断裂系统对碳酸盐岩储层的控制作用——以塔里木盆地塔中Ⅲ区奥陶系为例

塔里木盆地塔中Ⅲ区断裂发育,从塔里木盆地区域应力场入手,利用三维地震资料,在断裂精细刻画的基础上,探讨了塔中Ⅲ区断裂系统对奥陶系碳酸盐岩储层的控制作用。塔中Ⅲ区主要发育4期断裂,分别是寒武纪—早奥陶世拉张断裂、中晚奥陶世挤压走滑断裂、志留纪—泥盆纪北东左旋扭张走滑断裂和二叠纪岩浆刺穿导致的断裂,断裂性质有逆冲、挤压走滑以及扭张走滑3类。勘探证实塔中Ⅲ区奥陶系主要发育颗粒滩相储层与缝洞型储层。利用均方根振幅属性结合断裂体系的精细解释,从平面上刻画了桑塔木组低部颗粒灰岩的平面展布,进而得到了下伏良里塔格组沉积相带的平面展布。利用振幅属性和AFE技术分别得到了奥陶系储层与断层破碎带的平面分布。断裂系统、沉积相、断层破碎带与储层的平面展布关系表明储层的发育与断裂密切相关:中晚奥陶世挤压走滑断裂控制了上奥陶统颗粒滩相带分布,挤压走滑断裂附近是有利的颗粒滩相储层发育区。多期走滑断裂控制断裂破碎带及岩溶带的发育,对碳酸盐岩储层的改造作用最为显著。走滑断裂及其伴生的破碎带附近裂缝比较发育,增加了储层的连通性和渗透性,并成为热液流体的优势运移通道,明显改善了缝洞型储层的储集能力。

塔里木盆地塔中Ⅲ区奥陶系多相态油气藏成因及富集模式

针对塔里木盆地塔中Ⅲ区奥陶系多相态油气藏共存的现象,通过对原油物理性质、天然气组分特征及油藏分子地球化学参数的研究发现:塔中Ⅲ区奥陶系存在凝析气藏、挥发性油藏、轻质油藏3种油气藏,原油为成熟—高成熟油,天然气为寒武系盐下古油藏裂解气与奥陶系原油溶解气的混合气。原油物理性质、天然气干燥系数、碳同位素、气油比、硫化氢含量等参数自东北至西南方向具有减小趋势。奥陶系多相态油气藏流体来源相似,轻质原油及挥发油成熟度与油藏埋深具有一定的线性关系,揭示该区存在侧向和垂向油气充注的方式。利用高精度三维地震剖面恢复了塔中Ⅲ区不同时期奥陶系油气藏的形成及其演化过程,认为底部烃源岩的热演化差异、油气的多源多期混合充注和走滑断裂的垂向疏导是造成塔中Ⅲ区多相态油气藏共存的重要原因。塔中Ⅲ区超深层勘探仍具有巨大潜力,其中塔中Ⅰ号断裂带附近及北部坳陷强气侵地区深层气藏大规模存在,中部弱气侵区深部存在挥发性油藏及气藏;西南部未气侵区深层仍可发育轻质油藏。

塔里木盆地塔中Ⅲ区奥陶系碳酸盐岩各层系油气成藏特征及富集规律

塔中Ⅲ区是一个以油藏为主的含油气区,是塔中地区奥陶系碳酸盐岩油气藏的重要产油区之一。研究区内奥陶系主要发育3套优质碳酸盐岩储层、3套区域或直接盖层,为油气成藏提供良好的储集空间和封盖条件;断裂广泛发育,北西向逆冲断层控制油气藏的形成,北东向走滑断层是油气运移的重要通道。塔中Ⅲ区油气具有多层系富集的特征,各层系主控因素不同,油气分布各异:1受沉积相控制,良里塔格组主要发育台缘相控岩性油气藏,沉积相控制储层分布,储层分布控制油气分布,油气主要分布在台地边缘礁滩体和礁后滩上,此外,还发育断控缝—洞型油气藏,在台内呈点状零星分布;2受不整合面控制,一间房组发育不整合型油气藏,不整合面控制储层分布,并与走滑断层共同为油气运移提供重要通道;一间房组油气主要分布在平台区、台垒带和斜坡带的Z10井区,是塔中Ⅲ区最主要的产油层系;3受构造和地层控制,鹰山组主要发育构造岩性油气藏;油气主要分布在平台区构造高部位的有利构造圈闭发育区。

塔中III区良里塔格组沉积演化模式及分布

根据塔中I号断裂带西北部良里塔格组沉积特征,塔中III区可划分为开阔台地相和台地边缘相两个相带,开阔台地相可进一步分为台内点礁、台内滩、灰泥丘和滩间海亚相;台地边缘相可划分为礁丘、灰泥丘、台缘滩和滩间海亚相。台缘滩以砂屑滩为主,滩体多呈西北-东南向展布,规模不大,横向连续性较好;开阔台地以滩间海等低能沉积为主,丘、滩规模小。良三段开始出现灰泥丘和礁丘,良二段沉积时期规模增大,与粒屑滩叠置组成多旋回沉积,属于有利的储集相带。