哈拉哈塘地区超深层走滑断裂构造变形特征及其石油地质意义

塔里木盆地哈拉哈塘地区走滑断裂控制着碳酸盐岩储层的发育和油气的富集。受多期构造活动和地层岩性差异的影响,哈拉哈塘地区走滑断裂的空间结构多样、断裂演化过程复杂,走滑断裂带结构差异对油气富集的控制机理仍存在争议。本文基于高精度三维地震资料、钻井资料的一体化研究,建立起哈拉哈塘地区走滑断裂的空间变形样式及分层分段模型。通过分析走滑断裂控制下的单井油气产能差异,明确了走滑断裂构造变形差异对油气富集的控制作用。结果表明：(1)该区走滑断裂在平面上具有分段特征,断裂带相互交切导致断裂空间结构复杂,形成多种组合样式,单一断裂带可划分为尾部、主位移带、叠接区以及断裂间截切部位,共发育9种平面样式,分别是尾部的羽状、马尾状、雁裂状样式,主位移带发育的线性及分支型样式,断裂叠接部位发育的辫状及软连接型样式,截切部位的交汇型和终止型样式。走滑断裂变形特征符合Riedel剪切模型,主干断裂周围发育分支断裂,断裂的发育以生长连接为主,截切部位伴随有断裂相继滑动引起的调节变形;(2)走滑断裂的纵向分层变形控制着油气的运移和成藏过程。断裂贯穿膏岩层是油气向上运移的关键。奥陶系碳酸盐岩的改造作用控制着油气的储集规模及...     

塔里木盆地哈拉哈塘地区走滑断裂带油气分布与油藏模式

塔里木盆地哈拉哈塘地区石油勘探开发进入深度高达8 000 m的坳陷区,油气主要沿走滑断裂带分布,研究超深层断控油气藏分布规律对油气勘探开发具有重要意义。通过大量勘探开发资料分析与油藏解剖表明,哈拉哈塘地区奥陶系碳酸盐岩油气沿主断裂带1.8 km范围内条带状分布,高效井主要分布在距主断裂带600 m范围内。油气沿断裂带分布具有分段性,断裂的类型、规模与性质影响油气运聚成藏,油气富集主要受控于主断裂带的规模。高效井一般距主断裂近、储层规模大、侧向封闭好,为断控缝洞型碳酸盐岩油藏。走滑断裂断控油气藏不同于礁滩体与风化壳“相控”油气藏,对复杂碳酸盐岩油气藏评价开发具有重要意义。     

辽东湾北部地区走滑构造特征与油气富集规律

辽东湾北部地区右行走滑构造特征较为典型,主要表现为:沿走滑断裂带发育雁行式伸展断裂;剖面上发育花状构造;走滑断裂沿走向呈“S”型或反“S”型波状弯曲;沿走滑断裂带断槽与断鼻构造相间分布。分析认为,渐新世晚期,辽东湾北部地区南北向拉张、东西向挤压的区域应力场控制了右行走滑构造的形成,断槽与断鼻构造相间分布是由于沿走滑断裂带局部应力场性质发生改变所致。右行走滑断裂的“S”型弯曲部位为增压弯部位,走滑断裂两侧断块在此汇聚,地层因应力集中而形成断鼻构造;右行走滑断裂的反“S”型弯曲部位为释拉张部位,走滑断裂两侧断块在此离散,地层因拉张而发生断陷形成断槽。受走滑构造所控制,油气沿走滑断层自断槽向断鼻方向运移、聚集而成藏。研究走滑构造发育特征,对于预测圈闭分布以和研究油气富集规律具有重要意义。     

一种板内小尺度走滑断层平面分段研究方法——以塔里木盆地顺北5号断层中北段为例

近年来在顺北地区1号和5号走滑断层带上获得了重大的油气突破,证明了在塔里木盆地内发育的小尺度走滑断层对断控油气藏具有控藏、控储的特征。该类走滑断层在剖面上贯穿多套古生代地层,纵向结构复杂,在空间上为深层线性走滑叠加浅层雁列正断层的构造样式,钻井揭示在断层带上不同分段的井产能差异明显,表明走滑断层在奥陶系碳酸盐岩顶界面的分段性对油气成藏具有重要的控制作用。本文选取顺北5号断层中北段作为研究对象,针对深层不同层系线性走滑断层分段特征差异明显这一特征,基于不同尺度下断层的断距与分段长度之间的相关性及多断层演化理论,提出了利用沿着走向等间距统计断层的垂向断距变化的方法对深层线性走滑断层开展分段性研究工作,该方法综合了断层的活动强度、演化程度和剖面构造形态来分析断层的分段特征,适用于不同性质的断层分段性特征研究。研究表明5号断层中北段在奥陶系碳酸盐岩顶界面可划分为14段,在寒武系膏盐岩层顶界面可划分为10段,两个层系的断层分段性在空间上具有继承性与差异演化的特点,其中寒武系膏盐岩滑脱构造中的膏盐逃逸对油气的疏导具有破坏作用,奥陶系碳酸盐岩顶断层活动强度、分段叠接样式、断层分段不同位置对断控缝洞型储层发育规模具有重要的控制作用,揭示了断层在平面上的分段特征及纵向结构对断控缝洞型油气成藏具有重要的控制作用。     

塔里木盆地顺北地区下古生界走滑断裂带断距分段差异与断层宽度关系

学者们对塔里木盆地顺北地区的下古生界走滑断裂带活动期次、发育时间、分段性和内部结构差异展开过一些研究,但尚未达成共识.厘清断距和断层宽度的分段差异.有助于对该地区走滑断裂展开更详细的研究.以200 m水平间距统计下古生界走滑断裂断距和断层宽度,采用线性拟合的方式落实断距与断层宽度之间的定量关系.结果表明:(1)顺北1号...     

地震剖面中走滑断层旋向判断模型——以塔东阿拉干北断层为例

地震剖面解释中尚无走滑断层旋向的直接判别标志,本文提出了一个在地震剖面解释中直接判断走滑断层旋向的模型。该模型假定断层作用前既存的某个地层厚度有变化,则垂直或斜交地层厚度变化方向的走滑断层必定在穿过断层的地震剖面中两盘地层厚度不等。确定了地层厚度变化方向,又测定了剖面中两盘地层厚度,则走滑断层的旋向就可以唯一地确定下来。穿过塔里木盆地东部阿拉干北右行走滑断层的地震剖面资料证实了这一模型的适用性。     

塔里木盆地顺北地区13号走滑断裂带发育特征

塔里木盆地顺北地区走滑断裂带属于典型的克拉通内走滑断裂,而且与油气成藏关系密切。本文基于三维地震资料解释成果,对顺北13号走滑断裂带的变形特征、活动期次、活动强度进行分析,并结合区域构造应力场探讨其形成机制。顺北13号走滑断裂带整体呈NNW走向,可识别长度超过100 km,具有“平面分段、纵向分层、多期发育”的特点。断裂带在深层主要发育压扭构造,北段以挤压为主,南段以平移为主;在浅层主要表现为右阶斜列边界断裂控制的双断或多断地堑。顺北13号走滑断裂带主要在加里东中期(晚奥陶世)和海西晚期(中-晚二叠世)发生较强烈的活动,在加里东晚期(志留纪)也发生弱活动,断裂带活动性整体由北向南减弱,运动学标志显示其为一条右旋走滑断层。顺北13号走滑断裂带的发育过程主要受控于塔里木盆地北缘天山洋的多期俯冲挤压而产生的自北向南的主压应力,断裂带自北向南发生扩展延伸,与顺北5号走滑断裂带北段具有一定相似性。     

塔里木盆地北部奥陶系油气相态及其成因分析

塔里木盆地北部地区奥陶系是最重要的勘探层系,油气资源丰富;同时油气相态复杂多样,既有凝析气藏、正常油藏,也有稠油油藏、沥青等。通过对油气藏形成演化与保存过程的系统分析,结合油气地球化学和流体包裹体等分析数据,发现油气相态的多样性与油气多期次充注与次生蚀变作用有关。提出塔北隆起的东部奥陶系存在三期油气充注过程,分别发生在加里东运动晚期-海西早期、海西运动晚期、喜马拉雅运动晚期,原油主要来源于中、上奥陶统烃源岩,天然气主要来自与寒武系烃源岩有关的液态烃的裂解;塔北隆起的中西部奥陶系的油气充注主要发生在海西运动晚期。塔北奥陶系油藏形成以后,经历了三期明显的调整改造过程:海西早期构造抬升导致志留-泥盆系遭受剥蚀,东部源自寒武系油气的古油藏遭受破坏,形成沥青;三叠系沉积前的晚海西运动,使得奥陶系生源的油藏大范围遭受降解稠化;晚喜山期,来自于满加尔坳陷的天然气自东向西充注,致使隆起东部早期形成的油藏发生强烈的气侵改造,形成次生凝析气藏。而中西部奥陶系油藏在三叠系沉积前遭受降解稠化后,一直处于沉降深埋过程,油藏得到有效保存;由于成藏时间较早,轻质组分散失较多,气油比极低,油质较稠。研究认为,油气相态的多样性主要受晚海西期构造运动的抬升造成的生物降解作用和喜马拉雅晚期构造运动造成的天然气自东向西大规模充注对油藏进行气洗改造两大过程的控制。     

Tectonic fracture and its significance in hydrocarbon migration and accumulation: a case study on middle and lower Ordovician in Tabei Uplift of Tarim Basin,NW China

Middle and lower Ordovician carbonate rock in the Tabei Uplift of the Tarim Basin forms important fractured reservoir beds. Core and log data indicate that tectonic fractures, as the main fractures in the Tabei Uplift, could be mainly classified into two types: oblique fractures and approximately vertical fractures. The fractures are mainly NNW‐trending and NNE‐trending, coincident with the large faults nearby. Fracture abundance was also controlled by lithology, and faults nearby played a significant role. Cores, thin sections and tests show that these carbonate rocks have as much as 2.5% fracture porosity and as much as 150 md fracture permeability. Based on the intersection of fractures in cores, together with fluid inclusion temperature data, and the timing of faulting from seismic profiles, tectonic fractures were considered to be mainly formed in three periods: the late Silurian when the first‐stage oblique fractures were formed, the late Permian when approximately vertical fractures were formed, and the late Tertiary when the second‐stage oblique fractures were formed. Lower Cambrian source rocks started to enter the stage of generous hydrocarbon generation and expulsion in the Silurian. Ordovician source rocks started to enter the stage of generous hydrocarbon generation and expulsion in the Permian and enter the over‐mature stage in the late Tertiary when light oil was generated. Timing of tectonic fractures formation and burial history analysis suggest that fractures formation might coincide with oil accumulation when fractures provided the pathway and storage space for the low permeability and low porosity reservoir beds caused by previous compaction and cementation. Considering the presence of a large amount of fracture‐developed dolomite in the deeper Ordovician Penglaiba Formation, the undrilled Penglaiba Formation should be paid more attention. Copyright © 2015 John Wiley & Sons, Ltd.     

红河断裂活动对琼东南盆地环崖南凹陷构造-沉积-成藏的影响

琼东南盆地西部环崖南凹陷的油气勘探亟需寻找接替领域.针对勘探研究中存在的3个地质问题,利用丰富的钻井和地震资料对红河断裂活动特征及其对环崖南凹陷构造-沉积-成藏的影响开展深入分析.认为红河断裂的走滑活动通过F1断层向琼东南盆地西部传递剪切应力,其演化与环崖南凹陷的构造-沉积作用具有良好的时空耦合关系,并控制了环崖南凹陷...     

Characteristics of faults and their implications for oil and gas enrichment in the Liaoxi Depression,Bohai Bay Basin,eastern China

The faults that developed in the Liaoxi Depression can be classified into three types according to their extent and connectivity with the source and reservoir rocks (i.e. type I faults, type II faults and type III faults). These faults played different roles in controlling the basin geomorphology; the formation and evolution of the source rocks, reservoir rocks, cap rocks and traps; and the migration and accumulation of hydrocarbons in the Liaoxi Depression. Extending from the basement to the Neogene strata, type I faults, which are the largest in the basin, mainly controlled the development and basin-scale geomorphology; type II faults mainly controlled the sub-tectonic zones; and type III faults mainly controlled the formation and evolution of the traps. The movements of type I and type II faults during the hydrocarbon expulsion period were closely related to oil and gas migration. The rates of fault activity varied among the different sags of the Liaoxi Depression. Type I faults in both the northern and southern sags appear to have moved considerably during the hydrocarbon generation and expulsion stages, which strongly promoted hydrocarbon migration, whereas weakly active type I faults in the central sag made limited contributions to hydrocarbon migration. The sealing behaviour of the faults controlled the hydrocarbon migration directions and locations, and the good lateral sealing ability of the type I faults in the northern and southern sags confined the accumulation of hydrocarbons within the sags independently. However, the type I faults in the central sag partially opened laterally, which increased the likelihood of hydrocarbon migration from the sag centre to the uplift and reduced the likelihood of hydrocarbon accumulation within the sag centre. Therefore, the oil- and gas-enrichment patterns in the Liaoxi Depression are closely related to the characteristics of the faults, with traps near types I and II faults showing an increased likelihood of oil- and gas-field formation, as observed with the JZ9-3, LD4-2 and LD5-2 wells, and traps located in the sags remote from types I and II faults showing a reduced likelihood of oil and gas accumulation.     

海相断陷盆地输导体系分类及组合模式特征:以琼东南盆地古近系陵水组为例

以琼东南盆地古近系陵水组为例,针对海相断陷盆地钻井资料少、地震资料复杂、断裂体系发育、地层破碎、有利勘探目标预测难度大等问题.在Vail经典的层序地层学理论指导下,基于浅水区钻井资料和深水区地震资料,井震资料紧密结合建立研究区目的层三维等时地层格架,将目的层划分为层序I、层序Ⅱ、层序Ⅲ和层序Ⅳ4个三级层序.岩石类型、沉...     

稠油热采储层渗流屏障特征--以辽河西部凹陷某试验区于楼油层为例

渗流屏障为储层系统内遮挡流体渗流的岩体。以辽河西部凹陷某试验区于楼油层为例, 综合地质、400口井测井资料、6口取芯井岩芯资料、10口典型井水分析资料等多种资料, 详细研究了目的层渗流屏障的分类、发育规律以及对稠油热采储层开发的影响。从成因角度将研究区目的层扇三角洲前缘储层渗流屏障划分为沉积渗流屏障、成岩渗流屏障和封闭性断层渗流屏障等3种类型, 其中沉积渗流屏障占主导地位。受沉积作用控制, 沉积渗流屏障大体呈北东南西向条带状展布, 主要位于水下分流河道间泥和水下分流河道间砂的位置。从北西向南东方向, 随着与物源区距离逐渐增加, 沉积物粒度逐渐变小, 渗流屏障的发育程度也逐渐增强。渗流屏障的存在使得蒸汽驱热采过程中蒸汽的推进路径复杂化, 并进一步降低了蒸汽驱的热效率和经济有效性。渗流屏障的存在对分层注汽等开发措施的实施也具有十分重要的影响。     

非洲Muglad多旋回陆内被动裂谷盆地演化及其控油气作用

非洲Muglad盆地经历多旋回陆内被动裂谷发育与叠合演化历史,具有不同于主动裂谷盆地、单旋回被动裂谷盆地以及跨越多个变革期的叠合盆地的演化特征。本文采用叠合盆地研究思路与方法,通过盆地演化过程中关键构造事件识别、盆地演化阶段划分,恢复和重建了各阶段原型盆地;基于不同期次裂谷作用发育程度、叠加过程及叠加方式的时空差异性,划分了不同凹陷的叠合类型,建立了不同叠合类型凹陷油气成藏模式。研究结果表明,受冈瓦纳大陆裂解、非洲大陆周缘大西洋、印度洋、红海张裂等构造事件的影响,该盆地经历了早白垩世Abu Gabra组(简称AG组,下同)沉积期、晚白垩世Darfur群沉积期以及新生代Nayil-Tendi组沉积期三大同裂谷作用阶段。早白垩世盆地原型为多个地堑及半地堑分隔式分布,为与大西洋张开有关的伸展应力场作用产物;晚白垩世Darfur群沉积时期盆地原型为地堑及半地堑继承发育,但沉积中心东移,为与印度洋张开有关的伸展应力场作用产物;新生代Nayil-Tendi组沉积时期原型盆地主要为发育在Kaikang坳陷的地堑、半地堑,为与红海张开有关的伸展应力场作用所致。依据三期裂谷作用在各凹陷的发育程度差异及构造沉降和沉积充填过程的不同,将各凹陷裂谷叠合方式划分为早断型、继承型与活动型三种类型。其中,早断型以Sufyan凹陷最为典型,其构造沉降与沉积充填具有"强-弱-更弱"特征;继承型以Fula凹陷最为典型,其构造沉降与沉积充填具有"强-较强-弱"特征,而活动型以Kaikang坳陷最为典型,其构造沉降与沉积充填具有"强-强-较强"的特征。三期裂谷作用在各凹陷内时空叠合差异控制了各凹陷油气成藏条件及富集规律的不同,早断型凹陷成藏组合以下部成藏组合为主,继承型则以中部成藏组合为主,而活动型凹陷则以上部成藏组合为主。这些多期叠加型被动裂谷盆地研究成果丰富了全球裂谷盆地构造特征与演化及其控油气作用的认识,深化了该类裂谷盆地油气分布规律研究,对于指导下一步勘探部署有重要借鉴意义。     

富砂地层格架高分辨率层序地层学研究及储层甜点预测——以四川盆地合川地区须家河组为例

富砂致密砂岩储层的甜点预测是领域研究的一个关键和难点,以四川盆地中部合川地区须家河组二段为例,探索从继承性古地貌控制下的高分辨率层序地层学角度来展开研究。基于须二段沉积前雷口坡组岩溶古地貌恢复,认为继承性发展的岩溶古地貌控制了须二期地层的沉积充填,建立了须二段砂体向周缘地貌高地渐次超覆的地层充填模式。以该模式及高分辨率层序地层学理论为指导,综合利用地震、测井、岩芯等资料,在识别不同级别层序界面和湖泛面类型的基础上,将须二段划分为1个长期基准面旋回,又包括6个中期基准面旋回,自下至上为MSC1-MSC6。其中,MSC1-MSC3整体发育退积式辫状河三角洲,向南东超覆,属于上升半旋回;至MSC4达到最大湖泛面之后,随即进入下降半旋回;MSC4-MSC6发育进积式辫状河三角洲,粒度逐渐向上变粗。以基础资料最为丰富的MSC3为例,在层序格架内建立了“古地貌-层序厚度-砂体厚度-砂体物性-甜点分布”的相关关系,预测了有利储层甜点分布区。这些研究思路方法可供富砂致密砂岩储层研究,特别是井网稀疏、地震资料丰富但分辨率有限的地区研究参考,具体认识可直接应用于区域油气勘探部署。