柴达木盆地英东一号油气田成藏机理.pdf

2 0 1 3年 8 月 石油勘探与开发 PETR0 LEU M EX PL0RATI o N AN D DEV ELoPM EN T 文章编 号 1 0 0 0 ． 0 7 4 7 2 0 1 3 0 4 - 0 4 2 9 - 0 7 DO I 1 0 ． 1 1 6 9 8 ／ P E D． 2 0 1 3 ． 0 4 ． 0 6 柴达木盆地英东一号油气田成藏机理 孙平 ，郭泽清 2 ，刘卫红 ，张林 ，田继先 ，张绍胜 ，曾旭 1 ．中国石油勘探开发研究院廊坊分院；2 ．中国石油勘探开发研究院 基金项目国家大型油气田及煤层气开发科技重大专项 2 0 1 1 Z X0 5 0 0 7 摘要 柴达木盆地西部英东一号油气田为一埋藏浅、产量高、含油气丰度高的大型油气田，基于对断层输导、封堵 机理的分析，研究其成藏模 式。该气田断层具有 “ 上封下开”特征 受成岩作用影响，浅层处于早成岩阶段，泥岩 处于塑性状态，拉长而不间断形成泥质涂抹，而砂岩则发生碎裂作用，故断层封闭；深层成岩作用较强，泥岩发生 脆性断裂，形成大量裂缝，难 以形成泥质涂抹 ，故断层开启。气田成藏模式为深层断裂输导、浅层断裂封堵、晚 期源上成藏，即烃源岩生成的油气沿深部开启断层 向上运移，在浅层因断层封堵而成藏。柴西狮子沟一油砂 山、开 特米里克、 盐山和油墩子构造浅层构造形式和成藏模式与英东一号构造类似， 是下一步勘探的有利 目标。图 1 3 参 1 4 关键词 柴达木盆地；英东一号；成岩作用；断层封闭；断层开启；成藏模式；有利目标 中图分 类号 T E l 2 2 ． 2 文 献标识 码 A Ac c u mu l a t i o n me c h a n i s m o f t h e Yi n g d o n g I fi e l d i n t h e Qa i d a m Ba s i n ． NW Ch i n a S un Pi ng ， Gu o Ze qi ng ， Li u W e i ho n g ， Zha ng Li n ， Ti a n J i x i a n ， Zh a n g Sh a o s h e n g ， Ze n g X U 1 ． L a n g f a n g B r a n c h ， P e t r o C h i n a R e s e a r c h I n s t i t u t e o f P e t r o l e u m E x p l o r a t i o n＆De v e l o p me n t ， L a n g f a n g 0 6 5 0 0 7 ， C h i n a ； 2 ． P e t r o C h i n a R e s e a r c h I n s t i t u t e o fP e t r o l e u m E x p l o r a t i o n＆De v e l o p me n t ， B e ij i n g 1 0 0 0 8 3 ， C h i n a Abs t r ac t The Yi ng d o ng I fie l d i s a l a r g e o i l a nd ga s fie l d o f s h a l l o w b ur i a l d e p t h ，hi g h yi e l d an d hi g h a bu n d a nc e ．I t s a c c u mu l a t i o n mo d e l i s e s t a bl i s he d b y t he a n a l y s i s o f t he f a ul t o p e n i n g an d s e a l i n g me c h a n i s ms ． Fa u l t s i n t he fie l d h a v e t he c h a r a c t e r i s t i c s o f s e a l i ng i n s ha l l o w f o r ma t i o ns a nd o pe ni n g i n d e e p f or ma t i o n s ． S ha l l o w f a u l t s a r e s e a l e d b e c a us e s ha l l o w f o r ma t i o ns we r e s t i l l i n t h e s t a ge o f we a k d i a g e ne s i s ，a nd u nd e r t h e i n flue nc e of di a g e n e s i s ，s h a l e s me a r wa s f or me d i n mud s t o n e s wh i c h we r e e l o ng a t e d a nd u ni n t e r r u p t e d，a nd c a t a c l a s i s ha p pe ne d i n s a nd s t o n e s ． On t h e o t h e r ha nd ，d e e p f a u l t s a r e op e n be c a u s e i t wa s d i ffi c u l t f o r s h a l e s me a r t o for m a s mu ds t o n e s i n t h e f a ul t z o n e h a d e x p e rie n c e d S O i n t e ns e d i a ge n e s i s t ha t b rit t l e f r a c t ur e s we r e pr o d u c e d an d c o ns i d e r a b l e c r a c k s we r e f o r me d．Th e a c c umul a t i o n mo de l c a l l b e s u mma r i z e d a s f o l l o ws de e p f a u l t s t r a n s po r t i ng ，s h a l l o w f a ul t s s e a l i n g， l o we r - ge ne r a t i o n a nd u pp e r s t o r a g e a n d l a t e a c c umul a t i on ， t h a t i s t o s a y , whe n o i l a nd g a s mi g r a t e d a l o n g t h e de e p op e n i ng f a u l t s u pwa r d fro m t h e s ou r c e r oc k， t he r e s e r v o i r s we r e f o r me d i n t h e s ha l l o w l a y e r s be c a u s e o f f a ul t s s e a l i n g． Th e Sh i z i g o u Yo u s ha s h a ， Ka i t e mi l i k e ， Ya ns h a n a n d Yo ud u n z i s t r u c t u r e s h a ve a s h a l l o w s t r u c t u r e s t y l e a n d a c c u mu l a t i o n mo d e l s i mi l a r t o tha t o f t h e Yi n g d o n g I a n d are the f a v o r a b l e z o n e s for e x p l o r a t i o n Ke y wo r d s Q a i d a m B a s i n ； Y i n g d o n g I ； d i a g e n e s i s ； f a u l t s e a l i n g ； f a u l t o p e n i n g ； a c c u mu l a t i o n mo d e l ； f a v o r a b l e t a r g e t 0引言 前人有关断层封闭机理的研究较多 ， 如 Wa t t s 通过 大量研究证实 ，非渗透地层和储集层对接的岩性封闭 是 断层封 闭 的主要 机制 [ 1 之 ] 。断层 活动 过程 中 ，由于拖 曳 、挤压 、研磨和塑性流动等作用 ，沿断层分布的极 细粒 、非渗透性泥状物附着在断层面上 ，增强 了断层 的封闭性 ， 可用相关参数定量表征 ， 如断层泥比率 S G R S h a l e G o u g e R a t i o 和涂抹因子 S F S me a r F a c t o r J 、 泥岩涂抹 因子 F S h a l e S me a r i n g F a c t o r 【 4 J 和泥岩沾 污潜力 C S P C l a y S me a r P o t e n t i a 1 L 5 等。然而在一些 情况下 ，S G R值极低的砂岩． 砂岩对接断层也对流体运 移起到了阻碍作用[ 6 ’ ] ，说明岩性封闭之外的其他机制 亦能提供有效封闭。 F i s h e r [ ] 和 D o u g h t y [ 8 ] 等指出， 在断 层长期活动或地应力较大的地区 ，断层附近颗粒发生 挤压和破碎作用 ，较粗的断层角砾岩和碎砾岩细化成 断层泥 ，使孑 L 渗性变差 ，对断层两侧储集层起到了封 闭作用。在石英组分含量高的深层砂岩 中，断层碎裂 作用通常伴生原生石英胶结物 ，使断层孔隙度和渗透 率降低 ，在泥岩涂抹层不发育的情况下 ，也能对流体 运移起到良好遮挡作用 J 。 构造活动对油气藏具有一定改造和破坏作用 ，中 深层原生油气藏会 因此发生改造和调整 J ，浅层原 生油气藏也会遭受破坏 ，常形成地表油砂和油苗【 l 。 因此 ，通常认为浅层很难形成大规模油气聚集 ，从而 导致油气勘探对中浅层重视程度不够 ， 如从 2 0世纪 9 0