松辽盆地肇州区块沙河子组断层特征及其对致密气成藏的控制作用

来源 :2014年中国地球科学联合学术年会 | 被引量 : 0次 | 上传用户:ytmbg163
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  自构造地质学问世以来,在众多地质学家的推动下,其理论不断创新、技术不断进步,使得该学科呈现出百花齐放的场面,而断裂作为地壳-岩石圈中发育最广泛、作用最重要的构造样式倍受关注,其发育特征对于层序发育样式、沉积体系展布特征、矿物成岩作用、干酪跟成烃转化、油气煤成藏以及保存等诸多方面都有非常显著的控制作用[1-4].在肇州区块沙河子组物性测试的24 块样品中,φ<5%的含量占83.3%,最大值为10.2%,平均值为4.33%;K<0.05mD 的含量占76.92%,最大值为0.27mD,平均值为0.06mD,整体表现为“低孔低渗”的特征,属超致密储层.本论文针对肇州区块内断裂特征进行总结并剖析其对天然气成藏的控制作用显得尤为必要.肇州区块可以划分为西部陡坡带、东部缓坡带、万隆古隆起、徐西坳陷南部、徐南坳陷共五个次级构造单元(图1),面积约1368.9Km2,位于松辽盆地北部,是一个断坳叠置型盆地,经历了初始裂陷期(火石岭期)、强烈断陷期(沙河子-营城期)、断拗转化期(登娄库期)、坳陷期(泉头—嫩江期)和构造反转期(明水末期)共5 期构造活动[5].研究工区西与中央隆起带以徐西大断裂相隔,东侧与尚家-朝阳沟隆起带呈斜坡过渡,整体呈西断东超、西陡东缓的结构,具有埋藏深、构造强、断裂发育的显著特征.沙河子组沉积时期,断陷整体受控于徐西断裂、徐中走滑断裂和徐东走滑断裂,次级断裂发育,多为与紧靠的控陷断裂呈相同倾向的断阶式正断层,走向多为近南北向,少量北北西和北北东向,平面延伸长度2-30Km,断距50-150m,倾角较大(图1).依据断层的断距大小和断穿沙河子组的程度,可以将其分为早、中、晚及长期断层,其中,早、中期断层发育较少且延伸距离短;而晚期和长期断层发育广泛,约占整体数量的69.6%(表1).在距今155-125Ma,沙河子组早、中期断层开始活动,但沙河子组泥岩在距今120Ma 年才开始刚刚排烃,此种情况下,早、中期断层为天然气提供了有效的运移路径,使得天然气在有效的保存和封盖条件下成藏;早、中期断层的发育不仅为天然气的运移提供通道,而且,在构造应力的作用下,也可以产生一系列微裂缝,使得储层物性得到有效改善,为天然气的成藏提供有效的赋存空间;一类成藏有利区主要处于早、中期断层发育的区块,二类成藏有利区附近断层较稀(图1);但总体来看,由于早、中期断层不甚发育,使得气藏数量有限.在距今105-90Ma 时,沙河子组泥岩处于大量排烃期,此时,晚期及长期断层活动强烈,湖相源岩生成的天然气运移至有效砂体后,极易通过深大断裂向上逸散,从而难以留存在沙河子组成藏,而沙河子组上覆的营城组、泉头组富含天然气也有效的论证了此观点[6].所以,沙河子组早、中期小断层可以为天然气成藏提供有效的运移条件,而晚、长期深大断裂破坏沙河子组天然气藏的形成.
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