断层封闭性演化史研究方法及应用

断层封闭大致有2种类型,一是岩性封闭型,断层上、下盘砂泥岩并置造成封闭;二是断面型,泥岩涂抹使断面压差很高而封闭。针对这些问题,利用Allan图、断裂带泥岩质量分数和断层面物质涂抹分析法,对葡西斜坡的2条断层在葡萄花油层的封闭性演化史进行研究,结果表明:不同时期断层的封堵性不同,嫩江组沉积末2条断层主要表现为封堵;现今2条断层部分开启,即成藏期断块边界断层封闭性较好,这与葡182区块油气富集程度低的勘探结果相吻合。

膏盐岩盖层封闭性动态演化特征与油气成藏——以库车前陆盆地冲断带为例

受岩石力学特征及区域构造应力的影响,膏盐岩层也会产生断裂和裂缝,大规模油气可穿盐盖层运移。膏盐岩三轴加温加压应力应变实验表明,膏盐岩具有"浅埋低温脆变、深埋高温塑变、强挤压破坏形变"的岩石力学特征,膏盐岩脆-塑转换的关键地层温度约为100℃。结合库车前陆冲断带成藏期古地温参数,确定3 000 m是库车坳陷前陆冲断带膏盐岩脆-塑转换的关键埋深,塑性膏盐岩盖层挤压流动不易破裂,已有断层因岩盐的流动而弥合、焊接,野外盐构造特征及盐岩流体包裹体显微特征提供了有力的佐证。库车前陆冲断带膏盐岩盖层封闭性地质历史时期是演化的、且空间上具有一定分布规律,从而控制着冲断带油气成藏过程及差异。

盖层封闭性研究中的几个问题

对高演化泥岩的封闭性、盖层厚度与封闭能力的关系、盖层的微观封闭机制以及盖层封闭性动态演化定量评价等方面进行了论述。高演化泥岩只要在后期构造改造过程中没有遭受破坏,同样可以具有优质的封闭性能。盖层封闭天然气的气柱高度与盖层厚度密切相关。物性封闭是盖层最普遍的封闭机理,烃浓度封闭不具普遍性。泥质盖层封闭性动态演化可以分建造阶段和改造阶段分别进行定量恢复,建造阶段采用孔隙度—排替压力史法,抬升剥蚀改造阶段采用渗透率—排替压力史法和/或超固结比史法。

准噶尔盆地南缘吐谷鲁群盖层评价及对下组合油气成藏的意义

通过分析准噶尔盆地南缘下储盖组合吐谷鲁群盖层岩性、泥岩累计厚度和泥岩单层厚度等宏观评价参数以及渗透率和排替压力等微观评价参数,认为下储盖组合主力盖层为呼图壁组,岩性表现为泥岩、粉砂质泥岩及泥质粉砂岩薄互层,泥地比以80%~95%为主,平均泥岩累计厚度为337 m,泥岩最大单层厚度达138 m。吐谷鲁群泥岩渗透率为(0.000 001 84~0.000 24)×10^(-3)μm^2,排替压力为4.72~44.85 MPa,根据国内盖层封闭能力分类评价标准属Ⅰ-Ⅱ类盖层。通过恢复盖层排替压力的动态演化过程,认为泥岩封闭能力形成时期与烃源岩生、排烃时期具有较好的匹配关系,盖层能够封闭侏罗系烃源岩生成的石油及晚期生成的天然气,同时后期抬升运动及喜马拉雅构造活动产生的多条逆冲断层对盖层的封闭能力未产生较大影响。综合分析认为,吐谷鲁群盖层具有封闭大中型气田的能力。