大洼断层对西部凹陷清东地区油气成藏的控制作用

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  [摘  要]大洼断层“强-弱-强-弱”的活动特征控制着本区沉降中心迁移、沉积厚度呈“厚-薄-厚-薄”变化,进而控制着主力烃源岩的分布、演化以及沉积相带类型及分布特征,同时多样的断裂特征造成陡岸发育以断层为主的疏导体系以及受构造控制的构造及岩性构造等多样圈闭。总的来说大洼断裂的分期活动、强度变化、断裂组合特征控制了本区油气成藏基本条件,进而控制了储盖组合分布与油气的富集。
  [关键词]控制作用,大洼断层,清东地区
  中图分类号:TP771 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2019)14-0272-01
  清水洼陷是受台安-大洼断裂活动形成的一个长期继承性沉积洼陷,是西部凹陷最大的洼陷之一,发育有多套优质源岩,具有丰富的油气资源基础,但整体勘探程度不高。以往勘探发现主要集中在清东地区大洼断裂两侧的中浅层构造,表明断裂对油气成藏及分布有一定的影响因素。因此,进行深入研究清东地区断裂对油气成藏的控制作用,对研究受断裂控制的复杂构造及油气勘探具有重要的借鉴意义。
  大洼断层为本区一级主干断裂,长期继承性发育,在平面走向为NNE,呈现断距大、延伸长、倾角缓。它的活动随着时间的不同表现为,强—弱—强—弱波动性,这种表现对应着本地区深陷—扩展—再陷—拗陷的构造发育史,并在本区形成了沙三和东三两个深陷期。
  1断裂活动演化对油气成藏的控制作用
  1.1断裂活动对油气生成的控制作用
  大洼断裂的分期活动控制着沉降中心的分布及演化,继而控制着烃源岩的发育及分布。由于大洼断层波动性分期活动,使得本区地层自沙三段沉积时期开始呈现出厚—薄—厚的沉积特征。沙三期大洼断裂成为盆地边界主控断裂,发育东南断-北西超的半地堑,形成深度最大面积、最广的两个次级沉降中心,沉降中心位于双古1东侧清1井区;沙一、二时期,断裂活动不强烈,沉降中心位于清20井区,厚度有所减薄;东营期西部凹陷构造体制由拉张向走滑作用发生转换,基底走滑强烈,盆地发生差异性升降,主沉降中心位于清水洼陷清20井区。与此同时,地层的沉降中心也随着大洼断层的分段活动,不断地逐步向南迁移。从清20井的北侧一直迁移至海外河以南的地区。在大洼断层分期活动的控制下,形成了多期半深湖、湖相沉积,发育了沙三、沙一二、东营组三套厚度较大的暗色泥岩。其中沙三时期强烈裂陷,使得洼陷区巨厚泥岩很早就深埋,地热条件使得泥岩很早就开始生烃。
  1.2断裂活动演化对沉积储层的控制作用
  大洼断层的活动控制了陡坡带的构造样式,为陡坡带砂砾岩体近物源沉积所需的碎屑物质形成与搬运创造了有利条件,进而控制了砂砾岩的类型以及平面分布。沙三段在水域广阔、东陡西缓的箕状深水湖盆的构造背景下,以深水为主的湖相沉积为主,沿古地貌沟谷发育近岸水下扇等近源沉积体系,如海57扇体。沙一、二段沉积时期,盆地开始新的沉降,水体范围明显扩大,本区处于由断陷转向坳陷阶段,主要发育扇三角洲沉积体系,扇体延伸距离较远,如洼111扇体。东三段沉积时期,盆地充填特征明显。东二段沉积时期,大洼断层活动强度明显下降,在前期形成湖盆的构造背景上,东二段沉积早期,研究区的除了东侧南段发育有扇三角洲—湖泊沉积体系以外,其它地区均发育了辫状河三角洲-湖泊沉积体系。东二段沉积晚期,沉积中心进一步向西南方向迁移湖盆收缩,发育了曲流河-曲流河三角洲-湖泊沉积体系。东一段沉积时期,沉积中心继续向西南海域迁移,本区为大面积的河流-泛滥平原沉积。
  1.3断裂活动演化对圈闭形成的控制
  本区构造圈闭其形成受控于伸展构造和走滑构造两大类构造样式。早期伸展走滑构造形成的构造圈闭以滚动背斜、断块、断裂鼻状构造、披覆背斜等为主;晚期走滑构造形成的的构造圈闭主要包括断背斜、断块、压扭背斜等,一般呈燕列构造或花状构造。由于多期的构造活动及断裂特征,加上多类型、多方向、多变物源供给,造成本区发育多种类型岩性圈闭及复合型圈闭。主要包括各种受构造活动改造的砂岩透镜体、砂岩上倾尖灭与浊积砂岩圈闭。洼陷区构造活动相对较弱,物源相对不充足,储层相带物性变化大,主要发育岩性圈闭。陡坡带断裂活动大、特征多样,砂体类型多、供给充足,主要发育背斜、断块等构造圈闭,其次为构造岩性、岩性构造圈闭。
  1.4断裂演化与油气运聚的关系
  构造活动控制了油气的运移和聚集期。大洼断层一直延伸到沙三段湖相泥岩中,可以作为油气运移的良好通道,从运移方向来看,由断块翘倾而形成的陡坡带是油气运移最有利的地区之一,目前已发现油气主要富集在构造高部位和大断层附近,很好的印证了这一点。西部凹陷沙三段烃源岩东营晚期开始大量生烃,东营末期进人生烃高峰期,而东营期恰恰是本区又一次构造活动期,总体受张扭应力,致使整个构造带发生大规模油气运移。东营末期以后,断裂活动明显减弱,大规模的油气运聚过程未再次发生。
  2油气成藏模式
  受大洼断裂活动影响,发育有扇三角洲、湖底扇等多种沉积体系,储层类型多,相变快,非均质性强,以及不同时期、不同走向、不同倾向的断裂系統对沉积体的分割作用,造成本区构造-岩性和岩性-构造复合圈闭发育,油气主要来自下倾方向的烃源岩,油气运移距离短,多期运移和聚集形成复杂断块油气藏、岩性-构造油气藏、构造-岩性油气藏、地层超覆油气藏、潜山油气藏等。
  3结论
  (1)大洼断裂差异活动控制了沉降厚度中心及烃源岩的发育。地层的沉降中心随着大洼断层的分段活动不断地逐步向南迁移,烃源岩质量也发生相应变化。
  (2)单断构造特征造成本区东陡西缓,早期东部主要发育近岸沉积。中晚期构造活动减弱,盆地由断陷转为坳陷,东、西双向物源发育,东部以扇三角洲沉积为主。东营组早期以半深湖相沉积为主,湖体周缘发育辫状河三角洲和扇三角洲砂体,晚期演化为河流三角洲和河流——泛滥平原沉积。
  (3)由于多期的构造活动及断裂特征,加上多类型、多方向、多变物源供给,造成本区发育多种类型复合型圈闭。复杂断块油气藏、岩性-构造油气藏、构造-岩性油气藏、地层超覆油气藏、潜山油气藏是本区发育的主要油藏类型。
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