海拉尔盆地乌尔逊-贝尔凹陷构造演化对油气成藏的控制作用

从成盆、成源、成烃和成藏4个方面对海拉尔盆地乌尔逊-贝尔凹陷各构造演化阶段的石油地质意义进行了分析。海拉尔盆地成盆的动力机制是中蒙边界区中生代推覆构造形成后的晚造山期伸展垮塌作用,为典型的被动裂陷盆地。乌尔逊-贝尔凹陷形成演化经历了5个时期：山间残留阶段、被动裂陷阶段、主动裂陷阶段、断坳转化阶段和坳陷阶段。被动裂陷阶段沉积物震荡式沉积形成南一段中部砂泥互层的优质烃源岩,主动裂陷阶段盆地强烈裂陷,窄而深的断陷结构控制盆地南一段上部有效源岩分布,断坳转化阶段盆地快速沉降促进烃源岩熟化,伊敏组沉积晚期烃源岩大量排烃控制形成早期原生油藏,伊敏组末期盆地反转,部分油藏受活动断裂破坏调整到大磨拐河组形成次生油藏。不同演化阶段形成多种类型的隆起带,构成有利的油气聚集区带,控制了不同含油气系统油气聚集。     

海拉尔盆地乌尔逊-贝尔坳陷隆起带类型及对油气成藏控制作用

海拉尔盆地为典型的小型断陷湖盆,具有"下断上凹"的二元结构,"洼槽控油、隆起带控油"特征明显。本文在系统研究构造演化特征的基础上,分析了不同类型隆起带形成演化历史及对油气的控制作用。研究表明,海拉尔盆地构造演化历经了5个阶段:即铜钵庙组山间盆地、南一段和南二段被动裂陷盆地、南三段和南四段主动裂陷盆地、大磨拐河组-伊敏组断-坳转化盆地和青元岗组坳陷盆地。经历了3期强烈变形和2期强烈改造,被动裂陷的走滑作用导致反向断层及其下盘翘倾隆起,形成"长期淋滤造储、近洼不整合输导、反向断层遮挡" 的成藏有利条件,最终成为被动裂陷层序有利油气富集区带。主动裂陷伸展作用形成小型滚动背斜和中央隆起带,小型滚动背斜带形成"小而肥"构造油藏,而中央隆起带形成典型的复式油气聚集带。南屯组沉积末期构造反转,导致部分中央背斜带隆升剥蚀,断裂切割破碎,进而导致大气水下渗淋滤,有效改造基岩潜山储层,成为基岩潜山油藏的富集带。伊敏组沉积末期,形成正反转断层和反转期活动的正断层两种调整型断层,将早期聚集在断陷构造层的油气调整到大磨拐河组,聚集在反转构造及其边部,形成次生油气聚集带。     

渤海湾盆地歧口凹陷断裂活动定量分析和评价对油气成藏的控制作用研究

歧口凹陷是渤海湾盆地重要的含油气凹陷,凹陷内发育多个断层相关圈闭。受多期构造运动作用,研究区发育4组方位断裂。前人从不同角度对断层在油气成藏过程中的作用进行了分析研究,但多以定性研究为主。本文通过构造层序界面、生长指数、断距- 埋深曲线等研究手段,建立系统的断裂活动参数体系、评价标准和评价技术,定量分析断裂活动特征。岐口凹陷古近系断裂主要活动时期为沙三段和沙一段- 东营组沉积时期,沙三段- 沙二段沉积时期受北西- 南东向伸展作用影响,北东- 北东东向断层开始发育;沙一段- 东营组沉积时期区域伸展方向转变为近南北向,发育大量近东西向展布断层。结合断层分布规律,凹陷自下而上划分为前裂陷构造层、裂陷构造层和后裂陷构造层,裂陷阶段进一步划分为裂陷I幕和裂陷II幕。通过对岐口凹陷断裂活动特征的厘定,发现断裂在不同历史时期的活动对于洼槽形成、圈闭演化以及圈闭有效性均有明显的控制作用。断裂在不同历史时期的活动控制了小型断控洼槽的形成与展布,洼槽的迁移规律受控于应力场及断层走向的变化。临近的同向断层分段生长连接过程中,上盘分段生长点位置能够形成局部构造高点,从而形成同向断层相关圈闭。盆地主要生排烃期与断层相关圈闭形成时间的匹配也是影响圈闭有效性的重要因素。     

三肇凹陷扶杨油层油气“倒灌”运聚成藏规律研究

松辽盆地三肇凹陷扶杨油层有着丰富的油气资源,但由于油“倒灌”运聚成藏的复杂性,使得如何进一步扩大储量区和已探明区块如何开发成为困扰勘探家的两大难题。扶杨油层油成藏的特殊性体现在两个方面:一是断层密度大、规模小且密集成带;二是三肇凹陷扶杨油层处于物源交汇区,主要的储集体河道砂展布规律难以预测。本研究在系统油源对比的基础上,以断裂形成演化为核心,标定油源断层,分析断裂与砂体的配置关系及其控油规律,建立了成藏模式。油源对比表明,三肇凹陷扶杨油层油主要来自青山口组烃源岩,成藏关键时刻为明水组沉积末期,因此断陷期形成坳陷期和反转期活动的断层以及坳陷期形成反转期活动的断层为主要的油源断层,油在超压作用下沿着油源断层“倒灌”运移,下排的深度一般为200 m,因此只有扶杨油层的顶部才是有利的目的层。扶杨油层断裂具有密集成带的特征,油源断层多为断裂密集带的边界断层,是主要的控藏断裂。油沿油源断层“倒灌”运移动力条件、断裂多期变形机制以及反转期青山口组泥岩水平拆离作用形成的水平裂缝的输导作用决定油主要富集在油源断层下盘河道砂中,在油源断层控制的地垒型断块中油最富集,断裂密集带处于构造低部位,不是主要的富集区。     

伸展背景下塑性地层对断裂发育特征影响的实验分析

为了探讨塑性层在伸展型构造反转过程中对构造格局及断裂特征的影响规律,设计了两组具有不同岩石性质的伸展砂箱模型进行物理模拟.实验结果表明:在相同的伸展应力作用下,相对纯石英砂岩区,塑性地层的存在导致断层发育的时间更早,并且断层的断距及延伸长度更大;塑性地层的存在也可以影响断裂的发育格局,更容易形成滑脱型断层.在伸展型构造反转过程中,塑性地层主要起2个方面的作用:（1）塑性层上部形成断层的规模相对较大,而脆性地层上部趋向于形成多条断层,规模相对小;（2）塑性层上部与边界拆离断层倾向相反的断层数量和规模明显大于倾向相同的断层,揭示了塑性层对与边界拆离断层相同倾向断层的抑制作用.将模拟结果与北部湾盆地乌石凹陷东洼的类似构造进行对比,表明塑性地层的存在对伸展型反转构造断裂发育具有很大的影响,这将对该地区构造的深入认识及下一步油气勘探提供新的依据.      

多边断层研究现状

多边断层在世界50多个沉积盆地中均有发现,它是指平面上走向多方位且相互交叉组合成多边形形态、具有层控特征的伸展断裂系统,主要发育在被动大陆边缘盆地和内克拉通盆地内的细粒沉积物中。这类断层为非构造成因断层,目前占主流地位的成因机制有密度反转、脱水收缩和重力载荷机制;与构造正断层相比,多边断层明显具有层控性、多边性和体积应变等方性等特点。共同的几何学特征有:延伸长度短,多为平直或铲式断层,倾角变化范围为30°～70°(平均为45°),走向随机,断层平面交叉组合呈多边形形态。多边断层对储层砂体形态以及流体、天然气水合物的运移和聚集具有重要的意义。文中综合了自多边断层提出以来的国内外研究资料,概括了多边断层发育的几何学特征和成因机制以及多边断层对流体运移的影响,希望能对中国以后的多边断层研究提供参考。