我国典型天然气藏输导体系研究——以鄂尔多斯盆地苏里格气田为例

前陆盆地褶皱-冲断带气藏和裂谷盆地气藏油气输导体系以断裂为主,天然气运移方向以垂向为主,运移距离短,输导效率高;而克拉通盆地岩性气藏和前陆盆地斜坡带气藏油气输导体系以砂体为主,油气运移方向为侧向、垂向,运移距离较长,输导效率低。苏里格气田属克拉通盆地岩性气藏,输导体系主要类型为砂体型,也有少量断裂型、砂体-断裂型。砂体型又可进一步分为厚层带状砂体、薄层带状砂体与透镜状砂体等类型。输导体系的输导能力随时间而变化。在200～150 Ma溶蚀作用和断层活动最强,输导体系的输导能力增大到顶峰。在成藏关键时刻(J₃—K₁),输导体系格架产状西高东低、北高南低,主要输导体系为砂体、断层与裂缝,油气向西北方向运移,输导效率高。在成藏后调整期(K₂—Q),输导体系格架大部为东高西低、北高南低,主要输导体系为砂体与裂缝。油气运移效率较低,运移不太明显。     

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。     

陆相断陷盆地油气有效输导体系识别——以东营凹陷中央隆起带为例

以渤海湾盆地东营凹陷中央隆起带为例,从油气地化特征、流体性质、油气显示、原油物性等方面入手,总结了断陷盆地油气有效输导体系的判识方法,明确了有效输导体系的分布特征。研究表明,断陷盆地有效输导体系主要受断层"时空有效性"控制,在时间和空间上与输导断层匹配较好的砂体与其共同组成有效输导体系;油气从生油洼陷沿运移通道呈发散状运移,随着运移层位及距离的改变,逐渐向输导断层较强的优势输导部位聚集成藏;靠近生油洼陷切穿烃源岩的二、三级断层的活动时间较长,活动期与成藏时间匹配较好,多为有效输导断层,控制了该区油气的运聚过程和分布规律。      

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.     

不同类型断-砂输导体系分布及对油气成藏的贡献

为了研究含油气盆地内油气分布规律,在断-砂输导体系类型及输导油气特征研究的基础上,通过不同类型断-砂输导体系与断裂密集带、泥岩盖层被断裂破坏程度之间关系,结合油气分布特征,研究不同类型断-砂输导体系对油气成藏的贡献。断-砂垂向运移输导体系可分为反向、顺向和双向3种输导体系类型。反向断-砂垂向运移输导体系主要分布在背形和向形断裂密集带内,顺向断-砂垂向运移输导体系主要分布在单斜形断裂密集带外侧,双向断-砂垂向运移输导体系仅分布在背形断裂密集带外侧。断-砂侧向运移输导体系可分为同层和跨层2种输导体系类型。同层断-砂侧向运移输导体系主要分布在断盖配置封闭的断裂密集带附近,跨层断-砂侧向运移输导体系主要分布在下部断盖配置不封闭,但上部断盖配置封闭的断裂密集带附近。反向断-砂垂向运移输导体系对油气成藏贡献最大,其次是顺向断-砂垂向运移输导体系,最小是双向断-砂垂向运移输导体系。跨层断-砂侧向运移输导体系对油气成藏贡献相对较大,而同层断-砂侧向运移输导体系对油气成藏贡献相对较小。研究成果为正确认识含油气盆地油气分布规律和指导油气勘探具有重要意义。     

吐哈盆地北部逆冲构造带油气成藏模式与勘探方向

针对吐哈再生型前陆盆地北部山前逆冲构造带油气富集规律研究的需要,结合山前带不同块体构造发育特征分析与已发现油气藏解剖,提出山前带主要发育以走滑断裂体系为主、逆冲断裂为辅的断裂输导体系和与输导砂体相配置的构造脊2类输导体系,发育2种主控因素各异的油气成藏模式,即有走滑断裂发育的构造块体油气输导体系主要受控于走滑断裂及与其配置的逆冲断裂体系,缺乏走滑断裂发育的构造块体油气运移主要受控于与输导砂体相配置的构造脊。结合已有油气勘探发现过程分析,受走滑断裂控制的构造块体的油气扩展方向为构造高点靠近走滑断裂一侧的低断块,预探方向为逆冲断裂带下盘,油藏主体位于构造高部位;缺乏走滑断裂发育的构造块体油气预探方向主要为逆冲断裂带下盘,油藏主体位于逆冲断裂带下盘靠近生烃洼陷的部位。     

吐哈盆地胜北洼陷浅层油气成藏条件(为庆祝《新疆石油地质》创刊30周年而作)

胜北生烃洼陷是台北凹陷最具资源潜力的油气富集单元,胜北构造带受造山运动挤压影响较小,油气由源岩基本沿断层向上运移,在双向断裂系统交汇所形成的应力释放低势能和低幅度隆起的配合下,油气聚集成藏.另外,储集层发育及相带、物性等因素也对油气的分布起到重要的控制作用.纵向上形成上油下气的分布格局.在不对称水动力场形成的压榨离心流作用下,油气向盆地边缘通过侧向输导层运移的数量远大于盆地中心通过断层沟通深部向上运移的数量.因此,在加强洼陷内低幅度隆起区油气勘探的同时,更要把洼陷斜坡及过渡区视为重要的勘探方向.     

珠江口盆地陆丰凹陷在洼陷迁移控制下的油气成藏规律

陆丰凹陷经历了古近纪文昌组沉积期和恩平组沉积期2幕裂陷活动，形成了文昌组和恩平组辫状河三角洲-湖泊为主的沉积体系。从文昌组沉积期到恩平组沉积期，随着构造和沉积中心由南向北逐渐迁移，烃源岩的发育层位也发生迁移，陆丰凹陷南部的优质烃源岩发育在文昌组而北部的优质烃源岩发育在恩平组。地球化学资料分析显示，陆丰凹陷南部3个洼陷的优质烃源岩的发育层位也具有由南向北迁移和向上迁移的特征。凹陷内油藏的分布明显受烃源岩控制，不同的烃源岩发育特征导致不同洼陷中石油生物标志物组成、成藏组合、成藏时间和输导特征存在明显的差异。陆丰凹陷次级洼陷的成藏模式可按缓坡带、陡坡带、洼陷带和凸起带进行划分。缓坡带的油气运移以阶梯状和"S"状输导为主，砂体和断层是油气运移的主要途径，运移距离较远；陡坡带紧邻生烃洼陷，油气通过控洼断裂经垂向输导成藏；洼陷带的油气依赖洼陷内部的通源断层垂向输导成藏；凸起带距离烃源灶较远，油气由断裂输导至凸起后，通过砂体侧向运移在合适的圈闭中成藏。     

车西地区潜山油气成藏优势运移路径

潜山油气成藏的特色在于“源-径-藏”三者中“径”的相对独立性和复杂性。车西地区流体势分析结果表明，油气并非呈“面”状而是呈收敛“线”状沿阻力最小方向运移，油气沿此优势方向可做长距离运移。不同油气运移通道的优势路径各有不同：连通砂体输导层的输导能力主要取决于砂体的孔渗性能，物性好、排替压力低的主力相带沉积砂体是油气运移的优势通道；断裂输导体的输导能力是由于断裂活动开启而形成的，断层活动的强度和时间控制了油气运移优势通道的形成；而地层不整合面输导体，因其分布范围广，输导能力强，油气在其中运移时将逐渐向潜山构造脊汇聚，并通过控山断层两侧灰岩的接触，形成阶梯状向高部位运移的优势路径。由于输导体系优势运移路径的不同，使得车西地区陡坡带和缓坡带的潜山油气成藏存在较大差异。     

高邮凹陷油气输导体系评价研究

研究认为,高邮凹陷不同构造带表现出不同的油气输导样式：斜坡带油气输导体系以骨架砂体为主,断层、辉绿岩变质带为辅,主要为骨架砂体—断裂阶梯状输导,油气运聚模式以侧向运移聚集为主;深凹带油气输导体系以断层为主,骨架砂体与不整合面为辅,构成断裂—砂体垂向输导和断裂—不整合侧向输导,油气运聚模式以垂向运移聚集为主。不同储层特征...     

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。     

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。     

青东凹陷新生代构造应力场特征及其与油气运聚的关系

运用二维有限元方法对青东凹陷新生代构造应力场进行数值模拟,分析了新生代不同阶段构造应力场的差异性和空间分布的规律性,探讨了构造应力特征与油气运聚的关系。研究指出,古近系孔店组—沙河街组沙四下段沉积期为构造转型期,青东凹陷处于北北东—南南西拉张应力场作用下,以北西向断裂体系发育为主,郯庐断裂左旋走滑作用较弱,拉张作用强于走滑作用;沙河街组沙四上段—沙二段沉积期,青东凹陷处于北北西—南南东的拉张应力场作用下,郯庐断裂转为右旋走滑,走滑和拉张作用均较强;沙河街组一段—东营组沉积期,青东凹陷整体处于右旋剪切构造应力场作用下,盆地所受区域拉张应力减弱;东营组沉积末期,青东凹陷整体处于右旋挤压构造应力场作用下,郯庐断裂带由右旋张扭运动转化为右旋压扭运动;新近系馆陶组—明化镇组沉积期,郯庐断裂带右旋剪切作用和拉张应力均较弱。青东凹陷成藏关键时期有利生烃区带产生的油气在北南、北北西—南南东最大主应力作用下沿北西—南东方向分别运移至西部斜坡带、过渡带及东部的走滑带,现今盆地最小主应力低值区和剪应力高值区为油气有利运聚区带。     

苏北盆地金湖凹陷油气二次运移动力分析

金湖凹陷是苏北盆地第二大产油凹陷,但各区带油气富集程度分布不均。分析表明,油气二次运移对油气富集程度有较大影响。基于油气二次运移的驱动力为水动力和浮力两类认识,通过对凹陷油田水性质、地下古水流形式和地层流体压力系统特征分析,排除了水动力是油气二次运移的主动力;依据油水界面张力、孔喉半径和润湿角等参数,计算了阜宁组输导层在关键时刻的毛细管阻力并与浮力相比较,得出二级构造带油气侧向二次运移的驱动临界条件,发现油相连续长度远小于含油带宽度,且临界油相长度小的地区油气较富集（反之,则较贫）。因此认为油相静浮力为本区油气二次运移的主动力,并由此指出凹陷油气二次运移方向与有利聚集部位。     

塔中地区古生界油气输导体系与油气运聚模式

塔里木盆地中部地区古生界存在砂岩输导层、不整合输导层、碳酸盐岩深埋藏岩溶型输导层和断层输导层等多种输导层类型，它们在空间上构成了不同的输导结构样式，从而决定了塔中地区不同层系油气藏的类型和油气运聚特点。在石炭系、志留系、泥盆系地层中发育砂层、不整合输导层，油气以横向运聚为主，主要形成背斜和地层岩性油气藏。在奥陶系地层中发育2种运聚模式：①断层垂向输导、不整合侵蚀岩溶带横向汇聚的运聚模式；②碳酸盐岩内幕岩溶带自生自储运聚模式，形成古潜山型和内幕溶蚀型岩性地层油气藏。     

白音查干凹陷变换构造与油气关系

白音查干凹陷在发育演化过程中,由于基底的升降、断裂活动的不均衡性,导致伸展变形构造的不同部位形成多种类型的变换构造调节体系。白音查干凹陷毛呼凸起就是一个大的变换构造带,由两个同向型斜向调节带和一个平行走向型调节带组成。西部洼陷的构造调节带主要有反向型背斜调节带、同向型横向调节带、同向型斜向调节带和平行走向调节带4种类型。勘探实践证明,西部洼陷南部的锡林好来、达尔其南、达尔其东和翁特等构造调节带及附近地区,构造、岩性和地层超覆不整合圈闭发育,又长期处于油气运移的主要指向,有利于油气的聚集和富集。     

莺歌海盆地输导系统及天然气主运移方向

迄今为止，在莺歌海盆地已发现4个气田和一些含气构造，但在莺东斜坡上的钻探效果却不理想，因而引起了勘探家们对该区天然气主运移途径及成藏规律的极大关注。鉴于此，以源运共控理论为指导，利用断裂和精细的层序地层学分析与沉积相的研究成果，对盆内输导体系特点进行了综合分析；在此基础上，引入流体流动模拟分析技术，研究了油气运移方向。结果认为：底辟断裂系统为深成天然气向上运移提供了良好的通道，而异常高压则是流体压裂运移的关键动力并驱使梅山-三亚组烃源岩生成的天然气向上运移，形成了现今的底辟构造气藏；另一方面，一部分天然气在高压的驱动下，沿着T40不整合面和黄流组的骨架砂体向莺东斜坡运移。进而预测指出，处于垂向运移路径上的底辟中深层和侧向主运移方向上的莺东斜坡带中、南段是天然气运聚的有利区带。     

东营凹陷南坡东段沙四段原油特征及其地质意义

东营凹陷南坡东段丁家屋子与八面河构造带之间的鞍部,新发现了王146区块沙四段油气藏.该油气藏埋深为1 462.9～1 748.5 m,但原油物性表现为高密度、高粘度和低凝固点的特征,为典型的深层稠油油藏,对其油气运移及聚集规律仍不清楚,缺乏对深层稠油油气藏形成机理的研究.基于单井原油物性资料及其标志性化合物特征分析,明确了研究区油气主要来自于沙四段烃源岩,油气自生油洼陷向外运移过程中即开始发生降解作用;依据原油降解程度的差异,进一步明确研究区存在2条油气优势运移路径,一条主要沿丁家屋子构造带走向运移,另一条主要沿八面河构造带走向运移.其中油气沿丁家屋子构造带走向运移过程中的降解作用最为强烈,从而导致王146区块深层稠油油气藏的形成,因此沿着油气优势运移路径区域仍具有广阔的勘探前景.     

营尔凹陷下白垩统油气勘探应避开高压水层

营尔凹陷下白垩统(K₁₎存在下沟组和赤金堡组2套源岩，目前它们已到成熟阶段。凹陷东侧长沙岭构造在下白垩统下沟组和赤金堡组储层中也发现油藏，但主要分布在高压水层的顶部及下部，而高压水层段存在良好的储层，并未发现油气。文章根据高压水层段的储层荧光特征，通过储层烃与源岩的对比，分析了下白垩统高压水层对油气运移的影响。研究结果表明：高压水层段，储层荧光弱，储层抽提物特征既不同于赤赤金堡组源岩，也不同于下构组源岩，为就近捕获的产物；高压水层未发生大规模的油气运移，其形成时间早于油气运移的时间。建议该区油气勘探目标的选择应避开高压水层，选择凹陷附近的圈闭、高压水层以下的层位。     

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。