断裂输导油气的机制及侧向分流控制因素探讨

断裂是具有复杂内部结构的地质体,是地下油气运移的重要通道。断裂可向空间各个方向输导油气,其中,纵向输导加侧向分流是断裂输导油气成藏的基本方式。在断裂活动周期的不同阶段,断裂输导油气的机制存在差异,特点也不尽相同;用圈闭充满度作为评定侧向分流强度的依据,分别比较储层、上覆泥岩、断层各要素与其相关性,综合评定认为上覆泥岩厚度是控制侧向分流的主要因素,储层厚度次之;总结认为,断裂输导具有“断-盖”联控的特点;珠一坳陷断裂输导成藏具有“双峰型”特征,区域性盖层与输导机制耦合控制了充注高峰分布。     

珠江口盆地CO2分布特征与成藏机制浅析

珠江口盆地多个凹陷均有钻井钻遇CO₂气体, 个别井钻遇的CO₂体积分数高达90%以上, 这些CO₂气体直接驱替了早期油藏或影响了油气充注规模, 增加了勘探风险。运用钻井数据、地球化学分析数据、重磁研究结果, 通过分析CO₂分布特征, 总结CO₂分布与断裂、火成岩的关系, 明确CO₂分布的主控因素, 预测珠江口盆地高CO₂风险带的分布。研究表明: 珠江口盆地对油气成藏有影响的CO₂主要为无机幔源成因, 受区域盖层和储层的控制, CO₂主要分布在上渐新统到下中新统地层及以下地层, 向上CO₂逐渐减少, 同时无机幔源CO₂分布明显受控于断裂体系, 与基底断裂和火成岩体具有较好的对应关系。无机CO₂气源主要为幔源岩浆的脱气作用, 垂向运移主要受不同级别断裂控制, 尤其该区深大断裂和基底长期活动断裂起到了很大作用, 因此幔源岩浆活动与断裂体系是CO₂汇聚的主控因素。由于珠江口盆地不同凹陷结构差异的影响, 幔源CO₂运聚成藏机制可概括为两类: 一是在北部坳陷带, 地壳厚度大, CO₂沿着深大断裂逐级向中上地壳运移形成"中转站", 然后在基底断裂的沟通下向浅层运移成藏; 二是在珠二坳陷, 由于地壳减薄作用, 并且发育拆离体系, 幔源岩浆首先到达拆离面, 脱出的CO₂沿着拆离面运移, 当遇到深切至拆离面的断裂后继续向浅层运移成藏。基于以上分析并结合运聚条件预测出珠江口盆地分布着7个高CO₂风险带, 这7个高CO₂风险带均位于深大断裂带附近, 并且周边火成岩较为发育。      

珠江口盆地开平凹陷古近系构造特征及构造演化分析

开平凹陷位于珠江口盆地珠Ⅱ坳陷西南部深水油气勘探区,处于南海北部陆缘洋陆过渡带。由于该区构造特征极为复杂,加之油气勘探及研究程度较低,因此针对该区开展裂陷演化及沉积充填特征与烃源发育条件的分析研究,对于油气勘探及其油气地质评价等均具有重要的参考借鉴意义。基于开平凹陷研究区的高分辨率三维地震资料,重点对该区洼陷结构和断裂体系进行了深入解剖,系统阐述了古近纪断裂展布特征,并对研究区主干断裂活动特征进行了定量分析,探讨了古近纪裂陷期断裂体系演化规律及沉积中心迁移过程,并运用平衡剖面技术,恢复了开平凹陷古近纪以来的裂陷演化过程。研究表明开平凹陷古近系表现出“北断南超”的构造格局,裂陷期发育NE-NEE向和NWW向两组主要断裂,控制了凹陷构造变形及沉积充填特征,其控洼断层具有拆离伸展的断裂特征。尚须强调指出,开平凹陷主干断层活动强度整体表现为早始新世文昌期逐渐增强,晚始新世恩平期减弱并停止的特征,在始新世文昌组-恩平组沉积期发生过多次沉积中心迁移。因此,根据断裂体系展布特征和平衡剖面分析结果,综合判识确定开平凹陷是在南海北部陆缘晚中生代构造变形基础之上形成的新生代伸展断陷盆地,其裂陷演化过程经历...     

珠江口盆地惠西南地区转换斜坡类型及其控藏作用

综合利用地震、钻井、油藏及地球化学资料，对珠江口盆地惠西南地区转换斜坡特征及其对油气的垂向输导作用开展了研究。研究揭示研究区发育了开放型、连接型和破坏型3类转换斜坡，已探明的油藏主要分布在转换斜坡附近或与其相连构造脊的圈闭内。3类转换斜坡对油气的垂向输导能力存在差异，破坏型转换斜坡的垂向输导性最强，与其相关的中浅层油藏储量大、充满度高；开放型转换斜坡的垂向输导性最弱，与其相关的中浅层油藏几乎不发育；连接型转换斜坡的垂向输导性则介于前两者之间。转换斜坡内微裂隙发育程度的差异决定了其垂向输导油气能力的强弱，利用位移-距离法分析认为形成破坏型转换斜坡的应力最强，微裂隙最发育，导致其垂向输导能力最强。转换斜坡输导油气差异性的认识可为珠江口盆地的油气勘探提供指导。      

从内部结构出发探讨断裂控藏机理及模式:以珠江口盆地珠一坳陷为例

断层是珠一坳陷油气成藏重要的控制因素。从断裂带内部结构出发,通过认识断层核及破碎带特征和差异性,进而分析断层输导与封闭的机制。综合分析表明:①断移期与过渡期断层输导油气的机制有所不同,断移期主要沿滑动面和伴生缝以“地震泵”形式垂向输导,侧向分流受控于断层末端未被断穿的厚层泥岩;过渡期主要沿破碎带中的诱导裂缝以浮力流或渗流的方式垂向输导,侧向分流在多套泥岩的遮挡下均会产生分流。②断层封闭又分为垂向封闭和侧向封闭。垂向封闭首先取决于泥岩塑性变形的连续性,珠一坳陷新近系断层错断泥岩的SSF值为5,当SSF值小于5时,泥岩连续垂向封闭;当SSF值大于5时,只有当断层核及破碎带中的通道均无法连通时,垂向才封闭。侧向封闭包括对接封闭和断层岩封闭2种形式,对接封闭依赖于泥岩的塑性变形;断层岩封闭取决于断层岩的岩性、厚度及物性。在断裂带内部结构和断裂控藏机制认识的基础上,总结了珠一坳陷4种(Ⅰ~Ⅳ)断裂控藏的模式,分别为上盘输导上盘成藏型、下盘输导下盘成藏型、侧向遮挡成藏型与组合控藏型,并通过实例进行了详细解析。综合认为,Ⅰ型为珠一坳陷最有利的成藏类型,Ⅲ型和Ⅳ型其次,Ⅱ型发现较少。      

珠江口盆地惠西南地区转换斜坡类型及其控藏作用

综合利用地震、钻井、油藏及地球化学资料,对珠江口盆地惠西南地区转换斜坡特征及其对油气的垂向输导作用开展了研究。研究揭示研究区发育了开放型、连接型和破坏型3类转换斜坡,已探明的油藏主要分布在转换斜坡附近或与其相连构造脊的圈闭内。3类转换斜坡对油气的垂向输导能力存在差异,破坏型转换斜坡的垂向输导性最强,与其相关的中浅层油藏储量大、充满度高;开放型转换斜坡的垂向输导性最弱,与其相关的中浅层油藏几乎不发育;连接型转换斜坡的垂向输导性则介于前两者之间。转换斜坡内微裂隙发育程度的差异决定了其垂向输导油气能力的强弱,利用位移-距离法分析认为形成破坏型转换斜坡的应力最强,微裂隙最发育,导致其垂向输导能力最强。转换斜坡输导油气差异性的认识可为珠江口盆地的油气勘探提供指导。     

从内部结构出发探讨断裂控藏机理及模式:以珠江口盆地珠一坳陷为例

断层是珠一坳陷油气成藏重要的控制因素。从断裂带内部结构出发,通过认识断层核及破碎带特征和差异性,进而分析断层输导与封闭的机制。综合分析表明:1断移期与过渡期断层输导油气的机制有所不同,断移期主要沿滑动面和伴生缝以"地震泵"形式垂向输导,侧向分流受控于断层末端未被断穿的厚层泥岩;过渡期主要沿破碎带中的诱导裂缝以浮力流或渗流的方式垂向输导,侧向分流在多套泥岩的遮挡下均会产生分流。2断层封闭又分为垂向封闭和侧向封闭。垂向封闭首先取决于泥岩塑性变形的连续性,珠一坳陷新近系断层错断泥岩的SSF值为5,当SSF值小于5时,泥岩连续垂向封闭;当SSF值大于5时,只有当断层核及破碎带中的通道均无法连通时,垂向才封闭。侧向封闭包括对接封闭和断层岩封闭2种形式,对接封闭依赖于泥岩的塑性变形;断层岩封闭取决于断层岩的岩性、厚度及物性。在断裂带内部结构和断裂控藏机制认识的基础上,总结了珠一坳陷4种(Ⅰ~Ⅳ)断裂控藏的模式,分别为上盘输导上盘成藏型、下盘输导下盘成藏型、侧向遮挡成藏型与组合控藏型,并通过实例进行了详细解析。综合认为,Ⅰ型为珠一坳陷最有利的成藏类型,Ⅲ型和Ⅳ型其次,Ⅱ型发现较少。     

南海西沙海域甘泉海台的阶梯状地形

通过多波束水深资料,研究了南海西沙海域甘泉海台地形特征。甘泉海台顶面平坦,坡度通常＜1°,但存在3级阶梯状地形,水深范围介于550~700 m,这3级阶梯状地形总体向南西倾斜。在600~850 m水深范围内,甘泉海台普遍发育水下阶地,识别出的水下阶地多达5级,其中西侧阶地发育程度优于东侧。初步认为：甘泉海台顶部和周缘阶梯状地形是冰期―间冰期旋回尺度上全球海平面变化和南海地壳沉降共同作用的结果,这２个因素可能也控制着南海其他珊瑚礁的发育演化。在850~1 300 m水深范围内,甘泉海台周缘存在倒石堆状地形,推测主要是珊瑚礁碎屑从礁顶搬运沉积的产物,甘泉海台西北侧比东南侧倒石堆地形更加发育的现象估计与甘泉海台顶面向南西倾斜直接相关。     

箕状断陷控洼断裂上下盘油气成藏差异性及勘探实践——以南海北部珠江口盆地惠州凹陷X洼为例

箕状断陷是中国东部陆架边缘盆地常见的洼陷样式,其陡坡带是有利的油气成藏区带之一。控洼边界断裂对于陡坡带油气成藏具有明显控制作用。断裂带内部结构导致下盘油气成藏模式不同于上盘。以珠江口盆地惠州凹陷X洼控洼边界断裂（X断裂）为例,分析认为其为一条长期继承性活动的大断层,发育完善的破碎带和断层核二元结构,并以此为基础分析了X断裂对下盘油气成藏的控制作用及其与上盘的差异。采用定性+定量的方法评价认为,X断裂发育连续的致密断层岩,在主要目的层具有良好的侧向封闭性;导致两盘成藏差异的是断层垂向封闭性。X断裂下盘油气成藏的运移方式异于上盘,由于断层核的遮挡,油气并不是直接充注圈闭,而是通过断层末端或者转换带的连通砂体以类似于螺旋楼梯式的方式运移至下盘。综合认为,X洼下盘断圈构造具有勘探潜力并得到了钻井证实。     

珠江口盆地珠一坳陷古隆起控藏特征及有利成藏区定量预测

古隆起是控制珠一坳陷油气成藏的重要因素,从定性和定量两个角度分析了古隆起控藏条件和控藏分布特征。通过对古隆起区域构造及形成演化分析,阐明了三级古隆起构造格局分布特征,明确了古隆起经历了始新世、早-中中新世及晚中新世三个构造演化阶段,总体具有长期继承性发育特点。总结了古隆起控藏的地质特征：古隆起范围控制了平面油气分布范围;古隆起构造演化控制了多种圈闭发育及油气藏类型;古隆起位置控制了油气优势运移方向。应用“多要素匹配成藏模式”原理和方法,建立了适合珠一坳陷的地质模型和数学模型,阐明了隆控临界成藏条件和控藏规律。研究发现,930%的油气藏储量分布在古隆起坡顶及坡上,油气田的储量及油田个数随着到古隆起顶部的距离增大而减小。基于古隆起控藏模式,预测了珠海组、珠江组上下段、韩江组上下段等5个目的层古隆起控藏高概率地区主要分布在东沙隆起、北部隆起带、惠西南条带、陆丰凹陷、PY4洼以及恩平凹陷周缘。