渤海海域辽中凹陷LD油田油源断层运移能力定量评价及运移模式

渤海海域辽中凹陷多个复杂断裂带内受次级调节正断层的控制形成了数量众多的断块圈闭,探井已经证实位于成熟烃源岩层系之上的断块圈闭其油源断层的垂向输导能力对不同断块的油气富集程度具有非常重要的影响。本文分析认为研究区油源断层的断面形态及其与成熟烃源岩段的接触面积是油气运移能力的主控因素,在此基础上,充分利用地震资料对油源断层进行精细解释,刻画断面三维形态展布及其与成熟烃源岩的接触,通过数值模拟方法定量计算了这两个地质因素控制下不同油源断层油气运移能力的大小,并结合测井资料对断层伴生裂缝带的发育特征进行了识别,建立了LD油田油气运移模式,研究结果表明：研究区内6条油源断层的油气运移能力存在明显差别;在整个油田范围内含油层段有24个油气充注点,且充注能力不同,控制了不同断块储量丰度的差异;油源断层伴生裂缝带的发育在断层两盘存在横向不对称性,在下降盘附近的裂缝更为发育,孔渗得到改善,从而导致这些充注点的油气在下降盘发生明显的分流作用。基于上述成果建立了研究区的油气运移模式,与实际钻探结果吻合较好。     

构造形变体对油气垂向运移的控制作用及勘探意义——以渤海湾盆地环渤中凹陷新近系油气勘探为例

断层的垂向运移能力是源上复杂断裂带油气勘探的关键。针对断层垂向运移能力的评价问题,基于油气泵吸式运移原理,结合环渤中凹陷区新近系油田勘探实践,提出了构造形变体的概念,将研究对象由以往的单一断层面转变为三维的活动断裂体,建立了构造形变体的定量计算方法。研究认为:①成藏期断裂活动造成的间歇式应力释放是油气垂向快速高效运移的动力,构造形变体能够更加客观地表征断裂带的整体活动强度,进而科学地表征油气的垂向运移能力;②构造形变体包含释放体积与波及体积两大关键参数,二者与油气的垂向运移能力均具有正相关关系,释放体积和波及体积越大,油气的垂向运移能力越强;③构造形变体控制着凹陷区油气的垂向运移,从不同层面控制了油气富集区、富集带与富集块的分布。构造形变体体积的非均一性形成了多个泵吸汇烃单元,进而控制了应力释放区和油气富集区;泵吸单元构造形变的体积越大,浅层油气的富集程度越高。在同一泵吸单元,形变中心控制着油气优势富集带的分布。断裂带内的局部强构造形变控制着油气的优势充注点,进而形成油气富集断块。构造形变体概念的提出为泵吸机制下油气的垂向运移能力评价提供了理论依据,有助于高效指导渤海海域一批大型新近系油田的发现与评价,对成熟区勘探的再认识和再挖潜具有重要指导意义,在洼陷区复杂断裂带勘探中具有广阔的应用前景。     

基于断层封闭性研究的晚期成藏油气运移模式探讨——以渤海油田辽东湾为例

受大规模生排烃期控制,辽东湾油气充注主要发生在中新世之后。将晚期成藏与断层封闭性研究相结合,探讨了油气输导系统中断裂和储层二者对油气输导能力(排驱压力)的影响,并建立了两类典型输导系统运移模式。通过对10个油田油气运移特征、条件和模式的对比研究表明,新构造运动及其断裂活动带的东移控制了辽东湾油气晚期成藏:在新构造运动不活跃的辽西带,油气以侧向运移为主,在深层断砂耦合的低势区阶梯式成藏;在新构造活跃的辽东带,油气以垂向运移为主,在近源浅层低幅构造区贯穿式成藏。     

松辽盆地东南隆起区断层与油气运移及成藏

松辽盆地东南隆起区经过数次构造运动改造,形成复杂的断裂系统,按照断层的性质、规模、形成的时间顺序和空间展布特征及与油气的关系,将其分为早期断层、晚期断层、晚期活动的早期断层3类.早期断层中的控盆断层控制断陷的形成、演化;控制沉积断层控制有利源岩的分布部位.断层在活动时期是油气纵向运移通道,停止活动时期则不是;油气在横向上可以穿断层运移,断层在上倾方向上有非渗透遮挡层的条件下可以形成断层油气藏.早期断层活动时期早于生烃期,不是油气垂向运移通道,因此在源岩层系内可以形成早期原生油气藏,并且保存条件好;早期断层对圈闭的支解、分割作用,导致油气分布的复杂性、不连续性.晚期活动的早期断层和晚期断层活动时是油气的纵向运移通道,同时使深层的原生油气藏遭到破环、变为残余油气藏,并在浅层形成次生油气藏.晚期断层停止活动时,亦不是油气垂向运移通道,因此能够在源岩层系内形成晚期原生高产油气藏,保存条件好.断层活动时期与源岩排烃期(油气源)的匹配关系,决定油气的分布层位及油气藏的形成与破坏.     

东濮凹陷濮卫地区油气运移特征分析

濮卫地区位于东濮凹陷中央隆起带北部,油藏控制因素复杂,其勘探程度较低。利用生物标志化合物和含氮化合物分析等方法对该区进行油气运移研究,发现油气平面运移特征表现为古云集—文明寨地区有2个油气充注区,一个是卫东断阶带下降盘洼陷内侧云3块,另一个是卫城地垒;濮卫洼陷西翼油气注入点为卫42块,沿断层下降盘向南充注,并由洼陷向地垒上运移;濮城南—户部寨地区油气除来自濮卫南部次洼外,还接受了南部前梨园或柳屯洼陷沙三段高成熟的油气。纵向运移特征则呈现为以层析作用为主的垂向运移的特点。     

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。     

东海盆地西湖凹陷平湖斜坡K构造带油气沿断层走向运聚模式及控制因素

东海盆地西湖凹陷平湖斜坡K构造带油气资源丰富,油气运聚过程复杂,研究油气沿断层走向运聚模式及控制因素,可以为相似区带油气勘探提供理论依据。为此,综合利用天然气组分和碳同位素等分析测试数据,研究K构造带天然气成因及运移路径,总结油气沿断层走向运移聚集模式,明确油气可以沿断层走向运移的影响因素。结果表明：K构造带天然气以煤型气为主,等效RO值高于本地烃源岩,以东部洼陷烃源岩供烃为主;运移路径示踪参数变化趋势指示研究区主要存在3个天然气运移方向,均为沿断层走向运移。油气具有“破碎带垂向运移、破碎带—砂体走向运移、断层—盖层封堵、构造高点圈闭聚集”的运聚模式。油气可以沿断层走向长距离运移的条件为具有断裂带和砂体输导通道及断层具有好的垂向和侧向封闭性。研究区发育宽度较大的断裂带,破碎带物性好,为油气垂向和走向运移通道。平湖组砂体具有厚度大、连通性高、物性好的特征,为油气走向运移的有利输导层;平湖组盖层封盖石油和天然气的断接厚度下限值分别为6 m和10 m。主干断层附近盖层的断接厚度均大于10 m,垂向封闭性好,油气难以突破盖层向上部层系逸散;主干断层不同位置和深度的SGR值为32.1%～91.1...     

渤南地区BZ28-2S/N油田油水分布主控因素

渤南地区的BZ28-2S/N油田为下生上储模式,明化镇组下段目的层具有砂泥互层、泥包砂且油水关系复杂等特征。为了指导该油田开发区扩边,实现油田的增储上产,开展了油气成藏与油水分布主控因素研究。平面上油气主要分布在有效烃灶范围内,断裂下盘断块、背斜负花状断块和背斜断阶断块等正向构造为油气富集的有利部位。剖面上NmⅡ、NmⅠ和Nm0油组砂岩集中发育,在断裂活动时期有利于油气沿断裂运移时向其充注。NmⅡ油组顶部和NmⅠ油组顶部断裂带泥质含量相对高,在断裂活动趋于静止时,断层侧向封闭性相对更强,油气聚集程度也相对更高。控藏断裂主要为近EW-NEE向展布的规模较小的晚期张扭断裂,其分段生长的交叉或弯曲部位控制主力油区油气的充注运移,是断面油气垂向运移的优势通道。控藏断裂T₀₁断距小于150 m的区段在成藏期之后再活动强度小,对断层岩破坏程度低,控制了主力油区的油气保存。有利的钻探目标砂体为源断裂与砂体接触程度大的背斜砂体。     

渤海海域渤中西洼断裂控藏作用定量分析 ——以曹妃甸12-6油田为例

为明确断裂对渤中西洼新近系油气成藏的控制作用,基于断裂结构、分布特征及输导机理的详细分析,首次提出应用断接盖层参数和断裂输导能力指数对油源断裂的垂向输导能力进行定量评价。研究结果表明:断接盖层参数和断裂输导能力指数可以有效地定量表征曹妃甸12-6油田不同构造带的油气充注能力及富集层位。研究区北部断裂带断接盖层参数较大、断裂输导能力指数较小,油气充注能力较弱,油气富集于馆陶组;南部断裂带断接盖层参数较小、断裂输导能力指数较大,油气充注能力较强,油气富集于明化镇组。根据断裂输导能力的不同,分别建立曹妃甸12-6油田南、北断裂带油气成藏模式,其中北部断裂带为"源-断-砂"侧向分流式油气成藏模式,南部断裂带为"源-不整合-断"垂向贯穿式油气成藏模式。     

渤海湾盆地黄骅坳陷板桥凹陷深层低渗透(致密)砂岩气藏充注特征及成藏过程

渤海湾盆地深层发育大量的低渗透(致密)砂岩气藏,但是有关深层低渗透(致密)砂岩气藏的充注特征和成藏过程缺乏系统的研究。文章以板桥凹陷为例,综合利用测井、岩心、地震和分析化验等资料,从油气的来源入手,分析天然气的充注通道、动力和阻力的关系,探讨充注方式,同时结合流体包裹体的系统测试分析,探讨了板桥凹陷深层低渗透(致密)砂岩气充注特征及成藏过程。研究结果表明,板桥凹陷深层天然气主要为凝析油伴生气和煤型气的混合气,来自于成熟-高成熟演化阶段的沙三段烃源岩。依据烃源岩和储层的空间配置关系,深层天然气的源储结构主要为源储一体型、源储相邻型和源储分离型3种类型。深部砂层中的孔隙和裂隙以及断裂均可以构成深层天然气充注的通道,天然气的充注动力比较大,其中源储一体型在7.80～7.95 MPa,源储相邻型和源储分离型在4.80～9.55 MPa。断裂带的排替压力分布在3.14～7.05 MPa,砂层排替压力分布在0.01～0.29 MPa,充注动力均大于断层的排替压力和砂层的排替压力。源储一体型中的深层天然气第一种充注方式为由烃源岩直接向砂层充注,第二种充注方式为首先通过断层垂向运移,然后再向相连的砂层...     

断面优势运移通道的有效性及其对油气的控制作用

根据油气分布的差异性,系统分析了断面优势运移通道的形成、有效性及其对油气分布的控制作用。研究结果表明,断裂内部结构差异控制优势运移通道的发育,断层面在纵向上和走向上均可划分为3种基本类型。断面优势运移通道在空间上和时间上存在明显的有效性,油源供给条件、断层分布位置、断层性质、断层活动性和流体压力等是影响断面优势运移通道有效性的主要因素。断面优势运移通道控制油气的纵向分布层系和横向分布范围。     

稠油油藏油气运移路径刻画与成藏过程分析——以渤海海域辽东湾坳陷LD16含油气构造为例

稠油油藏在油品性质、油水关系、保存机制等方面与常规油藏存在较大差异,成藏过程也极为复杂。以渤海海域辽东湾坳陷LD16含油气构造为例,运用测井、岩心描述、地震、地球化学分析等资料,总结了其主要的油藏特征,并在储层物性非均质性刻画、断层立体分析的基础上,创新提出运用基于充注段与储层非均质性的定量运移模拟技术对油气运移路径进行精细刻画,进而对稠油的成藏过程进行研究。研究结果表明:断层的活动速率与曲率形态决定了断层带油气有效运移区段;储层物性与构造形态共同决定了稠油在储层中的优势运移通道,充注量与高孔渗带共同决定了稠油的不规则分布;稠油油藏是新构造运动时期东营组古油藏中遭受过初次降解的原油沿断层向浅层运移调整形成的,稳定盖层的存在与原油受温压下降造成的黏度突然增大,是油气在馆陶组砂砾岩中聚集成藏的关键。     

断裂转换带作为油气侧向、垂向运移通道的研究进展

断陷盆地大量油气勘探证实油气并非围绕整条断裂分布,而往往集中分布于断裂转换斜坡、弯曲转折端、交汇区及末端等断裂转换带位置,表现出明显的运移通道特征。为了查明断裂转换带输导油气的优势条件及模式,在对其形成演化过程分析的基础上,进行了油气运移特征的系统分析。结果表明,断裂转换带在不同的演化阶段既可以作为油气侧向运移通道,又可以作为油气垂向运移通道。当作为侧向运移通道时,具有以下三方面的优势条件：①具备油气侧向运移的流体势梯度;②砂体发育,储层对接概率大且侧向连通性好;③具有相对低的垂向与侧向渗透率比。侧向运移主要有两种模式,即未破坏型-侧向连通油气运聚模式和破坏型-垂向、侧向封闭油气运聚模式,油气富集层位一般与运移层位一致。当作为垂向运移通道时,具有以下三方面的优势条件：①“硬连接”型转换带活动强度一般较大,容易幕式开启作为通道;②“硬连接”型转换带处断层面常为脊状低势区,有利于油气发生汇聚;③应力集中、裂缝发育,容易破坏盖层发生油气垂向渗漏。垂向运移也主要有两种模式,即未完全破坏型-油气垂向穿斜坡渗漏模式和破坏型-油气沿断层面垂向运移模式,油气一般被调整至浅层富集。通过矿物沉淀速率、成岩作用、地下水渗漏及矿床突水现象等,均可证实断裂转换带部位曾是流体运移的通道。     

渤南洼陷沙三段油气运移路径分析

基于地球化学分析方法,利用原油生物标志化合物及含氮化合物参数对渤南洼陷沙三段油藏的油气运移路径进行分析。对比各项地化参数,最终选取C29胆甾烷20S/（20S+20R）,(C₂₁+C₂₂)/(C₂₈+C₂₉)及∑C_21-/∑_C22+等生物标志化合物指标和1,8/2,4-二甲基咔唑、1,8/2,7-二甲基咔唑、苯并[a]咔唑/（苯并[a]咔唑+苯并[c]咔唑）等含氮化合物参数进行研究,结果表明,以上各参数均随着油气运移距离的增大而增大。综合分析认为,渤南洼陷沙三段油气首先由烃源岩沿渤深4断层与渤深4北断层进行垂向运移,这2条油源断层与沙三段储层的接触点即为油气进入沙三段的充注点,油气运移至充注点时,分别向洼陷南、北两侧发生侧向分流;同时地层压力对油气运移速率的影响较为明显,洼陷生烃中心地层压力较大的地区油气快速运移成藏,地化参数变化率很小,洼陷边缘地层压力较小的地区油气运移速率较低,地化参数变化率较大。     

纵向非均质砂层内石油运移和聚集的模拟实验

通过不同充注方式层内非均质砂层油运移和聚集的二维模拟实验表明:正韵律砂层中,不同非均质程度,即不同渗透率级差的砂层,在不同的充注方式和能量条件下,油气运移路径和通道与含油层位具有差异。当渗透率级差较小时,中部渗透率中等的砂层比下部渗透率大的砂层和上部渗透率小的砂层更容易成为油气运移路径和通道,成为含油层;当渗透率级差较大时,下部渗透率大的砂层比中部渗透率中等的砂层和上部渗透率小的砂层更容易成为油气运移路径和通道,为含油层。反韵律砂层中,渗透率级差较小时,上部渗透率大的砂层和中部渗透率中等的砂层比下部渗透率小的砂层更容易成为油气运移路径和通道,为含油层。在稳态充注条件下,侧向充注和断层充注含油层位基本相同,含油饱和度在垂向上表现为"韵律"特征;断层幕式充注下,含油面积更大,中等渗透率和大渗透率砂层均为含油层,且在大渗透率砂层中运移效率较高。     

松辽盆地北部油气垂向运移及对成藏与分布的控制

在研究松辽盆地北部油气运聚成藏特征的基础上 ,对油气垂向运移的特征进行了研究 ,指出断裂是油气垂向运移的唯一通道。油气沿断裂既可发生向上的垂向运移 ,又可发生向下的倒贯运移 ,主要取决于油气垂向运移的动力。如果源岩具异常孔隙流体压力 ,其生成的油气可同时发生向上和向下的垂向运移 ;如果源岩不具异常孔隙流体压力 ,其生成的油气只能发生垂向运移。油气垂向运移动力和通道发育是决定油气垂向运聚成藏与分布的主要因素 ,在松辽盆地具体表现为 ,长期断裂控制着沙河子组～营城组源岩生成天然气在浅层的聚集与分布 ,异常孔隙流体压力和T2 断裂共同控制着扶、杨油层的运聚与分布 ,T2 或T1 至T0 6断裂控制着黑帝庙油层油气藏的形成与分布     

柴达木盆地北部块断带断层控烃作用

柴达木盆地北部块断带断层对油气成藏有控制作用.在剖面上,该区发育3套断层系统,即下部冲断层系统、上部滑脱断层系统和顶部正断层系统.下部冲断层控制烃源岩的分布及深层原生油气藏的形成,上部滑脱断层控制中浅层圈闭和次生油气藏的形成,而顶部正断层对油气藏具有一定的破坏作用.定性分析和定量评价表明,在研究区断层静止期,侧向封闭性由深到浅变好,垂向封闭性由西向东增强;在活动期,断层构成油气垂向运移的关键通道.油气沿断层垂向运移具有上下连通、归一和分隔3种模式,其中上下连通和归一模式的输导能力强,分隔模式的输导能力差.这是造成该区主要构造油气富集程度差异的主要因素.     

南堡凹陷断裂对油气运聚成藏的控制作用

为了揭示南堡凹陷断裂对油气分布规律的影响,以断裂为主线,结合成藏地质条件,系统研究了断裂对油气运聚成藏与分布的控制作用,并通过建立断裂输导模式指出了有利勘探方向。研究表明,地垒或半地垒、背斜负花状组合和背斜断阶等正向局部构造是油气富集的有利部位。东营组二段盖层断接厚度小于90~95 m时,断裂对盖层的破坏程度大,油气可跨越盖层在中、浅层聚集成藏;且盖层段断裂密度越大,油气穿越盖层富集的层位越浅。Ⅴ型和Ⅵ型断裂为油源断层,且两条或多条交叉断裂是油气垂向运移的优势通道,并选择砂地比大于20%的储层中发生断储分流运移。充注到断层圈闭中的油气在断层古、今封闭性均较强下才能大规模聚集和保存。与Ⅰ型、Ⅱ型和Ⅳ型断裂相关且高砂地比储层的正向局部构造,以及与Ⅴ型和Ⅵ型断裂相关且东营组二段盖层断接厚度大于90~95 m的高砂地比储层的正向局部构造,是深层油气的有利勘探方向。与Ⅴ型和Ⅵ型断裂相关且东营组二段盖层断接厚度小于90~95 m、高砂地比储层以及断层侧向封闭性好的正向局部构造是中、浅层油气的有利勘探方向。     

油气运移足迹的表象及意义

浅层不能生成油气,浅层成藏要有沟通深层油气源的断层,油气沿断层由深层运移至浅层的过程中可能留下足迹,足迹在地震剖面上有多种表象。统计足迹的表象特征,分析油气运移足迹的成因机理,是研究浅层油气成藏的有效手段。气烟囱等油气运移足迹的识别方法,是在生产中总结出并不断得到验证的经验,对生产有很好指导作用。     

塔中地区奥陶系油气充注特征及运移方向

油气充注特征及运移方向对于确认塔中地区奥陶系有利富集区至关重要。通过现有油气勘探成果、断裂体系特征等资料,利用常规测井、地震及地球化学等多种方法,对研究区目的层油气充注特征及运移方向开展深入研究。结果表明,塔中地区多期充注的原油与天然气均通过11个油气充注点注入奥陶系储层,进而沿NW-SE向发生局部运移,11个油气充注点均位于NW向逆冲断裂与NE向走滑断裂纵切形成的断裂交汇部位。油气点状充注特征及NW-SE向局部运移控制了原油与天然气相关参数的分布：靠近油气充注点,油气性质出现异常分布,自NW-SE向异常逐渐减弱,表现为随着距油气充注点距离的增大,油气充注强度变小,原油密度逐渐增大,原油Ts/（Ts+Tm）指数、金刚烷指数（MDI）、TMNr指数、TeMNr指数逐渐减小,天然气干燥系数、气油比、油气产能逐渐减小,天然气甲烷碳同位素逐渐变轻。塔中地区奥陶系油气充注特征及运移方向研究表明,研究区目的层下一步油气勘探应更多聚焦于北部斜坡带西部,尤其是断裂交汇部位的上倾构造部位。