油气运移输导系统及其对成藏的控制

通过油气在地下岩石中运移输导系统类型的分析,指出孔隙、裂缝和孔隙-裂缝组合是油气运移输导系统的三种主要构成要素。据此提出连通砂体、断层和不整合面是油气在地下运移的简单输导系统,砂体-不整合面、砂体-断层、不整合面-断层、砂体-不整合面-断层为油气在地下运移的复合输导系统,它们为油气运移提供了立体网络通道。油气运移输导系统类型控制着油气的成藏模式。连通砂体输导系统可控制底层超覆、岩性尖灭、断层遮挡油气藏的形成;不整合面、砂体-不整合面、不整合面-断层组成的输导系统可控制基岩风化壳油气藏的形成;断层、砂体-断层、砂体-不整合面-断层组成的输导系统可控制断块、背斜、构造-岩性和断层-岩性油气藏的形成。     

库车前陆盆地南部斜坡带中—新生界油气运移输导体系与运聚模拟

运移输导体系是远源油气藏的核心内容,是油气实现长距离运移、聚集和成藏的关键纽带。以库车前陆盆地南部斜坡带中—新生界远源油气藏为例,在明确油气时空分布基础上,研究多种输导要素类型及其组合特征,针对不同油气运移输导体系开展2D成藏模拟实验,探讨油气长距离运移输导机理,为区内下步勘探部署提供参考依据。研究表明：库车前陆盆地南部斜坡带中—新生界发育断层、不整合与砂岩层等3类油气输导介质,3类输导介质组合形成了2类油气输导体系：近源坳陷区油源断层—不整合垂向油气输导体系和远源斜坡区不整合—中浅层正断层—砂体横向油气输导体系。近源坳陷区油源断层是关键的垂向油气运移通道,远源斜坡区白垩系/前白垩系、古近系/白垩系不整合面和广泛分布的白垩系—古近系砂岩层为侧向油气运移通道。模拟实验表明油气实现长距离运移、聚集和成藏取决于进入输导层的原油量、圈闭与调节正断层距离、不整合面结构等3个因素：进入输导层的原油量决定了油气运移动力—浮力的大小;圈闭与调节正断层距离决定了油气的优先充注序列,砂体上倾方向的岩性尖灭带或低幅度构造最具成藏优势;具备高孔渗砂岩的不整合结构体具有物性和动力的双重优势,是油气横向运移核心路径。白垩系/前白垩系不整合面分布的非均质性是造成白垩系油气分布差异的重要因素,古近系/白垩系不整合面的广泛分布是区内古近系油气成藏的关键。     

不整合面的结构与油气聚集

以准噶尔盆地白垩系底部不整合面为例,剖析了不整合面的结构特征。若不整合面之上无风化黏土层而为砂岩,不整合面多为流体输导体;发育风化黏土层时不整合面多形成圈闭。不整合面、断层和输导体构成优势运移网络,在断陷盆地表现为“近源”油气运聚,有陡坡带断层运移-不整合面分配和缓坡带不整合面运移-断层调整分配2种成藏模式;坳陷盆地多为“远源”油气运聚,不整合面与断裂构成的输导体系呈阶梯状逐渐升高,导致油气呈阶梯状运移聚集;前陆盆地冲断带主要为“源上”油气成藏,断层沟通上、下不整合面“系统”,油气呈“之”字形运移。不整合面的结构对油气运移和聚集有较强的控制作用,且随时间而逐渐演变。图8表1参62     

海拉尔盆地潜山油藏油气沿不整合面、断层和砂体运移的控制因素

利用海拉尔潜山油藏开发过程中取到的大量动、静态资料,系统地论证了油气沿不整合面、断层和砂体运移的规律性,明确了油气运移优势通道的控制因素.油气运移的优势通道是构成含油气系统理论研究中输导体系的最基本通道,优势通道的确定,填补了成藏体系研究方面输导体系中断层、连通砂体和不整合面等最基本通道的控制因素研究的空白,为应用流体势理论定量描述油气运移路径和优选含油富集区块奠定了基础.     

沾化凹陷罗家地区输导体系及油气运聚特征

为了解沾化凹陷罗家地区油气运聚特征,对由高渗砂体的输导层、断层、不整合面和裂缝组合而成的输导体系进行了研究,发现罗家地区广泛发育断裂、高渗砂体、不整合面和裂缝多种类型输导体系,构成复杂的立体网络通道;以断层为垂向运移通道的油气藏常在断层带附近多层叠置;以连通砂体为主要运移通道的油气藏常是由于砂体上倾方向为断层所切割封堵而形成;不整合面作为运移通道往往可使油气长距离运移形成各种地层油气藏;同时裂缝是油气运移、聚集的有利场所.罗家地区的油气藏都是油气经过两种或多种输导层阶梯式运移而形成的,多个不整合面、油源断层、各层系储集砂体以及裂缝的空间配置对油气分布的控制方式很复杂.在断阶带上发育一系列沿边坡向洼陷中心延伸的断鼻构造、断层、不整合面及裂缝的罗家地区往往是油气运移的重要指向区.     

东营凹陷南斜坡输导体系发育特征

济阳坳陷东营凹陷南斜坡广泛发育断裂、砂体和不整合面等多种类型输导层，构成复杂的立体网络通道。以断层为垂向运移通道的油气藏常在断层带附近多层叠置；以连通砂体为主要运移通道的油气藏常形成于距烃源层较近或相邻的层位；不整合面作为运移通道往往可使油气长距离运移形成各种地层油气藏。东营凹陷南斜坡的油气藏都是油气经过两种或多种输导层阶梯式运移而形成的，多个不整合面、油源断层以及各层系储集砂体的空间配置对油气分布的控制方式很复杂，砂体、断层和不整合面组成的输导系统的末端和边缘往往是油气运移的重要指向区。图5参15     

冀中坳陷潜山油气藏输导体系及运移方式

冀中坳陷潜山油气藏输导体系主要由断层、不整合构造和碳酸盐岩储集层构成.依据油气来源、供油方向及输导类型,可以将冀中坳陷潜山供烃方式分为源内供烃和源外供烃2大类,10种不同类型供烃方式.研究表明,断层和不整合面是该区潜山油气藏油气运移的主要通道,大多数潜山油气藏主要通过不整合和断层在差异压实作用下获得油气.     

埕岛地区输导体系发育特征

埕岛地区广泛发育断裂、砂体和不整合面等多种类型输导层,构成复杂的立体网络通道。以断层为垂向运移通道的潜山或构造油气藏常在断裂带附近多层叠置;以不整合面作为侧向运移通道的地层油气藏常形成于距烃源岩较远的东部斜坡带;以高渗砂层为主要运移通道的岩性油气藏多分布在凹陷周围距烃源岩较近的层位。埕岛地区油气藏多是油气经过两种或三种输导层阶梯式运移而形成的,多个不整合面、断层及各层系储集砂体的空间配置对油气分布的控制方式很复杂,砂体、断层和不整合面组成的输导体系的末端和边缘往往是油气运移的重要指向区。     

柴达木盆地阿尔金山前东段输导体系及其控藏作用

柴达木盆地阿尔金山前东段供烃区位于南部的侏罗系生烃凹陷,源储距离较远,断裂和不整合是该区主要的输导体系,对油气成藏具有控制作用。断层输导性评价表明,近南北向断裂是该区主要的油源断裂,主要控制油气垂向运移,在成藏关键时期油源断层输导性控制油气差异成藏。"TR"不整合是该区最重要的区域角度不整合,可分为基岩不整合和侏罗系不整合2种类型,均发育3层结构,包括底砾岩层、风化残积层和半风化层,其中基岩风化残积层和半风化层具有较强的输导能力,主要控制油气的长距离横向运移。断裂和不整合配置关系可分为2种组合类型、3种组合样式,组合类型决定成藏模式,组合样式控制优势运移通道和油气富集。     

歧口凹陷埕北断阶带输导体系特征及其对油气分布的控制

受构造和沉积作用控制,黄骅坳陷歧口凹陷埕北断阶带发育了断层、砂体和不整合等多种类型输导层,构成复杂的立体网络通道。以断层为主要运移通道的油气藏常在断裂带附近多层叠置;以连通砂体为主要运移通道的油气藏常形成于距烃源层较近或相邻的层位;不整合作为运移通道往往可使油气长距离运移形成各种地层油气藏。埕北断阶带的油气藏多为油气经过两种或多种输导层阶梯式运移而形成的,多个不整合、油源断层以及各层系砂体的空间配置控制了油气藏的类型和分布,砂体、断层和不整合组成的输导体系的末端和边缘往往是油气运移的重要指向区。     

济阳坳陷垦东地区油气运聚规律再认识

近期济阳坳陷垦东地区发现新的含油层系和油藏类型,须对油气运聚规律重新认识。利用地震、地质及钻井资料,对垦东地区不同含油层系的主要油气运移通道和优势运移路径进行研究,认为研究区新近系和古近系为2套相对独立的油气运聚子系统。上部油气运聚子系统为构造活动期双通道式运移,走滑断裂带和骨架砂体是油气横向运移的主要通道,具有断—砂输导型和砂—断输导型2种油气输导方式;下部油气运聚子系统为构造平静期单通道式缓慢运移,不整合面是油气横向运移的有效通道,油气以断层—不整合面输导为主。研究区上、下2套油气运聚子系统具有不同的油气运聚规律,据此建立垦东地区"二层台"式油气运聚模式。     

高青油田北区油气运移通道与成藏关系

高青油田北区油气运移通道与成藏关系研究表明,油气运移通道类型及其空间组合方式是控制油气运移、聚集以及成藏的主要因素.探讨了该区油气运移输导层(不整合面、连通砂体、断层及三者的组合形式)对油气运移、聚集成藏的控制作用,及其与油气藏形成和分布的关系,为勘探实践提供指导.     

埕北断阶带油气成藏条件与模式研究

黄骅坳陷埕北断阶带具有含油气目的层多,油气藏类型多样,纵向叠置、平面连片,油气复式聚集的特点.油气藏形成的主要控制因素为:充足的油气源、良好储集条件和储盖组合、基岩潜山背景下的断阶构造、长期继承性发育的断层等,其中,断层和盖层是控制油气纵向成藏的关键因素;基岩潜山背景下断阶构造和输导体系是控制油气横向成藏的主导因素.油气富集规律为:平面上,油气沿近东西、北东向主断裂展布;纵向上,油气自北向南、自西向东呈阶梯状分布;储层厚度和物性以及砂体类型控制油气富集程度;圈闭的位置与砂体形态控制油气藏的厚度与含油范围;泥岩盖层控制了油气富集的层位;复式输导体系决定了不整合面上下是油气富集的有利部位;埕北断阶断裂、不整合面及砂岩输导层三者不同的配置关系,构成了研究区多种油气运聚方式,其中"多"字型成藏模式(即阶梯状输导成藏模式)是研究区的主导成藏模式.     

埕岛地区输导体系发育特征

埕岛地区广泛发育断裂、砂体和不整合面等多种类型输导层，构成复杂的立体网络通道。以断层为垂向运移通道的潜山或构造油气藏常在断裂带附近多层叠置；以不整合面作为侧向运移通道的地层油气藏常形成于距烃源岩较远的东部斜坡带；以高渗砂层为主要运移通道的岩性油气藏多分布在凹陷周围距烃源岩较近的层位。埕岛地区油气藏多是油气经过两种或三种输导层阶梯式运移而形成的，多个不整合面、断层及各层系储集砂体的空间配置对油气分布的控制方式很复杂，砂体、断层和不整合面组成的输导体系的末端和边缘往往是油气运移的重要指向区。     

渤海湾盆地沾化凹陷新近系油气运移路径与富集规律

针对渤海湾盆地沾化凹陷新近系油气运移路径和分布规律复杂的问题,文中结合区域应力场特征分析不同断层输导性、应用层序观点和井筒信息分析砂岩横向输导特征,并研究了不同的运移路径及油气富集规律。结果表明,沾化凹陷新近系发育旋扭断裂式、走滑断裂式和优势砂体式3种主要运移路径。披覆构造带顺时针旋扭作用控制扭张断裂优势通道,形成高度富集的披覆构造油气富集区;北北东向走滑断裂带形成扭张走滑运移优势通道,形成Ⅰ型斜坡带构造-岩性油气藏富集区;NgU2旋回优势岩相砂岩和馆陶组长期洪泛面泥岩组成油气横向优势通道,形成Ⅱ型斜坡带岩性油气藏富集区。     

辽东东地区石油运移和聚集物理模拟实验及机理分析

采用二维物理模型对辽东东地区石油运移和聚集进行了实验研究,结果证实：①断层带的石油运移方式对石油运移路径产生了重要的影响;②3套不整合面在不同充注方式下对石油的输导作用不同,馆陶组下段和东营组之间的不整合面（不整合面1）在2种充注方式下对石油都起到输导作用,东营组与沙河街组之间的不整合面（不整合面2）和沙河街组沙二段与沙河街组沙四段之间的不整合面（不整合面3）仅在幕式充注情况下对石油的运移起到侧向输导作用;③东营组砂体最终能否成藏,取决于砂体与其他输导体的匹配关系,其中与油源断层相沟通且尖灭的砂体最有利于形成岩性油藏。     

临邑洼陷油气二次运移特征研究

临邑洼陷是济阳坳陷惠民凹陷的次级负向构造单元。文中详细分析了洼陷内油气二次运移的输导系统、运移时期、运移方式、运移方向,确定了洼陷内油气二次运移时期;输导系统由砂层、不整合面、断层、火成岩侵入体组成;运移方式为渗流和涌流;洼陷内油气具有“离心式”的区域运移规律。位于凹陷附近的隆起带和斜坡带及长期继承性隆起是油气滚动勘探的有利区域。     

渤海湾盆地冀中坳陷大柳泉构造不整合输导油气能力的定量表征

在不整合输导模式研究的基础上,定量表征了不整合输导油气能力。不整合主要通过水进层的连通孔隙系统和半风化岩石层的孔—缝系统输导油气,平面上存在发散运移和汇聚运移2种模式,垂向上则存在顺层运移和窜层运移2种模式。不整合输导油气能力主要受不整合类型、不整合结构及其物性、不整合面倾角、不整合交会叠置程度、不整合发育规模、源储距离、油气黏度以及油气运移动力等因素的共同影响。基于达西定律,综合各项影响因素,建立了具有实际地质意义的不整合输导油气能力定量表征公式,并利用该公式对渤海湾盆地冀中坳陷廊固凹陷大柳泉构造古近系沙三段与沙四段之间不整合的输导能力进行了评价。结果表明,该不整合输导油气能力具有自大兴断层至牛北斜坡带逐渐增强的变化规律,且存在3个优势运移路径,这些路径上的地层圈闭可作为有利的勘探目标。定量评价结果与实际地质情况具有较好的吻合性,表明所建立的不整合输导油气能力定量表征方法具有较好的适用性。     

沾化凹陷南斜坡油气运移条件及运移特征研究

油气运移的条件和油气运移的特征决定了油气藏的形成与分布。沾化凹陷南斜坡不整合面、断层以及各层系储集砂体的空间配置构成复杂的立体网络通道，决定了油气的运移，控制了油气分布。以断层为垂向运移通道的油气藏常在断层带附近多层叠置；以连通砂体为主要运移通道的油气藏常形成于距烃源层较近或相邻的层位；以不整合面作为运移通道往往可使油气长距离运移形成各种地层油气藏。沾化凹陷南斜坡的油气藏都是油气经过两种或多种输导层阶梯式运移而形成的。砂体、断层和不整合面组成的输导系统的末端和边缘是油气运移的重要指向区。     

冀中坳陷文安斜坡第三系油气有效输导体系研究

通过断层和砂体特征、古鼻状构造、断层活动史及有效运移通道指数等分析,对冀中坳陷文安斜坡第三系油气输导体系的组成与有效性及其对油气运移的影响进行了研究。研究区输导体系主要由骨架砂岩与多级顺向和反向断层组成,倾伏于斜坡西侧生油洼槽的多个古鼻状构造与该区输导体系的良好配置构成了油气向斜坡汇集与运移的有利条件;油气大规模运移时斜坡上主要断层的垂向输导作用有限,而众多NE向断层侧向调节所导致的砂砂对接使得油气可穿层运移,油气主要以由深层至浅层的阶梯状长距离侧向运移为主。