地层不整合油气输导模式探讨——以济阳坳陷为例

对济阳坳陷不整合结构及其矿物学、元素地球化学和孔渗等地质特征分析研究后,发现不整合面下砂岩、碳酸盐岩、变质岩等裂缝、孔隙发育,形成高孔、高渗带,而泥岩由于后期的成岩作用,裂缝、孔隙均被重结晶泥质充填,不具渗透性。不整合面下的高孔、高渗带成为油气长距离运移的主要通道,在岩心、镜下均可见到风化岩石裂缝、孔隙中残留的原油。并建立了济阳坳陷不整合的2 种油气输导模式：不整合结构层侧向输导模式、不整合“天窗”式垂向输导模式。     

输导断裂主要特征部位及其对油气运移的控制

为了研究含油气盆地内断裂附近油气分布规律,在输导断裂主要特征部位发育及其确定方法研究的基础上,通过输导断裂主要特征部位与油气运移关系分析,以松辽盆地西部敖古拉断裂为例,就输导断裂主要特征部位对油气运移控制作用进行了研究。结果表明,输导断裂主要特征发育部位对油气侧向运移控制作用主要表现在3个方面:(1)输导断裂转换带发育部位是油气侧向运移穿过输导断裂的有利部位,因为转换带处砂体发育,形成穿过输导断裂侧向运移的输导通道,油气沿其穿过输导断裂侧向运移;(2)活动期输导断裂伴生裂缝相对发育部位是油气沿断裂垂向运移的有利部位,因为活动期形成的伴生裂缝孔渗性明显优于其围岩,是沿输导断裂垂向运移的有利部位;(3)输导断裂凸面脊发育部位是其停止活动后油气垂向运移的有利部位,因为断裂停止活动后,伴生裂缝已紧闭愈合,凸面脊是油气沿填充物孔隙向上运移的汇聚部位,是油气沿输导断裂垂向运移的有利部位。     

库车坳陷断裂输导天然气成藏模式及作用分析

根据库车坳陷典型构造天然气成藏条件研究,总结出库车坳陷断裂输导天然气具有4种成藏模式。即由盐下断裂和穿盐断裂（不连接圈闭）构成的输导天然气成藏模式、仅由盐下断裂构成的输导天然气成藏模式、由盐下断裂和圈闭顶部突破断裂构成的输导天然气成藏模式和仅由穿盐断裂构成的输导天然气成藏模式。前二种输导天然气成藏模式对库车坳陷天然气成藏的作用相对较大,有利于天然气的大规模聚集成藏。而后二种输导天然气成藏模式对成藏的作用相对较低,不利于天然气的大规模聚集,只能形成一些小型气藏。     

断裂输导体系输导天然气效率评价方法及其应用

为了研究断裂输导体系垂向输导天然气的效率,在分析断裂输导能力影响因素的基础上,提出了断裂输导体系输导系数的概念。根据天然气成藏过程的有效性,建立了断裂输导体系输导效率评价标准,并将其应用于库车坳陷北带断裂输导体系输导效率评价中,结果显示该坳陷北带天然气的分布与断裂输导体系输导系数分布具有较好的相关性,表明该评价方法用于评价断裂输导体系的输导效率是可行的。     

库车坳陷北带断裂输导天然气效率评价

在断裂输导天然气能力影响因素分析基础上,建立了断裂输导天然气能力评价参数.利用此评价参数对中国24个以断裂为主要输导通道的大中型气田断裂输导天然气能力进行了研究,并通过其天然气聚集效率和断裂输导天然气能力评价参数之间的关系研究得到:高效、中效和低效断裂输导天然气能力评价参数值应分别为大于250×10-4、250×10-4～25×10-4和小于25×10-4.根据库车坳陷北带断裂输导特征,对其下白垩统顶部断裂输导天然气效率进行了研究,得到库车坳陷北带下白垩统顶部高效断裂输导天然气区主要分布在大北1井周围、克拉1、2、3、4井周围和东秋5井-迪那2-依南2井周围3个地区,中、低效断裂输导天然气区围绕高效断裂输导天然气区分布.目前在该区发现的5个气田皆分布在高效断裂输导天然气分布区,表明高效断裂输导应是库车坳陷北带天然气成藏的重要条件.     

库车坳陷典型构造天然气运移过程物理模拟

详细分析了库车坳陷典型构造地质模型,基于天然气沿断裂“泵吸”运移机制及相似性原理,建立了相应的微缩实验模型.物理模拟结果表明:直接连接烃源岩和圈闭的盐下断裂是天然气运移效率相对较高的充注断裂,天然气在圈闭中聚集成藏取决于断裂组合输导模式.由盐下断裂和不连接圈闭的穿盐断裂构成的天然气输导模式及由盐下断裂构成的天然气输导模式应是库车坳陷输导天然气最有效的模式.天然气向圈闭中运移的效率高,有利于形成天然气的大规模聚集,可形成大气田.而由盐下断裂和圈闭顶部突破断裂构成的天然气输导模式及仅由穿盐断裂构成的天然气输导模式向圈闭输导天然气的效率相对较低,不利于天然气的大规模聚集,只能形成一些小型气藏或气显示.     

勘探早期天然气运移输导能力综合评价——以绥滨坳陷城子河组为例

为了研究绥滨坳陷城子河组输导天然气特征能力,在其砂体和断裂发育及分布特征研究的基础上,通过定义和求取砂体及断裂输导天然气能力评价参数,对绥滨坳陷城子河组砂体输导天然气特征能力进行了评价,得到城子河组砂体输导天然气能力高值区主要分布在北部斜坡区绥D2井处和东部斜坡区集贤镇处,断裂输导天然气能力东部高于西部.根据砂体和断裂输导天然气能力评价结果,结合源岩和圈闭发育特征,对绥滨坳陷城子河组天然气成藏的有利区进行了预测,得到福兴斜坡地区中部及东部斜坡区南部是绥滨坳陷城子河组天然气成藏与分布的有利区,是该区下一步天然气勘探的有利地区.     

断裂带内部结构及其输导作用

作为含油气盆地中油气运移的重要通道,断裂带的内部结构及其输导作用一直是研究的重点。通过野外露头及室内岩心观察发现,断裂带内部结构具有分带性,主要包括破碎带和高裂缝带,同时影响断裂带输导作用的物质因素主要有断裂带破碎程度、泥岩涂抹和矿物沉淀3方面。根据断裂带流体活动周期性变化特征,在断裂发生、发展和封闭的不同时期,将断裂带的输导作用划分为3个阶段:断裂活动期油气沿断裂带的高效运移阶段、断裂静止期前后油气沿断裂裂缝带的连续运移阶段和断裂静止期油气沿断裂破碎带的低速运移阶段。     

ANALYSIS ON THE POOL-FORMING CONDITIONS OF NATURAL GAS ACCUMULATIONS IN THE KUQA DEPRESSION

本文通过对库车坳陷石油地质特征的综合分析,指出库车坳陷具有良好的天然气成藏条件。库车坳陷气源丰富,具有形成大气田的有利气源条件。断裂对气藏的形成具有重要的控制作用。断裂勾通深部气源和浅部储集层,是天然气垂向运移的主要通道。成藏期晚和第三系欠压实泥岩形成大面积的压力封盖,有利于天然气的保存。库车坳陷天然气生成、运移、聚集、圈闭形成等诸要素配置较好,有利于大中型气田的形成,是塔里木盆地寻找大中型气田的有利地区。     

库车坳陷天然气藏成藏条件分析

本文通过对库车坳陷石油地质特征的综合分析,指出库车坳陷具有良好的天然气成藏条件。库车坳陷气源丰富,具有形成大气田的有利气源条件。断裂对气藏的形成具有重要的控制作用。断裂勾通深部气源和浅部储集层,是天然气垂向运移的主要通道。成藏期晚和第三系欠压实泥岩形成大面积的压力封盖,有利于天然气的保存。库车坳陷天然气生成、运移、聚集、圈闭形成等诸要素配置较好,有利于大中型气田的形成,是塔里木盆地寻找大中型气田的有利地区。      

从断裂带内部结构探讨断层封闭性

断裂带内部结构具有分带特征,包括破碎带和裂缝密集带,破碎带中有黏结力断层岩带低孔低渗有效阻止油气穿越断层侧向运移,断层岩发育的断层侧向应该是封闭的。裂缝密集带和无黏结力断层岩带都有可能保持较高的孔渗性,成为油气垂向运移的有利通道,因此断层垂向封闭的条件是：裂缝封闭,同时无黏结力断层岩带高含断层泥使孔渗性低于围岩。一条断层同时断开储层和盖层,由于储层和盖层岩性不同,其变形特征不同,断裂带内部结构特征存在差异。盖层往往是由塑性的岩石组成,其内断裂具有塑性断层特征,断裂带内部结构表现为裂缝密集带不发育的软泥充填的大裂缝组合,有效阻止油气穿越盖层散失,断层垂向封闭。     

三塘湖盆地石炭系火山岩油藏特征及主控因素

分析了三塘湖盆地石炭系哈尔加乌组（C₂h）及卡拉岗组（C₂k）油藏特征,认为有效烃源岩、有利岩相带和断裂带、邻近生油凹陷的古构造以及后期的改造作用,是三塘湖盆地石炭系火山岩油气成藏的主控因素。三塘湖盆地火山岩储层复杂,油气以纵向运移为主,侧向运移距离有限,有效烃源岩对油气分布具有非常明显的控制作用。继承性发育的古凸起、古构造,为多期运聚成藏提供了良好的构造背景。火山活动受深大断裂的控制,断层是油气运移的主要通道,深部位生成的油气沿断层或裂缝向隆起部位运移聚集成藏。溢流相上部亚相是有利火山岩储集相带,火山角砾岩储集性能和含油性最好,其次为玄武岩和安山岩。构造运动、风化淋滤产生的微裂缝有效地改善了储集空间,油气主要赋存于裂缝沟通的火山溶孔中。指出三塘湖盆地马朗凹陷、条湖凹陷、条山凸起、苇北凸起和南缘冲断带是有利的勘探领域,对该区的石炭系油气勘探具有重要意义。     

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文章围绕连接气源岩与圈闭的有效运移通道的高效输导效率问题，分析了克拉2气田成藏的主控因素。克拉2构造有效运移通道为盐下断裂F2，断裂活动时期产生优势裂隙造成负压，抽吸早期生成于侏罗系、三叠系烃源岩中的天然气，诱导其向断裂带中运移，即为“地震泵”抽吸作用。之后大规模天然气在构造挤压应力和超压的驱动下沿断裂带快速运移并充注于圈闭中，由于“入字型”的散失断裂不直接连接圈闭，因此充注到圈闭中的天然气不会大量散失。断层停止活动后，穿盐断裂F1受压很快垂向封闭，侧向砂泥对接以及良好的盖层品质使天然气得以保存。     

塔里木盆地库车坳陷克拉苏构造带克深地区典型断背斜天然裂缝分布特征

为明确超深层储层断背斜内天然裂缝的分布特征,以库车坳陷克拉苏构造带克深地区白垩系巴什基奇克组为例,结合地质、地震、FMI成像测井、地应力以及岩石力学参数等资料,通过储层地质力学法明确了克深地区典型断背斜构造样式内天然裂缝的分布特征,为该区致密气的有利勘探提供了地质依据。结果表明：不同断背斜垂向上具有从顶部、中部到底部天然裂缝密度“高-低-高”的普遍特征;断背斜的翼间角越大,顶部和中部的裂缝分布越局限,底部裂缝分布越广泛;距断背斜轴部越远的部位,顶部和底部的裂缝分布越局限,中部的裂缝分布越广泛。断背斜顶部转折端相对中部与底部储层天然裂缝较发育,改善了储层的物性,为致密气提供储集空间和渗流通道。     

海拉尔盆地油气成藏特征及分布规律

海拉尔盆地是受北东向断裂控制的复杂断陷,内部发育了三套烃源岩地层,烃源岩厚度较大,有机质含量高;发育了背斜型油气藏、断块型油气藏、变质岩潜山油气藏、岩性油气藏。该盆地的油气分布规律为主力生油凹槽的两侧是油气的有利富集带,不整合面控制着油气的分布,其界面上、下油气最富集,控制断陷结构的大断裂,特别是凹槽的传递断层带所控制的构造是油气聚集的有利区带。苏德尔特构造带下降盘、贝西斜坡带、巴彦塔拉构造带、乌北洼陷岩性带为最有力的勘探区。     

基于地质力学方法对不同结构断层破碎带封闭性评价——以渤海湾盆地济阳坳陷车镇凹陷M区为例

断层封闭性对确定油气藏的分布意义重大,断层破碎带在地表露头容易识别,但在地下难以鉴别。在对断层破碎带进行识别和发育模式划分的基础上,利用测井资料计算获得动态岩石力学参数,再结合三轴应力试验得到的岩石静态参数对其进行校正,最后利用Ansys软件,对3种断层破碎带发育模式,即断层泥、断层角砾岩和派生裂缝带的封闭系数进行数值模拟。济阳坳陷车镇凹陷M地区断层破碎带的发育模式分为只发育派生裂缝带、断层泥不发育及结构完整的断层破碎带;结构完整的断层破碎带封闭性最好,其次为断层泥不发育的断层破碎带,而只发育派生裂缝带的封闭性最差,多为开启断层,裂缝带常成为油气运移的通道。      

济阳坳陷中浅层天然气运聚模拟试验

济阳坳陷沙河街组三段中下亚段和四段上亚段为主力气源岩层,其埋深一般小于 3000m。采用从德国引进的油气水三相运聚盆地模拟软件(IES Petroflow)进行运聚规律模拟,结果表明,该区浅层天然气可呈多相态运移,但初次运移以溶解相为主,二次运移主要为游离相态,形成浅层次生气藏;平方王潜山及其附近地区天然气的主要运移期在明化镇组和第四系沉积时期,运聚方向受古地形控制,以侧向运移为主。东辛永安镇地区由于断裂系统发育,天然气以垂向运移为主,主要成藏期仍为明化镇期和第四纪。整个济阳坳陷的中浅层天然气藏可分为双断式凸起带、单断式凸起带、断裂带及斜坡带 4种运聚型式。     

江南—雪峰山前缘油气聚集及烃源对比——南方构造问题之三

江南—雪峰隆起带是在中三叠世末印支运动形成的由SE向NW、由S向N基底拆离的推覆体,它使扬子海相中古生界盆地发生了由强及弱的递进(衰减)变形改造。在江南—雪峰推覆体前缘的冲断层—断弯褶皱带(B带),下古生界地层中形成如通山县半坑、凤凰县水打田、阿拉营、慈利县南山坪、麻江等一系列裂隙—背斜型(沥青)古油藏。在逆掩断层—断展褶皱带(C带),上古生界地层中形成赤壁市北门岔、慈利县苗市等断展背斜型油藏及油苗。通过油源对比分析,这些古油藏(沥青)的形成是在印支—早燕山期接受了中扬子早古生代克拉通周边坳陷的盆地中,斜坡相下寒武统、下志留统及下二叠统烃源岩生成的油气,在向台地方向运移时,聚集在推覆体前缘的"X"形裂隙带及断展背斜中成藏。      

Limitation of fault-sealing and its control on hydrocarbon accumulation—An example from the Laoyemiao Oilfield of the Nanpu Sag

Based on previous studies on the internal structures of fault belts, the fault belts in the Laoyemiao Oilfield of the Nanpu Sag can be divided into three units, a crushed zone, an upper induced fracture zone and a lower induced fracture zone according to the log response characteristics. The upper induced fracture zone is characterized by the development of pervasive fractures and has a poor sealing or non-sealing capability. It therefore can act as pathways for hydrocarbon migration. The lower induced fracture zone consists of fewer fractures and has limited sealing capability. The crushed zone has a good sealing capability comparable to mudstone and can thus prevent lateral migration of fluid. Through physical modeling and comparing laboratory data with calculated data of oil column heights of traps sealed by faults, it is concluded that the fault-sealing capability for oil and gas is limited. When the oil column height reaches a threshold, oil will spill over from the top of reservoir along the lower induced fracture zone under the action of buoyancy, and the size of reservoir will remain unchanged. Analysis of the formation mechanisms of the fault-sealed reservoirs in the Nanpu Sag indicated that the charging sequence of oil and gas in the reservoir was from lower formation to upper formation, with the fault playing an important role in oil and gas accumulation. The hydrocarbon potential in reverse fault-sealed traps is much better than that in the consequent fault-sealed traps. The reverse fault-sealed traps are favorable and preferred exploration targets.     

塔里木盆地玉北地区中-下奥陶统储集体断裂与裂缝特征

通过薄片、岩心观察结合成像测井以及三维地震等资料对玉北地区鹰山组海相碳酸盐岩储层进行了研究,认为此区域虽然剥蚀严重,大范围缺失上奥陶统,但并非典型的风化壳型储层,具有明显的断控型岩溶储层特征.储集空间主要为小型溶蚀孔洞-裂缝,且区域上明显受到断裂系统控制.文章从宏观角度分析了玉北地区断裂发育的期次和构造样式以及有效缝的走向,之后转入微观裂缝特征的研究,最后探讨裂缝与储层改造的关系.研究认为地表水沿断裂下渗溶蚀是储层改善的关键,埋藏环境下的成岩作用(深部热液溶蚀、有机酸作用)对储层存在影响,但并非储集空间形成的主要因素.玉北地区奥陶系全井段裂缝型储层都发育,尤其在顶部风化壳和底部云灰岩性过渡段裂缝发育,其东部断褶区中构造层发育的北东向盖层滑脱型逆冲推覆断裂系统,与下构造层中发育的北东向直立走滑断裂带位置相近,在东部断垒带共同构成了油气运移通道,使之成为玉北地区裂缝-孔洞型储层发育的优势地区.