伸展断陷盆地的演化特征——以海拉尔盆地贝尔凹陷为例

贝尔凹陷是海拉尔盆地中一个早白垩世的伸展断陷,通过综合应用地震、钻井等资料对贝尔凹陷的形成及演化进行深入分析,认为伸展作用和缩短作用的交替进行贯穿了凹陷的演化过程,白垩纪发育的3个伸展作用幕和3个缩短作用幕控制了凹陷的3期沉积旋回、伸展构造与反转构造的叠加和油藏的形成。伸展作用和缩短作用控制着贝尔凹陷内的构造样式和沉积样式的形成与演化。从而影响着烃源岩、储集层的发育与分布,并制约着油气的运移、聚集和保存。     

断裂在贝尔凹陷油运聚成藏中作用

为研究断裂在贝尔凹陷油运聚成藏中的作用,通过油藏解剖分析油藏与断裂之间空间匹配关系.结果表明:贝尔凹陷油藏从基岩至大磨拐河组皆有分布,主要为断层油藏和受断层控制的基岩潜山油藏,平面上主要分布在与断裂活动有关的凹间隆、洼中隆、斜坡断阶带上.贝尔凹陷主要发育早期伸展、中期走滑和晚期反转(或长期发育)3种类型断裂,断裂对贝尔凹陷油运聚成藏主要起3方面控制作用:(1)长期发育断裂为南一段源岩生成油向大磨拐河组运移提供输导通道,早期伸展断裂错断使源储侧接,南一段源岩生成的油向基岩、铜钵庙组和南屯组储层侧向运移;(2)早期伸展断裂为基岩、铜钵庙组和南屯组油聚集提供遮挡条件;(3)断裂活动为不同层位油聚集提供构造背景.在贝尔凹陷断裂控藏有早期伸展断裂遮挡油聚集成藏和长期发育断裂输导油聚集成藏2种模式.     

海拉尔盆地贝尔凹陷火山碎屑岩自生碳酸盐矿物分布及对储层物性的影响

为了查明火山碎屑岩中自生碳酸盐矿物的分布特征及对储层物性的影响,以海拉尔盆地贝尔凹陷火山碎屑岩为研究对象,调查火山碎屑岩中自生碳酸盐矿物的类型,并通过统计50余口探井的碳酸盐含量及储层物性数据,探讨其分布特征及对储层物性的影响。结果表明:海拉尔盆地贝尔凹陷火山碎屑岩中自生碳酸盐矿物主要为方解石和白云石,其次为菱铁矿、片钠铝石和铁白云石;纵向上随着埋藏深度增加出现两个碳酸盐含量高值带,分别出现在1 500～1 900m和2 200～2 700m深度,前者主要为以胶结作用为主的连生方解石和显晶方解石及菱铁矿,后者主要为以交代作用为主的晚期方解石、白云石、铁白云石和片钠铝石;湖底扇等分选较差的沉积相为碳酸盐矿物发育的有利相带,扇-辫状河三角洲相为次有利相带;靠近德尔布干深大断裂的井碳酸盐含量要高于远离该断裂的井,且在该断裂附近的德2、德6和德8等井中见片钠铝石自生矿物,这主要因为断层是CO2逸散的通道,断层处的富CO2流体能够与围岩反应生成碳酸盐矿物;熔结凝灰岩和凝灰岩中的碳酸盐矿物含量要高于沉凝灰岩、凝灰质砂岩及普通砂岩,这主要因为火山岩及火山碎屑物质中金属离子含量高,易于释放,从而结合CO23-形成碳酸盐矿物;贝尔凹陷内储层孔隙度和渗透率等参数与碳酸盐含量呈负相关关系,说明碳酸盐含量对储层物性主要起破坏作用。     

海拉尔盆地贝尔凹陷热演化史与油气关系研究

贝尔凹陷是是海拉尔盆地内勘探程度较高的一个南部凹陷,该凹陷沉积厚度大,地层发育全,生油条件十分优越,是海拉尔盆地主要产油气凹陷.主要烃源岩层是南屯组,其次是大磨拐河组和铜钵庙组.根据镜质组反射率、包裹体测温和磷灰石裂变径迹法恢复的贝尔凹陷古地温演化史表明贝尔凹陷早白垩世古地温梯度可达3.7～5.8℃/100m,高于现今...     

海拉尔盆地贝尔凹陷含片钠铝石沉凝灰岩的成岩作用

以海拉尔盆地贝尔凹陷大磨拐河组—伊敏组的含片钠铝石火山碎屑岩为研究对象,采用偏光显微镜、扫描电镜及配套能谱、茜素红-S染色、阴极发光和X-射线衍射分析等技术手段,对研究样品的岩石类型、自生矿物种类及共生序列进行了详细研究.贝尔凹陷发育片钠铝石的宿主岩石类型为沉凝灰岩,自生矿物以发育片钠铝石、铁白云石和菱铁矿三种碳酸盐矿物为主,片钠铝石含量高达25％.成岩共生序列为菱铁矿Ⅰ→高岭石、石英次生加大→片钠铝石→微晶石英→方解石→铁白云石→菱铁矿Ⅱ→沥青.不同于国内外其它地区发现片钠铝石的主要产状为充填孔隙,本区内发育的片钠铝石以交代长石、石英、岩屑颗粒和高岭石基质为赋存特征,表明沉凝灰岩中的长石、岩屑、高岭石基质可以为其提供金属离子物质来源,并在CO2参与下,与成岩流体反应生成片钠铝石.大量碳酸盐矿物(15-44％)的发育证明了火山碎屑岩具有较高的CO2矿物捕获能力.     

贝尔凹陷布达特群垂直裂缝垂向封闭性演化特征

通过岩心观察和成像测井资料分析,发现贝尔凹陷布达特群垂直裂缝较发育,其形成与分布受断裂控制。利用SiO₂或CaCO₃沉淀胶结所需要的镜质体反射率值,对贝尔凹陷布达特群垂直裂缝目前垂向封闭性进行了评价。凹陷大部分地区开启,仅在凹陷少部分地区封闭,封闭区在凹陷中部呈环带分布,在凹陷边部呈条带分布。贝尔凹陷布达特群垂直裂缝现今垂向封闭性差于地质历史时期垂向封闭性,油气保存条件变差,造成油气大量散失,这可能是目前贝尔凹陷能在布达特群找到一批油气藏的重要原因之一。     

华容隆起及周缘第四纪构造-沉积特征与演化

第四纪华容隆起位于江汉—洞庭盆地中带。通过地表地质调查和钻孔资料对华容隆起及周缘第四纪构造-沉积特征与演化进行了研究。华容隆起总体呈EW向展布,北接江汉盆地,南与洞庭盆地安乡凹陷和沅江凹陷相邻,总体轮廓大致受到北面的EW向石首断裂、南西面的NW向南县—黄山头断裂、东面的NNE向砖桥断裂等正断裂所控制。隆起周缘凹陷第四纪各时代地层(冲积和湖积)发育较齐全。隆起内部低洼区及山地区边缘不同程度发育早更新世晚期—全新世沉积,其他地区分布前第四纪基岩或残坡积物。根据地貌、边界断裂、第四纪沉积以及前第四纪基岩分布等,重塑华容隆起和周缘第四纪构造升降活动、沉积和剥蚀特征及演化过程。第四纪初华容隆起内部因先期剥蚀切割而形成原始地貌分异。早更新世早期隆起周边断裂开始伸展活动,江汉盆地、安乡凹陷与沅江凹陷构造沉降并接受沉积,华容隆起遭受风化剥蚀。早更新世晚期—中更新世中期周边断裂继续伸展活动,华容隆起与周缘凹陷均构造沉降,前者沉降幅度较小而相对抬升。华容隆起内低洼地区及周缘凹陷接受沉积,期间在早更新世末有过构造抬升而受到剥蚀。中更新世晚期华容隆起及周边凹陷整体抬升并遭受剥蚀与网纹化,期间有过构造稳定时期并在华容—砖桥主隆起区的边缘形成河流与滨湖沉积。晚更新世区域构造较稳定,于主隆起边缘和外围平原形成冲、湖积。晚更新世末区域海平面大幅下降,导致华容隆起及周缘地区遭受剥蚀。全新世受海平面上升影响,周缘凹陷及隆起内部低洼地带形成河湖相堆积。受先期高地势控制,华容隆起主体、南部的南山次隆以及西部团山次隆局部地区等第四纪期间一直遭受风化剥蚀,部分地区形成较大规模的残坡积。受江汉—洞庭盆地整体沉降控制,华容隆起第四纪期间总体表现为明显的构造沉降。     

海拉尔盆地贝尔凹陷油气成藏模式与有利勘探方向

贝尔凹陷是海拉尔盆地富油凹陷之一,油气资源丰富,受多期构造运动改造,油气成藏条件复杂。研究表明,贝尔凹陷经历了"早、中、晚"三期成盆及南屯组末、伊敏组末两期改造的构造演化过程。每期"成盆与改造"对油气成藏起着关键性作用。有效烃源岩控制了油气分布范围;纵向上发育三套储盖组合。南屯组自生自储型组合为主要勘探层系;发育缓坡反向断阶带、复式箕状断陷间的断裂隆起带及保存条件好的小深洼槽三种成藏模式。油气成藏主控因素及富集规律的认识明确了贝西斜坡带南部、苏德尔特构造带南部及贝东洼槽群为下步重点勘探方向。     

海拉尔盆地贝尔凹陷基岩断层相关裂缝发育特征及模拟实验研究

海拉尔盆地基岩潜山油藏的发现拓宽了大庆油田外围油田勘探的领域,裂缝是贝尔凹陷基岩潜山油藏的主要储集空间之一。为查明潜山裂缝发育特征与分布规律,根据大量岩心观察统计资料,研究了裂缝类型、密度、宽度、充填期次等发育特征及基岩断层发育特征。研究表明,贝尔凹陷基岩发育3类断裂:即早期伸展断裂、早期伸展中期张扭长期活动断裂和早期伸展中期张扭晚期反转长期活动断裂。二者的几何学特征、距断层距离及成像测井资料均表明,裂缝主要是断裂构造活动过程中形成的,基岩断层活动的多期性造成了裂缝发育的复杂性。为验证断层对裂缝的控制作用,进行了物理模拟实验,实验结果表明,伴生裂缝主要发育于断层面两侧,距离断层面越远,裂缝密度变小,岩层厚度、断移速率、岩性变化、距断面距离等因素对裂缝发育均有一定的控制作用。     

海拉尔盆地贝尔凹陷火山碎屑岩自生碳酸盐矿物分布及对储层物性的影响

为了查明火山碎屑岩中自生碳酸盐矿物的分布特征及对储层物性的影响,以海拉尔盆地贝尔凹陷火山碎屑岩为研究对象,调查火山碎屑岩中自生碳酸盐矿物的类型,并通过统计50余口探井的碳酸盐含量及储层物性数据,探讨其分布特征及对储层物性的影响。结果表明：海拉尔盆地贝尔凹陷火山碎屑岩中自生碳酸盐矿物主要为方解石和白云石,其次为菱铁矿、片钠铝石和铁白云石;纵向上随着埋藏深度增加出现两个碳酸盐含量高值带,分别出现在1 500～1 900m和2 200～2 700m深度,前者主要为以胶结作用为主的连生方解石和显晶方解石及菱铁矿,后者主要为以交代作用为主的晚期方解石、白云石、铁白云石和片钠铝石;湖底扇等分选较差的沉积相为碳酸盐矿物发育的有利相带,扇-辫状河三角洲相为次有利相带;靠近德尔布干深大断裂的井碳酸盐含量要高于远离该断裂的井,且在该断裂附近的德2、德6和德8等井中见片钠铝石自生矿物,这主要因为断层是CO2逸散的通道,断层处的富CO2流体能够与围岩反应生成碳酸盐矿物;熔结凝灰岩和凝灰岩中的碳酸盐矿物含量要高于沉凝灰岩、凝灰质砂岩及普通砂岩,这主要因为火山岩及火山碎屑物质中金属离子含量高,易于释放,从而结合CO23-形成碳酸盐矿物;贝尔凹陷内储层孔隙度和渗透率等参数与碳酸盐含量呈负相关关系,说明碳酸盐含量对储层物性主要起破坏作用。