云 露

（ 中國石化西北油田分公司 ）

0 引言

從“十二五”開始，中國石化西北油田分公司聚焦塔里木盆地順托果勒低隆，攻關“斷裂、儲層、成藏”三大關鍵地質問題，創(chuàng)新提出新類型的斷控縫洞型儲集體和斷溶體油氣藏成藏新模式[1-3]，并于2016年發(fā)現(xiàn)了10億噸級超深斷溶體油氣藏——順北油氣田[4]，明確了走滑斷裂帶具有“控儲、控藏、控富”特征，完善形成了超深斷溶體油氣成藏理論[4-5]，豐富了中國超深層海相油氣勘探理論，推動了塔里木盆地超深碳酸鹽巖勘探思路的轉變，也為其他盆地碳酸鹽巖領域勘探提供了新的思路。

順北油氣田發(fā)現(xiàn)后，隨著順北1號、順北5號斷裂帶勘探開發(fā)的深入，開展區(qū)域斷裂帶落實與展布特征、實鉆井井震對比與斷—儲—藏關系研究，取得三方面重要認識:一是落實18條主干走滑斷裂帶展布特征，指出走滑斷裂帶具有“平面疊接分段、縱向分層變形、多期疊加改造”的發(fā)育特征[5-11]，明確了走滑斷裂帶經(jīng)歷加里東晚期—海西早期、海西晚期等多期活動；二是深化走滑構造成儲機制與控儲作用研究[12-13]，以順北1號、順北5號斷裂帶為基礎，闡明了走滑構造破裂成儲機制，建立了4種平面分段樣式的儲集體發(fā)育模式[8]；三是深化烴源巖分布與演化研究[3-5]，提出喜馬拉雅期以來快速深埋，在“大埋深、高壓力”環(huán)境下現(xiàn)今仍處于生凝析油階段[14]，有利于多期次油氣沿斷裂帶充注和富集成藏。但是，對順北1號、順北5號斷裂帶之外的北東向、北西向斷裂帶，如何評價優(yōu)選是展開勘探面臨的關鍵問題。

本文通過區(qū)域三維地震資料斷裂解析，明確了順北地區(qū)區(qū)域斷裂體系具有“東西分區(qū)”的特點，順北1號、順北5號斷裂帶作為東部（北東向斷裂體系）與西部（北西向斷裂體系）之間起轉換作用的兩條斷裂帶，其斷裂平面分段[6-7]、儲集體內部結構與單井控制規(guī)模[8]具有明顯差異。基于有關認識，優(yōu)選北東向順北4號、順北8號斷裂帶展開勘探，先后部署順北41X井、順北42X井、順北8X井，3口井酸壓測試相繼獲得千噸（油當量）以上的高產(chǎn)油氣流。其中，產(chǎn)量最高的順北8X井，14mm油嘴，油壓為47.6MPa，測試期間壓力穩(wěn)定，日產(chǎn)油382m3，日產(chǎn)氣105.3×104m3，合計日產(chǎn)油（油當量）1128t（原油密度為0.75g/cm3），進一步證實了北東向斷裂帶具有明顯的“控儲、控藏、控富”特征。順北4號、順北8號、順北12號北東向斷裂帶累計長度超過250km，估算資源規(guī)模（4～5）×108t（油當量），成為順北油氣田“十四五”增儲上產(chǎn)的重要陣地。

1 地質概況

順北地區(qū)位于塔里木盆地順托果勒低?。▓D1），處于南北兩隆（塔中隆起、塔北隆起）、東西兩坳（滿加爾坳陷、阿瓦提坳陷）之間的似“馬鞍形”低隆起上[3-4]。除侏羅系沉積缺失及白堊系、二疊系、石炭系、泥盆系、志留系存在不同程度缺失外，其余地層均發(fā)育齊全，其中，奧陶系中統(tǒng)一間房組（O2yj）—中下統(tǒng)鷹山組（O1-2y）碳酸鹽巖層系是主要油氣產(chǎn)層。

順北地區(qū)經(jīng)歷了至少4個構造演化階段[6-7]:加里東早期（寒武紀—中奧陶世）克拉通邊緣拗拉槽與克拉通內弱伸展背景階段、加里東中晚期—海西早期（中奧陶世—中泥盆世）克拉通隆起形成演化與整體強烈擠壓階段、海西晚期—印支期（早二疊世—侏羅紀）塔北隆起持續(xù)抬升與擠壓階段和燕山期—喜馬拉雅期古隆起與斷裂調整定型階段。

順北地區(qū)雖然位于克拉通內構造穩(wěn)定區(qū)，但并非“鐵板一塊”，而是發(fā)育一套與盆緣呈大角度相交且廣泛分布的板內走滑斷裂系統(tǒng)[6-7]，目前已落實北東向、北西向、近南北向等不同走向的主干走滑斷裂帶共計18條（圖1）。與位移量達數(shù)百至數(shù)千千米的大型走滑斷裂（板緣型）相比，該類走滑斷裂位移量小，滑移距一般不超過2km[6-7]。因其遠離活動板塊邊界，通常在構造變動相對微弱的克拉通盆地內部發(fā)育，也被稱為克拉通盆地內部走滑斷裂[9]。

圖1 順北地區(qū)構造位置及不同斷裂帶分布圖Fig.1 Structural location and distribution of different fault zone in Shunbei area

順北地區(qū)古生界發(fā)育一“剛”（下古生界碳酸鹽巖）兩“塑”（中—下寒武統(tǒng)膏鹽巖及上古生界碎屑巖）的垂向地層結構，各巖性地層能干性的差異導致走滑斷裂帶自下而上的變形樣式有所不同，走滑斷裂帶普遍具有“縱向分層變形、主滑移帶平面分段、垂向多期疊加”的發(fā)育演化特征[4，11]。縱向上，分層變形界面多為巖性界面，古生界底面（T90）—中奧陶統(tǒng)頂面（T74）發(fā)育走滑斷裂體系，中奧陶統(tǒng)頂面（T74）之上發(fā)育平面呈雁列分布的正斷裂[9]。平面上，走滑斷裂分段性強，下古生界碳酸鹽巖目的層見疊接拉分段、疊接壓隆段、平移段和復合構造4類構造樣式[8]。

走滑斷裂帶的構造破裂、巖體錯動形成的構造增容作用[13]，疊加多類型流體沿斷裂帶溶蝕改造[15-18]，形成了受走滑斷裂帶控制的斷控裂縫—洞穴型儲集體。垂向上，順北地區(qū)走滑斷裂帶雁列構造以淺層被動撕裂為主，呈“V”形收斂，并隱沒于構造層內，與斷層主滑移帶正常不連接，上奧陶統(tǒng)桑塔木組巨厚泥巖（厚度分布普遍在800～1500m）因此能夠形成良好的區(qū)域蓋層[5]。橫向沿斷裂帶方向，順北地區(qū)奧陶系一間房組頂部構造平緩，構造坡度僅為0.1°～0.5°（小于塔河南部1°～2.5°），同時走滑斷裂帶平面具有分段性，不同分段或斷層相互不連通，油氣不具備沿著走滑斷裂帶遠距離側向運移條件。橫向垂直于斷裂帶方向，斷裂帶內部“核—帶”結構發(fā)育，并經(jīng)歷了深埋或地表流體的溶蝕—沉淀作用改造，導致儲層內部結構復雜化[13]，同時斷裂帶之外為致密碳酸鹽巖，具備良好的側向封擋條件。在上述地質條件下，形成了十分獨特的斷溶體圈閉與油氣藏。

2 順北及鄰區(qū)斷裂體系

近年來，通過對高品質三維地震資料連片解釋與成圖發(fā)現(xiàn)，北塔里木盆地內部廣泛發(fā)育走滑斷裂。該套走滑斷裂體系大致以順北1號、順北5號斷裂帶為界，具有“東西分區(qū)”的特點。順北1號、順北5號斷裂帶為東、西部之間起轉換作用的兩條斷裂帶，順北5號斷裂帶是一條貫穿塔北隆起、順托果勒低隆，以及塔中隆起的斷裂帶，可識別長度達270km[19]。受控于盆地南、北不同區(qū)域應力場疊加作用，順北5號斷裂帶演化早期最大主應力方向從南到北發(fā)生了北北東向到北北西向的逆時針偏轉，為其弧形構造行跡的發(fā)育奠定了基礎。順北5號斷裂帶在構造演化初期形成于南、北不同斷裂體系，后期南、北段在中部對接，構造樣式在對接部位發(fā)生轉換，順北1號斷裂帶形成于順北5號斷裂帶轉換部位鄰近區(qū)域[7]。順北5號斷裂帶以東在塔中隆起及其北坡主要發(fā)育近平行的北東向斷裂體系，包括順北東部北東向斷裂體系與順南北東向斷裂體系，在塔北隆起主要發(fā)育“X”形似共軛斷裂體系[6-7]；而以西則主要發(fā)育近平行的北西向斷裂體系（圖1）。不同斷裂體系走滑斷裂演化受不同時期盆地南、北緣區(qū)域應力場的疊加控制，呈現(xiàn)出構造樣式的差異。順北地區(qū)受控于南緣原特提斯構造域造山作用，加里東中期Ⅲ幕北北西向區(qū)域擠壓應力作用于北北東向區(qū)域垂直張節(jié)理，形成塔中隆起及順托果勒低隆東部近平行的北東向左行走滑斷裂體系。而受盆地北緣古亞洲洋構造域影響，加里東中期Ⅲ幕—加里東晚期形成以順北5號斷裂帶北段為代表的北西向右行走滑斷裂體系。

不同斷裂體系斷裂活動期次有差異（圖2）。順北5號斷裂帶以東發(fā)育近北東向走滑斷裂體系，加里東中期Ⅲ幕，這些近北東向走滑斷裂表現(xiàn)為左行走滑活動。加里東晚期，近北東向走滑斷裂的深層走滑斷面再活動，形成右階展布的雁列正斷層，指示其左行走滑活動。其中，順北1號斷裂帶作為順北5號斷裂帶的分支斷裂，在斜拉張應力背景下開始左行活動，發(fā)育右階雁列。海西中—晚期，順北北東向斷裂體系深層走滑斷面再次發(fā)生較弱的左行走滑活動，在上覆地層中再次形成雁列正斷層；印支期或更晚（喜馬拉雅期），順北1號、順北4號、順北8號等斷裂帶推測仍發(fā)生微弱的繼承性活動，在地震剖面上可識別出少量正斷層；而順南地區(qū)的順北16號、順北18號等北東向斷裂帶未發(fā)現(xiàn)有海西中—晚期以后持續(xù)活動的地震資料證據(jù)[20-21]。在順北5號斷裂帶以西發(fā)育北西向走滑斷裂，這些北西向斷裂在加里東中期Ⅲ幕表現(xiàn)為右行走滑；加里東晚期，北西向走滑斷裂繼承性活動，部分北西向斷裂（例如順北7號斷裂帶）未發(fā)現(xiàn)有加里東晚期以后持續(xù)活動的地震資料證據(jù)。與順南地區(qū)北東向走滑斷裂、順北地區(qū)西部北西向走滑斷裂相比，順北地區(qū)東部北東向走滑斷裂具有長期繼承性多幕次活動的特點，與晚期油氣成藏期良好匹配，十分有利于晚期油氣充注。

圖2 順北地區(qū)不同斷裂體系構造活動期次對比Fig.2 Comparison of tectonic activity periods of different fault systems in Shunbei area

3 北東向斷裂體系的構造活動特征

圖3 順北地區(qū)北東向斷裂體系分層展布特征Fig.3 Distribution characteristics of NE trending fault systems by horizons in Shunbei area

分段性是走滑斷裂的基本特征之一，在盆地尺度大型走滑斷裂帶和露頭尺度走滑斷層中均普遍發(fā)育。順北地區(qū)平面分段結構主要發(fā)育于中—下奧陶統(tǒng)碳酸鹽巖（勘探目的層），表現(xiàn)為“平移、拉分、壓隆”三種經(jīng)典的變形樣式（圖4）。順北1號斷裂帶分段呈左階展布，其疊接部位均為拉分段；順北4號斷裂帶分段在南、北部主要以右階展布為主，其疊接部位為壓隆段，而在中部呈左階展布，其疊接部位為拉分段，形成“南北壓、中部張”的分段結構。順北8號斷裂帶以左階拉分段發(fā)育為主，局部發(fā)育右階壓隆段。順北12號斷裂帶整體以壓扭性較強的“壓脊構造”為特征，局部發(fā)育有拉分段。

圖4 塔里木盆地順北地區(qū)北東向斷裂體系剖面樣式及活動期次Fig.4 Structural pattern on seismic section and active periods of NE trending fault systems in Shunbei area

上述北東向走滑斷裂帶復雜的幾何學特征是多期次構造運動疊加改造的產(chǎn)物。結合不同構造樣式揭示的不同古應力環(huán)境、發(fā)育層位，以及與不整合面接觸關系，可將北東向走滑斷裂體系的演化過程至少劃分為4個階段。第一階段為加里東中期Ⅲ幕，除順北1號斷裂帶外，順北4號等北東向走滑斷裂表現(xiàn)為左行走滑活動，沿平移段發(fā)育有壓脊狀局部隆起，指示斜壓（壓扭）應力環(huán)境。第二階段為加里東晚期，順北4號等北東向走滑斷裂的深層走滑斷面再活動，形成右階展布的雁列正斷層，指示了左行走滑活動，且雁列角多數(shù)小于45°，說明走滑斷裂活動于斜拉應力環(huán)境。此時，順北1號斷裂帶深層走滑斷面左階左行活動，平移段局部有下凹、分段間一致發(fā)育疊接拉分，說明順北1號斷裂帶的形成晚于順北4號等北東向斷裂帶，形成于具有斜拉（張扭）應力環(huán)境的加里東晚期。T70界面發(fā)育的雁列正斷層錯斷至T63界面，并在其緊鄰上覆地層停止活動，同樣指示其在加里東晚期形成。第三階段為海西中—晚期，表現(xiàn)為北東向斷裂帶深層走滑斷面再次發(fā)生左行走滑活動，在上覆地層中形成雁列正斷層，該階段形成的雁列正斷層在T63界面以上地層中發(fā)育并斷穿T56界面，部分疑似斷入二疊系火成巖地層，與加里東晚期形成的雁列斷層在發(fā)育數(shù)量、分布規(guī)律上都有差異。第四階段為印支期或更晚，地震剖面上顯示，在T46及以上界面可識別出少量正斷層，揭示了北東向斷裂在印支期甚至更晚（喜馬拉雅期）仍繼續(xù)發(fā)生活動。

結合區(qū)域地質背景來看，順北地區(qū)近北東向走滑斷裂活動與塔里木盆地周緣構造事件密切相關，是盆緣所受不對稱應力作用在盆地內部的一種構造響應。在加里東中期Ⅰ幕受塔里木盆地西南緣原特提斯域西昆侖洋閉合影響，形成近北西向控制塔中隆起初始發(fā)育的塔中Ⅰ號斷裂帶，與此同時，形成了一系列垂直于塔中隆起發(fā)育的近北東向區(qū)域節(jié)理。受控于盆地南、北不同區(qū)域應力場疊加作用，區(qū)域節(jié)理走向在研究區(qū)北部偏轉為近北西向（圖5a）；加里東中期Ⅲ幕，東南緣阿爾金構造域和北側古亞洲洋構造域的擠壓作用，分別作用于南北先存的區(qū)域節(jié)理形成了左行和右行的走滑斷裂（圖5b）。加里東晚期，順北4號、順北8號、順北12號斷裂帶深層走滑斷面左行走滑再活動，形成右階展布的雁列正斷層，而順北1號斷裂帶在斜拉應力環(huán)境下，形成了左階疊接拉分段發(fā)育的左行張扭性走滑斷裂（圖5c）。海西中—晚期，這些北東向斷裂帶深層走滑斷面再次發(fā)生左行走滑活動并拖曳上覆蓋層，并最終形成了多期雁列正斷層在空間上相互疊置的分層構造樣式（圖4、圖5d）。綜上所述，順北4號、順北8號、順北12號斷裂帶同屬于近北東向單剪斷裂體系，活動強度向東南方向增強，勘探目的層系具有典型“平移、拉分、壓隆”三段式特征，具備形成規(guī)模儲層的潛力；這些走滑斷裂根部溝通烴源巖，加里東中—晚期初始活動、后期多幕次繼承性活動、晚期活動有利于晚期油氣充注，具備形成大型油氣田的地質條件。

圖5 順北東部近北東向走滑斷裂帶多期演化模式圖Fig.5 Multiphase tectonic evolution model of near NE strike-slip fault zone in eastern Shunbei area

4 北東向斷裂體系控儲控藏作用

4.1 儲集體整體規(guī)模大，各分段內部連通性可能較好

順北地區(qū)主要儲層類型為斷控縫洞型（裂縫—洞穴型），與塔河巖溶縫洞型有明顯的差異[4-5]（圖6a）。洞穴橫向寬度不大，主要表現(xiàn)為斷層破裂空腔型洞穴（圖6b），一般難以在斷層破碎帶附近取心，斷層之外取心主要以裂縫為主（不反映規(guī)模儲集體地質特征），裂縫多呈高角度—近垂直狀，延伸遠，縫壁較平直，溶蝕現(xiàn)象弱，縫壁常被方解石、瀝青等充填（圖6c）。走滑構造破裂、塊體錯動而發(fā)生物質體積空間調整是儲層形成的主要機制[13]，后期疊加有機酸、富硅熱液等流體沿斷裂帶進一步改造[11-15]，同時多期烴類侵位有利于抑制縫洞被膠結，對儲層保存有利。

圖6 順北地區(qū)斷控縫洞型儲集體發(fā)育模式Fig.6 Development model of fault controlled fracture-vuggy reservoir in Shunbei area

前期順北1號、順北5號斷裂帶50余口鉆井證實，主要儲集空間為斷裂帶內部高陡斷層附近發(fā)育的裂縫、洞穴，其次為沿縫溶蝕孔洞，主要表現(xiàn)為側鉆井鉆遇斷層附近普遍發(fā)生放空、漏失[4-5，12]，鉆井漏失率為100%，順北1號斷裂帶鉆井放空率61%，高于順北5號斷裂帶鉆井放空率45%，放空寬度一般小于5m，儲集體縱向跨度大（揭示最大深度達580m）。從單井動態(tài)儲量與產(chǎn)能來看，順北1號斷裂帶單位平均動態(tài)儲量為151×104m3，單井平均單位壓降產(chǎn)能達4828t/MPa；順北5號斷裂帶單位平均動態(tài)儲量為61×104m3，單井平均單位壓降產(chǎn)能達798t/MPa，北東向順北1號斷裂帶要高于北西向順北5號斷裂帶。現(xiàn)今區(qū)域地應力方向與走滑斷裂帶的走向夾角，控制了斷裂帶內部斷縫系統(tǒng)的開啟程度[5]，夾角越小越利于開啟，夾角越大則以擠壓為主，容易導致裂縫閉合。根據(jù)測井資料分析，順北地區(qū)現(xiàn)今地應力方向為北東42°左右，與北東向斷裂帶走向相近，表明其內部裂縫開啟程度高，有利于溝通形成規(guī)模儲集體。

順北地區(qū)東部順北4號、順北8號、順北12號等北東向斷裂體系與處于轉換部位的順北1號、順北5號斷裂帶斷裂活動特征和平面分段樣式有差異。順北1號斷裂帶平面分段以拉分段、平移段為主，整體處于一個弱拉張背景；順北5號斷裂帶北段北西向斷裂以擠壓段為主，整體處于較強擠壓背景；而北東向斷裂體系平面分段具有典型“三段式”特征，由于其斷裂走向與現(xiàn)今區(qū)域主應力方向一致，其各分段（尤其是擠壓段）內部儲集體連通性可能整體較好。由于向東南方向斷裂帶活動強度變大，儲集體的整體規(guī)?？赡茌^大，單井控制儲集體規(guī)模更大。順北41X井、順北42X井、順北8X井實鉆在斷層附近發(fā)生漏失（圖7），測試均獲千噸（油當量）的高產(chǎn)工業(yè)油氣流，油壓較高，測試期間生產(chǎn)穩(wěn)定，證實北東向斷裂體系儲集體規(guī)模大。

圖7 順北4號與順北8號斷裂帶分段展布及過井地震時間剖面Fig.7 Segmentation of Shunbei No.4 and No.8 fault zones and seismic profile cross wells

4.2 儲集體有明顯非均質性，“斷裂面+串珠異常”是規(guī)模儲集體的地震響應特征

順北4號、順北8號走滑斷裂帶實鉆進一步證實，斷控縫洞型儲層空間非均質性強，具有規(guī)模儲集體“斷裂面+串珠異?！钡卣痦憫卣?。平面上，走滑斷裂帶具有明顯分段性，前期研究已證實斷裂面附近儲集體最發(fā)育，不同平面分段內部結構差異大，不同斷裂帶、不同分段連通程度也有明顯差異，如北東向順北1號斷裂帶以拉分—平移為主，伸展變形會導致應力集中釋放于斷裂附近，縫洞系統(tǒng)在低—無內聚力應力下，具備更好的地層滲透性，連通性好；而北西向順北5號斷裂帶以擠壓—平移為主，擠壓變形則會導致斷層附近及夾持基巖區(qū)發(fā)生協(xié)同性位移和彈性變形，強烈的彈性變形造成斷裂帶內部縫洞儲層的分隔性增強，由眾多規(guī)模較小的縫洞構成縫洞集合體，形成類似“蜂窩煤狀”的縫洞系統(tǒng)，實鉆也證實其連通性較差。縱向上，走滑斷裂儲集體結構并非均質分布，在應力作用下縱向上的扭動及垂向分段疊接均能造成斷裂在縱向上的拉分脫空應力區(qū)與擠壓應力區(qū)，從而造成走滑斷層在垂向上具有極強的非均質性。順北41X井深淺兩次實鉆及測試揭示儲層規(guī)模有明顯差異（圖7），淺部井眼地震異常反射弱，酸壓測試規(guī)模有限，為油氣充注后封閉的定容儲集體，而深部井眼目標為“斷裂面+串珠異?！?，酸壓測試獲高產(chǎn)油氣流，證實“斷裂面+串珠異常”是規(guī)模儲集體的地震響應特征。

4.3 晚期充注強度大，油氣成藏條件優(yōu)越

通過持續(xù)開展全盆地地震解釋、野外露頭樣品地球化學分析、鉆井油源對比等研究，中國石化西北油田分公司長期堅持下寒武統(tǒng)玉爾吐斯組烴源巖為塔里木臺盆區(qū)的主力烴源巖[1-5]，該套烴源巖有機碳含量高，盆地大部分地區(qū)廣泛分布[7]，且在“大埋深、高壓力”環(huán)境下，具有長期生烴、多期供烴的特點[14]。

近期研究表明，雖然順北地區(qū)主體均發(fā)育下寒武統(tǒng)玉爾吐斯組原地烴源巖，但由于烴源巖相帶分布、地溫演化、斷裂活動期次等差異，順北地區(qū)東部與西部的烴源巖條件與成藏演化過程有差異[22]。順北東部地區(qū)相對西部地區(qū)，遠離寒武紀早期古隆起（圖1），處于玉爾吐斯組中外緩坡相優(yōu)質烴源巖發(fā)育區(qū)，且地溫梯度高，斷裂帶在海西晚期及之后持續(xù)活動，特別是喜馬拉雅期以來該區(qū)快速沉降，晚期輕質油氣充注強度大，表現(xiàn)為現(xiàn)今東部地區(qū)油氣晚期充注足，在超過8000m深度仍然保存有輕質油—凝析油氣[14]，資源類型以揮發(fā)油—凝析油—干氣為主，氣油比高。而西部地區(qū)離古隆起相對較近（圖1），烴源巖相帶以中—內緩坡為主，烴源巖條件相對較差，同時地溫梯度相對低，烴源巖演化程度低，受滿加爾坳陷過成熟干氣影響小，晚期凝析油氣—干氣充注弱，主體以揮發(fā)性油藏為主，氣油比明顯偏低（圖8）。

圖8 塔里木盆地北部油氣資源類型分布圖Fig.8 Distribution of different types oil and gas resources in the northern Tarim Basin

4.4 “寒武系供烴、垂向輸導、晚期成藏、斷裂控富”油氣成藏模式

順北地區(qū)東部油氣主要來自原地下寒武統(tǒng)盆地—中外緩坡相烴源巖，該套烴源巖在“晚期快速深埋、高壓力、低地溫梯度”等因素共同作用下，燕山期—喜馬拉雅期仍處于高成熟液態(tài)油—凝析油氣的規(guī)模生烴階段，為晚期成藏奠定了堅實的資源基礎。北東向走滑斷裂帶長期持續(xù)活動，斷裂帶開啟性好，既作為斷控縫洞型儲集體發(fā)育有利部位，又是多期油氣垂向運移的主要通道。順北地區(qū)東部主要成藏期為燕山期—喜馬拉雅期，現(xiàn)今可動油氣主要為海西晚期以來晚期成藏聚集，油氣充注充足，富集程度高。

北東向斷裂體系具有“烴源巖優(yōu)質、斷裂持續(xù)活動、儲集體規(guī)模大、成藏條件好”的特點。下寒武統(tǒng)玉爾吐斯組是其主力烴源巖，海西晚期—喜馬拉雅期是現(xiàn)今可動油氣的主要成藏期，油氣沿著斷穿基底的走滑斷裂帶向上運移，斷裂帶具有明顯的控儲控藏作用。根據(jù)順北1號、順北5號兩條轉換作用斷裂帶與北東向斷裂體系構造樣式差異，以及油氣藏平面分布差異，建立了北東向斷裂體系“寒武系供烴、垂向輸導、晚期成藏、斷裂控富”的油氣成藏模式（圖9）。

圖9 順北地區(qū)東部北東向走滑斷裂帶油氣成藏模式圖Fig.9 Hydrocarbon accumulation pattern of NE strike-slip fault zone in the eastern Shunbei area

5 勘探突破的意義

5.1 進一步證實走滑斷裂帶具有“控儲、控圈、控運、控藏、控富”五位一體的特征

傳統(tǒng)的“生、儲、蓋、圈、運、?！绷笥蜌獬刹匾?，在順北地區(qū)特定的地質背景下（克拉通臺地南北兩大隆起間穩(wěn)定構造帶、平緩致密厚層碳酸鹽巖、上覆巨厚上奧陶統(tǒng)泥質巖蓋層），除了“生”（烴源巖）這一要素與沉積相帶有關而不受斷裂帶控制外，發(fā)育在相對穩(wěn)定構造帶內部的中小尺度走滑斷裂帶，幾乎控制了其他五方面的油氣成藏要素，形成了非常獨特的新類型斷溶體油氣藏。

勘探實踐證實，走滑斷裂帶不僅控制油氣成藏，還控制了油氣差異富集。受斷裂帶走向和分段樣式差異影響，順北地區(qū)不同走滑斷裂帶油氣富集差異特征明顯。首先，盆地內的斷裂帶前期主要作為重要的油氣輸導體系，鮮有學者將斷裂帶作為具有儲集性能的地質體[23]，順北地區(qū)斷控縫洞型儲集體主要成因機制為走滑構造破裂、塊體錯動而發(fā)生物質體積的空間調整，儲集體的發(fā)育主要受斷裂帶控制；其次，目的層致密碳酸鹽巖與上覆厚層泥質巖由于斷裂帶平面疊接分段與縱向分層變形，形成良好封蓋條件，斷裂帶也是圈閉形成的主要地質因素；最后，斷裂帶直接溝通烴源巖，對油氣運聚和成藏富集都有重要控制作用。因此，北東向走滑斷裂體系順北4號、順北8號斷裂帶的突破，證實了走滑斷裂帶具有“控儲、控圈、控運、控藏、控富”五位一體的特征。

5.2 進一步證實北東向斷裂帶更有利于儲層發(fā)育與晚期油氣成藏

相比其他斷裂體系，順北東部北東向斷裂體系儲層與油氣成藏地質條件最為優(yōu)越。從斷裂成儲的角度分析，北東向斷裂體系持續(xù)多期活動，剛性碳酸鹽巖受斷裂作用，巖石破碎程度高，后期各類流體順著斷裂、裂縫進一步改造，有利于形成相互連通的大型縫洞系統(tǒng)；同時，斷裂活動強度大，在斷裂活動與儲層形成的關鍵時期，多期油氣充注能有效抑制方解石膠結，有利于儲集體保存，儲集體規(guī)模更大。北東向斷裂體系走向與現(xiàn)今主應力方向一致，其各分段內部儲集體的連通性可能均較好（特別是擠壓段），這一點明顯優(yōu)于北西向斷裂體系。

從斷裂控藏的角度分析，相對北西向斷裂體系，北東向斷裂體系長期繼承性活動，晚期經(jīng)歷了喜馬拉雅期油氣充注，具備更好的晚期油氣充注條件。加里東晚期，滿加爾坳陷持續(xù)埋藏，烴源巖已經(jīng)處于生排烴期，生成油氣向高部位運移聚集，順北東部北東向斷裂體系優(yōu)先捕獲了第一期油氣充注，在海西早期強烈的構造作用下，油氣局部遭受了調整破壞，順北東部北東向斷裂體系構造相對穩(wěn)定，有利于油氣保存；海西晚期，滿加爾坳陷和順托果勒低隆烴源巖仍處于生排烴期，順托果勒低隆大面積聚集成藏，北東向斷裂體系是有利運聚部位。燕山期—喜馬拉雅期持續(xù)深埋，烴源巖在滿加爾坳陷中心部位瀕臨或處于死亡期，順北東部本地及周緣仍處于生凝析油氣—干氣期，北東向斷裂體系仍是有利的運聚方向。

5.3 進一步證實北東向走滑斷裂體系是順北地區(qū)規(guī)模增儲上產(chǎn)的重要領域

順北地區(qū)東部北東向斷裂體系的突破，對順北地區(qū)整體評價與勘探展開具有重要的戰(zhàn)略意義。一是首次在順北1號、順北5號斷裂帶兩條起轉換作用的斷裂帶之外獲得實質性突破，實現(xiàn)了北東向單剪走滑斷裂體系的規(guī)模發(fā)現(xiàn)，尤其是南部的順北42X井，實現(xiàn)了順北4號斷裂帶的整體控制，進一步證實北東向斷裂體系具備“整體成藏、高產(chǎn)富集”的典型特征，油氣資源結構以凝析氣藏為主，單井產(chǎn)量高。二是堅定了順北地區(qū)向北東向斷裂體系勘探信心，展現(xiàn)了北塔里木整體富含油氣的資源格局，揭示了南北隆起之間的順托果勒低隆，是超深層碳酸鹽巖勘探的有利地區(qū)，推動了勘探評價向順托果勒低隆快速展開。三是繼順北1號、順北5號斷裂帶突破后，實現(xiàn)了勘探方向的重大轉移，同時順北東部地區(qū)相對西部火成巖侵入體發(fā)育程度低[24]，目的層相對順南地區(qū)溫度較低[14]，工程難度小，明確北東向走滑斷裂體系是后期規(guī)模增儲最具潛力的領域，順北東部北東向斷裂體系累計長度超過250km（圖1），落實一個4億～5億噸級（油當量）資源陣地。順北地區(qū)超深斷溶體油氣藏屬碳酸鹽巖孔隙型與巖溶縫洞型油氣藏之外的一種新類型的油氣藏，此類型碳酸鹽巖油氣藏在我國屬首次發(fā)現(xiàn)，埋深超過8000m仍發(fā)育輕質油—凝析氣藏，改變了以往超深高溫高壓條件下烴源巖熱演化模式的傳統(tǒng)認識，對中國其他盆地特深層海相碳酸鹽巖走滑斷裂帶的評價有重要借鑒意義。

6 結論

（1）順北地區(qū)斷裂體系具有“東西分區(qū)”的特點，大致以順北1號、順北5號斷裂帶為界，以東主要發(fā)育近平行的北東向斷裂體系，以西則主要發(fā)育近平行的北西向斷裂體系。順北1號、順北5號斷裂帶作為東西部之間起轉換作用的兩條斷裂帶，斷裂平面分段樣式與單井控儲規(guī)模有明顯差異。順北1號斷裂帶平面以拉分段、平移段為主，單井控制規(guī)模大，順北5號斷裂帶北段北西向斷裂帶平面以擠壓段為主，單井控制規(guī)模相對小。

（2）順北4號、順北8號、順北12號斷裂帶同屬于近北東向單剪斷裂體系，其平面具有典型 “平移、拉分、壓隆”三段式特征，斷裂活動強度大，表明儲集體整體規(guī)?？赡茌^大，斷裂走向與現(xiàn)今區(qū)域主應力方向一致，表明其分段內部儲集體連通性可能較好，單井控制儲集體規(guī)模大，儲集體發(fā)育空間上有非均質性，“斷裂面+串珠異?！睘橐?guī)模儲集體地震識別標志。

（3）順北東部地區(qū)發(fā)育下寒武統(tǒng)玉爾吐斯組中外緩坡相原地優(yōu)質烴源巖，長期活動的北東向斷裂體系有利于儲層發(fā)育與晚期油氣成藏。建立了北東向走滑斷裂體系“寒武系供烴、垂向輸導、晚期成藏、斷裂控富”油氣成藏模式。進一步證實了走滑斷裂帶具有“控儲、控圈、控運、控藏、控富”五位一體特征，北東向走滑斷裂體系累計斷裂長度超過250km，落實了一個4億～5億噸級（油當量）的資源陣地，是順北地區(qū)“十四五”規(guī)模增儲上產(chǎn)的重要地區(qū)。