江陵凹陷油气输导体系及其控藏作用.pdf

第2 3 卷第3 期 2 0 1 3益 9 4 江 汉 石 油 科 技 ⅡAN GHAN P E T ROL E UM S CI ENC E AND T EC HNO L OGY Vo 1 ． 2 3 No ． 3 s e p ． 2 0 1 3 江陵凹陷油气输导体 系及其控藏作用 宋光超 ，雷海飞 ，唐玮 中国石化江汉油田分公司荆州采油厂， 湖北荆州 4 3 4 0 0 0 摘要 油 气输导体 系研 究是油气藏成藏机理研究的重要 内容之一。采取宏观和微观相结合的研 究思 路 ，综合应用录井、测井、地震 、分析测试 资料 ，识别江汉盆地江陵凹陷油气运移范围和路径 ，指 出了油气 运移的优势通道，分析 了江陵凹陷输导体系的特征及其控藏作用。综合研究表明，江陵凹陷中的砂体和断层 是油气运移优势通道，以连通砂体为主要运移通道的油气藏常形成于距烃源层较近或相邻的层位；而以断层 为垂向运移通道的油气藏 多在断层带附近多层叠置。 关键词 油气运移 ；输导体 系；优势通道；油气成藏 ；江陵凹陷 油气输导体系作为油气成藏中连接生烃与圈闭 之间的桥梁和纽带，系指连接烃源岩与圈闭的运移 通道组成的输导网格，决定着含油气盆地内油气藏 的形成及类型。在现有技术条件下，虽然准确地描 述油气输导体系的全貌还很困难，但在一定程度上 查明主要输导体系的发育和分布完全可以实现，只 要把握住主要的输导体系，就能保证油气成藏分析 基本结论的正确性。本文以江汉盆地西部的江陵凹 陷为例， 从沉积砂体、不整合面和断层输导着手， 对研究区内输导要素进行详细分析解剖，追溯油气 运移优势通道 ，并指出油气运聚的有利区域，对该 区油气勘探开发有一定的指导意义。 1 地质背景 江陵 凹陷位于江汉盆地西部 ，面积 6 5 0 0 k in ， 是江汉盆地的最大次级构造单元 ，也是江汉盆地 的 一 个重要的富烃凹陷。江陵凹陷是在前白垩系基底 上发育起来的白垩一 第三系断坳型沉积凹陷，沉积 了近万米河流一 三角洲一 湖泊沉积体系的陆相碎屑 岩。凹陷内白垩一 第三系最大厚度j _ 8 0 0 0 m以上，自 下而上分别为 白垩系渔洋组 ，古近系沙市组 、新 沟 嘴组 、荆沙组 、潜江组 、荆河镇组 ，新近系广华寺 组及第四系。凹陷的总资源量为9 7 4 9 x 1 0 4 t 其中 沙市组上段一 新沟咀组下段为6 4 9 4 x l O “ t ，潜江组未 熟油资源量为3 2 5 5 l O t 。江陵凹陷总体勘探程 度依然较低，且勘探程度和钻探程度极不均匀，剩 余资源大，仍然具有较大勘探潜力和前景。目 前 ， 发现油m8 个 ，工业油流构造2 个 ，探明石油地质储 量7 0 9 x l O t ，主要油气藏围绕生油次凹呈环状分 布 。 2 输导体系识别 输导体系主要由断层、不整合面和高渗砂体组 成，不同盆地或凹陷的油气运移通道存在差别。江 陵凹陷 自上而下潜江组 、荆沙组、新沟嘴组 、沙市 组 、渔阳组 、红花套组均不同程度的发育一定厚度 的砂体， 但油气显示存在明显差别。通过油气藏分 布 、油气显示 、荧光 薄片 、包 裹体荧 光等资料分 析 ，在新沟嘴组、沙市组、渔阳组、红花套组中大 部分井见油气显示或发现油藏 ，表明普遍发生过油 气运移 ；在潜 江组、荆沙组中，有油气显示 的井和 油气藏分布在 断层附近 ，而远离断层的大部分井未 见油气显示 ，这说明油气垂向运移必须具备断层沟 通条件 ；在不 整合面附近，由于断层的垂向沟通和 不整合面的侧向运移 ，也有部分井远离断层却见油 气显示。可见，储层砂岩、断层和不整合面是江陵 第一作者简介 宋光超 ，2 0 0 8 年毕业于长安大学 ， 助理工程师 ，现在江汉油 田荆州采油厂从事构造解释及 地质综合研究 。 1 6 江 汉 石 油 科 技 第2 3 卷 的界面 T ， 。 、古近系沙市组与 白垩系之间的界面 T ．。 、荆沙组中下部附近的界面 T 7 ’ 和新近系 广华寺组与古近系荆 河镇组之间的界面 T ， 。江 陵凹陷内的不整合面都没有向生油洼陷内的生油层 倾斜延伸，但油气经断层或砂层后可再沿不整合面 进行侧向运移， 并在不整合面的有利圈闭处聚集成 藏 图4。如万城断裂带上新下段与T 】 ， 不整合界 面通过万城断层面侧 向对接，油气穿断层后顺不整 合面侧向运移至前白垩系古潜山中成藏。 4 输导体系控藏作用 作为沟通烃源岩和圈闭的桥梁，输导体系的不 同形式对油气藏的类型 、分 布起着不同 的控制作 用 。当输导体系中断层 占主导地位时 ，由于断层活 动期具有 良好 的垂向输导能力 ，在断裂带附近常形 成距烃源岩 时空跨度较大、多层叠置的各种构造油 气藏；若断层面一侧接触的是潜山带风化壳高孔渗 储层时 ，油气则侧向运移 ，在合适的圈闭内形成潜 山油气藏 ，这两类油气藏主要分布在万城断裂带 附 近。砂体单因素输导体系发育于凹陷内部及其周缘 断层不发育的地区，主要包括荆州背斜带南斜坡 和 梅槐桥向斜西侧滚动背斜带，油气沿砂体侧向运移 形成砂岩上倾尖灭岩性油气藏。 输导体系往往不是由单一的断层、高渗砂体或 不整合面构成 ，通常是其中两种或多种要素组合而 成的复杂立体网格 图4。在江 陵凹陷这种由断 层一 砂体 不整合面 构成的阶梯型输导体系非 常 普遍 ，即以主断层 和台阶断层 为油气垂 向运移 通 道 ，沟通烃源岩与浅部储层 ，各层系高渗砂体和多 个不整合面连接其 中，起横 向输导作用。这种输 导 体系在断裂活动时发挥垂向通道作用，断裂停止活 动后 ，断层逐渐封闭并开始起遮挡作用。由于江陵 凹陷主断裂在 白垩纪和古近纪长期继承性活动 ，这 种输导体系 图5 成为最重要的一种油气运移方式， 油气通过复杂的输导网络进行垂 向、侧 向运移 ，并 在途经的圈闭中聚集成藏。这种复合输导体系主要 发 育于凹陷正向构造 带的荆 州背斜带 和万城断 裂 带 ，受断层性质、断面产状、形成时期 、以及与砂 体和构造的匹配关系的影响，导致不同地 区的复合 输导体系的特征和功能存在较大差异。总之 ，油气 输导体系从根本上决定了油气藏类型和分布规律。 5 结论 1 江陵凹陷输导体系要素主要包括断层 、 高渗砂体和不整合面 ，其中高渗砂体和不整合面是 油气侧向运移 的主要通道，断层既是垂向运移的通 道，又是侧向运移的通道。不同的输导体系类型在 不 同的构造带发育 ，从而控制不 同类型油气的成 藏。 2 江陵凹陷油气藏的形成主要是油气通过 复杂的立体网格通道进行阶梯式运移的结果，输导 体系特征控制着油气藏的类型与分布，断层、砂体 和不整合面组成的输导体系的末端和边缘往往是油 气运移的重要指向区。 参考文献 [ 1 ] 陈荷立．油气运移研究的有效途径 [ J ]．石油与天然 气地质， 1 9 9 5 ， 1 6 2 1 2 6 1 3 1 ． [ 2 ] 赵忠新 ，王华，郭齐军等．油气输导体系的类型及其 输导性能在时空上的演化分析 [ J ]．石油实验地 质 ， 2 0 0 2 ， 2 4 6 5 2 7 - 5 3 2 ． [ 3 】 杨凤丽，周祖翼 ，廖永胜．埕岛复杂油气田的油气运 聚系统分析 [ J ]．同济大学学报，2 0 0 1 ， 2 9 7 8 3 8 8 4 4 ． 编辑汪孝芝