古近系断裂控藏作用定量评价——以珠江口盆地陆丰13洼为例

陆丰13洼古近系断裂多且复杂,不同断块内原油储量丰度差别较大,开展断裂控藏作用定量研究,厘清断裂与油气富集关系有利于更好地指导研究区下步油气勘探。从供油能力、输导能力、充注能力三个方面综合分析断裂的控藏作用,进行定量化表征,并建立了断裂控藏作用综合评价表征模型,应用证实,该模型中的耦合系数与油田储量丰度呈良好的线性关系,符合实际地质规律。在该定量评价方法的指导下于陆丰13洼发现了一个中型油田(C-9油田),进一步证实了该方法能够有效预测油气勘探的有利区域,可为富生烃断陷盆地古近系油气勘探提供借鉴。

渤中西洼新近系馆陶组断裂控藏作用定量评价

为厘清断裂对渤中西洼渤中8-D油田新近系馆陶组油气成藏的控制作用,在断裂系统分析的基础上,利用灰色关联分析法对断裂在油气成藏中的控制作用开展定量研究,并对渤中西洼馆陶组未钻圈闭进行钻探风险评价。结果表明:油源断裂控制了油气富集部位,新近系明化镇组盖层断接厚度控制了油气分布层位,断裂侧向封闭能力控制了断裂圈闭油柱高度。当综合评价指数Q值≥0.8时,馆陶组油气富集,探明储量丰度超过300×10^(4)t/km^(2);当0.5<Q<0.8时,馆陶组油气较为富集,探明储量丰度为(100~300)×10^(4)t/km^(2);当Q≤0.5时,油气丰度较低,探明储量丰度低于100×10^(4)t/km^(2)。定量评价方法应用于该区未钻圈闭,显示渤中8-D油田东南部两个馆陶组未钻圈闭油气富集概率大,钻探风险小,是下一步最有利的勘探目标。

准噶尔盆地东部地区燕山运动期断裂控藏机制

准东地区是准噶尔盆地主要油气富集区带之一,它在盆地形成和演化过程中经历了多期构造运动的强烈改造,形成了较为复杂的断裂系统。为查明该地区断裂与油气成藏的关系,洞悉断裂控藏机理,从研究区已知油气藏解剖入手,对控藏断裂特征进行了研究后指出,准东地区油气藏与断裂相伴而生、关系密切;在研究区众多断裂中,燕山运动期断裂对油气藏分布具有明显的控制作用;该地区成藏条件的空间配置以及成藏期次与构造演化的匹配关系决定了燕山运动期断裂作为油气输导通道的有效性,并控制了研究区油气藏的形成和分布;相对于燕山运动期断裂而言,先期(海西运动期、印支运动期)断裂形成过早,烃源岩尚未成熟,后期(喜马拉雅运动期)断裂多造成原生油藏的调整和破坏,均与现今油气藏分布关系不明显,而研究区油气成藏和分布明显受燕山运动期断裂的控制。这一新认识对准东地区今后油气勘探具有重要意义。

源外斜坡区顺向和反向断裂控藏差异性——以渤海湾盆地冀中坳陷文安斜坡中南部为例

以渤海湾盆地冀中坳陷文安斜坡中南部为例,研究含油气盆地源外斜坡区不同产状断裂对油气成藏与分布的控制作用。以三维地震资料为基础,结合油水分布规律,从断裂形成演化规律和断层圈闭形成机理入手,对比分析顺反向断裂的断层圈闭发育部位、垂向调整油气分布层位和断层圈闭形成时期的差异。研究表明,源外斜坡区顺向和反向断裂控藏差异性主要表现为3个方面:(1)顺向和反向断层圈闭发育部位不同,顺向断层圈闭发育在处于"硬连接"阶段的断裂上盘,其分段生长点处为断层圈闭发育部位,而反向断层圈闭受地层掀斜作用发育在断裂下盘断距最大部位;(2)顺向和反向断层圈闭形成时期不同,顺向断层圈闭形成时期为断裂开始进入"硬连接"阶段时期,而反向断层圈闭形成时期即为断裂开始活动时期;(3)顺向和反向断裂垂向调整油气分布层位不同,顺向断裂垂向调整油气后,油气分布具有单层和多层分布的特征,而反向断裂垂向调整油气通常表现为单层分布特征。

珠江口盆地珠一坳陷断裂控藏定量表征与有利勘探区预测

珠江口盆地珠一坳陷中浅层珠海组、珠江组、韩江组的油气主要来自深部烃源岩层系,断裂既是必备的油源通道又对油气藏形成和分布起到关键作用。为明确断裂对珠一坳陷珠海组-韩江组油气成藏的控制机制,对断裂分布及演化特征进行了分析,依据断裂活动时期和断开层位的不同将其分为5类:早期活动-深层切割型断层、中晚期活动-中浅层切割型断层、晚期活化-深浅切割型断层、继承性活动-深浅切割型断层、通天型断层。在对恩平南断裂带解剖的基础上,发现影响断裂控藏的因素主要有断裂类型、断裂活动速率、断裂规模和圈闭离断裂的平面距离。针对全区所发现油藏,对以上影响因素进行统计分析,结果表明:研究区深浅切割类断层控藏作用显著,且其断层活动速率中等时最有利于油气成藏,在15 m/Ma左右达到最大;断裂规模越大,越有利于油气成藏;圈闭距控藏断裂越近,含油气性越好。根据活动速率、断裂规模、断裂与圈闭的相对距离所拟合的定量控藏表征公式,发现现今探明的97.8%的油气藏均分布在深浅切割型断裂控藏概率大于0.5的区域。依此指出惠东低凸起及惠北半地堑东南部、恩平中半地堑东北部为下一步有利勘探区。

涠西南凹陷二号断裂带断裂控藏研究及应用

涠西南凹陷是勘探开发一体化研究重点区,本文以二号断裂带为研究对象,综合断裂动力学特征、运动学特征、几何学特征等研究,将中段“坡坪式”断裂体系、两侧“铲式”断裂体系等差异性断裂体系内部划分为3级雁列式主断裂、4级分支断裂、5级分支断裂。中段“坡坪式”断裂体系受到更高强度地应力作用,主断裂与分支断裂更为发育,二号断裂带绝大多数油气分布于此。综合分析二号断裂带差异性断裂体系内部断裂系统与油气展布规律之间的关系,得到3方面断裂控藏规律及4种优势断裂控藏模式。在断裂控藏规律及断裂控藏模式的指导下,搜索、优选二号断裂带中段北1块、北3块、北4块潜力目标进行评价、实施。3个潜力区块均实施成功,达到地质油藏目的,断裂控藏规律、断裂控藏模式在涠西南凹陷二号断裂带潜力区块应用效果好。

从内部结构出发探讨断裂控藏机理及模式:以珠江口盆地珠一坳陷为例

断层是珠一坳陷油气成藏重要的控制因素。从断裂带内部结构出发，通过认识断层核及破碎带特征和差异性，进而分析断层输导与封闭的机制。综合分析表明：①断移期与过渡期断层输导油气的机制有所不同，断侈期主要沿滑动面和伴生缝以“地震泵”形式垂向输导，侧向分流受控于断层末端未被断穿的厚层泥岩；过渡期主要沿破碎带中的诱导裂缝以浮力流或渗流的方式垂向输导，侧向分流在多套泥岩的遮挡下均会产生分流。②断层封闭又分为垂向封闭和侧向封闭。垂向封闭首先取决于泥岩塑性变形的连续性，珠一坳陷新近系断层错断泥岩的SSF值为5，当SSF值小于5时，泥岩连续垂向封闭；当SSF值大于5时，只有当断层核及破碎带中的通道均无法连通时，垂向才封闭。侧向封闭包括对接封闭和断层岩封闭2种形式．对接封闭依赖于泥岩的塑性变形；断层岩封闭取决于断层岩的岩性、厚度及物性。在断裂带内部结构和断裂控藏机制认识的基础上，总结了珠一坳陷4种（Ⅰ～Ⅳ）断裂控藏的模式，分别为上盘输导上盘成藏型、下盘输导下盘成藏型、侧向遮挡成藏型与组合控藏型，并通过实例进行了详细解析。综合认为，Ⅰ型为珠一坳陷最有利的成藏类型．Ⅲ型和Ⅳ型其次，Ⅱ型发现较少。

大数据分析在不同类型断裂控藏研究中的应用——以珠一坳陷为例

以断裂穿透地层的层位为依据,对恩平凹陷、番禺4洼、惠州凹陷和陆丰凹陷1674条断裂进行研究。研究发现区内发育深部断裂、中深部断裂、中部断裂、中浅部断裂、浅部断裂和深浅沟通型断裂6种类型。深浅沟通型断裂切割地层范围最广,连接的烃源岩和储集层层数最多,最有利于油气成藏;深部断裂有利于古近系成藏;中深部断裂对古近系和新近系成藏均有利;中部断裂和中浅部断裂通常起控制圈闭形态的作用,仅当有油气通过其他途径运移至中部断裂和中浅部断裂所控圈闭中才有利于成藏;浅部断裂多使已有圈闭破碎化、复杂化。

渤东凹陷新生代伸展-走滑叠合断裂时空差异演化模式及控藏效应

以三维地震精细解释为基础,通过构造剖面恢复,系统分析了渤东凹陷新生代伸展-走滑叠合断裂的时空差异演化特征及控藏作用。研究结果表明:(1)渤东凹陷新生代广泛发育以NNE向为主干、NE向为派生、NW向为叠加的伸展-走滑叠合断裂体系,可划分为强伸展-弱走滑断裂和强走滑-弱伸展断裂2类;整体具有深浅分层、南北分段的特征,纵向上,古近系主要发育强伸展-弱走滑断裂,断裂大而稀,新近系—第四系主要发育强走滑-弱伸展断裂,断裂小而密;平面上,同一断裂在不同段的构造组合样式存在差异。(2)研究区新生代伸展-走滑叠合断裂的演化主要表现为北部断裂活动强度“早强晚弱”,中部断裂继承性持续发育,南部断裂活动强度“早弱晚强”;演化模式分为初始断陷(孔店组—沙四段沉积期)、强烈断陷(沙三段—东营组沉积期)和走滑坳陷(馆陶组—平原组沉积期)3个阶段,初始断陷阶段,NNE—NE向强伸展与弱走滑叠合,NE向强伸展-弱走滑断裂为主控,NW向先存断裂活化,分割凹陷;强烈断陷阶段,NNE—NE向强伸展与弱走滑叠合,NNE向强伸展-弱走滑断裂变为主控,NW向断裂活动减弱或停止;走滑坳陷阶段,NNE向强走滑与弱伸展叠合,断裂不控制沉积,但对地层展布具有调整作用。(3)研究区伸展-走滑叠合断裂的发育演化与油气成藏密切相关,整体具有“早期伸展控源、晚期走滑控运、多期叠加控圈”的特征,东部斜坡带是油气运聚的有利区。

沙南凹陷新生代断裂发育特征及控藏作用

为明确沙南凹陷新生代断裂活动特征以及对油气富集的控制作用,利用高精度三维地震资料及钻井资料,对研究区主要断裂的几何学特征、运动学特征开展研究,并对断裂活动对烃源岩、储层、圈闭及油气运移的控制作用进行了探讨。结果认为:研究区断裂可划分为三级及上、下两套断裂系统,孔店组~沙三段沉积期、东营组沉积期是断裂活动高峰期;高活动速率主要同沉积断层下降盘为优质烃源岩发育区,凹陷北侧不同类型断层边界决定了多种类型砂体发育模式,断裂作用控制了构造及岩性圈闭的形成,断裂及断裂砂体耦合是研究区主要的油气运移通道;发育凹陷内部中央隆起区南北两侧“断控”双通道近源成藏、凹陷北侧陡坡带“断-砂耦合”阶梯状网毯输导远源成藏、凹陷斜坡下部“断控”前缘砂体源内成藏3种断裂控藏模式;凹陷北侧深层岩性圈闭、凹陷北侧陡坡带中浅部构造圈闭是后续有利勘探方向。

南堡凹陷断裂对油气成藏控制作用的定量评价

通过南堡凹陷断裂发育特征分析,考察油气分布与断裂之间的空间位置关系及断裂在油气成藏中的控制作用;利用模糊数学方法对断裂在油气成藏中控制作用进行综合定量研究,并对南堡2号东构造断层圈闭进行油气钻探风险性评价。结果表明:源断裂类型控制着对圈闭的供烃能力,断裂活动形成的背形构造是油气聚集的有利部位,断裂调节带控制着优质储层的发育,断裂对盖层的破坏程度控制着油气分布层位,断裂侧向封闭能力控制着断层圈闭油气富集程度;T4-51N和T4-21N为两个油气钻探风险最小的断层圈闭。

松辽盆地徐家围子断陷的断裂复活演化特征及控藏作用

为研究松辽盆地徐家围子断陷的断裂构造演化,搞清断裂在各个时期的活动特征,以及对地层沉积、储层改造和盖层保存的影响,从而分析其对天然气成藏的控制。笔者以地质时期作为断裂控藏作用的第一分类原则,对断陷期的构造解析利用最大断距相减法分析徐西断裂,认为徐西断裂在火石岭期是多条分段的小断裂,至沙河子期才连接成为一条大规模控陷断裂,此外还发现徐东走滑断裂带的东侧分支也是一条火石岭期和沙河子期就强烈伸展的断裂,具有与徐西断裂相似的控陷作用,于营城期卷入新生的走滑断裂带。由于T2断裂密集带的形成受到断陷层先存断裂的控制,本文利用坳陷层T2断裂密集带对深部断裂(T4和T41)再活动的映射关系,分别分析火山岩气藏的气源断裂和调整断裂。根据构造演化时期,将松辽盆地徐家围子断陷的断裂控藏作用分为以下几类:断陷期断裂活动控制沙河子组源岩和营城组储层的分布于活动强烈、古断距较大的控陷断裂上盘局部区域;营城组火山岩沿徐中断裂和徐东断裂带喷发,对成藏有利的火山岩相分布与徐中断裂和徐东断裂带附近;青山口期T41断裂选择性复活,在断裂附近形成大量新生裂缝改善火山岩储层物性,同时成为天然气充注的通道,在时空关系上具有储层形成与油气运移同时发生,和优质储层紧邻气源断裂的特征,对天然气成藏极为有利;反转期断陷中部及北部的断裂活动较弱,气藏多数得以保存。据此提出气源断裂——火山口联合控藏模式,其中本研究区的几条大规模断裂——徐西、徐中和徐东断裂带都具有多重控藏作用,同一条断裂在各构造演化时期的作用不同。

柴达木盆地西南地区基底断裂的控藏作用与有利区带

近年来,柴达木盆地西南地区(柴西南地区)的基岩油气勘探获得了重大突破,已发现昆北等油气藏。为明确研究区基底断裂的控藏作用与成藏模式,开展了钻井岩心分析、测井分析和三维大连片地震资料解释等研究工作。结果表明:①柴西南地区深大断裂较为发育,并控制了基岩油气藏的分布;同沉积逆断裂Ⅺ号、Ⅷ号及阿拉尔断裂早期活动控制了三大生烃凹陷的发育;基底的深大断裂在关键成藏期均比较活跃,为油气初次运聚成藏提供了垂向运移通道;②深大断裂控制的古隆起区是油气运聚的长期指向区,且风化壳中裂缝和溶蚀孔十分发育,为油气聚集提供了储集空间;③基岩风化壳上覆泥岩盖层的封盖能力控制着油气富集程度,深大断裂的晚期活动会降低盖层对基岩油气藏的封盖能力;④建立了以深大断裂为核心的基岩油气成藏模式,即紧邻生烃凹陷的深大断裂-古构造背景-优质的泥岩盖层共同控制了油气的富集与成藏;⑤深大断裂上盘的扎西鼻隆、乌南鼻隆和跃进斜坡的Q3古鼻隆为下一步勘探的有利区。该研究成果对于柴达木盆地基岩油气藏勘探具有指导意义。

中国东北地区断裂系统及其控藏特征

由于所处大地构造单元、应力条件的不同,中国东北地区存在西部、中部和东部3个特征不同的断裂系统,导致其成盆、成烃和成藏的巨大差异,控制了西部海—塔盆地、中部松辽盆地、东部佳—伊地堑及周边盆地油气藏的形成与分布。通过剖析和比较海—塔盆地、松辽盆地和佳—伊地堑油气藏分布与断裂关系、断裂活动与油气藏成藏特征,指出了不同地区油气成藏与富集差异的原因是断裂系统及其控制作用不同,并提出东北地区下一步油气勘探的部署建议。

珠江口盆地番禺4洼晚期断裂系统对油气成藏的控制作用

在地震资料精细构造解释基础上,运用断裂几何学、运动学来研究番禺4洼晚期断裂系统的基本特征。该晚期断裂在NWW—SEE向张扭应力场作用下发生简单剪切右旋走滑变形基础上形成和发育,主要分布在洼陷南侧。平面上呈NWW走向,断裂组合以平行式、交叉式、斜列式为主;剖面上以负花状组合为主。新近系构造圈闭的形成及分布受控于晚期断裂;长期活动的断裂和部分晚期断裂为研究区油源断裂,其他晚期断裂则控制了油藏在新近系的空间分配和再次调整;晚期断裂较好的侧向封闭性控制了油藏最终分布和储量规模。

顺北东部北东向走滑断裂体系控储控藏作用与突破意义

顺北地区区域断裂体系具有“东西分区”的特点,作为东西部断裂体系之间起转换作用的顺北1号、顺北5号断裂带,北东向顺北1号断裂带平面以拉分段、平移段为主,单井控制规模大;北西向顺北5号断裂带为南北对接形成,其中北段北西向断裂带平面以挤压为主,单井控制规模相对较小。通过对北东向断裂体系顺北4号、顺北8号、顺北12号断裂带解析,认为其平面具有典型“三段式”分段特征,断裂活动强度大,储集体整体规模可能较大,同时其走向与现今区域主应力方向一致,其分段内部储集体连通性好,且东部发育盆地—中外缓坡相原地优质烃源岩,相比北西向断裂体系,其成储与成藏条件更为优越。基于上述认识优选部署顺北42X井、顺北41X井、顺北8X井,测试均获千吨(油当量)高产油气流,新发现一个4亿~5亿吨级(油当量)资源阵地,进一步证实北东向走滑断裂体系储集体规模大,成藏条件优越,走滑断裂带具有“控储、控圈、控运、控藏、控富”五位一体特征,对中国海相碳酸盐岩走滑断裂带评价具有借鉴意义。

断裂对油气的控制作用——以南堡凹陷为例

断裂带油气垂向差异性聚集主要体现在两个方面:一是油气沿断层垂向运移时,成藏动力变化决定源外油气富集程度的差异;二是断裂活动可使源内外油气接力充注,导致源内外油气性质的差异,源外油气的成熟度略低于源内油气。根据断裂带油气的差异性聚集,可从已有的油气显示和储层物性变化,预测出断裂带纵向上油气分布规律。断裂组合样式对油气运聚成藏具有控制作用;平面上,平行式组合中近源处油气富集,远源处油气相对贫乏,而垂直式组合的近、远源处都可富集油气;剖面上,"梳子型"组合可向浅层提供较多的油气,"伞状型"组合向浅层提供的油气相对较少。

珠江口盆地阳江凹陷东部地区断控成藏条件

阳江凹陷东部地区是近年来珠江口盆地(东部)的热点探区,过去四十余年受限于钻井数量、地震资料品质和覆盖范围,缺少对断裂特征及控藏作用的系统解剖。本文在覆盖全区的高品质三维地震资料基础上,对阳江凹陷东部的断裂系统进行解剖,并探讨断裂对沉积充填、烃源展布、圈闭发育、油气运聚与保存的控制作用。研究表明,阳江凹陷东部的断陷格局具有典型的古近系和新近系上下双层结构,组成断裂可分为裂陷期断裂系统、拗陷期断裂系统和长期活动断裂系统。阳江凹陷东部的洼陷结构受长期活动断裂和裂陷期断裂共同控制,断裂的差异活动控制了沉积体系特别是辫状河三角洲和半深湖相烃源岩的展布。三套断裂系统历经三期构造演化过程,控制形成了三种不同类型的圈闭,主导了阳江凹陷东部主要圈闭的形成与分布。此外,断裂还控制油气运移和保存条件的差异性:一级和二级油源断裂主导了新近纪油气的垂向运移;NW向张扭断裂侧向封堵能力强,控制了油气的富集程度。

渤海湾盆地沙垒田地区新近纪走滑断裂发育特征及其对油气富集的控制作用

沙垒田凸起地区是渤海海域西部新近系油气最为富集的区域,为了明确新近系走滑断裂发育特征及对油气富集的控制作用,依托连片高精度三维地震、钻井取心等资料,对走滑断裂类型及发育特征进行了详细刻画,并对走滑断裂与成藏要素之间的关系进行了探讨。综合研究表明:研究区发育断穿基底走滑断裂、盖层走滑断裂及伸展-走滑断裂三种不同类型走滑断裂;走滑断裂对圈闭的控制作用表现为在不同类型走滑断裂控制下,断裂带内及断裂带间形成了多种类型圈闭,其中大型披覆背斜圈闭、断鼻、断背斜圈闭为有利圈闭,小型断块圈闭为不利圈闭;走滑断裂对输导体系的控制作用体现在断裂活动控制了骨架砂体输导体系及断裂输导体系的形成发育,有利于周边凹陷成熟烃源岩排烃及运移输导;走滑断裂对储层的控制作用表现为走滑作用形成的高角度裂缝提高了储层渗透率,改善了储层物性。新近纪普遍发育的走滑断裂是研究区油气富集的主控因素。

哈拉哈塘油田A地区断裂特征及其控油作用

塔里木盆地哈拉哈塘地区走滑断裂发育类型多样,平面上表现为明显的分段性,活动期次上具有多期性与继承性发育的特点。基于地震资料,采用多种方法查明了哈拉哈塘A地区断裂平面展布特征,并结合应力性质对哈拉哈塘A区块走滑断裂的发育特征进行研究,明确了走滑断裂对油气差异富集的控制作用。研究发现,研究区共发育3条主干断裂,根据断裂组合样式、地震剖面及古地貌特征将这3条走滑断裂分为张扭、压扭、走滑等12段;深大断裂带控储控藏特征明显,走滑断裂不同应力段控制岩溶储集层发育和油气富集;走滑断裂压扭段及张扭段的构造高部位易形成大型缝洞集合体,是优质储集层发育与油气成藏的优势区域。