塔里木盆地台盆区走滑断裂控储控藏作用及勘探潜力

塔里木盆地台盆区下古生界碳酸盐岩油气资源十分丰富。早期研究认为碳酸盐岩油气受控于礁滩体与风化壳岩溶储层,油藏呈准层状大面积分布,但近期的评价和开发实践发现油气富集与断裂带密切相关。立足新采集的三维地震等资料,阐明了台盆区的走滑断裂具有构造样式多样性、纵横结构分段性、形成演化多期性与继承性等特点,构建了走滑断裂带油气复式成藏地质模型。最新钻探发现,受走滑断裂控制,大型碳酸盐岩缝洞体呈线状、带状和羽状集中分布于走滑断层1.5 km范围内的破碎带上,且走滑断裂规模越大,缝洞体越发育。生产动态数据剖析与成藏分析表明,走滑断裂带上分布着90%以上的高效井,在大型走滑断裂及其分支断裂的顶端、走滑断裂张扭部位油气更为富集。在塔里木盆地台盆区超深层海相碳酸盐岩的油气勘探开发中,形成的"聚焦断裂带、突出富集段,横向扩边、纵向拓层"勘探开发一体化思路是推动油气藏效益开发的关键。     

塔里木盆地台盆区走滑断裂控储控藏作用及勘探潜力

塔里木盆地台盆区下古生界碳酸盐岩油气资源十分丰富。早期研究认为碳酸盐岩油气受控于礁滩体与风化壳岩溶储层，油藏呈准层状大面积分布，但近期的评价和开发实践发现油气富集与断裂带密切相关。立足新采集的三维地震等资料，阐明了台盆区的走滑断裂具有构造样式多样性、纵横结构分段性、形成演化多期性与继承性等特点，构建了走滑断裂带油气复式成藏地质模型。最新钻探发现，受走滑断裂控制，大型碳酸盐岩缝洞体呈线状、带状和羽状集中分布于走滑断层1.5 km范围内的破碎带上，且走滑断裂规模越大，缝洞体越发育。生产动态数据剖析与成藏分析表明，走滑断裂带上分布着90%以上的高效井，在大型走滑断裂及其分支断裂的顶端、走滑断裂张扭部位油气更为富集。在塔里木盆地台盆区超深层海相碳酸盐岩的油气勘探开发中，形成的"聚焦断裂带、突出富集段，横向扩边、纵向拓层"勘探开发一体化思路是推动油气藏效益开发的关键。     

断裂及其伴生微构造对不同类型储层的改造机理

断裂带具有典型的二元结构,即断层核和破碎带。由于断层核、破碎带与母岩间的物性具有一定差异,断裂在低-非孔隙性岩石和高孔隙性岩石中的表现形式明显不同,使其对储层物性具有相反的改造作用。传统观点认为,储层受力变形均会形成裂缝,而实际上高孔隙性储层中发育的是变形带,会降低储层的物性。中国含油气盆地多为陆相盆地,储盖层普遍为砂泥互层地层,受岩石固结程度、泥质含量、物性等因素影响,断裂在砂泥互层地层中具有6种断裂带结构类型:解聚型断裂带、碎裂型断裂带、层状硅酸盐-框架断层岩型断裂带、断层角砾岩型断裂带、断层泥型断裂带和涂抹型断裂带。以松辽盆地大庆长垣葡萄花油层高孔隙性储层和徐家围子断陷营城组致密火山岩储层为例,系统剖析断裂伴生微构造类型及其对储层反向改造作用。通过对大庆长垣杏树岗背斜带过断裂带钻探X7-20-S632井的岩心观察,发现断裂滑动面周围伴生大量变形带,且随着距滑动面距离增加,变形带密度越来越小。微观结构特征研究表明,变形带具有比母岩更低的孔渗性。徐家围子断陷营城组为致密的火山岩储层,储层变形后形成裂缝,徐中、徐东断裂两侧伴生裂缝密度随着距断裂距离增加逐渐减小,统计表明,断裂附近火山岩储层较远离断裂储层的孔隙度明显提高。依据断层核、破碎带的分布规律,建立了理想的地质模型,模拟了断裂伴生微构造的发育对流体流动效率的影响。结果表明,当储层中的变形带或裂缝发育达到一定程度时,对流体流动具有明显的阻滞或输导作用,因此,断裂及伴生微构造对储层物性具有反向改造作用。     

碳酸盐岩断裂带断层岩特征及演化——以渤海湾盆地济阳坳陷车镇凹陷下古生界为例

碳酸盐岩断裂带断层岩成分复杂、非均质性强,其形成演化对碳酸盐岩储层改造和油气运聚具有重要影响.利用地震、岩心和岩石薄片资料对渤海湾盆地济阳坳陷车镇凹陷下古生界碳酸盐岩断层岩特征及其变形机制进行分析,建立了碳酸盐岩断裂带断层岩演化模式.车镇凹陷下古生界碳酸盐岩断裂带发育断层角砾岩和碎裂岩两类断层岩,其中,断层角砾岩类包括...     

东辛油田断层转换带与油气富集

东辛油田位于济阳坳陷东营凹陷中央隆起带东段，被数百条断层切割，是典型的复杂断块油田a应用断层转换带的理论，识别出东辛油田的11个断层转换带，分为4种类型(平行同向断层型，平行对向断层型，叠覆断层型，趋近断层型)。东部辛镇地区以平行型转换带为主，西部东营地区以叠覆型转换带为主，其间过渡带以趋近型转换带为主a断层转换带多分布在断层的交汇处、拐弯处和末端处，是伸展、走滑构造应力场联合、复合作用的产物。在转换带发现了一批优质储量，与2条断层相关的转换带比与1条断层相关的转换带油气更富集。图4表2参15     

THE EVOLUTION OF A MODEL TRAP IN THE CENTRAL APENNINES, ITALY: FRACTURE PATTERNS, FAULT REACTIVATION AND DEVELOPMENT OF CATACLASTIC ROCKS IN CARBONATES AT THE NARNI ANTICLINE

Recent hydrocarbon discoveries in the Southern Apennines of Italy have focussed attention on the importance of studying fracturing and cataclasis in carbonate rocks because of their fundamental impact on reservoir permeability and connectivity. The Narni Anticline in the central Apennines consists of a stack of easterly-verging carbonate thrust sheets compartmentalized by extensional and strike-slip fault zones. The structure provides afield analogue for studying the evolution of superimposed fold- and fault-related fractures in carbonate reservoir rocks.
The fracture pattern at the Narni Anticline developed as a result of three mechanisms: (a) layer-parallel shortening predating folding and faulting; (b) thrust-related folding and further thrust breakthrough; and (c) extensional and strike-slip faulting. Along-strike (longitudinal) fractures developed during progressive rollover fault-propagation folding, and their intensity depends on the precise structural position within the fold: fracture intensity is high in the forelimb and low in the crest. The 3-D architecture of the mechanical anisotropy associated with thrusting, folding, and related fracturing constrained the location and geometry of subsequent extensional and strike-slip faulting. The superimposition in damage zones of a fault-related cleavage on the pre-existing fracture pattern, which is associated with layer-parallel shortening and thrust-related folding, resulted in rock fragmentation and comminution, and the development of cataclastic bands.
The evolution of fracturing in the Narni Anticline, its role in constraining thrust breakthrough trajectories and the location of extensional and strike-slip faults, and the final development of low-permeability cataclastic bands, will be relevant to studies of known oilfields in the Southern Apennines, as well as for future exploration.     

北部湾盆地乌石凹陷东区构造转换带识别及其特征

北部湾盆地乌石凹陷东区构造背景复杂,前人对构造转换带类型、特征、定量刻画及形成机制的相关研究较少。为此,在前人研究基础上,从断裂的发育、演化入手,利用地震资料,采用距离—断距曲线、垂向埋深—断距曲线等定量统计方法,对乌石凹陷东区构造转换带进行识别和分类,总结识别标志及其特征,阐述构造转换带的分布规律、形成机制及与油气藏之间的关系,获得以下认识：①该区构造转换带分为平行型、叠覆型、趋近型、转折端型和共线型等5类。②平行型主控断层级序较高,多以“硬连接”的形式调节、传递位移和形变,剖面上呈复“Y”字型;叠覆型在平面上互相平行,断层级序较低,对构造区带的控制较弱,剖面上表现为背斜形式的“软连接”;趋近型以转换斜坡的形式连接主干断层;共线型主断层中段呈手指状张开,东、西两段倾向相反,剖面上断层相互错动,构成“X”型;转折端型在平面上呈马尾状,调节断层向主控断层弯曲部位收敛,具调节主干断层弯曲程度及断距的作用。③不同类型构造转换带受控于构造背景和边界控制条件,分布位置存在差异。平行型全区分布广泛,叠覆型、趋近型分布于东北部,共线型分布于中北部,转折端型靠近7号断层。④NE向基底断裂奠定了形成构造转换带的基础,在哀牢山—红河断裂带走滑、南海扩张、地幔上涌派生的拉张应力的共同作用下,断层分段生长是构造转换带形成的直接原因。该研究丰富了转换带构造体系,填补了乌石凹陷构造转换带研究的空白,对复杂地质环境下转换带的识别及有利区带的选择具有借鉴意义。     

塔里木盆地玉北地区断裂系统解析

通过三维地震资料精细解释、钻井资料和地质资料综合对比分析,认为塔里木盆地玉北地区断裂系统主体表现为逆冲断裂。断裂主要在两个层次发育：一是发育在基底,构成基底断裂带或基底软弱带;二是发育在寒武系-奥陶系碳酸盐岩中的断裂带。玉北地区断裂系统由一系列呈北东东走向的断裂带组成,主要包括玉北7断裂带、玉北1断裂带、玉东1断裂带、玉东2断裂带、玉东3断裂带、玉东4断裂带等。单个断裂带往往由一条主断裂及其伴生的一组次级断裂组成。主断裂断面倾角上陡下缓,往深层在中-下寒武统盐岩层系中发生滑脱。主断裂和次级断裂常形成背冲型断裂组合,在剖面上构成"断垒"形态。寒武系-奥陶系碳酸盐岩断裂带主要形成于加里东中期,经历了加里东中期早幕（早奥陶世蓬莱坝期）、Ⅰ幕（早-中奥陶世鹰山期）和Ⅲ幕（晚奥陶世）3个幕次的活动,海西晚期断裂活动非常微弱。断裂带具有明显的分段变形特点,断裂系统和主不整合共同制约垂向构造分层。     

青藏高原北部压(扭)性垂向交叉断裂对柴达木等中、新生代盆地形成的控制

由于北西西向压性断隆、断陷带与北北西向扭压性断隆、断陷带交接,从而在高原东北部形成了四条右行斜列盆地带;又因北西西向压性断隆、断陷带与北东东向共轭剪切带交接,形成了高原西北部北东东向左行斜列盆地带;而柴达木为夹持于两扭压性盆地带之间的大型压扭性中、新生代盆地.上述断陷格局也控制了盆地内部的构造单元及油气的形成与聚集.     

渤海地区新构造格局

根据新近系—第四系盖层断裂发育的最新资料,按成因将渤海地区新构造期断裂分为继承活动断裂和新生断裂两种类型;依走向又可分成北东—北东东、北西、北东(偏北)、近东西和北北东向5组,其中继承活动的北西向北京—蓬莱断裂带和北东(偏北)向营口—潍坊断裂带北段,以及新生的北东向庙西北—黄河口断裂带是区内主干构造。在新构造应力场中,庙西北—黄河口和北京—蓬莱断裂带是一对共轭活动的构造带,营口—潍坊断裂带北段为右旋逆平移活动断裂带。这3条活动断裂带将渤海地区分成渤东南、渤西南、渤西北和渤东北4个活动块体,展现出新的构造格局,而与古近纪伸展拉分的盆地构造格局明显有异。其原因是构造发育的动力条件和应力状态发生了显著变化。新构造格局在很大程度上控制和影响了渤海地区的油气成藏和地震活动。     

东辛地区断层调节带的地震识别及特征

东辛地区位于东营凹陷中央隆起带东段，发育平行、叠覆、趋近、内敛、发散五种类型的小型断层调节带。为了识别张扭机制下的小型断层调节带并解剖其几何学特征，研究其油气地质意义，在分析各类断层调节带的构造样式、展布特征等基础上，建立了相应的地震识别标志。研究认为：平行型发育于辛镇构造，调节断层与主断层平行，呈断阶式或复式地堑状展布；叠覆型集中发育在东营构造，调节断层平面上呈雁列式与主断层斜交，剖面上为马尾状或花状；趋近型位于辛镇与东营两大构造的结合部，整体呈扇形展布，在剖面上呈复合花状；发散型位于辛镇构造的西部，调节断层呈凤尾状展布，在剖面上下部呈梳状组合，上部呈包心菜状；内敛型发育在东营构造的西北部，调节断层呈帚状收敛于主断层，在剖面上呈梳状。平行型和内敛型断层调节带最易在地震沿层相干属性及剖面上识别，其次为叠覆型和趋近型，发散型识别难度较大。断层调节带的活动期与油源断层活动性的耦合决定了叠覆型和平行型断层调节带是油气最有利的富集带。该研究成果对张扭断裂系统中断层调节带的识别及有利目标区的选择具有指导意义。     

塔里木盆地塔中隆起走滑断裂的三层结构模型及其形成机制

塔中隆起位于塔里木盆地中央隆起带中部,为塔里木盆地油气勘探的重点区块之一。以塔中隆起高品质三维地震资料精细解释为基础,开展塔中隆起走滑断裂的剖面和平面几何学特征、断裂的活动期次和断裂形成机制研究。地震资料显示塔中走滑断裂于石炭纪之前定型,少数走滑断裂的活动持续到了石炭纪之后,断穿基底到志留系和泥盆系,断面直立,但是在不同层位断层的几何特征存在明显差异性,主要分为3层结构：深层中、下寒武统断裂平面上呈线性展布,中、下寒武统在断裂两侧上拱;深部断裂向上继续切穿上寒武统和奥陶系,并在碳酸盐岩顶面发育许多分支断裂,剖面上表现为正花状构造,平面上组合为斜列断裂;浅层走滑断裂发育在上奥陶统-志留系和泥盆系内,剖面上常以负花状构造样式出现,平面上表现为该层特有的北西向雁列断层。这3层断裂在垂向上叠置,形成复杂的空间形态,将塔中隆起走滑断裂的演化阶段划分为3期：中寒武世塔中地区存在构造反转事件,在压扭应力作用下发育规模较小的走滑断裂;晚奥陶世走滑断裂复活,形成正花状构造;志留纪—泥盆纪走滑断裂持续活动。塔中隆起走滑断裂的形成受周缘构造环境控制,在中寒武世局部压扭应力、晚奥陶世压扭环境和志留纪—泥盆纪的压扭环境下形成演化。     

渤海辽东湾坳陷走滑断裂差异变形特征

走滑断裂是渤海辽东湾坳陷内的一类重要断裂,属于郯庐断裂带的组成部分,对辽东湾坳陷的地质结构和油气成藏都产生了重要影响。通过三维地震资料精细解释,揭示了辽东湾坳陷走滑断裂带的空间展布和分段差异变形特征。走滑断裂主要分布在辽东和辽中地区,总体呈北东走向,连续性较好,在剖面上发育花状构造,在平面上发育走滑双重构造和伸展叠瓦扇构造。通过对比不同地区走滑断裂带的变形特点,可以发现走滑断裂带具有明显的分段差异变形特征。总体上,可将辽东和辽中地区的走滑断裂带划分为南部的压扭段和北部的凸起段两大段,而且凸起段还可进一步根据凸起发育特征细分为复合凸起段、隐伏凸起段和单一凸起段。辽东凸起的形成主要受走滑断裂带的压扭性活动影响,而辽西凸起的形成主要是受地幔上隆导致的伸展作用控制,开始隆升的时间也早于辽东凸起。     

塔中北斜坡奥陶系走滑断裂带与岩溶储集体发育模式

塔里木盆地塔中北斜坡奥陶系发育多条北东—南西向走滑断裂带,沿这些走滑断裂带多口钻井在奥陶系碳酸盐岩中获得油气发现。研究碳酸盐岩内幕储集体特征、成因及其与走滑断裂带的关系,是塔中北斜坡奥陶系油气勘探面临的关键问题之一。通过对4口典型钻井奥陶系储集体发育特征、岩石学和地球化学资料的综合分析,结合区域地质背景及火成岩发育特征,提出储集体发育可能与不同性质的深成岩溶流体改造有关,其中A井可能与区域火成岩侵入体相关流体有关,而B井、C井和D井可能与深部含硅质地层热液流体有关。通过对4口井所在的3条走滑断裂带的分段性和变形强度进行半定量解剖,并与实钻情况对比,提出走滑断裂带分段性可能控制了储集体发育部位,张扭部位较压扭部位更为有利,而变形强度控制了储集体发育规模,变形强度大的断裂带储集体规模更大。建立了塔中北斜坡奥陶系走滑断裂带与深成岩溶储集体的发育模式,为奥陶系断裂带碳酸盐岩内幕储集体的油气勘探与评价提供了新的思路。     

从逆冲推覆构造特征讨论鄂尔多斯西缘的油气前景

鄂尔多斯地块西缘构造带的主要形式是逆冲推覆构造.逆冲推覆构造由推覆体系、前缘带、前缘外带和原地岩体四部分组成的.构造带主要成份是数条近南北延伸的逆冲断层,断面西倾向东逆冲,推覆距离20～40千米.断面上陡下缓,深部近于水平,并沿石炭系和二叠系煤系地层滑脱.地面见多处飞来峰.由于主要断裂走向的变化,构造带从北而南分为四段.各段有其各自的特征.该区是鄂尔多斯地块最有利的勘探地区之一,其沉积岩厚,生储油岩好,圈闭类型多.油气勘探的关键问题是生油岩的成熟度和油气的保存条件.作者认为,原地岩体和前缘外带保存条件好,演化程度高.罗山-马家滩段的原地岩体和构造带北段的前缘外带是石油勘探的最有利地区.     

塔里木盆地深层走滑断裂差异变形与控储控藏特征——以顺北油气田为例

在走滑断裂精细解析的基础上,综合利用成像测井、试井和生产动态资料,探讨了顺北油气田顺北1号、顺北5号、顺北4号走滑断裂带的分段差异变形对规模储集体发育和油藏分布的控制作用。顺北地区主干走滑断裂带在几何学、运动学及活动特征方面差异显著,具有“一带一世界”的特点。其中,顺北1号断裂带在三维工区内发育9个左阶斜列展布的几何分段,分段间均发育叠接拉分段;顺北5号断裂带北段以发育压隆段—平移段为主,中段以发育平移段和分支断裂为主,南段发育“两侧地堑断面+中部主走滑断面”复合构造样式;顺北4号断裂带在三维工区内呈“S”形展布,根据走向变化可划分北段、中段和南段,具有“南北挤压、中部拉张”的分段结构特征。顺北地区走滑断裂的内部结构受断裂活动强度控制,随着活动强度增大,碳酸盐岩断裂带内部结构由发育程度较低的裂缝带逐步演化为发育程度较高的破碎角砾带-裂缝带,储集体规模也逐渐增大。顺北1号断裂带的断控规模储集体分段发育,不同分段的储集体内部结构差异明显且多不连通,同一分段的储集体相互连通,具有“一段一油藏”的特征。走滑断裂的差异变形控制了油气差异成藏,其中,受控于晚期活动“北强南弱”的差异,顺北1号断裂带...     

黔南碳酸盐岩地区断层周缘构造变形及封闭性

构造变形和油气保存是碳酸盐岩层系油气勘探的主要制约因素和研究内容。通过野外露头、薄片观察、地震剖面的解释以及实验数据的分析,对黔南地区的逆冲断层及其周缘的构造变形和断层封闭性进行了研究。碳酸盐岩地区逆冲背景下,断层周缘的构造变形具有明显的分带性(破碎带和断层核)。在泥质含量较少的块状白云岩地层中,主要以高角度逆冲断层突破和节理密集发育为特征;泥页岩和泥质含量较高的泥灰岩地层中,以低角度断层突破和断层传播褶皱变形为主。灰岩和白云岩具有相似的抗压强度可能是伸展背景下碳酸盐岩变形对岩性不敏感的原因。碎裂作用和压溶作用促使围岩中泥质成分和氧化物在主断层面富集,阻碍流体运移。     

碳酸盐岩油气田分布规律

勘探实践表明,碳酸盐岩油气田主要是沿断裂带、不整合面、生物礁发育带、裂缝带及有效烃源岩分布的。我国多旋回海相盆地碳酸盐岩一般经历了我期嘏藏过程。勘探难度很大,但近年来在鄂尔多斯、塔里木以及四川等盆地不断获得新的突破,我国碳酸盐岩在石油工业持续稳定发展中起着十分重要的作用。对碳酸盐岩油气田的勘探必须遵循碳酸盐岩油气田的分布规律、加强碳酸盐岩油气成藏的基础理论研究、开展碳酸盐碉油气勘探技术攻关。     

沁水盆地南部高角度正断层区应力莫尔圆及包络线分析

受主断裂的影响,断裂发育地区地层岩石中通常发育一系列伴生小断层及裂缝,岩石的莫尔圆及包络线均会呈现不同的变化规律。沁水盆地南部上古生界地层中高角度及近垂直正断层极为发育,通过设计三轴应力测试实验,对高角度正断层区进行了应力莫尔圆及包络线分析。研究结果表明,与远离断层的结构完整岩石相比,正断层区的莫尔圆会向左移动,同时半径减小,其断面倾角(θ_1)较大,与该地区上古生界地层广泛发育高角度及近垂直正断层结果一致。对于同一应力机制条件下的正断层,θ_1不随深度而发生变化。断层薄弱带为高角度正断层产生过程中形成的一些次级小断层或裂缝发育带,岩心观察表现为破碎带,其成层性分布角度通常小于30°,其与莫尔圆中较低的断层薄弱带倾角(θ_2)一致。随着正断层断面倾角的增加,地层岩石的抗剪切破裂的强度逐渐提高。     

歧口凹陷断裂密集带形成演化特征及油气富集差异研究

断裂密集带作为斜向伸展作用的标志性产物,是断块油气藏形成与聚集的主要场所。针对歧口凹陷不同走向断裂密集带油气富集差异较大的问题,通过统计密集带几何学特征及构造组合样式,结合断裂带形成演化规律,分析不同走向断裂带油气富集差异。结果表明:歧口凹陷主要发育NEE、EW向及NNE向3种断裂带。其中,NNE向断裂带形成时期最早,断裂的垂向输导能力最弱,油气在深部富集;NEE向断裂带随后形成,断裂对盖层的破坏作用最强,油气在深、浅层均有分布;EW向断裂带形成时期最晚,断裂的垂向输导能力介于前两者之间。研究成果可为歧口凹陷及相似的多期裂陷盆地断裂密集带的油气勘探工作提供理论支撑。