楊海風(fēng),徐長貴,牛成民,楊 波,陳 磊,郭 濤,鄔 靜,宿 雯
[中海石油(中國)有限公司 天津分公司,天津 300459]
受太平洋板塊向中國大陸俯沖消減誘發(fā)的陸內(nèi)裂谷作用控制,渤海灣盆地經(jīng)歷了中生代與新生代兩個(gè)裂陷旋回,形成了大量的中酸性和中基性巖漿巖[1]。尤其是在新生代孔店期-沙河組街四段沉積期(沙四期)、沙三期、沙二期—東營期和館陶期等4個(gè)主要巖漿活動(dòng)期,在渤海灣盆地的北部和東部發(fā)育了大量中基性噴出巖[2]。目前已在遼河坳陷熱河臺(tái)與歐利坨子,冀中坳陷廊固凹陷、黃驊坳陷南堡凹陷風(fēng)化店地區(qū)和濟(jì)陽坳陷惠民凹陷、東營凹陷與沾化凹陷等多個(gè)地區(qū)均發(fā)現(xiàn)新生界巖漿巖油藏[3]。從現(xiàn)有的勘探發(fā)現(xiàn)和研究成果看,普遍認(rèn)為巖漿巖只能作為油氣儲(chǔ)層或致密的巖漿巖作為相關(guān)碎屑巖油氣藏的側(cè)向遮擋條件。而有關(guān)巖漿熱液對周圍碎屑巖儲(chǔ)層的影響尚有不同認(rèn)識(shí)。有學(xué)者認(rèn)為巖漿熱液攜帶較高含量的二氧化碳,利于碎屑巖儲(chǔ)層內(nèi)次生孔隙的發(fā)育;但多數(shù)學(xué)者認(rèn)為,高溫巖漿水與硅質(zhì)碎屑巖的交互作用易形成碳酸鹽脈、綠泥石脈等礦物充填孔隙和裂縫,降低儲(chǔ)集性能[4-5]。且?guī)r漿作用攜帶的無機(jī)二氧化碳進(jìn)入砂巖儲(chǔ)層后,砂巖孔隙介質(zhì)呈弱酸性,促使一些不穩(wěn)定的組分和長石發(fā)生蝕變,并造成新礦物沉淀。近兩年,渤海海域黃河口凹陷中洼南部斜坡帶巖漿巖發(fā)育區(qū)BZ34-9大中型優(yōu)質(zhì)油田的發(fā)現(xiàn),初步展示出與巖漿巖相伴生的碎屑巖領(lǐng)域的油氣勘探潛力。本文即結(jié)合該地區(qū)的最新勘探成果,重點(diǎn)探討了斷裂與巖漿耦合作用及其對火山巖發(fā)育區(qū)碎屑巖領(lǐng)域油氣成藏的控制作用。
黃河口凹陷位于渤海灣盆地渤中坳陷南部,北鄰渤南低凸起、南接萊北低凸起和墾東凸起,東部和西部分別以北東向走滑斷裂為界與廟西凹陷和沾化凹陷相連,面積約3 300 km2(圖1)[5]。該凹陷是渤海三大富烴凹陷之一,具有北斷南超的半地塹結(jié)構(gòu),可分為中央隆起帶、BZ29-35構(gòu)造脊、西洼、中洼和東洼等5個(gè)次級(jí)構(gòu)造單元。其中,中洼還可以進(jìn)一步細(xì)分為中洼南部斜坡帶,北部斷階帶和中部次洼[6-9]。早期在中央隆起帶與BZ29-35構(gòu)造脊以新近系為主要勘探目的層系相繼發(fā)現(xiàn)了BZ28—BZ34 區(qū)和BZ29—BZ35 區(qū)等一系列大中型油氣田群。自2012年,在黃河口中洼南部斜坡帶按照“模式指導(dǎo)、立體勘探、深淺兼顧”的勘探思路指導(dǎo)下,部署實(shí)施了一批探井,相繼獲得高產(chǎn)油流,成功發(fā)現(xiàn)和評(píng)價(jià)了該區(qū)首個(gè)大中型優(yōu)質(zhì)油田——BZ34-9油田,發(fā)現(xiàn)儲(chǔ)量近8 000×104m3,最高單井日產(chǎn)量近290 m3。
BZ34-9油田在新近系明化鎮(zhèn)組、館陶組,古近系東營組和沙河街組多層系成藏,具有“復(fù)式成藏”的特點(diǎn)。其中,古近系油層多集中分布在東三段和沙一、二段,油藏類型為層狀構(gòu)造油藏,油藏埋深為2 435.6~3 268.3 m。原油性質(zhì)具有粘度低、膠質(zhì)+瀝青質(zhì)含量中等、含蠟量高、含硫量低以及凝固點(diǎn)高的特點(diǎn),地面原油密度(20 ℃)為0.850~0.876 g/cm3,原油粘度(50 ℃)為5.61~14.06 mPa·s,膠質(zhì)瀝青質(zhì)含量為8.88%~11.77%,含蠟量為14.45%~23.34%,含硫量為0.131%~0.483%,凝固點(diǎn)為22~30 ℃。
圖1 黃河口凹陷構(gòu)造綱要及主要油氣田分布(據(jù)文獻(xiàn)[5],修改)Fig.1 Structure outline and locations of the major oil and gas fields in Huanghekou Sag(modified from reference[5])
已鉆井在古近系揭示多層火山巖,井震標(biāo)定結(jié)果表明研究區(qū)火山巖具有典型的地震反射特征,如火山通道相具有錐狀幾何形態(tài),內(nèi)部為弱振幅、中-高頻率和雜亂反射結(jié)構(gòu);溢流相和次巖漿巖相為中-強(qiáng)振幅、中-低頻率、連續(xù)性好、平行和亞平行反射結(jié)構(gòu)(圖2)。巖性分析結(jié)果顯示,東一、東二段沉積時(shí)期發(fā)生了大規(guī)模的火山活動(dòng),發(fā)育累計(jì)厚度為85.0~410.6 m水下噴發(fā)的溢流相和爆發(fā)相火山巖,巖性可見玄武巖、輝綠巖、凝灰?guī)r和安山巖,但以致密玄武巖為主。主力含油層?xùn)|三段和沙一、沙二段除局部發(fā)育少量玄武巖和輝綠巖外,主要發(fā)育辮狀河三角洲沉積,儲(chǔ)層巖性為中、細(xì)粒巖屑長石砂巖。其中,沙一、沙二段砂巖孔隙度為17.0%~20.7%,平均為18.9%,滲透率為134.6×10-3~349.6×10-3μm2,平均為253.1×10-3μm2,為中孔-中滲儲(chǔ)層;東三段砂巖平均孔隙度為19.4%,平均滲透率為736.2×10-3μm2,為中孔-中高滲儲(chǔ)層。
BZ34-9油田規(guī)模成藏的特殊性與該區(qū)經(jīng)歷過的巖漿活動(dòng)密切相關(guān)。巖漿活動(dòng)與斷裂活動(dòng)的動(dòng)態(tài)合理匹配,碎屑巖儲(chǔ)層發(fā)育的地質(zhì)環(huán)境以及與火山機(jī)構(gòu)空間有序配置關(guān)系等是研究區(qū)油氣成藏和富集的關(guān)鍵因素。
陸相斷陷湖盆斜坡帶是深洼區(qū)油氣運(yùn)移的優(yōu)勢指向,具有發(fā)育“多套含油層系、多種油藏類型、油氣平面疊合連片”的有利地質(zhì)條件,但斜坡帶的油氣分布往往具有單體油藏規(guī)模小的特點(diǎn)[10-11]。其主要原因在于陸相斷陷湖盆斜坡帶的構(gòu)造背景往往難以形成規(guī)模性的構(gòu)造圈閉。在對研究區(qū)區(qū)域構(gòu)造運(yùn)動(dòng)特征、斷裂形成機(jī)制以及巖漿活動(dòng)演化規(guī)律系統(tǒng)分析的基礎(chǔ)上,認(rèn)為在多期斷裂活動(dòng)和多期巖漿噴發(fā)活動(dòng)的共同控制作用下,在簡單斜坡帶內(nèi)形成了一個(gè)正向構(gòu)造單元:東西長約20 km,南北寬近8 km,相對隆起幅度約200 m左右的坡中隆起帶,為大規(guī)模構(gòu)造圈閉的發(fā)育奠定了基礎(chǔ)。經(jīng)三維地震資料落實(shí), BZ34-9構(gòu)造東營組整體發(fā)育被斷裂復(fù)雜化的斷背斜型圈閉,圈閉面積合計(jì)達(dá)40 km2,圈閉幅度為50~130 m。該坡中隆起帶的演化可分為雛形期、發(fā)展定型期和改造期3個(gè)階段(圖3)。
3.1.1 坡中隆起帶雛形期
新生代古新世—始新世,研究區(qū)受NNE向右旋弱走滑與近SN向水平強(qiáng)拉張應(yīng)力耦合控制,主要發(fā)生強(qiáng)烈斷陷活動(dòng),并在南部斜坡帶發(fā)育了以近EW走向?yàn)橹鞯睦瓘埿钥匕紨嗔洋w系。由于其切穿基底深度有限,無法大規(guī)模溝通上地幔巖漿房,造成巖漿巖活動(dòng)主要沿走滑斷裂和拉張-走滑斷裂零星發(fā)育,且?guī)r漿活動(dòng)規(guī)模較小[12](圖3a)。但該時(shí)期巖漿上涌噴發(fā)對當(dāng)時(shí)地貌形態(tài)起到了一定的影響,形成多個(gè)局部高點(diǎn),是坡中隆起帶發(fā)育的雛形期。
3.1.2 坡中隆起帶發(fā)展定型期
晚始新世—漸新世,郯廬斷裂帶受太平洋板塊開始向正西方向加速俯沖、日本海擴(kuò)張派生的NE-SW向擠壓影響,發(fā)生強(qiáng)烈的右旋走滑運(yùn)動(dòng),在黃河口凹陷中洼南部斜坡帶的東西兩側(cè)各發(fā)育一組右旋走滑斷裂[13]。受雙支右旋走滑斷裂夾持影響,早期發(fā)育的近EW向斷裂體系表現(xiàn)出共軛左旋走滑斷裂特征。同時(shí),近EW向斷裂活化深切至上地幔巖漿房,為幔源巖漿大規(guī)模的噴發(fā)提供了通道條件和動(dòng)力基礎(chǔ)(圖3b)。該時(shí)期巖漿活動(dòng)持續(xù)了近9 Ma,多達(dá)20期以上,溢流相玄武巖成層狀或片狀分布,最大分布面積超過60 km2。受巖漿上拱影響和走滑擠壓作用共同控制,斜坡帶內(nèi)的坡中隆起帶開始較快速發(fā)育。直至漸新世末期,整個(gè)渤海灣盆地進(jìn)入裂后熱沉降階段,坡中隆起帶的宏觀構(gòu)造格局基本定型。
3.1.3 坡中隆起帶改造期
新近紀(jì)—第四紀(jì),太平洋板塊受弧后擴(kuò)張作用的控制,向中國東部大陸持續(xù)俯沖。郯廬走滑斷裂帶整體呈現(xiàn)較強(qiáng)的右旋活動(dòng)特征,致使先存斷裂的再活化,并在新近系密集發(fā)育小型次級(jí)斷裂(圖3c)。但該期構(gòu)造運(yùn)動(dòng)僅對古近系的坡中隆起構(gòu)造起到破碎作用,并控制著新近系斷塊型圈閉群的發(fā)育。
圖3 黃河口凹陷中洼南部斜坡帶與BZ34-9坡中隆起帶構(gòu)造發(fā)育史(剖面位置見圖1)Fig.3 Slope zone on the southern slope of the central low in Huanghekou Sag and structural development history of the uplift on the central slope of BZ34-9 oilfield(see Fig.1 for profile location) a.古新世—始新世;b.晚始新世—漸新世;c.新近紀(jì)—第四紀(jì)
對BZ34-9古近系儲(chǔ)層微觀特征及其形成機(jī)理研究發(fā)現(xiàn),古近紀(jì)巖漿噴發(fā)活動(dòng)對于(準(zhǔn))同沉積期碎屑巖優(yōu)質(zhì)儲(chǔ)層的形成起到了建設(shè)性作用。這種建設(shè)性作用表現(xiàn)在時(shí)間和空間的有序配置兩個(gè)方面。
時(shí)間有序配置方面,早期巖漿噴發(fā)形成的堿性水體環(huán)境和晚期與烴類相伴生的有機(jī)酸充注的耦合利于(準(zhǔn))同沉積期碎屑巖儲(chǔ)層次生孔隙的發(fā)育。
晚始新世—漸新世,研究區(qū)湖盆水體受大規(guī)模的水下玄武質(zhì)巖漿噴發(fā)產(chǎn)生的不穩(wěn)定組分強(qiáng)烈水解作用的影響,形成大量 Na+,Ca2+,Mg2+,Si4+,Al3+,F(xiàn)e3+等陽離子,水體環(huán)境整體偏堿性。由于粘土礦物中蒙皂石易在貧K+、富Na+和Ca2+的堿性介質(zhì)中形成,并且在相對富含Mg2+的堿性地層水參與的成巖過程中,蒙皂石易轉(zhuǎn)化為綠泥石/蒙皂石混層,并最終演變?yōu)榫G泥石[13-14]。漸新統(tǒng)東一段和東二段砂巖鏡下薄片可見較多的綠泥石呈顆粒包膜狀態(tài)賦存(圖4a,b),其形成主要與此水體環(huán)境密切相關(guān)。而綠泥石包膜不僅可抑制石英次生加大邊的形成,還能相對增強(qiáng)石英顆粒表面水巖環(huán)境的堿性程度,利于石英顆粒的溶蝕。在古近系砂巖鏡下薄片中,可見到石英顆粒的次生加大現(xiàn)象非常少、石英顆粒多被溶蝕的現(xiàn)象(圖4c)。亦有研究表明,在貧K+的堿性水介質(zhì)條件下,粘土礦物在成巖過程中可抑制伊利石的形成,促使高嶺石向綠泥石轉(zhuǎn)變[15],即粘土礦物成分應(yīng)當(dāng)出現(xiàn)綠蒙混層含量增加,高嶺石和伊利石含量相應(yīng)減少的趨勢,這也與實(shí)際化驗(yàn)結(jié)果一致(圖5)。此外,易溶礦物沸石易于形成于富鈉和高pH值(9.1~ 9.9)的孔隙水環(huán)境[16],而研究區(qū)東一段和東二段砂巖中在碎屑顆粒間與巖漿巖屑?xì)饪變?nèi)都見到含量較高的沸石(圖4b,d)。這些碎屑顆粒間的沸石往往形成于早成巖階段,具有較好的抗壓實(shí)用,利于原生孔隙的保存。
下伏地層?xùn)|三段、沙一段、沙二段和沙三段砂巖中粘土礦物的成分則與東一段、東二段有著明顯的不同。伊蒙混層礦物含量隨深度增加遞增,而綠蒙混層礦物含量含量從東一段和東二段到東三段迅速降低,東三段中下部,高嶺石含量明顯升高,伊利石含量持續(xù)增加(圖5)。表明東三段沉積時(shí)期整體水體為正常淡水,但受東三段沉積時(shí)期零星巖漿噴發(fā)活動(dòng)的控制,仍局部發(fā)育堿性水介質(zhì),形成少量沸石(圖4e)。少量鉀長石的鈉長石化和石英溶蝕現(xiàn)象也反映成巖后期有堿性流體參與(圖4c,f)。
圖4 BZ34-9構(gòu)造古近系砂巖儲(chǔ)層巖石薄片和掃描電鏡特征Fig.4 Thin section and SEM features of the Paleogene sandstone reservoir in BZ34-9 structure,Huanghekou Saga.沸石溶蝕孔隙(ZDP)、綠泥石粘土膜(CCC)與玄武巖巖屑(BR),BZ34-9-1井,埋深2 280 m,E3d1,單偏光;b.沸(Zeo)石廣泛發(fā)育,綠泥石液壓形成綠泥石粘土膜(CCC),BZ34-9-1井,埋深2 351 m,E3d1,單偏光;c.沸石充填與溶蝕,石英溶蝕為港灣狀,巖漿巖屑發(fā)育變形較弱、顆粒點(diǎn)接觸,BZ34-9-1井,埋深2 944 m,E3d3,單偏光;d.粒間填充沸石,BZ34-9-1井,埋深2 265 m,E3d1,單偏光;e.少量沸石沸石充填、顆粒點(diǎn)接觸,BZ34-9-1井,埋深2 944 m,E3d3,單偏光;f.鉀長石(Kf)的鈉長石化(An),背散射,BZ34-9-1井,埋深2 944 m,E3d3;g.櫛殼狀白云石,CL,BZ34-9-1井,埋深3 084 m,E2s2,陰極發(fā)光;h.櫛殼狀鐵白云石,BZ34-9-1井,埋深3 084 m,E2s2,背散射;i.白云石(Dol)包裹石英顆粒,BZ34-9-1井,埋深3 037 m,E2s1,背散射;j.表皮鮞, BZ34-9-1井,埋深3 060 m,E2s1,背散射;k.白云石保護(hù)粒間孔,BZ34-9-1井,埋深3 084 m,E2s2,背散射;i.巖漿巖屑變形較弱、粒間孔發(fā)育,BZ34-9-1井,埋深3 045 m,E2s1;m.巖漿巖屑變形程度弱、粒間孔發(fā)育,BZ34-9-1井,埋深3 037 m,E2s1;n.巖漿巖屑變形程度較弱、粒間孔發(fā)育,BZ34-9-1井,埋深3 081 m,E2s2;o.顆粒點(diǎn)接觸、局部顆粒呈漂浮狀,BZ34-9-1井,埋深2 925 m,E3d3; p.沸石充填,顆粒呈懸浮狀,酸性巖漿巖屑變形較弱、長軸狀玄武質(zhì)巖屑(BR)未擠壓破裂,BZ34-9-1井,埋深2 351 m,E3d1
沙一段和沙二段砂巖內(nèi)粘土礦物主要以伊利石及伊蒙混層為主,高嶺石與綠泥石含量較低(圖5)。這一時(shí)期沉積水體受巖漿噴發(fā)與大氣淡水的影響均較弱,但櫛殼狀白云石包殼和白云石包裹石英形成的表皮鮞反映了沉積時(shí)水介質(zhì)為弱堿性[17],說明沙一段和沙二段儲(chǔ)層仍在一定程度上受到零星巖漿活動(dòng)的影響,或者是在早成巖階段受到上覆地層堿性水體環(huán)境的影響(圖4g—l)。含鐵白云石沿顆粒周圍呈櫛殼狀分布的特征,進(jìn)一步說明了(準(zhǔn))同沉積期生成的白云石在深埋階段的堿性與還原孔隙流體中轉(zhuǎn)化為鐵白云石[18]。沙三段砂巖內(nèi)未見明顯的堿性水體特征,粘土礦物成分主要為伊利石和伊蒙混層(圖5)。
從東一段、東二段到沙三段流體性質(zhì)及粘土礦物特征來看,(準(zhǔn))同沉積期的水下巖漿噴發(fā)活動(dòng)可形成堿性水體環(huán)境,利于綠泥石、沸石、白云石和鐵白云石等易溶礦物的發(fā)育,并能抑制石英次生加大等破壞性成巖作用的發(fā)生,利于原始孔隙的保存。距今5.1 Ma以來,新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)使得近EW向斷裂再次活化成為可供油氣垂向運(yùn)移的通道,這一時(shí)期也是黃河口凹陷東洼主力烴源巖(沙三段)主生烴與排烴期[19]。由于有機(jī)質(zhì)在熱演化過程中可釋放出有機(jī)酸,并與烴類共同沿輸導(dǎo)斷層進(jìn)入上覆儲(chǔ)層內(nèi)[20]。有機(jī)酸可使早期堿性水體環(huán)境下形成的易溶礦物發(fā)生溶蝕,形成次生孔隙[21]。鑄體薄片和掃描電鏡下均可見到聯(lián)通性較好的溶蝕粒間孔和溶蝕顆???圖4a,c)。
圖5 黃河口凹陷BZ34-9構(gòu)造古近系粘土礦物含量變化特征Fig.5 Variation of clay mineral content in the Paleogene in BZ34-9 structure,Huanghekou Sag
在空間配置方面,東一段和東二段呈層狀展布的火山巖體與柱狀火山通道相配置,利于下伏碎屑巖儲(chǔ)層原生孔隙的保存。
由于火山巖往往具有硬度大和密度大的特點(diǎn),通常情況下,在上覆厚層高密度和高硬度火山巖的重力作用下,會(huì)對下伏碎屑巖儲(chǔ)層產(chǎn)生更大的壓實(shí)作用,但研究區(qū)的實(shí)際鉆探結(jié)果卻顯示壓實(shí)作用明顯較弱[22]。在埋深達(dá)3 000 m左右時(shí),巖石薄片下仍見到大量的巖漿巖屑變形較弱,且可見顆粒以點(diǎn)接觸為主,部分顆粒呈漂浮狀分布的特征,粒間孔普遍較為發(fā)育(圖4c,k,q),明顯不同于渤海灣其它相近深度區(qū)巖石樣品薄片的微觀特征(顆粒接觸緊密,以線接觸為主,局部呈凹凸接觸或點(diǎn)接觸的特征[22])。聲波時(shí)差測井資料顯示,中深層厚層玄武巖之下地層與上覆地層相比明顯處于欠壓實(shí)狀態(tài)[22],而欠壓實(shí)作用發(fā)育部位與玄武巖底板的分布均具有較好的對應(yīng)關(guān)系。這些現(xiàn)象均指示火山巖可能對下伏碎屑巖的機(jī)械壓實(shí)起到了緩沖作用(圖6)。
進(jìn)一步利用鑄體薄片對研究區(qū)主力含油層系(東三段)砂巖儲(chǔ)層樣品和圍區(qū)(渤中凹陷和秦南凹陷)火山巖不發(fā)育區(qū)的同一地層、相近埋深條件的東三段砂巖樣品(BZ2-1-2井和QHD29-2E-4井)進(jìn)行儲(chǔ)層孔隙度定量統(tǒng)計(jì),并應(yīng)用Lundegard壓實(shí)作用和膠結(jié)作用的減孔率公式[23]對砂巖儲(chǔ)層的減孔量進(jìn)行了系統(tǒng)計(jì)算和對比分析。結(jié)果表明,在同等膠結(jié)作用強(qiáng)度下,火山巖之下砂巖的壓實(shí)作用減孔量明顯要低近10%(圖7)。
圖6 黃河口凹陷BZ34-9構(gòu)造泥巖聲波時(shí)差與埋深相關(guān)關(guān)系(據(jù)文獻(xiàn)[22]修改)Fig.6 Correlation between mudstone interval transit time and burial depth in BZ34-9 structure,Huanghekou Sag(modified from reference[22])
圖7 黃河口凹陷BZ34-9構(gòu)造與秦南凹陷、渤中凹陷東三段儲(chǔ)層壓實(shí)作用導(dǎo)致的損失孔隙度和膠結(jié)作用導(dǎo)致的損失孔隙度特征Fig.7 Porosity reduction from compaction vs.porosity reduction from cementation in the 3rd member of Dongying Formation in BZ34-9 structure of Huanghekou Sag,in Qinnan Sag and in Bozhong Sag
這些現(xiàn)象表明,平面展布的溢流相火山巖體與垂向分布的火山通道可能形成“拱橋效應(yīng)”,有效減緩了下伏地層的機(jī)械壓實(shí)作用,保護(hù)了火山巖之下碎屑巖儲(chǔ)層原生孔隙。
水下噴發(fā)的巖漿組分中的揮發(fā)成分難以逃逸,較難形成氣孔且裂縫不發(fā),孔隙連通性較差,可作為良好的油氣蓋層。而其厚度的大小決定了其封蓋油氣的能 力,其厚度越大封蓋能力也就越強(qiáng)[12,24]。BZ34-9油田的鉆探也已表明,有73%的油氣儲(chǔ)量分布于火山巖下東三段和沙河街組(圖8),充分反映了巖漿巖起到了良好的蓋層作用。但由于黃河口凹陷新近系主要為河流相為主的沉積環(huán)境,不具備發(fā)育烴源巖的地質(zhì)條件,火山巖之上分布的烴類均應(yīng)主要來自深部古近系沙河街組烴源巖。顯然,斷至烴源巖的近EW向斷層作為新近系油氣運(yùn)移的重要通道(圖8),其活動(dòng)能力的強(qiáng)弱將決定輸導(dǎo)油氣能力的大小,活動(dòng)能力越強(qiáng),相對抵消蓋層封阻油氣垂向運(yùn)移的作用應(yīng)越大。火山巖蓋層厚度與斷穿火山巖的油源斷層的最大斷距的比值(C/F),則能在一定程度上代表蓋層被斷層破壞的程度。該值越大,表明蓋層的保存條件越好,斷層的垂向輸導(dǎo)能力相對較弱。通過對不同井區(qū)C/F值與火山巖上部新近系和下部古近系油氣成藏的儲(chǔ)量規(guī)模進(jìn)行相關(guān)分析之后,發(fā)現(xiàn)當(dāng)C/F>1.6時(shí),隨著C/F值的增大,火山巖下古近系油氣儲(chǔ)量也越大(圖9a),火山巖之上新近系儲(chǔ)量規(guī)模則相反(圖9b)。
圖8 黃河口凹陷BZ34-9油田油氣成藏模式Fig.8 Hydrocarbon accumulation pattern in BZ34-9 oilfield,Huanghekou Sag
圖9 黃河口凹陷C/F值與巖漿巖上部和下部儲(chǔ)量相關(guān)關(guān)系Fig.9 Correlation of C/F value and oil reserves in the upper and lower part of magmatic rocks in Huanghekou Saga.巖漿巖下古近系儲(chǔ)量-C/F相關(guān)關(guān)系,b.巖漿巖上新近系儲(chǔ)量-C/F相關(guān)關(guān)系
1) 受多期斷裂活動(dòng)和多期巖漿噴發(fā)活動(dòng)的聯(lián)合控制作用,在黃河口凹陷中洼南部斜坡帶形成了一個(gè)正向構(gòu)造單元——坡中隆起帶,并控制著規(guī)模性構(gòu)造圈閉的發(fā)育與定型,為BZ34-9油田的形成奠定了基礎(chǔ)。
2) “斷裂-巖漿”時(shí)空有序配置利于古近系優(yōu)質(zhì)儲(chǔ)層發(fā)育。在時(shí)間有序配置方面,在早期巖漿噴發(fā)形成的堿性水體環(huán)境和晚期與烴類相伴生的有機(jī)酸充注的地質(zhì)條件下,利于(準(zhǔn))同沉積期碎屑巖儲(chǔ)層次生孔隙的發(fā)育;在空間配置方面,東一段和東二段發(fā)育的呈層狀展布的火山巖體與柱狀火山通道相配置利于下伏碎屑巖儲(chǔ)層原生孔隙的保存。
3) 新生界火山巖發(fā)育程度與斷層活動(dòng)強(qiáng)度的耦合程度,控制著火山巖之上和之下地層油氣的差異成藏與富集。當(dāng)火山巖蓋層厚度與斷穿火山巖的油源斷層的最大斷距之間的比值(C/F)大于1.6時(shí),C/F值與火山巖下油氣儲(chǔ)量呈近乎正相關(guān)的關(guān)系,與火山巖之上地層的油氣儲(chǔ)量則呈近乎負(fù)相關(guān)的關(guān)系。