断层油气藏 断层在油气藏形成过程中的作用

作者&投稿:家振 (若有异议请与网页底部的电邮联系)

( 一) 断层圈闭的形成机理

凡是储集层上倾方向或各个方向由断层封闭而形成的圈闭,都称断层圈闭。虽然储集层顶、底界存在非渗透性岩层对断层圈闭来说,是不可缺少的,但这对任一圈闭来说,都是一个基本条件。因此,在断层圈闭中特别强调了断层对圈闭形成的重要作用。断层能否形成断层圈闭,主要取决于以下两个方面: 一是断层本身的封闭性; 二是在构造图上断层线与构造等高线 ( 或岩性尖灭线) 能否构成一个闭合区。

图 4 -10 老君庙油田 L 层顶面构造图及油藏剖面图( 据玉门油田石油地质志,1989,修编)

图 4 -11 大庆油田构造图及油藏剖面示意图( 据大庆油田,1977)

断层本身的封闭性是能否形成断层圈闭及断层油气藏的基本条件之一。我们知道,不是任何一条断层都具有封闭性,不具封闭性的断层,不仅不能遮挡油气,形成油气藏,相反,它还会成为油气运移的通道,破坏油气藏。因此,对断层圈闭或油气藏来说,断层封闭性的研究是极为重要的。

决定断层封闭性的因素最主要的是断层两盘的岩性组合及其接触关系 ( 图 4 - 12) 。一般说来,如果断层使储集层上倾方向完全与非渗透性岩层相接触 ( 图 4 -12 B 层) ,则可形成完全封闭。在这种情况下,断层圈闭的闭合面积为储集层顶面构造等高线与断层线所构成的闭合区,闭合度则为圈闭顶点到闭合等高线的高差。如果断层使储集层上倾方向与渗透层相接触时 ( 图 4 -12 C 层) ,则断层不起封闭作用,不能形成断层圈闭。如果断层使储集层上倾方向的上方一部分与非渗透性岩层相接触时 ( 图 4 -12 A 层) ,则形成部分封闭。有时在同生断层发育地区,储集层上方的粘土层,在同生断层活动时发生沿断面向下的塑性流动,并被挤入下伏砂岩储集层中,形成一个天然泥饼,从而可形成流动泥( 页) 岩遮挡 ( 图 4 - 13) ,这也是一种部分封闭。在部分封闭时,断层圈闭的闭合面积和闭合度都较完全封闭时要小。

断层圈闭的形成是一个复杂的过程,是多因素综合作用的结果。其中断层本身的封闭性是断层圈闭形成的核心。目前研究断层的封闭性一般以定性和定量的方法相结合,并取得了较大进展。

图 4 -12 断层封闭油气概念图( 据 Hobson,1956)

图 4 -13 流动页岩封闭概念图( 转引自王燮培,1976)

( 二) 断层油气藏的特点

单一断层圈闭中聚集了工业规模的石油和天然气后,即成为断层油气藏。断层油气藏是地壳上广泛分布的一种油气藏类型。由于断层在这类油气藏形成中的作用极为复杂,因此,断层油气藏常具有自己的某些特点。

油气层上倾方向或各个方向被断层所限是断层油气藏的基本特点之一。

由于断层发育使油气藏复杂化,断层油气藏常具有多、杂、乱、散的特点。即在构造复杂的断裂带,断层油气藏形式、个数较多,油气水关系复杂,各断块含油层位、含油高度和含油面积都可能很不一致,含油断块分散,分割性强。

断层附近储集层渗透性变好。沿断裂带的岩石,常被挤压而破裂形成裂隙,增大了储集层的渗透性,使油气富集于断层附近。特别是在致密性脆而易碎的储集层内,这种现象尤为显著。

断层油气藏的闭合高度和闭合面积取决于断距大小,盖层和储集层厚度,同时还与断层位置及性质有关。如断层发育在鼻状构造翘起部分,或发生在闭合度小的构造沿区域倾斜翘起的方向,且断层又是封闭的,则将增加其含油面积和含油高度。

油气富集带常在断层靠近油源一侧。复杂性和多样性是断层油气藏固有的特点,并且与各时期构造运动的性质和强弱有关。因此,掌握和了解一个地区的构造运动规律,将有利于断层油气藏的勘探。

( 三) 断层油气藏的主要类型

断层圈闭的形式是多种多样的,但在成因上它们又有着内在的联系,最基本的共同点,就是它们都是在储集层的上倾方向为断层所封闭。根据断层圈闭的形成条件和形态特征,断层圈闭和油气藏可分为以下四种基本类型: ①弯曲或交错断层与单斜地层结合形成的断层或断块圈闭和油气藏 ( 图 4 -14 A) ; ②三个或更多断层与单斜或弯曲地层结合形成的断层或断块圈闭和油气藏 ( 图 4 -14 B) ; ③单一断层与褶皱 ( 或背斜一部分) 结合形成的断层或断块圈闭和油气藏 ( 图 4 -14 C) ; ④逆断层和逆掩断层与背斜的一部分结合形成的断层圈闭和油气藏 ( 图 4 -14 D) 。

图 4 -14 断层油气藏基本类型平面与剖面图( 转引自陈荣书,1994)

不同类型的沉积盆地,甚至在同一沉积盆地的不同构造带,断层发育情况和特点也各不相同。因此,不同油气区的断层圈闭和油气藏都有自己的特点。

我国新疆克拉玛依油田 ( 图 4 -15) 可作为断层油气藏群体的典型实例之一。该油田除西北侧靠近盆地边缘地区外,在断裂带主要断层发育区,都以断层油气藏为主,各断块油气藏都具有独立的压力系统、油气产量和油气边界,甚至产油层的层数都各不相同。近来的研究表明,北东向克 - 乌主断裂带具有明显的逆掩断层性质,石炭系楔状推覆体掩盖在二叠系和石炭系之上,其宽度达 11 ~30km,断面倾角向下变缓,呈犁状。在断层下盘已发现有反向遮挡的断层油气藏。这一发现,不仅为克拉玛依油田开辟了广阔的勘探新领域,同时也为我国今后在构造复杂带中寻找新油气藏类型开辟了良好的前景。

在我国西部褶皱较强烈的山前带,常出现逆或逆掩断层与背斜一翼结合形成的逆断层或逆掩断层油气藏。前面介绍过的老君庙油田北翼 L 层中的断层油藏也是一例。

在我国东部新生代断陷沉积盆地中,常发育与同生断层下降盘逆牵引有关的背斜油气藏和反向正断层上升盘中的 “屋脊断块”油气藏。东濮凹陷文 92 断块油田就是这类油气藏的一个实例 ( 图 4 -16) 。

值得注意的是,在确定断层油气藏时,有时会将一个拥有众多断块油气藏的复杂断裂构造带,与一个被断层复杂化的背斜油气藏相混淆。因为它们在平面形态上常常很相似,但二者最根本的区别在于,背斜油气藏中仍然保持有统一的压力系统和油气水分布,而复杂的断块油气藏虽在总体形态上仍具有背斜轮廓,但其中已被断层分割成一些独立的含油断块,这些含油断块彼此之间往往具有很大差异。它们的含油层位和数目、含油高度、油层厚度、油气水界面深度、原油性质、油层压力以及生产能力等都可以很不相同,即使是两个紧邻的断块,也常常有较大差异。

图 4 -15 克拉玛依油田平面及剖面图( 转引自陈荣书,1994)

图 4 -16 东濮凹陷文 92 块油气藏平面及剖面图( 据中原油田,1987)



.如下图所示,指出油气藏的个数、判断油气藏的类型、判断断层的类型并简要说明?~

1.Cacl2 NaHCO32.物性封闭、超压封闭、烃浓度封闭3.降低 降低 降低4.超覆接触、断层接触5.碳酸盐岩的溶解度 地下水的溶解能力 地貌、气候和构造的影响6.多环芳香烃 非烃 饱和烃7.背斜油气藏 断层油气藏 裂缝油气藏 岩体刺穿油气藏8.生物化学气 油型气 煤型气 无机成因甲烷气 非烃气体9.潜山油气藏 地层不整合遮挡油气藏 地层超覆油气藏10.天然气、石油及石油的固态衍生物 说明石油形成和经受的温度都不高于250℃ 海洋11.较高温度和压力条件下,一定温度范围(如180-250℃)内,圈闭中气态烃多液态烃少,即气烃为溶剂,而液烃为溶质。12.天然气水合物 高温高压 CO2含量13.油气在地下岩层运移过程中,当岩石的物理性质和几何形态阻止油气进一步运移时,在圈闭中聚集形成的具有统一流体动力学系统的最小的油气聚集单元。 B14.相对密度一般大于1,粘度明显高于非油层水,含盐量越高,相对密度、粘度越大;一般不透明,呈混浊状,含硫化氢是呈淡青绿色,含铁质胶状体时带淡红色、褐色或淡黄色,常有汽油、煤油味,含硫化氢气体时有腐卵味,若含有MgSO4,尝之有苦味,可导电; Cacl2 NaHCO315.已经生成并派出足以形成商业性油气聚集的烃类的岩石。 岩石中的有机物质 浅海、三角洲和深水-半深水湖泊。16.具有一定储集空间,能够储存和渗滤流体的岩石所构成的地层。 孔隙性和渗透性17.水溶相、油相和气溶相 连通孔隙、裂隙、断层和不整合面18.储集层 盖层 盖层 遮挡物19.黄汲清 翁文波;陆相沉积盆地生油理论、源控论和复式油气聚集理论 ? 评价勘探阶段20.C H O S N 海洋 正构烷烃分布曲线21.沥青质 增加 含氢量 减小 降低22.气藏气 气顶气 凝析气 深盆气 煤层气 天然气水合物23. Cacl2 NaHCO3 MgCl2 NaSO4 ;Cacl2 NaHCO324.多 少 多25.脂类 蛋白质 碳水化合物 木质素和丹宁;脂类;蛋白质26.吸热 温度 温度 放射性作用 细菌活动和催化作用27.B D28. 已经生成并派出足以形成商业性油气聚集的烃类的岩石。 C29.孔隙;孔隙、溶洞和裂缝30.油气在地壳中的移动;运载层;断层;不整合面;游离相希望楼主采纳,很辛苦的O(∩_∩)O~

1,对生烃的作用
a、控陷断裂控制源岩发育
b、活动断裂促进有机质演化
2、对储集的作用
a、断裂伴生或派生裂缝为油气聚集储集提供场所。
b、裂缝可改善储集性能
3、对油气运移的作用
a、连接sr与圈闭
b、断裂延伸层位控制油气运聚层位
c、断裂活动时期应为油气大量运聚时期
4、对运聚的作用
提供圈闭a、活动时期形成挤压背斜或同生背斜 b、静止时期 断块断层遮挡 断层岩性封闭
5、对油气保存的作用
a、断裂直接断穿地表破坏油气藏
b、未断至地表的对油气藏形成起调整作用

中深层隐蔽油气藏滚动开发技术——以胜坨油田坨块沙二段砂组岩性油藏...
答:中深层隐蔽油气藏在胜坨油田开发初期个别井就已经钻遇,但由于勘探程度以及开发技术的制约,一直未能形成规模。开发阶段的地震储集层预测技术的应用,使中深层岩性油藏的快速开发成为可能。 “八五”以来,地震储集层预测技术在国内的应用发展...

油气藏概念和类型是什么?
答:(1)据日产量大小分为高产油气藏、中产油气藏、低产油气藏和非工业性油气藏。(2)根据油气藏形态不同可分为层状油气藏(如背斜油气藏)、块状油气藏(如古潜山油气藏)和不规则油气藏。不规则油气藏中油气分布无一定...

反射波特征信息及其地震地层解释
答:地震地层解释就是利用这几种信息,分析地震层序的地震相,恢复盆地的古沉积环境,预测生油层和储集层的分布;结合地震波的动力学信息,对整个盆地进行岩性预测和油气远景评价,寻找地层油气藏。地层油气藏是指储集层的岩性横向...

多姿多彩的油气“库”之四——隐蔽油气藏是怎么回事?
答:与众不同的还有岩体刺穿油气藏和水动力油气藏。前面提到的岩性与地层油气藏从广义上讲,也属于“隐蔽油气藏”的范畴。胜利东辛油田是个典型的复杂断块油田。在20世纪60年代勘探初期,钻探背斜高部位,油少且稠,含油层忽高...

岩性油气藏类型及特征
答:少数为粒屑灰岩、白云岩等储层上倾尖灭或侧变为泥质岩、膏盐岩或致密灰岩,如冀中坳陷任108井沙三段藻团粒白云岩上倾尖灭油藏以及美国威利斯顿盆地等的一些油气田。 3.分布 这类油气藏多分布在海岸线或湖岸线附近,裂谷盆地一般分布...

形形色色的天然油气库怎么形成的?
答:这种圈闭易于发现,它的研究历史最长,是目前已发现的油气藏中的主要类型。世界上许多油气藏就属于这一类。如背斜油气藏,它是由于构造运动使储油层、盖层和底层向上隆起,形成了圈闭油气的条件。这种油气藏是所有各种油气藏中...

按几何形态划分油气藏可分为哪几种类型?
答:油气藏的类型分三大类:1)构造油气藏:又分为背斜油气藏;2)地层油气藏:又分为地层超覆油气藏和地层不整合油气藏;3)岩性油气藏:又分为岩性尖灭油气藏和透镜体岩性油气藏。

油藏的基本分类
答:(2)地层油藏:在地层不整合遮挡圈闭和地层超覆圈闭中聚集油气形成的油气藏被称为地层油气藏 。(3)岩性油藏:油(气)聚集在由于沉积条件的改变导致储集层岩性发生横向变化而形成的岩性尖灭和砂岩透镜体圈闭中,称为岩性油...

低压油气藏类型
答:(据金之钧,2002)图1-5 东营凹陷压力封存箱组合关系(据刘晓峰等,2002)1.常规地层型低压油气藏 这类油气藏的圈闭类型主要以岩性变化为遮挡条件。此类油气藏通常分布在盆地深凹陷的两翼,烃源岩位于储层的下倾方向;储层...

变质岩油气藏形成与富集规律
答:浅层油气藏高压异常,压力系数为1.24;深层压力系数为1.06,接近正常压力,说明太古宇潜山深、浅油气藏应为两个不同的油气藏体系,即浅层的风化壳高压成藏体系和深层内幕常压成藏体系。 图8-8 辽河西部凹陷变质岩古潜山储层特征 三、...