断裂控藏作用定量评价及有利区预测——以辽河坳陷齐家-鸳鸯沟地区古近系沙河街组三段上亚段为例

为搞清断裂对辽河坳陷齐家-鸳鸯沟地区古近系沙河街组三段上亚段油气成藏的控制规律,在断裂系统详细划分的基础上厘定了油源断裂,并分别应用SGR方法和断裂活动速率对断层圈闭侧向封闭能力和成藏期后断裂活动强度进行了定量评价。结果表明,断裂对油气成藏的控制主要表现在3个方面:①油源断裂控制油气的聚集部位;②断裂侧向封闭能力控制了断层圈闭油气充满程度;③成藏期后断裂活动强度控制先期聚集油气的保存程度。综合以上研究,建立了有利目标优选标准,认为在油源充足、储层物性较好的情况下,两条以上油源断裂控圈,圈闭充满程度大于50%,并且成藏期后活动速率小于2m/Ma的断层圈闭为Ⅰ类圈闭,钻探风险最小;次之为Ⅱ类和Ⅲ类圈闭。最终预测出2个Ⅰ类圈闭和1个Ⅱ类圈闭,为古近系沙河街组三段上亚段下一步钻探预测新增含油面积5.8 km2。

辽河坳陷齐家-鸳鸯沟地区断层侧向封闭性综合评价

通过拟合控圈断层泥岩断层泥比率(SGR)值与其所封闭油柱高度数据,建立断层侧向封闭能力包络线的函数式,讨论断层侧向封闭能力定量评价方法,并对辽河坳陷齐家-鸳鸯沟地区断层侧向封闭性进行综合评价,研究断裂成藏期后活动性对其侧向封闭能力的影响。结果表明,齐家-鸳鸯沟地区控圈断裂SGR与其所能封闭的油柱高度具有指数函数关系,断裂成藏期后活动性是断裂侧向封闭能力重要影响因素。当控圈断裂成藏后期活动速率大于2 m/Ma时,将破坏已形成的断裂侧向封闭能力,断裂侧向封闭性对油气成藏控制作用表现在断裂侧向封闭能力影响着圈闭中油气的充满程度,断裂成藏期后活动性影响着圈闭中已聚集油气的保存与散失。研究区上台阶的沙二段及沙三段中上部断层侧向封闭能力最强,是下一步该地区油气勘探的有利目标。

齐家—鸳鸯沟地区沙河街组油气富集规律研究

针对油气勘探中存在的油水关系复杂问题,采用油气藏解剖和油气分布与成藏条件之间的空间匹配关系,对齐家—鸳鸯沟地区沙河街组油气富集规律及控制因素进行了研究,结果表明:齐家—鸳鸯沟地区油气在纵向上主要分布在沙二段,平面上主要分布在Ⅲ号台阶上,并以断层-岩性油气藏类型居多;油气富集主要受到砂体储层是否发育、圈闭是否发育、断层侧向封闭性强弱、断裂后期活动性强弱4个因素的控制;不同层段油气富集的主控因素不同,沙二段、沙三1亚段和沙四段圈闭不发育是造成失利井的最主要原因,而沙三2亚段和沙三3亚段砂体储层不发育也是造成失利井的最主要原因。

齐家—鸳鸯沟地区5条主要断裂对沙二段的控藏作用

在断裂发育及其演化特征研究的基础上,通过断裂与油气分布及成藏条件之间关系的分析,研究了齐家—鸳鸯沟地区的5条主要断裂对沙二段油气成藏的控制作用。结果表明:f_1、f_2断裂直接连接了东侧深部洼槽的沙三段、沙四段源岩和上覆西侧的沙二段,是油成藏的主要输导通道,f_3、f_4、f_5断裂仅对沿不整合面或砂体侧向运移油气起输导作用;5条主要断裂在沙二段发育多个转换带,转换带处发育的砂体为油气成藏提供了储集砂体;5条主要断裂侧向封闭能力强,为油气成藏提供了遮挡条件;f_3、f_4、f_5断裂成藏期后活动强度小,附近有油气聚集,而f_1、f_2断裂活动强度大,附近无油气聚集。

成藏期后的断层活动对油气聚集与保存的控制作用

针对油气勘探中同一断层不同部位油气富集差异性,利用地震解释资料和钻探资料,研究辽河西部凹陷齐家—鸳鸯沟地区沙二段油气聚集与保存所需最低的断层后期活动强度.结果表明:沙二段内主要发育4条走向相同的断层,在主要油气成藏期—东营组沉积末期之后馆陶组—第四系的活动过程中,其中f1断层活动强度最大,对油气聚集的破坏作用最强;其次是f3断层,再次是f4断层,f2断层活动最弱,断层后期活动强度与油气分布之间具有密切关系,断层后期活动强度越小的断层或部位,油气越富集,油气钻探成功率越高;反之,则越低.沙二段油气聚集与保存所需最低的断层后期活动强度约为2m/Ma.