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本论文是由中石化科技部下发,中南大学地学与环境工程学院与中石化中南分公司共同承担的科研课题《湘中地区涟源凹陷构造样式与油气保存条件关系研究》中部分研究成果。
湘中地区涟源凹陷位于湖南省中部地区。虽然前人通过前期的勘探及综合研究,在工区内发现了丰富的油气显示,并获得了一批低产天然气井,但是由于近几年勘探投入不大,相应的研究工作量也不够,所以一直没有获得大的油气勘探成效。为了能在湘中地区取得油气勘探突破,该科研项目以涟源凹陷为突破口,通过野外观察,单井资料解释,对比地面与地下构造,研究涟源凹陷从晚古生代以来的构造演化、油气生成、运移、保存与破坏等方面的内容,查明区内主要的构造期次与油气保存之间的关系,为下一步工作部署提供参考。
本科研项目组在系统收集、整理并消化涟源凹陷的地质、地化、钻井、包裹体分析等资料的基础上,通过野外观察和室内研究,对涟源凹陷的成藏条件、油气聚集、保存、改造与破坏的地质作用、构造演化与油气富集、保存的关系有了较清楚的认识,取得了如下成果:
1、通过研究构造运动对油气成藏过程、盖层条件的影响,认为本区海西期是岩性圈闭的形成期,印支期主要形成构造圈闭并为早古生代油气聚集提供了及时圈闭,燕山期是构造运动对天然气藏的主要破坏期。
2、在观察野外标本的电镜扫描照片的过程中,看到有大量的沥青存在于岩石的裂缝中。这说明了涟源凹陷有过油藏的保存,只是由于保存条件较差,使得至今还没有发现油藏。另外,通过对野外标本包裹体均一温度的分析,结合单井的埋藏史,发现涟源凹陷在印支早期和晚期各有一次天然气充注过程。
3、对锡矿山地区杨家佬天然气藏进行了解剖,对该气藏成藏模式与成藏过程进行了分析,认为本区存在三种油气藏成藏模式。模式一单源原生聚集成藏模式;模式二单源次生改造成藏模式;模式三单源多期叠加、破坏改造模式。
4、通过对涟源凹陷西部、中部和东部三个构造带圈闭保存条件的分析,总结了印支期和燕山期各个构造带不同的断裂破坏模式——断裂切穿盖层模式、断裂未切穿盖层模式等等。认为全区西部构造应力最强,保存条件最差;中部次之;东部保存条件最好。
5、最后通过涟源凹陷油气地质条件综合评价,优选出杨家山区块、桥头河区块为Ⅰ类天然气远景区,马鞍山一鹧鸪塘、车田江、恩口一斗笠山区块为Ⅱ类远景区,并优选了杨家山区块温塘背斜,桥头河区块的大塘湾隐伏低背斜、桥头河断块可作为勘探目标。