霸县凹陷文安斜坡油气运移与岩性油气藏成藏机理

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作为贯穿于整个油气地质历史的地质作用过程,油气运移一直是石油地质学研究的核心问题。油气优势运移通道的预测是油气运移研究的关键问题,也是目前尚未解决的难点。采用基于GIS(Geographic Information System地理信息系统)平台的空间参数处理与综合分析方法,从输导体系、能量场等控制因素的参数化综合分析入手,从油气勘探中易获得的、可靠性易评估的资料来开展文安斜坡带油气运移特征的研究,也验证油气运移预测模型的可靠性和准确性。文安斜坡位于霸县凹陷东部,整体构造面貌为一个从南东向北西倾斜的斜坡。斜坡现有钻探结果表明,文安斜坡中、浅层储层砂体的纵、横向变化快,出油的层位各不相同,油气藏形成条件和分布规律不易把握,寻找岩性油藏难度大。因此,深化岩性油藏成藏主控因素、成藏模式和油气富集规律成为亟待解决的问题。文安斜坡带的油气运移通道主要包括有:高渗透性砂体和连通性好的顺向断层。高渗透性砂体、顺向连通性断层和反向连通性断层共同构成了文安斜坡的输导格架。油气通过高渗透砂体沿着议论堡鼻状构造、长丰镇鼻状构造、史格庄鼻庄构造和苏桥南鼻状构造向上倾方向运移,并且在封闭性好的反向断层处聚集成藏,形成断块油气藏,然后油气再沿封闭性断层向上倾方向运移。文安斜坡已经发现的油气藏主要有断块油气藏、断鼻油气藏、岩性油气藏和断层-岩性复合油气藏等类型。文安斜坡带油藏油层特征表现为:文安斜坡总体构造面貌为北西倾斜坡,缺少完整的背斜构造及油藏,主要发育斜坡背景下的断块、断鼻等构造圈闭油藏。油气分布主要受断层侧向封堵和圈闭闭合面积控制,油气富集程度与断裂活动强度有关。断块以层状油藏为主,油气水系统较为简单。文安斜坡油气成藏的主控因素:鼻状构造控制了油气侧向运移的指向、断层开启与封闭控制油气运聚、圈闭发育是油气成藏的先决条件、圈闭与烃源岩的空间配套。本课题的研究层段包括ES2-ED,自下而上油气的富集区带和油气充满度表现在不同的位置。通过研究沉积和储层物性,弄清研究区的砂体展布规律和物性分布规律,为油气优势运移通道的模拟提供高孔渗的分布区带。通过对断层封闭性和连通性的分析研究,弄清文安斜坡带的油源断层和封闭性断层。影响断层封堵性的主控因素包括:断层形成的应力机制、断层的倾角、断层的落差、断层带的泥质含量、断层两盘岩性的对接关系和压力系统。目前定量评价断层封堵性的方法主要有:断层泥比率(SGR)、泥岩涂抹因子(SSF)等。在文安斜坡带的断裂系统研究过程中发现,顺向断层封堵油气的能力差,并且油气充满度不高,反向断层封堵油气的能力强,而且油气充满度较高,因此在构建输导格架体系时,我们把顺向断层当连通性断层处理,反向断层做封闭性断层处理。针对现有油气运移模拟所存在的问题,我们认为可以GIS为基础平台,通过对多种空间地质参数的综合处理和空间数据分析,结合油气运移的规律,模拟烃源岩区油气运移路径,分析岩性油气藏成藏主控因素及分布规律,构造成藏模式,预测和评价油气藏的有利勘探区带,为钻探提供目标。从文安斜坡优势运移路径分析可以知道,断层-输导砂体相配合是文安斜坡做重要的油气输导体系。文安斜坡南部的议论堡鼻状构造和南马庄地区主要是靠马西断层、王仙庄断层等大的油源断层垂向输导和输导砂体的近距离横向输导相配合聚集油气,而史各庄鼻状构造、苏桥南鼻状构造和长丰镇鼻状构造延伸长,洼漕内各烃源岩生成的油气首先通过渗透性砂岩侧向输导或直接通过切入供烃层的断层垂向输导,然后在向斜坡上运移,由于多条顺向和反向断层的作用,油气或沿断层垂向输导或沿受断层作用而侧向对接砂岩进入对盘砂体继续运移。文安斜坡带受断层调节的断层—输导砂体匹配关系决定了油气具有从斜坡内带到斜坡外带、从深层到浅层逐渐运移聚集的特征。通过文安斜坡带的油气优势运移通道的模拟,确定了工区有利的岩性勘探区带。沙二段-沙一下亚段的三角洲沉积体系的三角洲前缘相带、沙一上亚段的辫状河沉积与东营组的曲流河沉积,都近于与文安斜坡带走向平行,三角洲前缘相的上倾尖灭砂体和河道侧缘砂体与斜坡构造背景相配合,有利于岩性油气藏的形成。从保存条件分析,本区最有利于油气聚集的砂岩百分比含量以<20%最为有利。综合构造和沉积相的研究成果,优选出了4个有利勘探目标。
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