不同溢出类型的差异聚集作用与断层的封闭性分析

本文在总结圈闭的封闭性、油气溢出类型和差异聚集模式的基础上,以泌阳凹陷为例,论述油气在断裂构造中的运移和聚集模式,顶部溢出型断层圈闭系列的差异聚集作用。并探讨应用断面剖面分析技术和差异聚集模式研究断层封闭性的问题。     

油气差异泵吸作用机理探讨——以泌阳凹陷为例

通过对泌阳凹陷油气成藏过程的系统研究,发现在差异抬升过程中,深凹源岩区抬升幅度小,凹陷四周圈闭发育区抬升幅度大,差异抬升运动导致源岩和圈闭之间的势能差急剧增大,从而促使油气大规模沿砂体向圈闭充注,这一过程类似于水泵抽水的过程,据此,文中提出了油气泵吸作用和油气差异泵吸作用的概念及机理,并以泌阳凹陷为例讨论了油气差异泵吸作用的形成条件、主要影响因素及油气差异泵吸作用对油气差异分布的控制作用。研究表明:影响油气差异泵吸作用的因素主要有势能梯度、通道质量和泵源配置及油气运移距离;泌阳凹陷油气分布总体上受成藏运聚系统的控制,在各运聚系统内油气分布受油气差异泵吸作用的控制,其中势能梯度、泵源配置及油气运移距离是影响油气差异分布的主要因素,而在每一个大泵(复合泵)内部,通道质量差异是影响油气差异分布的主要因素。     

源外斜坡区断裂对油气聚集与分布的控制作用研究——以松辽盆地尚家油田扶余、杨大城子油层为例

尚家油田扶余、杨大城子油层原油主要来自三肇凹陷青一段源岩,是三肇凹陷青一段源岩生成的油经T2源断裂向扶余、杨大城子油层倒灌运移后,再在浮力作用下沿断裂配合的砂体连通侧向运移的结果。针对尚家油田扶余、杨大城子油层油水分布关系复杂,油成藏运移过程中主要受活动性断裂控制的特点,将尚家地区断裂在源岩的大量生排烃期划分出继承性活动断裂和未发生活动的遮挡断裂,并建立活动性断裂控制断裂两盘储层砂岩对接侧向输导油的运移模式。揭示出活动性断裂控制断裂两盘砂岩对接控制油侧向运移至尚家油田扶余、杨大城子油层各断块中,运移过程中遇到遮挡断层圈闭或是断层岩性圈闭油会在其中聚集成藏,运移过程停止,这种运移模式使得油在构造高部位分布具有复杂性和随机性,且这些特性随着油源区的远离而加剧,而扩大了油在纵向上的分布层位,油在靠近油源区的断块的上部层位注入并聚集起来,为正常的上油下水的油水系统,而远离油源区的断块下部层位也可富集油气,可出现两套或是多套的油水系统,油水分布复杂;而远离油源区的圈闭油气聚集时期早于靠近油源区的圈闭油气聚集时期,同一断块上部层位油气的聚集时期早于下部层位油气的聚集时期。     

试论惠民凹陷火成岩对油气藏形成的地质作用

惠民凹陷是一个火成岩较为发育的断陷,其火成岩主要由浅层侵入岩和火山喷发岩两种岩石组成。这种特殊成因的岩石与成油岩系相互作用,可以形成与火成岩相关的许多特殊油气藏。文中以凹陷内已知的油气藏为例,指出火成岩对石油、烃类气体和ＣＯ２气体的生成均有重要作用,火成岩对含油气圈闭形成的作用主要在披覆构造圈闭、遮挡圈闭及局部盖层等方面,火成岩对油气聚集也有积极的作用。文中还讨论了火成岩成藏机制,并研究这种特殊油     

冀中坳陷孙虎地区沉积和剥蚀作用及其对油气生成聚集的影响

探讨了沉积和剥蚀作用对孙虎地区油气生成、聚集的影响,认为两者对于本区油气的生成、聚集和保存都不太有利。首先,在沉积演化中缺少深湖相沉积,只在孔店组和沙河街组发育干盐湖相和滨浅湖相沉积,使得本区的油源有机质丰度不高,类型较差。其次,在洼陷边缘发育的冲积体系由于距油源远,缺少连通通道而难以成为良好的储集岩。另外,本区地层在老、新第三纪之间遭受的强烈抬升剥蚀（最大剥蚀厚度达3000 m）,对本区的油气生成和聚集更是产生了严重的负面影响：一方面导致源岩层的温度、压力下降,油气生成、排出作用大大减弱;另一方面,使得已排出并聚集成藏的油气遭到破坏。强烈的构造活动导致了埋藏史的差异,本区可划分出3种类型的埋藏史,即持续沉降型、早期沉降型和二次沉降型。持续沉降型埋藏区地层埋藏较浅,只有沙三段局部地层进入生、排烃门限,生烃潜力不大;早期沉降型埋藏区地层埋藏较深,孔店组和沙三段均具有生排烃能力,但早期排出的烃存在一个保存问题;二次沉降型埋藏区经历了两次大幅度的沉降,均达到了生排烃门限,具有二次生排烃过程,是目前圈闭条件下寻找油气的较理想地区。     

盖层与源岩的时空配置关系对油气运聚成藏的控制作用

盖层与源岩是油气成藏不可缺少的两个条件，它们在时空上的配置关系对油气运聚成藏起着重要的控制作用，盖层的空间分布面积只有大于源岩的空间分布面积时，盖层才能封闭住源岩排出的大量油气，尤其覆盖整个盆地或凹陷时效果更好；否则造成油气大量散失，不利于油气的大量聚集与保存，盖层封闭能力形成期只有早于或与其相当时，才能封闭住源岩排出的大量油气，有利于油气的大规模聚集成藏，反之，盖层所能封闭住油气量的大小主要取决于两者之间时间差的相对大小，两者时间差越大，盖层所能封闭住油气量的大小主要取决于两者之间时间差的相对大小，两者时间差越大，盖层所能封闭住源岩排出的油气量相对越小，不利于油气的大相对大小，两者时间差越大，盖层所能封闭住源岩排出的油气量相对越小，不利于油气的大规模聚集成藏；反之，盖层所能封闭住源岩排出的不同气量相对越大，越有利于油气的大规模聚集成藏。     

源外岩性类油藏区油气聚集特征及其主控因素分析——以松辽盆地扶新隆起带南部扶余油层为例

以松辽盆地扶新隆起带南部扶余油层为例,通过对已发现油藏的类型和分布特征的研究,探讨了源外岩性类油藏区油气聚集特征及其主控因素。研究表明:该区主要为局部构造—岩性油藏,整体具有"三级构造控势,单一圈闭控藏,局部构造控界,单砂体控层"聚集特征,三级构造控制油气输导的总体趋势,单一圈闭控制油气的最终成藏;在单一圈闭内,油水平面分布边界受局部构造边界和分流河道砂体边界控制,单砂体的垂向发育特征控制了油水的垂向分布层位。局部构造、单期分流河道砂体及二者空间组合关系是揭开极其复杂的空间油水分布控制因素与规律的瓶颈,是本区油气富集的主控因素。这对当前复杂的岩性类油藏的勘探与开发具重要实际意义。     

叠合盆地断裂上、下盘油气差异聚集效应及成因机理

断裂沟通叠合盆地不同层位、不同时代的烃源岩和生储盖组合,成为连接烃源岩和各种圈闭的重要渠道,导致形成了多种类型与断裂有关的油气藏。断裂上、下盘油气聚集差异现象十分普遍。通过剖析松辽盆地、柴达木盆地典型断裂带油气藏成藏条件,认为其根本原因是由于断裂上、下盘具有不同的地质特征和油气运聚成藏条件,它们往往具有互为消长的关系。油气富集在断裂的上盘还是聚集在断裂的下盘,主要取决于:断裂的作用,断距与储、盖层的厚度关系,断裂倾角,区域盖层之下断裂断开烃源岩或油气层的层数,断裂形成或活动时期与主力烃源岩排烃高峰时期的关系等 8个主要因素。     

叠合盆地差异构造变形与油气聚集

文中探讨叠合盆地差异构造变形特征及其对油气聚集的控制作用。叠合盆地差异构造变形受控于多期构造演化导致的多期构造应力场转换、多种变形介质变化以及多方位边界条件的变化,主要表现为:(1)受关键构造变革期应力场转换制约的分期差异构造变形,早期一般受区域伸展作用形成垒 堑构造,中期由于板块聚敛活动形成冲断滑脱和潜山 披覆构造,晚期在叠置的前陆盆地形成褶皱 冲断带;(2)受大型主断裂带控制的分带差异构造变形,这些大型主断裂带一般与先存基底断裂或基底软弱带有关,不同构造带的变形强度呈有规律变化;(3)受多层次滑脱带控制的分层差异构造变形,深层次滑脱构造变形主要表现为与盆山耦合有关的滑脱拆离变形,中层次滑脱构造表现为基底层系的滑脱拆离,浅层次滑脱构造表现为与盐膏岩或泥页岩有关的塑性构造变形;(4)受构造转换带控制的分段差异构造变形,区域性转换带本身常成为重要的横向构造带,不同构造段之间变形样式和运动学过程具有较大差别,局部构造转换带往往形成有利的油气圈闭。差异构造变形与烃源岩发育、油气成藏期、圈闭形成演化、油气藏形成和分布及油气保存条件密切相关。     

松辽盆地继承性断裂带特征及其在油气聚集中的作用

松辽盆地沉积盖层发育三套断裂组合,即张性断块构造断裂组合、张性断块构造-滑脱型正断层组合断裂组合、扭动断裂组合。三套断裂组合主干断层具有继承发育特点,形成继承性发育断裂带。这些断裂带不仅控制了深部构造格局、中浅层沉积体系的发育与展布以及盖层的构造变形,而且对盆地油气系统中油气运移、聚集与保存发挥着重要作用,因此继承性发育断裂带周围是盆地油气的主要聚集区带。     

库车前陆冲断带博孜—大北万亿方大气区的形成机制

库车前陆盆地克拉苏构造带博孜—大北地区超深层是塔里木油田目前油气勘探的重点领域,评价天然气资源量超万亿方。基于岩心、薄片、分析化验、测井及生产资料,对博孜—大北地区的油气源、储层、盖层特征进行分析,系统研究了该地区油气输导与充注特征,深入分析了博孜—大北地区油气成藏条件和油气聚集过程,明确了博孜—大北万亿方大气区的形成原因。研究结果表明:油气成藏具有“早期聚油,晚期聚气,超压充注,垂向输导、高效聚集”的总体特征。“早期浅埋、晚期快速深埋”使烃源岩具备持续生烃能力;良好的储、盖配置关系和断裂体系的垂向输导为油气的运聚提供了先决条件。成熟-过成熟的烃源岩,平面成排成带、垂向叠置分布的圈闭群,优质储层相带以及巨厚膏盐岩盖层在博孜—大北地区有效叠合,形成高丰度、超高压的大气藏群。     

油气聚集微观定量模型

不管是油气的运移还是聚集过程都是在储层孔隙中进行的,因此,储层孔隙结构特征直接影响了油气的聚集过程和油气藏的形成分布特征。从孔隙结构出发,研究油气聚集的微观定量过程,划分油气聚集的三个定量阶段,建立了不同非均质组合单一圈闭和系列圈闭的油气聚集分布模型,对传统石油地质学进行了补充和完善,也在定量地质学研究方面进行了成功的尝试。     

塔里木盆地塔北隆起碳酸盐岩油气成藏特点

塔北隆起自早古生代以来经历了长期的挤压隆升剥蚀过程,结合寒武系膏盐的塑性上拱,形成了两种基本的碳酸盐岩圈闭类型,即风化壳潜山和内幕背斜圈闭。塔北隆起南临古生代满加尔凹陷、北临中新生代库车坳陷,具有捕获南北两侧海陆两相油气来源的条件,经历了海西期、燕山期和喜马拉雅山期3期成藏。储集空间主要靠溶蚀孔洞和裂缝。石炭系中—上泥岩段和白垩系卡普沙良群泥岩两套区域性盖层对碳酸盐岩风化壳潜山油气聚集起着至关重要的作用。不整合面和断裂是控制塔北隆起油气成藏的两个最关键的因素,不整合面既控制着岩溶储层的发育分布又是油气侧向运移的优势通道;断裂活动形成破碎带、裂缝带进而改善储层性能,同时断裂也是油气垂向运移的优势通道。     

川东北飞仙关组鲕滩气藏天然气运聚效率

设计进行了封闭体系下原油裂解成气的模拟实验, 建立并标定了原油裂解成气及其碳同位素分馏的化学动力学模型, 以罗家寨气田罗家7井为例分别进行了地质应用.生烃动力学研究发现, 飞仙关组古油藏具备“高效气源灶”的特点, 原油在中晚侏罗世172~151Ma约20Ma时期内裂解殆尽, 且原油裂解气的生成与其运聚成藏作用具有良好的时空匹配关系, 由此可促成飞仙关组气藏天然气的高效运聚.碳同位素分馏动力学研究证实甲烷成藏参与率达87%.利用生烃动力学与碳同位素分馏动力学结合的方法对天然气的运聚效率进行探讨是一个新的有效途径.      

梨树断陷苏家屯油田成藏主控因素及富集规律

结合梨树断陷苏家屯地区油气藏的空间分布特征,深入研究了烃源岩条件、圈闭条件、输导条件及保存条件等方面对油气成藏的控制作用。研究表明:构造、沉积演化特征控制了优质源、储的空间分布;构造背景结合不同输导条件控制了优势运移方向,同时导致不同构造位置的圈闭的含油气性差异明显;多种差异聚集模式共同作用导致圈闭分段捕获、保存油气,控制了油气平面富集程度。     

Genesis and Debelopment of Porosity in Carbonate Reservoirs—Fluid Inclusion Evidence

Fluid inclusions in minerals filled in pores of reservoir rocks can be used as a good indicator of pore genesis and development so as to shed light on oil generation,migration and accumulation.The relationship between pore evolution and oil generation has been established based on fluid inclusion studies on the Lower Ordovician carbonate reservoir strata in the Ordos Baisn,Northwest China.Seven stages of porosity development can be recogmized.i.e.,the penecontemporaneous,the early and middle-late diagenetic,the supergene,the early,middle and late re-burying stages.The dissolution pores an fissures formed in the supergene and middle-late reburying stage and the structural fractures formed in the late re-burying stage constitute the major traps of oil and gas.The major phase of oil migration and accumulation took place between Late Jurassic and Cretaceous,Corresponding to the middle and late re-burying stages.The generation and accumulation of oil can be closely related to Yenshanian tectonics.     

滨里海盆地Z油田油藏类型与成藏因素研究

Z油田主要含油层系包括白垩系-中侏罗统低幅度背斜构造油藏、中三叠统盐檐断鼻油藏和上三叠统岩性圈闭油藏3种油藏类型。通过对紧密围绕盐有关的构造和有效盐窗这两个影响Z油田油气成藏的关键因素的研究认为成藏模式为"盐下生成、盐窗沟通、盐边盐间断层输导、高点聚集、后期保存"。Z油田油源充足,盐窗大而有效,多种有效的输导体系,圈闭类型多而好,埋深适中,储盖层发育且配置良好,侧向遮挡条件具备且后期保存条件良好,可作为今后勘探首选目标区。     

西湖凹陷西次凹古近系花港组—平湖组深层油气成藏过程

西湖凹陷西次凹古近系花港组和平湖组深层油气资源丰富，是东海陆架盆地勘探开发新领域，受储层差异致密化影响，油气成藏机理复杂。为了厘清西次凹深层油气成藏过程，本文通过流体包裹体岩相学特征、显微测温、激光拉曼光谱、包裹体所含油气地球化学等实验分析，结合构造演化、地层埋藏史、热史等，开展了系统的储层特征、油气成藏期次、成藏过程研究。结果表明，花港组深层（>4000 m）和平湖组储层均已致密化，溶蚀孔隙是主要的储集孔隙类型；花港组和平湖组均发育两期油气包裹体，早期含油包裹体较多，晚期以天然气包裹体为主，成藏时间分别为龙井运动期和冲绳运动期，以晚期天然气成藏最为关键。包裹体中油气地球化学特征类似，反映生烃母质以高等植物生源为主，低等生物为辅，与平湖组煤系烃源岩特征一致。冲绳运动叠加平湖组生气增压是晚期天然气成藏的主要动力，此时H10段及以上储层未致密化。根据储层致密化与成藏时序匹配关系可将西次凹M构造深层油气藏类型划分为常规型、先成藏后致密型、先致密后成藏型和边成藏边致密型4种。本文成果可为研究区下一步致密砂岩气的勘探开发部署提供重要的理论依据。     

新疆库车坳陷逆掩断裂在油气运聚中的作用

在研究新疆库车坳陷逆掩断裂、源岩和盖层空间发育特征的基础上,研究了逆掩断裂与源岩、盖层的空间匹配关系.认为断穿源岩、盖层的逆掩断裂则是油气散失的通道;勾通源岩,但未断穿盖层的逆掩断裂则是油气聚集的输导通道,它们控制着库车坳陷油气的聚散及其在空间上的分布.在研究库车坳陷逆掩断裂活动史和源岩排烃史、盖层封闭能力形成史的基础上,研究了逆掩断裂与源岩、盖层的时间匹配关系,认为盖层与源岩的时间匹配关系控制着可供运移的油气量;逆掩断裂与源岩的时间匹配关系控制着可供聚集的油气量,盖层与逆掩断裂的时间匹配关系控制着油气的富集量.     

简单斜坡油气富集规律——以松辽盆地西部斜坡北段为例

斜坡是断陷和凹陷型盆地的重要构造单元，按其断裂发育程度和沉积厚度分为复杂斜坡和简单斜坡。松辽盆地西部斜坡为断裂不发育、平缓的简单斜坡，简单斜坡油气成藏有特殊性，表现在三个方面：一是简单斜坡的原油主要来自临近的凹陷，油气沿砂体以优势路径方式侧向运移，油气呈“线状”分布；二是简单斜坡大规模构造圈闭不发育，圈闭类型以地层、岩性和构造-岩性圈闭为主，其分布受构造带控制，超覆带发育岩性上倾尖灭圈闭，受规模较大的断层控制形成的鼻状构造带上发育断层遮挡和构造-岩性圈闭，不受断层控制的鼻状构造带主要发育构造-岩性圈闭。三是简单斜坡普遍受大气水的淋滤作用，由于游离氧的进入使原油遭受氧化降解作用而稠化，造成简单斜坡稠油分布普遍。这种成藏的特殊性决定了油气富集规律：只有位于油气运移路径上的圈闭才有成藏的可能。简单斜坡油气勘探方向是，在油气运移路径上寻找低幅度构造背景下的岩性油气藏（小规模）、规模较大断层附近寻找断层遮挡油气藏（中等规模）和地层超覆带上寻找岩性上倾尖灭油气藏（大规模）。