第六讲 断裂构造与油气成藏关系(高级课件)

南堡2号构造东段中浅层断裂及对油气成藏的控制作用为了研究南堡2号构造东段中浅层发育的断裂在油气成藏过程中所起到的作用,在充分利用钻井、录井、三维地震以及地化等各种地质资料的基础上,结合研究区的地质背景,系统分析了研究区的构造特征,在断裂几何学和运动学特征研究的基础上,运用断层生长指数剖面、断裂活动速率、剖面伸展变形强度以及构造演化史剖面分析等方法,对研究区内断裂的形成演化历史进行了研究,划分断裂系统,在此基础上厘定出输导型断裂和遮挡型断裂,并在油气藏类型划分及油气分布规律研究的基础上,结合烃源岩分布特征、砂体发育特征、盖层分布特征等成藏要素及其空间配置关系,从断裂对油气平面和纵向分布的控制作用入手,剖析断裂控藏作用,总结断圈含油气性的主控因素,最终对有利区带和圈闭进行优选。

研究认为：研究区由隆起区、深洼区和斜坡区3个构造单元组成；研究区内断裂经过了早期伸展、中期走滑-伸展以及晚期拉张-扭动的三期演化特征,划分出6套断裂系统：Ⅰ型-早期伸展断裂系统、Ⅱ型-中期走滑伸展断裂系统、Ⅲ型-晚期张扭断裂系统、Ⅳ型-早期伸展-中期走滑伸展断裂系统、V型-中期走滑伸展-晚期张扭断裂系统、Ⅵ型-早期伸展-中期走滑伸展-晚期张扭断裂系统,其中V型和Ⅵ型断裂系统为油源断裂并可进一步分为沟通Es3-Es1的双源型和仅沟通Es1的单源型两类,前者更有利于在垂向上沟通源岩和上伏储层,同时,在油源断裂的交叉或转换带位置应力集中,裂缝发育,是油气运移的优势通道；通过盖层断接厚度与研究区内由探评价井中的油气纵向分布层位的统计关系可知：东二段盖层的断接厚度临界值为35-38m,当南堡2号东段东营组二段盖层的断接厚度小于35-38m时,油气在东二段盖层上、下均有分布,而当盖层断接厚度大于35-38m 时,油气仅在盖层以下分布；对研究区内各探评价井的各个层位油气分布情况及其砂地比关系进行统计,结果表明,有利于油气从断裂向储集层发生侧向分流的地层砂地比应大于32%；断层封闭性方面,研究区内控圈断裂侧向封闭类型以断层岩为主,利用已钻成功断层圈闭的油藏数据建立了南堡凹陷2号东构造各含油层位断层封闭能力定量评价函数关系式,并针对研究区断层圈闭控圈断裂侧向封闭能力开展了定量评价,结果表明南堡凹陷2号东构造控圈断裂平均封闭油柱高度49.9m,平均充满程度78.8%。

地质构造分类及其对油气成藏得关系和作用？地质构造主要分为两大类，四小类：一是褶皱，包括背斜和向斜两种形态；其中岩层向上拱起的是背斜，向下弯曲的是向斜。

二是断层，包括地垒（断层上升岩层）和地堑（断层下降岩层）两种。

油气是赋存于沉积地层中的流体矿产,油气形成后的每一期构造运动,都对其运移、聚集、成藏分布有重要的影响。

老盆地中的油气大都有多次聚散成藏的历史。

一般来说,油气在成藏过程中的聚集与破坏都与最新、即最后一期构造活动有关。

鄂尔多斯盆地是一古老的克拉通盆地,与其他盆地比较,在地史上构造活动相对较弱,受来自西南方向青藏高原隆升的挤压作用,其构造的主要表现形式为平移、挤压、伸展、走滑。

所派生的次级构造大都为低幅度的鼻隆、背斜或断距很小、具平移性质的直立断层和遍及盆地砂岩中的密集节理。

这对改善低渗透、特低渗透储层的储集空间是极为重要的。

这是因为低渗透油气层大都为致密岩层,这种性质的岩层在地质历史时期不同构造应力场作用下大都表现为脆性变形,并且形成不同规模、不同程度的裂缝系统为特点。

这些裂缝较之孔隙来说,可以认为是极好的运移通道和储集空间。

低渗透、特低渗透油田之所以能够开发,与油气储层中存在的裂缝系统有着密切的关系。

深埋地下固结坚硬的致密岩石在剪切作用下,主要引起断裂作用。

初始的x共扼及雁行破裂系统合并成不同的宽度,不同级别的剪切走滑带或局部裂缝单元,在这些地带受长期构造应力的作用,岩石易发生成分、结构的变化。

加之酸性水由裂缝的侵入,易溶物质被溶后形成发育的次生溶孔。

油气田勘探方法有哪些？各勘探方法的异同？目前，勘探油气田的方法有地质法、地球物理勘探法、地球化学勘探法、钻探法四类。

地质法地质法是油气田勘探工作中贯彻始终的基本工作方法。

主要包括通过观察、研究出露在地面的地层、岩石及油气显示的地质调查，获取地质资料并进行分析、解释，判断一个地区有无生成油气和储存油气的条件，对该地区的含油气远景进行评价，确定有利的含油气区。

油气运移是油气成藏的核心因素之一，而油气运移的研究又非常困难［１］，它不同于烃源岩、储层、盖层、圈闭及保存的研究。

伴随着计算机技术的迅速发展和油气勘探程度的日益提高，勘探家们拥有很多高质量的地震、探井资料，直接反映烃源岩、储层、盖层、圈闭及保存情况，只要投入一定的研究力量，不难搞清凹陷或预探目标的生、储、盖、圈、保条件。

但是，油气运移的研究则不同，油气运移发生在数百万至数亿年之前的地下几百米至几千米，钻探井之前，没有直接资料反映是否发生过油气运移，目前发展较快的“包裹体”直接分析油气运移技术，也是在钻探井之后，局限性很大。

油气运移的研究因其重要性和复杂性而成为当今世界石油天然气地质学中最热门的研究课题，成藏动力学的核心就是油气运移的过程。

断裂是油气运移的重要通道，尤其在裂谷盆地内更是如此，Ｌ．Ｃ．Ｐｒｉｃｅ　曾撰文［２］指出，裂谷盆地内断层越多、活动时间越长，油气运移越充分，油气越富集。

断裂是中国东部裂陷盆地内油气运移的重要通道，在渤海湾盆地内，上第三系已发现的储量约占总储量的３０％，而上第三系为河流相沉积，本身不能生油，其油气来自下第三系的沙河街组和东营组。

上第三系能否成藏，运移是关键。

笔者曾统计过，渤海海域近几年预探的失利构造，有３０％是运移条件差。

可见研究油气运移在勘探实践中的重要性。

前人对断裂的油气运移做了大量的研究工作，得出了很多有益的认识，如油气在上第三系大砂岩内的“网毯”式运移［３］，等等。

笔者从２０世纪８０年代起一直在渤海从事石油勘探的研究和技术管理工作，深感油气运移的重要性和复杂性，一直在关注国内外油气运移研究的进展，也一直在探索渤海油气运移的方式和途径［４］。

本文意在通过大量的实例来论述此模式的理论基础、科学性及实用性，希望能对油气运移的研究、油气勘探有所帮助。

１“中转站”油气运移模式通过对断层—砂体油气运移的大量研究，通常认为断至生油岩内的断层可以作为油气源的运移通道，形成下生上储的组合模式。

第六章圈闭及油气藏的类型6.5 构造油气藏之四——裂缝性油气藏在各种致密、性脆的岩层中，原来的孔隙度和渗透率都很低，不具备储集油气的条件。

由于构造作用，加上其他后期改造作用，使其在局部地区的一定范围内，产生了裂隙和溶洞，具备了储集空间和渗滤通道的条件，与其他因素(如盖层、遮挡物等)相结合，则可形成裂缝性圈闭。

油气在其中聚集，则形成裂缝性油气藏。

裂缝性油气藏，是指油气储集空间和渗滤通道主要靠裂缝或溶孔(溶洞)的油气藏。

柴达木盆地狮子沟地区中深层裂缝性油气藏类型示意图（李元奎等2001）◆岩层的裂缝大多与褶皱和断裂相关。

因此，裂缝性油气藏属于构造油气藏。

◆裂缝性油气藏常与背斜、断层油气藏有密切关系，又有重要区别。

◆目前裂缝性油气藏在世界石油和天然气产量、储量中占很重要的地位。

中东波斯湾盆地和美国、前苏联、墨西哥等国家都在碳酸盐岩中找到了巨大的裂缝性油气藏。

◆我国四川盆地也发现了很多碳酸盐岩裂缝性油气藏，特别是裂缝性气藏具有悠久的历史。

一、裂缝性油气藏的特点（1）油气藏常呈块状；（2）钻井过程中经常发生钻具放空、泥浆漏失、井喷；（3）储集层岩心孔隙度、渗透率较低，但试井渗透率较高；（4）同一个油气藏，不同油气井之间产量相差悬殊。

有缘学习更多＋谓ｙｇｄ３０７６或关注桃报：奉献教育（店铺）二、裂缝性油气藏实例•伊朗加奇萨兰油气田斯马利灰岩油气藏◆阿斯马利灰岩(主要储集层)为一顶部平缓、两翼陡达50°的简单背斜，长70km，宽约9km，闭合面积为600多km2，闭合高度为3000m左右，油藏高度2100m。

◆该油田有三套产油层，阿斯马利灰岩为最重要，孔隙度大于9~13%的好产层，平均仅占13.8%左右；孔隙度为5~9%的差产层，约占14.8%；孔隙度小于5%的致密层，约占71.4%。

渗透率均很低，高产的油气主要是靠裂缝提供通道。

加奇萨兰油田构造图及剖面图◆ 塔中45井区位于塔里木盆地塔中低凸起西倾没端的局部构造带上，是一个典型的背斜构造，圈闭面积48km 2、幅度为60m 。

断陷盆地构造特征及典型实例、成因及油气地质意义目录一、断陷盆地及其典型构造样式概述 1二、典型构造特征、成因及油气地质意义 31、断裂构造 32、背斜构造 63、潜山构造74、底辟构造95、火成岩构造126、反转构造13三、结论17 参考文献18摘要：断陷盆地是一种非常重要的含油气盆地，以发育构造断裂为特征，同时又由于构造运动的差异性，产生了许多不同构造特征的构造样式：底辟构造、火成岩构造、反转构造等。

不同的构造对于油气的分布和聚集又有其独特的地质意义，所以研究断陷盆地对油气的勘探和开发非常重要。

我国在地史时期构造活动多样且频繁，在现今东部各盆地中可见典型的各类断陷盆地，其中也探明并开发出了巨大的油气资源，由此说明断陷盆地与油气的关系是十分密切的。

关键词：断陷盆地 构造成因 构造特征 油气分布一、断陷盆地及其典型构造样式概述断陷盆地指断块构造中的沉降地块，又称地堑盆地。

主要构造形式常见地堑和半地堑两种形式，断陷盆地横剖面多呈两侧均陡的地堑型或一则陡一侧缓的箕状型陡侧为正断层（图1-1）。

单断型断层倾角高达 30 ~ 70 ，落差几千米，具有同生断层的性质；缓侧一般为宽缓的斜坡。

断陷盆地内部可分为陡坡带、缓坡带和中部深陷带（图1-2），沉降中心位于陡坡带坡底，沉积中心位于中部偏陡坡侧。

凹陷内部还有主干断层控制次级沉积中心和水下隆起分布。

我国东部古近纪的一些含油气盆地，如渤海湾盆地、南襄盆地、江汉盆地、松辽盆地、苏北盆地等，均属于断陷湖泊，并以箕状居多，多数具有大陆边缘裂谷性质，少数为山间小断陷湖泊。

我国中部、西部内陆的一些断陷湖泊多属山间或山前的小断陷湖泊，其多沿区域大断层分布，往往位于次一级断层与主断层的交汇处。

低于海平面的断陷盆地被称为大陆洼地。

图1-1断陷盆地常见形式图1-2陆相断陷盆地地质相的层次划分及其关联性断陷盆地是一种典型的构造活动型盆地,表现为时间上的阶段性、幕式性和空间上的差异沉降,造成盆地内构造古地貌的极大变化,并由此导致了盆地内不同构造部位发育不同类型的构造坡折带及其控制的层序边界类型、构成样式发生显著变化(图1-3) .图1-3陆相断陷盆地层序构成样式（据任建业等，2004）发育在陡坡断坡带边界正断层断距最大的区段中心的由下盘的物源体系供给而形成的层序主要由高位体系域构成.在物源供给较弱的情况下（位置3） ,层序边界与湖扩面一致。