断层侧向封闭性及对断圈油水关系的控制.pdf

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1、715。地质论评GEOLOGICALREVIEWVoM1.a5v72N0O.13I断层侧向封闭性及对断圈油水关系的控制付晓飞¨,李文龙¨,吕延防¨,贺向阳,刘哲东北石油大学地球科学学院,黑龙江大庆,163318;2)北京吉泰公司,北京,100083内容提要:张性正断层断裂带内部结构具有二分性:即断层核和破碎带,断层核由多个滑动面和不同类型的断层岩组成,其渗透性取决于带内泥质含量所决定的断层岩的类型,破碎带表现为高密度裂缝切割围岩,总体表现为高渗透的特征,因此,断裂带渗透能力取决于断层核与破碎带相对发育程度,侧向封闭能力主要取决于断裂带中泥质含量。存在5种侧向封闭类型:即对接封

2、闭、碎裂岩封闭(SGR<15)、层状硅酸盐一框架断层岩封闭(1550)和胶结封闭。对接封闭是小规模断层和脆性地层中断层的主要封闭机理,对接封闭模式决定正断层控制的油气富集在下盘,烃柱高度与断圈范围内控藏断裂最小断距相当。走滑断层“丝带效应”造成断层两盘油水呈“正弦曲线”模式分布。基于已知封闭断层断裂带SGR与两盘压力差之间的关系,建立了断层岩侧向封闭烃柱高度与SGR之问的定量关系,对于未标定区可以通过实际油藏油水界面和烃柱高度分布,反推定量关系中的d值,进而确定断层侧向封闭烃柱高度与SGR之间的定量关系,从而对未知断裂侧向封闭能力进行定

3、量评价。依据断层封闭的烃柱高度和圈闭幅度的关系,将断圈分为三种类型:一是完全有效的圈闭,圈闭中充满油,油从构造溢出点溢出;二是部分有效的圈闭,圈闭中油气柱高度小于圈闭幅度,油从断层侧向溢出;三是完全无效圈闭,圈闭中充满水。关键词:侧向封闭;定量评价;对接;断层岩;油水关系断层作为含油气盆地中的重要构造现象,断层油气侧向运移路径遇到断层主要发生两种变化,如“四控”(控“源”、控“圈”、控“运”和控“保”)作用决定果断层靠近烃灶一侧无圈闭,油气将绕过断层继续了对油气分布的控制(卢双舫等,2002),对于裂陷盆侧向运移(Hindle,1997),如果断层靠近烃灶一侧存地而言,主干边

4、界断层控制半地堑形成(漆家福等,在圈闭,油气将在圈闭中大量聚集,当聚集的量超过2006),也就控制了烃源岩的分布(罗群等,2007),多断层侧向封闭能力时,将突破断层继续侧向运移(付期变形形成多种与断层相关的圈闭(Biddleeta1.,晓飞等,2009)。无论油气运聚成藏过程如何,聚集1994),控“源”和控“圈”规律已被地质学家掌握。断在断层圈闭中的数量均取决于断层的侧向封闭能力,因此研究断层侧向封闭能力在油气勘探中具有层对油气运移和保存的控制,传统概念为“活动期为重要的作用。所谓断层侧向封闭性是指断层在侧向油气运移的通道,静止期起到遮挡作用”(Scholz,上对断层两盘

5、对置层中沿断层面法线方向穿过断层1990;Caineeta1.,1993;Forstereta1.,1994;面运移油气的封闭作用(吕延防等,2003)。断层侧Goddardeta1.,1995;付晓飞等,2005;吕延防等,向封闭性影响断圈的含油性,决定断圈的油水分布2003),如果断裂活动时期与烃源岩大量排烃时期一规律。本文在断层封闭机理分析的基础上,重点研致,断层作为垂向运移通道,与砂体和不整合面匹配究不同封闭类型的断层对断圈油水关系的控制,以构成“网毯式”、“阶梯式”和“T型”等多种类型的输便有效指导断圈的勘探和开发部署。导体系(李丕龙等,2004),油气聚集在与断层

6、相关的圈闭中,聚集数量取决于断层侧向封闭能力(吕延防1断裂带内部结构及侧向封闭机理等,2003)。如果烃源岩大量排烃时期断裂没有明显断裂带(Faultzone)内部结构具有二分性(付晓的活动,断层在油气运移过程中主要起到遮挡作用,注:本文为中石油风险创新基金项目“三肇凹陷多边断层成因机制及对油成藏控制作用研究”的成果。收稿日期:2O1005—16;改回日期:2011—0209;责任编辑:章雨旭。作者简介:付晓飞,1973年生。教授。主要从事断层、封闭性及流体运移研究。通讯地址:163316,黑龙江省大庆市东北石油大学地球科学学院。电话:0459—6504955;Email:f

7、uxiaofei2008@sohu.corn。396地质论评2011年ratiotoestimatehydrocarboncolumnheights.AAPG,87(3)StructuralandTectonicModellingandItsApplicationto397~413.PetroleumGeology.Stavanger:NorwegianPetroleumSociety,CaineJS,ForsterCB,EvansJP.1993.Aclassificationschemefor325~

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