断层幕式活动期和间歇期流体运移与油气成藏特征

断层的周期性幕式活动导致沿断层带流体运移具有周期性幕式运动的特点。断层的一次周期性幕式活动分为活动期和间歇期两个阶段。断层幕式活动期,深部流体在超压作用或地震泵作用下以在断层带内的垂向运移和进入储层后的侧向运移为主,流体运移的相态为油、气、水的混合相态。断层幕式活动间歇期,当断层带尚未完全封闭、输导系统内压力尚未平衡时,流体在断层带及其两侧储层之间流动,直至达到压力平衡。断层完全封闭后,流体运移则不再发生。断层幕式活动期对油气的输导能力强,而断层幕式活动间歇期对油气的输导能力相对较弱。断层幕式活动期导致断层带附近形成同层混源或异层同源的多层系(或多构造层)含油气复式油气聚集带;而断层幕式活动间歇期使已经形成的油气藏发生再分配,导致断层带垂向上形成欠饱和油藏—高饱和油气藏—油气藏及纯气藏的完整序列。     

沉积盆地超压体系油气成藏条件及机理

近年来的研究及勘探实践表明 ,沉积盆地的超压体系与油气藏特别是深层油气藏的关系非常密切。超压体系油气藏是未来油气勘探的重要方向之一。沉积盆地超压体系具有油气成藏的特定条件和方式。超压抑制和延迟了油气的生成和成熟、改善了深部储层的储集性能、增强了对烃类的封盖作用、扩大了液态窗的范围 ,为深层油气藏的勘探创造了有利条件。超压体系内油气的排放是以幕式进行的并以准封闭体系――封存箱的形式构成独立的油气成藏系统。目前 ,在超压与油气生成关系方面仍然有许多有争议的看法 ,和对超压体系内油气成藏机理问题的研究还不够深入。这些争议和问题都亟待解决。     

番禺低隆起PY30-1构造热流体活动及油气成藏

PY30-1构造是珠江口盆地番禺低隆起一个发育底辟体的重要含油气构造,为揭示其油气成藏规律,在确定该构造存在热流体活动的基础上,研究其油气来源和超压演化,并进一步分析油气成藏过程。镜质体反射率(Ro)、蒙脱石—伊利石矿物不正常转换和流体包裹体均一温度均指示PY30-1构造存在热流体活动,热流体活动的同时伴随烃类的运移。油源分析结果表明PY30-1构造中的油气主要来自白云凹陷恩平组煤系烃源岩,文昌组泥岩为次要烃源岩。地层压力演化史模拟结果表明:由于受珠琼运动二幕、南海运动和东沙运动的影响,白云凹陷存在3期压力释放过程,分别是在距今37~40 Ma、31~33 Ma和0~16 Ma,最后一期压力释放与油气充注期具有很好的一致性。研究认为PY30-1构造中的油气是东沙运动引起白云凹陷压力释放,使得烃类从烃源岩中排出沿底辟构造中的断裂垂向运移的结果。图7参22     

番禺低隆起PY30-1构造热流体活动证据及油气成藏

PY30-1构造是珠江口盆地番禺低隆起一个发育底辟体的重要含油气构造,为揭示其油气成藏规律,在确定该构造存在热流体活动的基础上,研究其油气来源和超压演化,并进一步分析油气成藏过程。镜质体反射率（Ro）、蒙脱石—伊利石矿物不正常转换和流体包裹体均一温度均指示PY30-1构造存在多期热流体活动,热流体活动的同时伴随烃类的运移。油源分析结果表明PY30-1构造中的油气主要来自白云凹陷恩平组煤系烃源岩,文昌组泥岩为次要烃源岩。地层压力演化史模拟结果表明：由于受珠琼运动二幕、南海运动和东沙运动的影响,白云凹陷存在3期压力释放过程,分别是在距今37～40 Ma、31～33 Ma和0～16 Ma,最后一期压力释放与油气充注期具有很好的一致性。研究认为PY30-1构造中的油气是东沙运动引起白云凹陷压力释放,使得烃类从烃源岩中排出沿底辟构造中的断裂垂向运移的结果。图7参23     

莺歌海盆地汇聚型超压流体流动及天然气晚期快速成藏

对莺歌海盆地地层压力结构、底辟分布与发育机理及超压流体流动效应的综合研究揭示并证明了一种新的超压流体流动样式,即晚期汇聚型超压流体流动。该模式与超压流体从浅埋藏(<1000～1500m)开始、在盆地范围内普遍排放的Cartwright模式明显不同,莺歌海盆地超压流体早期被封闭,晚期通过底辟集中排放,超压流体的汇聚导致天然气的晚期幕式快速成藏。对东方1-1气田的圈闭构造分析表明,该气田形成于第四纪,其最低平均充注速率达140m³/d。成藏流体的层间组分非均质性、流体流动的瞬态热效应及强烈的运移分异性反映了流体流动的不连续性、流体运移过程中温度、压力条件的快速变化及多期流体的相互作用,可成为幕式流体活动和油气幕式快速成藏的有效识别标志。     

幕式成藏的机理和规律探讨

根据国内外油气成藏特点及盆地流体动力学综合分析，认为幕式成藏也是含油气盆地一种普遍存在的成藏方式，特别是对于多构造运动、断裂发育的盆地以及异常压力比较发育的盆地，幕式成藏往往占有重要地位。幕式成藏的机理主要有构造幕和构造泵作用、断层阀效应或地震泵作用以及超压积聚效应等3种作用。但与渐进式成藏不同，幕式成藏在时间上并不完全受生烃窗控制，而主要受控于区域构造运动、断裂活动或异常压力的演化，因此盆地的构造演化史、断裂活动史和异常压力发育史往往决定了幕式成藏史。     

南襄盆地泌阳凹陷古近系核桃园组油气充注幕次及成藏年龄确定

前人研究认为南襄盆地的构造对油气成藏具有控制作用,但针对油藏确切的形成时间及其与构造运动的耦合关系一直不明确。通过对流体包裹体的系统分析,利用埋藏史投影法,明确泌阳凹陷古近系核桃园组油气充注幕次和成藏期次,确定其成藏年代。泌阳凹陷共有“四幕两期油、一幕天然气”充注,第一期为泌阳凹陷的主要成藏期,主要发生在断陷-抬升阶段,包括第一幕（36.1~23.5 Ma）、第二幕（34.1~21.2 Ma）和第三幕（30.9~16.2 Ma）成藏,具有多阶连续性充注特点;第二期发生在拗陷沉降阶段,即第四幕（7.9~0.2 Ma）油和一幕（3.0~0.8 Ma）天然气成藏。泌阳凹陷内部的不同构造区带的油气充注时间存在差异,中部深凹区和南部陡坡带距离生烃中心较近,优先充注早期成藏;而北部斜坡带成藏时期相对较晚。泌阳凹陷南部应加强纵向多层位、多期次立体勘探,中部加强隐蔽岩性勘探的攻关力度,北部重点加强次生或调整的构造油藏勘探。     

鄂尔多斯盆地西北部延长组下部幕式成藏特征

鄂尔多斯盆地延长组长7段优质烃源岩在大量生烃时产生较强的异常高压,在盆地西北部长7段与下部长8段地层之间存在10 MPa以上的过剩压力差,这成为石油向下运移的主要动力。岩心、薄片和成像测井资料表明,超压导致源岩及其下部地层发生流体压裂,流体以混相通过裂隙快速排出。在长7段烃源岩和长8段、长9段储层中发现的沸腾油气包裹体,是油气幕式排烃、幕式充注的直接证据。包裹体均一温度表明,鄂尔多斯盆地西北部主要发生了两次大规模的幕式充注过程,主要成藏时期为早白垩世早期—早白垩世中期。     

莱州湾凹陷层序地层格架及幕式油气成藏

莱州湾凹陷是渤海湾盆地典型的断陷湖盆之一,由于受构造升降、古地貌和古气候等因素的影响,其层序地层格架由低位、湖侵、高位和河流体系域组成。构造升降不仅是莱州湾凹陷油气成藏具有幕式成藏特点的直接原因,而且晚期构造活动是影响该区早期形成的油藏最终能否保存下来的关键因素。古近纪晚期济阳坳陷的区域性地壳抬升,使莱州湾凹陷走滑构造带的主断层上升盘东营组顶部沉积盖层遭受剥蚀,使早期运聚形成的油藏中的部分原油被生物降解,新近纪充注的油气因上覆地层加厚而得以成藏。从而可以预测,该凹陷周缘走滑构造带的主断层下降盘和中央隆起构造带是其最有利的油气聚集区带。     

塔河地区三叠系油气充注幕次划分与成藏时期确定

受区域构造"跷跷板"运动和断裂输导体系控制,塔河地区三叠系经历了比较复杂的油气成藏过程。通过291块流体包裹体样品的系统分析,运用油包裹体荧光颜色、均一温度统计分布以及埋藏史投影法获得了工区三叠系各充注幕次的充注年龄和成藏期次,并确定了其油气成藏时期。结果表明,工区三叠系上、中、下油组均可划分出3幕油气充注,但北部的于奇地区为早期(40～7.5Ma)3幕不连续充注成藏,中南部为晚期(11～0.9Ma)3幕连续充注成藏。由此认为,塔河地区三叠系发育"沟源"断层的盐边、盐上构造带和岩性上倾尖灭带应是下一步勘探的有利目标。     

超压环境有机质热演化和生烃作用机理

通过对多个盆地大量样品的多参数对比分析,建立了超压抑制有机质热演化的多参数识别标志,揭示了不同成熟度指标对超压的差异响应.识别出超压抑制有机质热演化和生烃作用的4个层次:①超压抑制了有机质热演化的各个方面,包括不同干酪根组分的热降解(生烃作用)和烃类的热演化;②超压仅抑制了烃类的热演化和富氢干酪根组分的热降解,而对贫氢干酪根组分的热演化不产生重要影响,因此镜质体反射率未受到抑制;③超压抑制了烃类的热裂解,而对干酪根的热降解未产生明显影响;④超压对有机质热演化的各个方面均未产生可识别的影响.超压对有机质热演化的抑制作用层次取决于超压发育后有机质热演化反应的体积膨胀效应、产物浓度变化速率及超压的发育特征.早期强超压和长期保持封闭流体系统是产生第一层次超压抑制作用的必要条件.超压发育过晚、超压强度低、超压流体频繁释放等都可能导致超压对有机质热演化的各个方面均不产生可识别的影响.     

断陷湖盆超压分布特征及其与油气成藏的关系

渤海湾盆地沾化凹陷古近系的超压在渤南洼陷和五号桩洼陷的沙三段中—下亚段大套泥岩和沙四段灰色膏盐岩段中分布,但在不同层位超压分布略有差别;常压—低压系统发育于上部层段,剖面上形成二元结构.从埋深上看,2 500 m以上地层基本为常压或低压,2 500 m以下地层开始出现较明显的压力异常.沾化凹陷超压系统对应主力烃源岩系沙三中、下亚段及沙四上亚段,生烃作用是超压的重要成因,但超压对生烃的抑制作用不明显.超压体系构成了准封闭的超压封存箱型自源油气成藏动力学系统,同时也通过幕式排放为浅层的新近系及古近系的沙三段上亚段—东营组常压开放性它源油气成藏动力学系统提供油源及成藏动力.断裂是超压体系泻压的重要渠道,也是油气幕式排放的主要途径,与断裂沟通的砂岩体及背斜构造是有利的勘探目标,超压泥岩体周围的透镜状砂体是潜在的目标.     

准噶尔盆地地层流体特征与油气运聚成藏

准噶尔盆地为大型压扭性叠合盆地,经历了多期构造运动,成藏过程及油气分布规律十分复杂。运用含油气沉积盆地流体历史分析的新理论、新方法,从动态和演化的角度,综合研究准噶尔盆地地层流体化学场、压力场、流体动力场的形成演化特征及其对油气成藏、分布的影响,深入揭示盆地流体动力学过程对油气生成、运移、聚集和油、气、水分布规律的控制作用,并预测有利油气勘探区。结果表明,盆地西北缘的边缘地带是大气水下渗淡化区,通常遭受大气水下渗淋滤破坏,油气保存条件较差;玛湖凹陷、盆1井西凹陷内部为泥岩压实排水淡化区,油气可能在局部岩性、地层圈闭中聚集成藏,油藏规模相对较小;西北缘断阶带、陆梁隆起区、莫索湾-莫北凸起、达巴松凸起和车拐地区等为越流、越流-蒸发泄水区,油气大量聚集,是大型油气田形成的重要场所。     

柴达木盆地油气成藏的主控因素

通过对柴达木盆地油气成藏地质条件及成藏过程的系统研究,柴达木盆地油气藏形成主要受到6种因素的控制:(1)生烃凹陷控制油气总体分布格局;(2)储集层质量影响油气藏的形成;(3)异常流体动力场控制油气的运移和聚集;(4)油源断层控制油气藏的形成;(5)喜山运动中晚期活动控制构造圈闭的形成和发展;(6)圈闭带的分布决定油气藏的具体分布。     

陆相断陷盆地超压系统下的油气运聚——以车镇凹陷车西地区为例

为进一步探讨陆相断陷盆地超压系统与油气运聚的关系,以车镇凹陷车西地区为例,在明确超压系统分布特征的基础上,对超压系统在影响排烃模式、提供运移动力和决定油气聚集等方面的重要作用进行了研究。结果表明,车西地区的超压系统可划分为弱、中、强超压3层结构,其围绕生烃中心呈环带状分布。研究区超压系统下存在超压内部稳态排烃和超压凸面幕式排烃2种模式,超压是油气初次运移和油气倒灌的主要动力,超压系统的平面分布和纵向配置控制了超压盆地的油气优势运移方向及聚集规模。根据研究成果,建立了陆相断陷盆地超压源离心泵式油气运聚模式,超压系统内部的有利压力配置区、有利泄压区域与超压下部有效储层的合理配置区为油气成藏的潜力区带。     

含油气盆地超压背景下油气成藏条件述评

勘探实践表明,含油气盆地超压体系与油气藏关系密切,对油气成藏的各个要素及过程有着显著影响.超压抑制和延迟了油气的生成,保存和改善了储层的储集性能;增强了对烃类的封盖作用,扩大了液态窗的范围;不仅提供流体运移的现实动力,而且开辟了流体运移的自拓通道.随着理论研究和油气勘探工作的深入,超压研究涉及到含油气系统中的各个要素和...     

万安盆地沉积物充填演化及其对油气藏形成的作用

万安盆地构造演化经历了早期裂陷和晚期裂后两大阶段,盆地幕式构造沉降特征明显。构造演化的阶段性和幕式构造沉降控制了盆地沉积物充填,而盆地的构造沉积演化对区内烃源岩、储盖组合及圈闭等成藏要素以及这些要素的时空配置起控制作用。     

流体包裹体在油气成藏研究中的应用

通过对滨海断鼻沙三段、歧北斜坡沙二段和滨海斜坡沙一段流体包裹体均一温度分布特征、烃包裹体产出特征、包裹体和沥青的成因特征的分析,划分出研究区油气成藏期次、成藏时间以及油气藏成因的控制因素,认为研究区具有"两期充注、先油后气,差异聚集、高油低气"的油气成藏模式;油藏分布序列受生烃演化、构造发育的配置关系控制;受大面积分布的岩性圈闭控制,多期砂体叠置,差异聚集是油气藏分布倒置的主要原因。