用，促进了烃源岩中的有机质向油气转化，作为岩浆上涌通道的断裂也是油气向上运移通道，因此油气纵向分布层位多。因火成岩的屏蔽作用，新港地区深部地震资料品质差，构造畸变严重，应采用变速成图。图4表2参21     

断陷盆地岩性勘探目标评价方法——以渤海湾盆地为例

以渤海湾盆地砂砾岩岩性油气藏形成和富集主控因素分析评价为基础,采用定性分析和定量评价相结合的思路,建立了断陷盆地岩性勘探目标基于构造背景、沉积环境、储集层、油源等4大主控因素的分级评价模式.在区域地质背景评价中,对断陷盆地5种构造带和3大类沉积体系进行了地质、含油性和勘探成效对比分析.在储集层评价中,引入储集层结构评价...     

上扬子克拉通内裂陷的发现及对安岳特大型气田形成的控制作用

利用钻井和地震资料,在上扬子克拉通德阳-安岳地区发现晚震旦世-早寒武世克拉通内裂陷,受张性断裂控制,呈NNW向展布,南北长320 km、东西宽50~300 km。裂陷演化经历了形成期、发展期、消亡期3个阶段,形成有利的近源成藏组合。研究结果表明:1晚震旦世灯影组沉积期为裂陷形成期,裂陷内发育槽盆相沉积,两侧发育台地边缘相丘滩体,控制了灯影组优质储层的形成与分布;2早寒武世梅树村组沉积期-筇竹寺组沉积期为裂陷发展期,充填500~1000 m的深水陆棚相泥质岩,是优质烃源岩沉积期;3沧浪铺组沉积期为裂陷消亡期,经填平补齐,结束了克拉通内裂陷的演化历史。克拉通内裂陷是安岳特大型气田形成的关键因素,裂陷内优质烃源岩为特大型气田提供了充足的气源,在晚燕山期-喜马拉雅期川中古隆起西部快速隆升过程中形成区域性侧向封堵,有利于裂陷东翼的高石梯-磨溪地区特大型气田的保存。克拉通内裂陷及其大气田成藏作用对古老克拉通盆地深层油气勘探有重要的参考价值。     

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东部地区区块评价与优选及相关研究表明，箕状断陷盆地可分为早、中、晚期断陷、坳陷和萎缩隆升五个演化阶段。不同阶段，其变形和沉积充填特征不一。断陷早期，构造坡折带不发育，以干旱的冲积—滨浅湖沉积体系为主；断陷中期，发育单断式构造坡折带，以比较湿润的冲积—滨浅湖—半深湖沉积体系为主；断陷晚期是断陷湖盆扩张的鼎盛时期，发育多断式构造坡折带，以湿润的滨浅湖—深湖相沉积体体系为主；坳陷期，构造稳定，地势平坦，相类型比较齐全；萎缩阶段，湖盆遭受强烈的剥蚀，沉积基本缺失。文章最后指出，中、晚期断陷和坳陷〖JP3〗阶段是盆地烃源岩和储集层发育的黄金时期，经历了这三个演化阶段的成熟和过成熟箕状断陷的油气勘探前景较好。     

松辽盆地北部徐家围子断陷营城组火山岩受控机制分析

营城组火山岩是松辽盆地北部徐家围子断陷天然气最有利的储集体,其中营一段火山岩以中酸性为主,分布于断陷的中、南部;营三段火山岩以酸性为主,分布于断陷的中、北部。最新三维地震勘探研究成果表明,两者具有不同的发育特征：营一段火山岩喷发和分布明显受徐中断裂控制,表现为从断陷中部向南端扩展的特征;营三段火山岩喷发和分布则受徐东断裂构造带控制,表现为从断陷中部向北端扩展的特征。对火山岩厚度与断裂的叠合关系及区域构造特征分析表明,营城组火山岩的发育特征与西太平洋板块对东亚陆缘俯冲造成松辽盆地岩石圈拉伸减薄的地质规律相吻合,火山活动从断陷中部往南北两端扩展受构造应力场特征及断陷演化规律控制。     

影响准噶尔盆地碎屑岩储层储集性的主要因素

准噶尔盆地自石炭纪以来经历了海西期、印支期、燕山期和喜马拉雅期等多次构造运动 ,多次的抬升剥蚀和再沉降过程 ;从石炭系至第三系均有油气储层发育 ,储层岩性有碎屑岩、火山碎屑岩、火山岩。石炭系及下二叠统主要发育一套陆相、海陆交替相、泻湖相及火山岩相地层 ,为正常碎屑岩、火山岩—火山碎屑岩储层 ,其中 ,碎屑岩储层成岩阶段多为晚成岩C段 ,孔隙类型主要为裂缝 +次生孔 ,影响储层储集性的主要因素为构造运动、岩性 ;中二叠统以上地层主要为一套沉积作用形成的陆相碎屑岩地层 ,为正常碎屑岩储层 ,储层孔隙类型主要为原生孔和次生孔 ,影响因素主要为埋藏深度、沉积作用、粘土矿物脱水、烃源岩演化及构造运动 ,不同成岩阶段 ,其储层的孔隙类型及主要影响因素不同。另外 ,沉积时的古气候条件及风化淋滤作用也是影响储层储集性的重要因素之一     

塔里木库鲁克塔格古原洋裂谷与地幔柱

根据塔里木库鲁克塔格地区的地质地球化学资料,认为该区在震旦纪-早奥陶世发育地幔热柱——大陆裂谷到大洋扩张之间的地幔柱.库鲁克塔格震旦纪火山岩构成一个典型的双峰值火山岩系,主要由酸性火山岩与基性火山岩组成,缺少中酸性火山岩.基性火山岩的稀土模式为陡右倾,富轻稀土,与地幔热柱成因的玄武岩具相似的稀土元素地球化学特征.在塔里木盆地东北部,寒武与奥陶纪由东至西沉积相展布依次为盆地相、斜坡相、台地边缘相、局限-开阔台地相,具有被动大陆边缘的沉积特征.因此提出了库鲁克塔原洋裂谷和满加尔初始被动大陆边缘的新见解.环满加尔初始大陆边缘具有良好的油气勘探前景.      

火山岩储层地质研究回顾

火山岩油气藏广泛分布于全球13国家的40余个盆地中，是油气勘探的重要领域之一。经过近20年的积累，火山岩储层研究取得了丰富的成果，已成为研究的热点。研究结果表明，火山岩发育11类28型孔隙，其中原生气孔、炸裂缝和冷凝收缩缝等为特有的类型，原生孔缝与次生孔缝的组合形成优质储层；盆地内火山岩多属于中—低孔、中—低渗储层，局部可发育高孔、中—高渗储层；火山岩的孔隙度和渗透率随埋深的增大而减少，通常在3 km之上（沉）火山碎屑岩的孔隙度和渗透率高于熔岩类，在3 km之下则相反；总体来看各类岩性均可发育有利储层，但在具体的区块中只能有特定的岩性发育有利储层；岩相中有5相7亚相可成为有利相带；储层分布模式受火山地层单元约束，如熔岩流垛叶体和熔岩穹丘形成"上好下差"的模式，熔岩流储层物性高于熔岩穹丘；火山机构的中心相带储层物性好于近源相带、远源相带最差。多数有利储层分布在喷发间断不整合界面或构造不整合界面之下的200 m范围之内。盆地火山岩储层是多种成岩作用的综合叠加结果，具有复杂的形成过程，特别是火山地层经受了多次抬升和埋藏时其储层演化过程更加复杂。其中挥发分逸出、冷凝收缩、埋藏前风化、脱玻化作用等是火山岩储层特有的储层成因类型，高含量的酸性条件下易溶成分为溶蚀/溶解提供了物质基础。火山岩储层特征和分布规律研究基本达到定量阶段、而储层形成机理研究还处于定性阶段，基于火山地层单元的储层建模和孔隙成因量化研究应该是下一步研究的重点内容。