摘 要:近幾年,隨著對東部凹陷北段富油區(qū)帶整體評價工作的開展,重新對斷裂系統(tǒng)進(jìn)行梳理,認(rèn)識斷裂系統(tǒng)與油氣的配置關(guān)系。茨東斷層是區(qū)域主要的斷裂系統(tǒng),控制著沉積及油氣的運(yùn)移,茨東斷層與其派生的次級斷裂形成一系列的圈閉,是油氣聚集的主要場所。
關(guān)鍵詞:茨東斷層;運(yùn)移通道;封堵性
中圖分類號:P618.13? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?DOI:10.12296/j.2096-3475.2021.05.062
一、區(qū)域概況
茨榆坨構(gòu)造帶位于遼河盆地東部凹陷北段,整體上為茨東、茨西主干斷層夾持的南窄北寬北東走向的狹長斷裂壘塊構(gòu)造,在太古界潛山之上發(fā)育了房身泡組、沙河街組(沙三段、沙二段、沙一段)、東營組、館陶組等地層,其中沙河街組和東營組為主要的含油層系,茨東斷層作為主要斷裂系統(tǒng),是油氣運(yùn)移的主要通道,控制著區(qū)域的沉積。
茨東斷層從房身泡組時期開始形成,該時期茨榆坨潛山帶處于區(qū)域拉張應(yīng)力場作用下的拱張階段。發(fā)育茨西、茨東兩條北東向張性斷層,直接在古潛山的形成一系列斷塊。斷裂的活動具有南強(qiáng)北弱的特點(diǎn)。房身泡組厚度最大處在茨榆坨構(gòu)造帶南部,達(dá)1000多米,向北逐漸減薄直至缺失。該時期大規(guī)模的火山活動強(qiáng)烈,廣泛發(fā)育玄武巖和玄武質(zhì)泥巖。沙三段時期,茨榆坨構(gòu)造帶處于以拉張裂陷作用為主的深陷階段。茨東主干斷裂活動劇烈,斷裂東側(cè)處于深湖—半深湖沉積環(huán)境,沉積大套的深色泥巖,也是區(qū)域主要的烴源巖。
沙三段沉晚期至沙二期,基底斷塊活動減弱,茨榆坨構(gòu)造帶隆起并遭受大面積剝蝕。沙二期,斷層繼續(xù)活動,開始新一輪的擴(kuò)張,但活動較弱,大部分地層出露地表,與沙三段地層呈不整合接觸, 地層由北東向南西方向超覆于沙三段地層之上,局部地區(qū)沖積扇發(fā)育。沙一段時期,斷層活動減弱,速度相對變小,地層厚度變化不大,廣泛處于濱淺湖環(huán)境,發(fā)育扇三角洲沉積體系。此時,披覆背斜構(gòu)造及斷鼻、斷塊等構(gòu)造繼承性發(fā)育。沙一段由東向西呈超覆沉積特點(diǎn)。東營組沉積早期,伴隨遼河裂谷的再次擴(kuò)張,沿茨西斷層噴發(fā)大量的火成巖。地層厚度增大,沙三段生油巖開始進(jìn)入生油門限;東營沉積末期,主要斷層活動減弱,沙三段生油巖已達(dá)生油成熟期,茨榆坨構(gòu)造帶基本定型。
二、斷層與生儲蓋的配置關(guān)系
區(qū)域最主要生烴洼陷是牛居-長灘洼陷,它是由茨東斷層和佟二堡斷層共同作用形成的,沙三段暗色泥巖為本區(qū)的主力烴源巖,最大厚度可達(dá)1500m。烴源巖有機(jī)質(zhì)豐度高,有機(jī)碳含量最高可達(dá)4.%,有機(jī)質(zhì)類型多樣,偏生油的Ⅰ型和ⅡA型、偏生氣的ⅡB型和Ⅲ型在洼陷內(nèi)均有發(fā)育,大部分處于成熟—過成熟演化階段,具備較強(qiáng)的生烴能力,烴源巖生成的油氣在東營期末期大量排出時, 茨東斷層是油氣垂向運(yùn)移的主要通道。
茨東斷層兩盤有充足的油源條件, 圈閉條件和有效儲層成為成藏主要的影響因素, 前些年來一直為獲得突破。近幾年來開展了區(qū)域的富油區(qū)帶研究工作,重新進(jìn)行了區(qū)塊的三維地震資料采集,重新系統(tǒng)的構(gòu)造解釋,刻畫主干斷層的空間展布特征,將應(yīng)力分析應(yīng)用于構(gòu)造精細(xì)解釋過程中, 認(rèn)為東營末期的右旋走滑運(yùn)動使本區(qū)地層遭受擠壓, 形成一系列次級斷層及羽狀褶皺, 是油氣聚集的有利場所。
在研究區(qū)域構(gòu)造的同時,根據(jù)構(gòu)造演化分析對該區(qū)地層及沉積條件進(jìn)行了深入研究, 沙三末期茨榆坨構(gòu)造帶整體抬升露出水面, 地層遭受剝蝕, 在茨東斷裂帶的低洼處, 沉積了一系列短物源的低位域扇體,以砂礫巖和含礫砂巖為主,分選相對較差,原始的物性也較差,沙一段時期水體較深,主要以沿茨東斷層走向的長軸物源為主,沉積相主要為扇三角洲沉積。分選磨圓較好, 具有較好的原始物性。東營期斷裂活動進(jìn)一步加劇, 湖盆再次擴(kuò)張, 發(fā)育了沖積扇及泛濫平原相沉積。由于該區(qū)為砂泥巖互層, 所以單從地震剖面上難以識別砂層。可利用自然伽馬數(shù)據(jù)體和波阻抗反演結(jié)合,提高了砂泥巖的分辨能力,確定各層系儲層的分布特征。整體分析在茨東斷層兩盤是油氣聚集的有力場所,也是油氣勘探的重點(diǎn)區(qū)域。
三、斷層封堵性與成藏的關(guān)系
茨東斷層延伸至生油巖之下, 是重要的供油斷層, 對發(fā)現(xiàn)的圈閉是否有效至關(guān)重要。運(yùn)用斷層生長指數(shù)及構(gòu)造發(fā)育史等方法, 對茨東斷層的封堵性進(jìn)行了重新評價, 認(rèn)為其具有明顯分段性, 即在不同地區(qū)封堵性不同, 斷層北段對油氣運(yùn)移起主要通道作用, 而在斷層南段青龍臺地區(qū)則表現(xiàn)為對油氣封堵的作用, 改變了以往認(rèn)為茨東斷層長期活動為油氣運(yùn)移通道的觀點(diǎn)。在時間上,茨東斷層從沙三段到東營期逐漸趨于穩(wěn)定, 該斷層的活動強(qiáng)度表現(xiàn)為明顯的不均衡性。沙三早期其活動量較大, 生長指數(shù)最大,沙三晚期-沙一期, 其活動強(qiáng)度均較小, 東營期活動比較劇烈,是油氣運(yùn)移的主要時期,斷層封閉性差區(qū)段形成油氣運(yùn)移的通道,封閉性好的區(qū)段油氣富集成藏。
四、結(jié)論
(1)茨東斷層是東部凹陷北部主要的斷裂系統(tǒng)之一,控制著區(qū)域的沉積,是油氣運(yùn)移的主要通道,斷層兩盤具有很好的生儲蓋配置關(guān)系,是成藏的有利區(qū)域。
(2)斷層的封堵性具有分段性,斷層北段的封堵性相對較差,是油氣運(yùn)移的主要通道,南段封堵性相對較好,有利于成藏,近幾年連續(xù)發(fā)現(xiàn)了茨635塊、茨640塊等油氣圈閉。斷層兩盤仍是勘探的主要區(qū)域。
參考文獻(xiàn):
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[2]劉計國等. 基遼河盆地東部凹陷北部地區(qū)斷層對油氣成藏的控制作用[J]. 石油大學(xué)學(xué)報,2003(5):14-15.
作者簡介:范鋒(1985—)男,漢,籍貫:陜西咸陽,本科畢業(yè)于中國地質(zhì)大學(xué),職稱:工程師,研究方向:石油地質(zhì),現(xiàn)從事石油開發(fā)地質(zhì)。
(遼河油田勘探開發(fā)研究院? 遼寧盤錦? 124010)