王海妹
(中石化華東油氣分公司勘探開發(fā)研究院,江蘇南京210011)
帥垛火山巖油藏成藏機理研究
王海妹*
(中石化華東油氣分公司勘探開發(fā)研究院,江蘇南京210011)
火成巖油藏隱蔽性極強,勘探難度大,近幾年來已成為新的油氣勘探目標。通過巖芯觀察、化驗分析、測井資料分析、地震勘探技術(shù)應(yīng)用等工作綜合分析帥垛地區(qū)火成巖油藏,明確了帥垛地區(qū)火成巖的發(fā)育分布特征、火成巖儲層的儲集空間特征、火成巖儲層發(fā)育的主控因素,探討了區(qū)塊內(nèi)火成巖油藏的形成條件及形成機理,建立了該區(qū)火成巖油氣藏的成藏模式。
火成巖油藏;成藏條件;成藏機理
油氣成藏需要滿足生、儲、蓋、運、圈、保等條件,這方面火成巖與一般油藏沒有本質(zhì)區(qū)別。但是火成巖體形成與分布的復(fù)雜性,且火成巖發(fā)育本身對油氣成藏具有一定影響,所以火成巖油氣成藏又具有一定的特殊性。帥垛油田阜寧組火成巖油藏的形成條件主要包括:油源條件、儲層條件、輸導(dǎo)體系、圈閉條件和保存條件等。
2.1油源條件
從烴源巖條件講,火成巖本身不能生油,只能依靠沉積盆地有效烴源提供原油。溱潼凹陷油源豐富,目前證實可提供油氣聚集的烴源巖主要為泰二段、阜二段、阜四段三套泥質(zhì)烴源巖。其中阜四段和阜二段烴源巖是綜合評價為好的烴源巖,泰二段烴源巖綜合評價為較好烴源巖油源對比結(jié)果證實帥垛戴南組原油主要來源于阜四段。
2.2輸導(dǎo)體系
2.2.1斷裂特征
斷裂是油氣運氣的主要通道。構(gòu)造是火成巖成縫的主要因素之一,在構(gòu)造應(yīng)力集中區(qū),應(yīng)力強度大于火成巖所承受的破裂強度時就會產(chǎn)生斷裂,大斷裂又會伴生次一級斷裂和微裂縫,尤其斷裂在切割剛性巖體時,會伴生多種樣式,不同級別的裂縫。斷裂在移動時,斷層面一帶應(yīng)力集中區(qū)逐漸向抗破裂強度弱的地方釋放壓力,產(chǎn)生新的裂縫。
油氣運移的距離與斷層水平延伸及斷距密切相關(guān),斷層水平延伸距離越大,油氣水平運移距離也相應(yīng)增加;斷層斷距越大,活動時間越長,垂向延伸越高,油氣被輸導(dǎo)的垂向距離越大[1]。
茅山—帥垛構(gòu)造帶為一繼承性的鼻狀隆起(圖1),斷裂極為發(fā)育,阜寧組斷裂具有一定程度的走滑,戴南組以上則主要呈現(xiàn)為負花狀構(gòu)造(圖2)。斷裂走向與構(gòu)造等值線走向夾角較大,且斷裂切割較深,火山巖又分布于斷裂附近,所以這些花狀斷層是構(gòu)成了帥垛油田火成巖油藏原油垂向運移的主要通道。
2.2.2裂縫特征
學(xué)術(shù)性數(shù)據(jù)庫在“研究性教學(xué)”中的意義——新時代語境下本科生“學(xué)術(shù)性學(xué)習(xí)”研究系列之一 ………………… 簡圣宇(2/62)
火山通道附近裂縫發(fā)育,主要由炸裂機制和收縮機制形成,爆炸機制易產(chǎn)生放射狀裂縫;收縮形成機制易產(chǎn)生環(huán)狀裂縫。以上兩種裂縫發(fā)育既有利于原油運移,又為原油提供了儲集空間。
2.3儲層條件
火成巖相決定了火成巖體的原生孔隙的發(fā)育程度,構(gòu)造形變、斷裂活動、巖漿活動控制著火成巖次生裂縫的發(fā)育。這些因素共同決定著火成巖儲層的展布特征,從而控制著火成巖油藏的發(fā)育規(guī)模。
圖1 帥垛構(gòu)造帶阜寧組頂面斷裂分布圖
圖2 帥垛花狀斷裂圖
2.3.1巖相特征
帥垛油田阜寧組火成巖根據(jù)形成條件與產(chǎn)出方式可劃分為3種:噴發(fā)相、侵入相、火山通道相。噴發(fā)相主要發(fā)育玄武巖和蝕變玄武巖,侵入相發(fā)育輝綠巖,火山通道發(fā)育角礫巖。帥垛火山巖油藏的儲層以火山角礫巖為主,巖芯薄片可以觀察到黑色硫化鐵質(zhì)巖??紫抖?7.2%,滲透率93.6×10-3μm2。
噴發(fā)相儲層的有利區(qū)帶為原生孔隙發(fā)育的火山口亞相的火山角礫巖。侵入巖頂部的冷凝收縮縫為侵入巖相地層原油儲層的有利區(qū)帶,巖性以輝綠巖為主。
2.3.2儲存空間
火成巖儲集空間類型較多,按形成機理,分原生和次生2種類型;原生孔隙包括原生氣孔、晶間孔、杏仁體內(nèi)孔等;原生裂縫包括冷凝收縮縫、收縮節(jié)理和礫間裂縫等。次生儲集空間往往疊加在原生儲集空間上,改善儲層物性,按存在方式分:裂縫、熔孔(洞)、氣孔、斑晶裂紋和晶間孔等[2]。帥垛油田火成巖油藏的儲集空間主要為裂隙—空隙型。巖芯薄片可以觀察到巖石由圓、橢圓球狀體組成,球體一般0.6mm,隱晶質(zhì),球體邊緣粗糙。填隙物3%(方解石、泥質(zhì)、鐵質(zhì)或黃鐵礦)分布不均。此外,上文提到的火山通道附近裂縫發(fā)育,既改善了儲層物性,又提供了優(yōu)質(zhì)儲集空間。
帥垛油田火成巖油藏為它源成藏,儲集空間以原生空隙及火山爆發(fā)過程中炸裂機制和收縮機制形成的裂隙為主,原油由阜寧組二段通過花狀斷層向上輸導(dǎo),至上部阜四段火層巖裂隙及戴南組、三垛組砂巖儲層中成藏(圖3)。
帥垛地區(qū)北東東—東西向走滑斷層發(fā)育,為油氣向上運移的主要通道,所以火成巖油藏主要分布在主斷裂附近。儲集空間以原生空隙及次生裂隙為主,火山通道附近裂縫發(fā)育,也為原油提供了很好的儲集空間。
帥垛地區(qū)火成巖油藏為它源油藏,原油通過斷裂向上運移至火成巖儲層遇堵后聚集成藏。
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1004-5716(2016)09-0052-03
2015-09-09
2015-09-15
王海妹(1983-),女(漢族),江蘇如皋人,工程師,現(xiàn)從事油田開發(fā)地質(zhì)方面的研究工作。