苏北盆地高邮凹陷断层鄄岩性油藏断层封闭性研究

基于苏北盆地高邮凹陷戴南组断层一岩性油藏断层现今与成藏期垂向正应力研究,分析了断层垂向封闭性演化规律。高邮凹陷主要断层一岩性复合油藏现今断层正应力分布在13.825.0 MPa,断层垂向封闭性正应力临界值为13.8 M Pa,成藏期正应力分布于8.920.2 MPa,多数控藏断层成藏期开启作为输导通道,现今封闭成为遮挡条件,但偶有例外,邵深1油藏控藏断层成藏期与现今皆封闭,此类油藏极有可能自生自储。     

临南洼陷临商断裂带与油气成藏的关系

断裂控藏主要体现在成藏期对油气运聚的输导和封闭。通过临南洼陷临商断裂带断层活动速率分析,结合成藏期断裂不同部位封闭性的模糊综合评价,讨论临商断裂带与油气成藏的关系。结果表明,临商断裂主支活动性强、持续时间长(活动到第四纪),与成藏期(东营组沉积时期、明化镇组沉积时期至今)相匹配,有利于垂向输导;分支活动性明显较弱且消亡早,与主要成藏期匹配差,不利于垂向输导。在东营组沉积时期断裂对油气以侧向输导为主,现今则表现为主支下部侧向输导、上部封闭,分支以封闭为主,局部侧向输导。反映了临商断裂带对油气运聚成藏的控制具有很大的时空差异,正是这些差异使得临商断裂带具有不同的成藏模式,即主断层下盘主支成藏模式和阶梯状帚状分支成藏模式。     

柴达木盆地应力场特征与油气运聚关系

柴达木盆地早侏罗世以来经历了喜马拉雅运动晚期(中更新世末)、喜马拉雅运动中期(上油砂山期末)、燕山运动晚期(白垩纪末)和燕山运动早期(中侏罗世末)4次主要的构造运动。通过声发射法测得相应的最大主应力值分别为35.6～41.4,54.8～62.8,73.8和58.3 MPa。现今最大主压应力有效值为15.6～112.3 MPa,第三系油气主要成藏期古应力场的最大主压应力有效值为54.8～62.8 MPa。通过柴西地区主要成藏期应力场数值模拟和典型油气藏解剖,对柴西地区北西西断裂封闭史进行了分析,发现中新世晚期北西西向逆断裂对油气运移聚集具有双重性,断裂活动期主要起运移通道作用,而断裂静止期则相对封闭,主要起封堵油气的作用,使油气在断层上下盘都可以聚集成藏;油气主要在剪切应力值中等区域聚集成藏。     

柴达木盆地尕斯断陷断层封闭性及其对油气运聚的作用

影响断层封闭性的主要因素包括:断层的活动性、泥岩涂抹系数、断层两盘的岩性对置关系、断面压力与泥地比的关系。将这4个主要影响因素作为评价参数,结合盆地构造演化,综合研究了柴达木盆地尕斯断陷内断层的垂向、侧向封闭性和封闭史。结果表明,柴西地区断层的封闭性在时空上存在着较大的差异性,并在油气运聚过程中起到不同的作用:当断层作为油气运移通道时,可以连接源岩和圈闭,并且控制着油气在垂向上的运聚层位和运聚时期,如Ⅶ号、Ⅺ号等断层;当断层作为遮挡体时,控制着油气聚集圈闭的形成,如乌南断层;断层活动开启还会引起油气藏的破坏和油气的再分配,如油砂山、南翼山地区的断层。     

渤南洼陷断层封闭性评价——以义37断块为例

断裂在油气成藏与分布中起到了非常重要的作用。它不仅仅可以圈闭油气，更重要的是作为连接烃源岩与圈闭之间的“桥梁与纽带”。渤南洼陷内断裂极其发育，它们对油气的运移、聚集以及油气藏的进一步分割起到了重要的控制作用。通过对渤南洼陷义37断块油藏的重点解剖，明确了断层在侧向和垂向上的封闭机理，运用净毛比、断层泥比率和断面压力等参数分析了断层的封闭能力，揭示了油气运移的方向和路径，并且认为义37断层在沙二段油气成藏过程中，侧向上起到了很好的封闭作用。     

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油气运移的通道称为输导层或运载层。研究表明，伊兰－伊通盆地主要发育三种类型的输导管：储层砂体、基岩不整合及断裂。储层砂体、基岩不整合主要作为油气横向运移的通道，断裂既可作为油气的遮挡层又可充当油气运移的通道，这与断裂的性质和活动强度有关，作为运移通道时主要起着担当油气垂向运移的通道或导致油气直接散失的作用。伊兰－伊通盆地可分为岔路河断陷、鹿乡断陷和莫里青断陷3个二级构造单元，上述三个断陷的输导体系存在着差异，并控制了其油气的运聚和分布：①砂体分布特征决定了莫里青断陷油气以近距离运聚为主，而断裂和基岩不整合面也为较长距离运移创造了条件；②双二段砂层是鹿乡断陷大南凹陷生成的油气大规模向五星构造带运移的优质输导管；③断裂在岔路河断陷中起垂向油气运移通道作用，对浅层油气藏的形成和破坏有着双重作用。     

复杂断块区断层封闭性多因素综合分析——以金湖凹陷东阳地区为例

通过多因素综合分析,对金湖凹陷东阳地区典型控藏断层的封闭性进行了解剖和总结,确定出了断层封闭性与主要影响因素之间的关系。断层侧向封闭性的好坏受到岩性对接、泥岩涂抹和断面压力影响,而垂向封闭性则取决于倾角大小、断层活动性特征及断裂带充填物性质等。综合多种因素确定了各层段封闭性特征,并总结出本区"纵向多层系,横向远距离"的油气成藏规律。     

伊通盆地含油气系统与油气藏

伊通盆地可以划分出莫里青-鹿乡断陷E2s、E2sh含油气系统和岔路河断陷E2s、E2sh含油气系统2个含油气系统及岔路河断陷E2s、E2sh、E2y-E3w复合含油气系统;在分析含油气系统形成的条件及含油气系统内油气富集带、油气藏的分布特征基础上,结合前人的研究成果,提出下步勘探方向。     

断层紧闭指数的计算及其地质意义

断面紧闭程度是决定断层封闭与否的重要因素之一。在对断面正压力及泥岩涂抹分析的基础上,提出了断层紧闭指数的概念,将断层紧闭指数(I_FT)定义为断面正压力σ_F与断裂带物质抗压强度σ_C之比。当I_FT大于1时,断面紧闭,封闭性较好;反之,封闭性较差。对北三台北断裂封闭性的研究表明,I_FT值沿断层的分布具非均一性,只要油层或紧邻其上地层处的I_FT值大于1,就可垂向封闭油气,不要求油层之上各处的封闭性都好;同一时期内I_FT的大小与深度没有必然的关系,深度大,并不表明I_FT大和封闭性好,油气仍可能通过断层向上运移。     

莱州湾凹陷中央构造带断层活动性及其控藏作用

莱州湾凹陷中央构造带油气藏分布具有"纵向上分层,平面上分带"的特征。为研究同一构造带上油气藏分布差异性,利用前人对断层封闭性评价的方法对莱州湾凹陷中央构造带上控藏断层的封闭性进行了系统评价,并采用了地球化学手段和盆地模拟手段将构造演化史与其油气成藏史相结合,厘清了莱州湾凹陷中央构造带的油气成藏规律。研究结果表明:断层活动史与油气充注过程相匹配是莱州湾凹陷中央构造带油气成藏的关键因素,早期活跃的断层活动有利于油气的向上运移聚集成藏,晚期活动较弱的断层相对利于油气的保存;不同断层封闭性的差异导致了油气藏平面上分布的差异性,同一断层垂向封闭性的不同控制了油气纵向的分层性。在勘探过程中应结合断层的封堵性来确定勘探目的层位,降低勘探风险。     

车古20潜山主要断层垂向封闭性评价

在车古20潜山断层发育及演化特征研究的基础上，通过断层垂向封闭机理及影响因素分析，指出断层面压力和断裂带泥质含量是影响断层垂向封闭性的主要因素，利用抗压模拟实验结果确定出泥岩塑性变形极限，利用断移地层岩性及断距建立了一套预测断裂带砂泥含量的方法，在此基础上，对车古20潜山主要断层在C-P-Es^4垂向封闭性行了评价。除断层F23、F42和F1在298测线及车古203—车古20—车古201井一线不具垂向封闭性外，其余断层在C-P-Es^4皆具垂向封闭性，这是该区油气聚集与保存的重要条件。     

车古20潜山主要断层垂向封闭性评价

在车古20潜山断层发育及演化特征研究的基础上,通过断层垂向封闭机理及影响因素分析指出断层面压力和断裂带泥质含量是影响断层垂向封闭性的主要因素利用抗压模拟实验结果确定出泥岩塑性变形极限,利用断移地层岩性及断距建立了一套预测断裂带砂泥含量的方法在此基础上,对车古20潜山主要断层在c- p- Es4 垂向封闭性进行了评价。除断层F2 Fe和F,在298测线及车古203-车古20- 车古201井-线不具垂向封闭性外,其余断层在c-p- Es+皆具垂向封闭性,这是该区油气聚集与保存的重要条件.     

断层连通概率法定量评价断层的启闭性

以大港油田埕北断阶带控烃断层上、下盘储集层内油气存在与否作为判别断层启闭性的指标,综合考虑多种因素的影响,提出了一种定量评价断层启闭特征的新方法--断层连通概率法.此法将影响断层启闭性的主要因素归结为泥岩流体压力、断面正应力和泥岩涂抹3个代表性参数,依据其影响断层启闭性的机理构建出一个无量纲的断层启闭系数.在此基础上,选取横切断层的典型油气藏剖面,计算断面不同位置处的启闭系数,根据其上、下两盘储层内是否含油来确定其"开启"或"封闭"性质.通过概率统计分析所建立的断层启闭系数与断层连通概率间的相关关系表明,当断层启闭系数小于1.0时,断层连通概率为0;启闭系数为1.0～3.5时,二者关系可表达为一个二次多项式;当启闭系数大于3.5时,断层连通概率为100%.由此在拓扑展开的断层面上勾绘出连通概率等值线,展现出断层面不同位置处的启闭性特征.     

砂泥岩薄互层段中断层封闭性的定量研究

砂泥岩薄互层段内断层是否具有封闭性取决于断层岩与储层的排替压力差。断层岩的排替压力又取决于断层岩泥质含量和成岩程度,断层岩的成岩程度取决于断层岩承受的断面压力,断面压力的大小与断层倾角和断层岩埋深有关。而储层排替压力与其泥质含量和埋深有关。根据岩石的排替压力封闭原理,提出了砂泥岩薄互层段中断层封闭性的定量评价方法。操作步骤如下：①视断层岩的泥质含量等于断移地层的泥岩层厚度与地层厚度的比值;②建立不同泥质含量岩石排替压力随埋藏深度的变化关系;③计算断点处断面的正压力;④根据地静压力与地层埋深关系,计算该断面压力所相当的地层埋深;⑤在不同泥质含量排替压力与埋深关系图上确定断层岩排替压力;⑥根据储层的泥质含量及埋深,确定储层的排替压力,用断层岩排替压力减去储层排替压力,得到两者排替压力差,该排替压力差即为所研究断层点处的断层封闭能力。在海拉尔盆地贝尔凹陷已知封闭能力断层的验证表明,该方法具有非常好的可行性。     

珠江口盆地陆丰凹陷古近系与新近系油气富集规律的差异及其主控因素

珠江口盆地陆丰凹陷同时发育古近系文昌组油藏、恩平组油藏和新近系珠江组油藏,不同层系表现出不同的油气富集规律。在古近纪强烈裂陷阶段形成的文昌组深湖相泥岩具有厚度大、有机质丰度高的特点,是陆丰凹陷油气的主要来源。古近系油藏埋深较大,主要分布在洼陷斜坡和洼中隆起位置;新近系油藏埋深较浅,主要分布在远离洼陷的凸起带。古近系储层主要为湖相三角洲成因,埋深较大,物性相对较差;新近系储层主要为海相沉积,埋深较浅,物性相对较好。新近系圈闭的形成主要受构造控制,发育背斜和断背斜圈闭;古近系圈闭的形成往往受构造和岩性共同控制。包裹体分析表明,不同含油层系具有不同的成藏时间,文昌组、恩平组和珠江组分别在12 Ma、11 Ma和9 Ma成藏。古近系油藏和新近系油藏具有不同的运移输导特征,砂体和断裂的组合构成了多种输导模式。古近系油藏具有近源运聚成藏的特征,以短距离的砂体侧向输导和断裂垂向输导为主;而新近系油藏表现为远源运聚成藏的特征,砂体和控洼断裂构成复合运移通道。不同的油气富集规律导致古近系和新近系油藏具有不同的成藏主控因素。其中,文昌组油藏主要受控于储层发育特征,恩平组油藏主要受控于储-盖组合,而珠江组油藏主要受控于圈闭发育条件。     

新庄地区断层封闭性综合评价

新庄油气田位于泌阳凹陷北部斜坡，断层发育，产层呈“叠瓦状”展布，断层封闭性研究对油气田开发有着重要意义。对构造主控断层的岩性对置关系、断层两侧流体性质进行了对比分析，针对典型断层计算其断面压力、断裂带泥质含量，对研究区主控断层封闭性进行了定性和定量的综合评价。同时，在实验室通过模拟地层条件，测试不同围压和孔隙压力下的断层临界开启压力和临界闭合压力，得出新庄地区主控断层的临界开启压力为3.7 MPa、临界闭合压力为6 MPa，而计算的主控断层断面压力不小于6 MPa，过渡埋深400～600 m，断裂带泥质含量40%～55％，这表明绝大多数主控断层的含油气层段（目的层段）封闭性较好，但是在地层埋深不超过200 m时，蒸汽吞吐的注入压力要控制在3.7 MPa以内，以免压力过大造成断层开启，从而影响蒸汽吞吐的最终生
产效果。     

盐城凹陷断层封闭性

盐城凹陷断裂发育,断层封闭性评价具有一定的难度。根据前人的研究方法,结合实际地质情况,选取典型断层——盘1断层、盐3断层,应用泥岩涂抹系数建立该区断层侧向封闭性的评价标准值为1.26,根据泥岩塑性变形及破裂所能承受的最大正压力建立断层垂向封闭性有效正压力,区间为10～22MPa.通过对盐城凹陷主要断层的封闭性进行综合评价发现,该区断穿基底——阜一段的断层封闭性具有明显的分区性特点:南部断层封闭性较好,北部断层封闭性差,封闭断层的特征各不相同,与实际地质情况相吻合。     

活动期断裂侧向封闭的地质条件及其研究方法

关于断裂侧向封闭的地质条件前人曾做过大量的研究和探讨,但相关研究均未考虑断裂带内部结构特征对断裂侧向封闭性的影响,致使活动期断裂的侧向封闭性少有被提及。为此,在断裂带填充物成分和结构特征分析的基础上,依据静止期断层岩侧向封闭机理,对活动期断裂侧向封闭的地质条件及其研究方法进行了探讨,指出活动期断裂侧向封闭的地质条件应是断裂为反向且断移地层以泥岩为主,才会形成断裂带填充物排替压力大于或等于油气运移盘储层岩石的排替压力,断裂侧向封闭。进而通过比较断裂带填充物排替压力与油气运移盘储层岩石排替压力的相对大小,建立了一套活动期断裂侧向封闭性的研究方法,并将其应用于渤海湾盆地南堡凹陷南堡1号构造F1、F2、F3这3条断裂的侧向封闭研究中。结论认为:(1)在天然气成藏期(新近系明化镇组沉积晚期)F1、F2、F3这3条反向活动断裂断裂带的填充物以泥质成分为主,且其排替压力分别大于古近系东营组一段(F1、F3)、新近系馆陶组(F2)储层岩石的排替压力,在侧向上对天然气均是封闭的,有利于天然气的聚集与保存;(2)分析结果与目前Np101井、Np1-2井、Np1井分别在东一段和馆陶组和钻获工业气流相吻合,表明将该方法用于活动期断裂侧向封闭性研究是可行的。