中国南方海相油气藏破坏类型及其时空分布.pdf
第 3 3 卷第 1 期 2 0 1 1年 2月 石 油 雾 露 沾 届 PETROLEUM GEOLOGY &EXPERI M ENT Vo L 3; . No.1 Fe b ., 201 l 文章 编 号 1 0 0 1 6 1 1 2 { 2 0 1 1 O 1 0 0 4 3 0 7 中国南方海相油气藏破坏类型及其时空分布 李双建 , 高 波 , 沃玉进 , 周 雁 , 袁 玉松 中 嘲石 油 化 工 股 份 有 限公 司 石 油 勘 探 开 发 研 究 院 , 北 京 1 0 0 0 8 3 摘要 g t g - x ,t O围南方 占油藏 、 沥青点 、 油气苗点和钻井显示的统计 , 从油气成藏 与破坏的基本地质因素出发 , 总结 了南方海相 油 气藏破坏的 本类型及其 可能的分 布范围。南方海相油气藏的破坏类型主要分为 6种 , 即断裂切割破坏型 、 油 减抬升破土 { 型、 深 埋裂解破坏型 、 岩浆作用破坏 型、 褶皱变动破坏型 和流体 冲洗破坏型 , 其 中前 4种类型分布最为广泛。该区油气藏 破坏主要 由构 造变动引起盖层剁蚀或盖层有效性 变差所造成 , 加里东末期 的构造 运动造成 l『下组 合浦气藏 第一次规模性破 坏 ; 燕 I i j 期 以Ij 柽 扬 子周缘强烈的构造 挤压, 是四川 盆地 以外海相 油气藏破坏的主要因素 ; 燕I l I 期发生在 中下扬子 、 江南雪峰隆起 以及滇黔桂地 区厂、 泛的岩浆侵入 . 是弓 l 起 这些地区油气藏破坏 的重要 因索 。 关键词 古油藏 ; 盏层 ; 油气保存; 海棚地 层; 中国南方 中图分类号 TE l 2 2 . 3 4 文献标 识码 A De s t r u c t i o n t y p e s a n d t e mpo r a l -- s pa t i a l d i s t r i b u t i o n o f ma r i ne h y dr o c a r b o n r e s e r v o i r s i n S o u t h Ch i na Li S h u a n g j i a n,Ga o Bo,Wo Yu j i n,Z h o u Ya n ,Yu a n Yu s o n g S I NOt ’ EC£ p l o r a t i o n Pr o d u ‘t i o n Re s e a r ’h I n s t i t u t e,Be i j i n g 1 0 0 0 8 3,Ch i n a Ab s t r a c t Ac c or d i ng t o s t a t i s t i c s o f d e s t r o ye d hyd r oc a r bo n r e s e r v o i r,na t u r a l a s pha l t,oi l a nd ga s s e e p a g e a n d e v i d e n c e 。wi t h s t u d i e s o f b a s i c g e o l o g i c a l f a c t o r s wh i c h i n f l u e n c e d h y d r o c a r b o n a c c u mu l a t i o n a n d d e s t r uc t i o n,i t wa s s u m m a r i z e d i n t h i s pa pe r t h e de s t r u c t i o n t y p e s a n d t h e di s t r i bu t i o n o f m a r i n e hy dr o c a r bo n r e s e r v oi r s i n S ou t h Ch i na . Th e d e s t r u c t i o n o f hy d r o c a r b o n r e s e r v oi r s wa s di v i d e d i nt o 6 t y pe s f a u l t r u p t u r i n g.r e s e r v o i r u p l i f t i n g ,c r a c k i n g f o r d e e p s u b s i d e n c e 。ma g ma t i e p r o c e s s ,f o l d a l t e r n a t i n g a n d f l u i d wa s hi n g,a m o ng whi c h t h e f o r m e r 4 t y pe s we r e c omm o n. Th e ma i n f a c t o r s f o r h yd r oc a r b on r e s e r v o i r d e s t r uc t i o ns i n t h e s t u dy a r e a we r e e r o s i ons or i nv a l i d a t i o ns of c a p r oc ks c a us e d b y t e c t o ni c a c t i v i t i e s . A t t he e n d o f t he Ca l e d on i a n M o ve m e n t ,t he l o we r r e s e r v o i r s we r e de s t r o y e d i n l a r g e s c a l e f o r t h e f i r s t t i m e . Si nc e t he Ya ns ha n M ov e me nt ,f i e r c e t e c t o ni c c ompr e s s i on s ha d t a k e n p l a c e a r oun d t h e Ya ngt z e bl oc k,r e s ul t i ng i n d e s t r u c t i o ns f o r ma r i ne hy dr o c a r b on r e s e r v o i r s i n So ut h Chi n a e x c e p t f o r t he S i c h u a n Ba s i n .Ma g ma t i c p r o c e s s e s i n t h e mi d d l e -- l o we r Ya n g t z e ,t h e J i a n g n a n -- Xu e f e n g Up l i f t a s we l l a s Y u n na n,Gui z ho u a nd Gu a ng xi Pr o vi n c e s d ur i n g t h e Ya n s h a n M ov e me nt c a us e d r e s e r v oi r d e s t r uc t i o ns i n t he r e g i o n. Ke y wo r d s d e s t r oy e d h y dr o c a r b on r e s e r v oi r s ; c a p r o c ks; hy dr o c a r b on p r e s e r va t i o n; ma r i ne s t r a t a; S 0u t h Chi n a 世 界范 围内 , 富 油气盆 地 和贫油 气盆 地单 位 面 上 发现 的油 气 当量 比为 5 0 01 . 而 这 2种 盆 地 内 有 机质 总量 的 比只是 2 Ol , 两 者 产生 如 此 巨大 的 差 异 的原 因在于 有些 盆地 内大 量 的 油 气 在地 质 历 史 时期被 破 坏 或 者 散失 了⋯ 。中 国 南方 海 相 地 层 是 经过 多期构 造运 动 改造 的残 留盆地 , 沉 积地层 发 生多次抬升剥 蚀或 下降深埋 , 不 同地 区地层 的岩 性 、 厚度 、 产 状 、 沉 积成 岩 和构造 应 力特征 具 有较大 差异 , 地 质 历 史 时 期 有过 大 量 油 气 生 成 、 运 移 、 聚 集、 成藏 的过程 , 但后期破坏严重 , 因此 , 油气保存 条件 是决 定 油气勘 探 成败 的关键 因素 一 。迄 今 , 南 方海相 地 层 中 共 发 现 地 面 天 然 沥 青 、 油 气 苗 约 1 8 0 0 余处, 4 O余处大、 中型古油藏、 约 4 3 0口油气 显示 井 。 本次 研 究依 据 对 南 方 古 油 藏 、 沥 青 点 、 油 收稿 日期 2 0 1 0 0 9 0 7 ; 修 订 日期 2 0 1 1 0 l _ 。 O 7 。 作者简介 李双建 1 9 7 8一 . 男 . 高级工程师 , 研究方向为石油地质学 。E ma i l l i s h u a n g j i a n p e p r i s . c o m。 基金项 目 国家 自然科学基金项 目 4 0 7 3 9 9 0 4 和国家科技重大专项项 目 2 0 0 8 Z X0 5 0 0 5 一O 0 1 资助。 4 4 石 油 察 劈 弛 厦 第 3 3卷 气 苗点 和钻井 显示 的典 型解 剖与 区域统 计 , 从 油气 成藏与破坏的基本地质因素出发 , 总结了南方海相 油 气藏破 坏 的基本 类型 及其 可能 的分 布范 围 , 以期 能对南方海相油气勘探有所借鉴。 1 南方海相油气显示特征 中国南 方地 区油气 显示众 多 , 类型丰 富, 主 要包 括地表沥青 、 油苗、 气苗 、 井下油 、 气显示等 图 1 。 根据地面和地下钻井 6 3 6个油气显示的统计 结果 表 1 , 各 种 油 气 显 示 中 以沥青 显 示 点最 多 , 有 2 3 3个 , 占到总油气显示 的 3 6 . 6 ; 油苗及油显 示 次 之 , 共 计 2 5 O处 , 占到 总 油气 显 示 的 3 9 . 3 ; 气 显示 共 计 1 5 3处 , 占到 总 油 气 显 示 的 2 4 . 1 。 不 同层 位油 气显 示程度 存在 较大差 异 , 按照 油气显 图 1 中国南方大陆海 相油气显示分布简图 F i g . i Ev i d e n c e s o f o i l a n d g a s i n ma r i n e s e q u e n c e ,S o u t h Ch i n a 表 1 中国南方油气显示统计 Ta b l e 1 S t a t i s t i c s o f e v i d e n c e s o f o i l an d g a s i n ma r i n e s e qu e n c e,S o u t h Ch i n a 笫 1 期 李 双建, 等.小国南方海柏油气藏破坏类型及其时空分 伽 ‘4 5 ‘ 示的发 育程度 , 由 多到 少 的 顺 序依 次 为二 叠 系、 三 叠 系 、 泥盆 系 、 石 炭系 、 奥 陶系 、 寒武 系 、 志 留系和震 旦系 , 发 现 油 气 显 示 的 个 数 分 别 为 1 8 5 , 1 4 7 , 7 5 , 6 O , 4 9 , 4 7 , 4 5 , 2 8 , 分 别 占总油气显示 的 2 9 . 1 , 2 3 . 1 % , 1 1 . 8 , 9 . 4 , 7 . 7 , 7 . 3 , 7 , 4 . 3 。 总体上 来看 , 三叠 系 和上古 生界 以油 、 气显 示 为主 , 而 下古 生界 和 震 旦 系 则 以沥 青 显 示 占 主 导 地 位 。 根据 油气 源对 比研 究 , 按 照 生储 配置 关 系 , 油 气 显 示 可划 分为“ 自生 自储 ” 、 “ 下 生 上储 ” 、 “ 上 生 下储 ” 等多种类型; 按照原油的性质, 又可将 油苗分为正 常 油 、 轻 质油 、 凝 析 油 以及 由于 水 洗作 用 而形 成 的 重 质油 ; 气苗 则可 根据 组分 特征 分为烃 类 气和非 烃 气 氮气 和二 氧化 碳气 。 油气 显示 类 型在平 面上 的分 布 , 明显 地受 烃源 岩的发育范围、 热演化程度和构造分区的控制。在 下寒 武统 和下 志 留统烃 源岩发 育 的地 区 , 由于烃 源 岩 的热演 化程度 高 , 进 人 生 油 门限 的 时 间 较 早 , 早 期形 成 的古 油 藏和 分 散 可 溶有 机 质 在 后 期 的 演 化 过程 中 因高温 作用而 发生 裂解 , 目前多 以 沥青形式 残 留下来 , 在 保存 条 件 相 对 较 好 的地 区 , 由于 断裂 的沟通 , 可 见气 苗或气 显示 , 如 湘鄂西 、 黔 中古 隆起 及其 周缘 、 江 南雪 峰周 缘下 古 生界 中广泛 分 布的沥 青 及油 气苗 显示 。与 下古 生界 相 比 . 上古 生界 烃源 岩 热演 化程 度相对 较低 , 在 部分 地 区上古 生界 烃源 岩 目前 尚处 于高成 熟 阶段 , 由于 烃源 岩进 入生 油 门 限 的时 间较 晚 , 在 演 化 程 度相 对 较 低 的地 区 , 可 见 油 显示 如川 I 西北地 区 、 江汉 盆地 南部 、 湘鄂 西 以及 黔南 觊里 等地 区 。在 中 、 新 生界 沉 积 厚 度 较 大 的 地 区 , 上古 生界烃 源 岩早期 形 成 的可溶有 机质 也 因 裂解作用而发生油气转化, 产生热演化沥青 , 同时 断 裂 的沟通 也可 使 下古 生 界 烃 源 岩 形 成 的 天然 气 向上运移 , 导致上古 生 界和 三叠 系 中不 仅 油气显 示 比较 发 育 , 而且 沥 青也 比较 发 育 。其 中, 三叠 系 沥 青 及油气 显示 主要 分 布 于 四川 I 盆 地 周缘 及 江 汉 盆 地 ; 上古生界沥青及油气显示主要分布于湘黔桂地 块 及 四川 盆地周 缘 , 在 湘鄂 西 地 区 亦 有 分 布 ; 下 古 生界 沥青 主要分 布 于 江 南雪 峰 隆 起 西北 缘及 黔 中 古隆起 及其 周缘 。 2 油气藏破坏的影响因素与类型划分 影 响 油气 藏保 存 与 破 坏 的地 质 因素包 括 盖 层 封闭性 、 构 造活 动 断 层 封 闭性 、 抬 升 剥蚀 、 岩 浆 活 动等 、 天然气扩散 、 微裂缝散失 、 水文地质条件 、 烃 源岩 质量 及 其 生 烃 演 化 史等 多 个 方 面 一 。参 照 吴元燕 等 “ ’ 对 中国油 气藏 破坏 类 型 的 总结 与 划分 标 准 , 首 先考 虑引 起 油 气 藏 破坏 的最 初 因索 . 如强 烈的地壳隆升活动、 断层通天 、 岩浆侵入等, 与这些 破坏作用相伴生 的往往有生 物降解 、 分子扩散 、 原 油裂解等破坏作用 。其次是将油气藏破坏类 型纳 入含 油气 系统 范 围之 内 , 从 时 间 角度 考 虑 , 油气 藏 破坏 既可 发生 在 油气 成藏 过程 之 中 , 也可 能发 生在 油气 藏 的 保 存 期 内 。最 后 , 结 合 盆 地 发 展 演 化 阶 段 , 从 宏 观 角 度 划 分 油 气 藏 破 坏 类 型 及 其 分 布 范 围。根据南方海相实际地质情况 , 将该区古油藏的 破 坏 类型 分为 断 裂 活动 破 坏 型 、 油藏 抬 升 破 坏 型 、 褶皱 变动 破坏 型 、 深 埋 裂解 破坏 型 、 岩浆 切 割 破 坏 型和 流体 冲洗 破坏 型 6种 主要类 型 表 2 。 3 油气藏破坏类型 的典型解剖 3 . 1 断 裂活动 破坏 型 断裂 活 动 是 导致 油 气 藏 破坏 的一 个 极其 重 要 和复杂 的地 质 因素 , 断 裂规 模 小 时 , 只是 分 割 油 气 田使之储量规模变小 , 并且可能成为油气运移的通 道 ; 断裂 规模 较 大时 , 油气 沿 断裂 大量散 失 , 原生 油 气藏 遭 到破坏 。南 方 海相 被 断 裂 活 动 破 坏 的 油气 藏数 量颇 多 , 其 中一部 分 是伴 随地层 抬升 造成 主要 盖层 剥蚀 弓 l 起 的油气藏 破 坏 , 诸 如湘 鄂西 复背 斜上 诸多 油气 构造 ; 另 一部 分 断裂破 坏 油气藏 并 未造成 主要 盖层 剥蚀 , 但 是 却 造 成 油 气 沿 断裂 散 失 , 例 如 石柱复向斜紧邻方斗山、 齐跃山高陡背斜翼部的潜 伏 构造 , 断 层 多是 油气 藏散 失的 主 因 “ ’ 。 以黄金 台构造 的黄 金 1井为 例 , 该 构造 位 于万 县复向斜 整体封存构造保存 单元 区, 其整体上 为 T 。 ⋯J同造 山前 陆 盆 地 所 覆 盖 , 水 文 地 质 、 水 动力 封闭条件良好, 为高矿化度水文地质封闭区和水动 力承 压 区 。 尽 管 石 炭 系 地 层 水 属 高 矿 化 度 的 C a C 1 型沉 积 承压水 , 但 不 能 反 映断 层 在 各 个 时期 都具 有封 闭性 。通 过 对 黄 金 1井 断 层 形成 史 与 油 气 充 注史 的研 究认 为 , 该 井石 炭 系主探 目的层 失利 的主要 因 素仍 然是 断层 破坏 。 黄金 台 潜 伏构 造 为 位 于方 斗 山 高 陡 背斜 带 西 北翼 的一个 断界 构造 , 黄金 1井开孑 L 井 位位 于方 斗 I 上 』 高陡背 斜带 西 北 翼 侏 罗 系 自流井 群 。地 面地 下 断裂发育 ,黄金 台断层和方 西断层 为主要 断层。 黄金 台断 层纵 贯于 黄金 台二 叠 系底构 造轴 部 , 为北 西倾 的逆 冲断 层 , 其 上延 终端 被截 于方 西 断层 和嘉 陵江组地 层 。方 西 断 层 位 于方 斗 山高 陡 背 斜 带 西 北 翼 , 为南 东倾 的逆 冲 断层 , 其 上延 终 端 为 地 面 井 口附近 及嘉 陵江 组地 层 , 往东 与方 斗 山高陡 背斜 带 二 叠 系 ⋯ 三 叠 系 露 头 区 相 连 。 从 而形 成 了 由 黄金 4 6 石 油 察 籍 沾 届 第 3 3卷 5 ’l ‘l 5 伽 _ 3 。 . 3 5 n 表 2 中国南方海相油气藏 破坏 类型及 其特征 Tab l e 2 De s t r u c t i o n t y p e s a nd c ha r a c t e r i s t i c s o f h y d r o c a r b o n r e s e r v o i r s i n mar i n e s e qu e nc e I S ou t h Chi na 图 2鄂西渝东地 区黄金 1 井过井地质剖面 F i g . 2 Ge o l o g i c a l s e c t i o n c r o s s i n g We l l Hu a n g j i n l i n we s t e r n Hub e i an d e a s t e r n Cho ng qi ng 台断层 、 方西 断层 、 方 斗 山高 陡 背 斜 二叠 系_。 三 叠 系露头 区组 成 的天 然 气 逸 散 系 统 图 2 。 天然 气 在成藏聚集过程中, 当聚集量大于散失量 , 天然气 聚集成藏 ; 圈闭 内气藏气 柱压 力达 到可 以突破 断层 封 盖能 力时 , 断层 开启 , 造成 天然气 散 失 。 3 . 2油藏 抬升破 坏型 地层的抬升对油气藏 的形成 与保存 同样具有 双层作用。一方面地层抬升可 以造成砂体 回弹或 储 层微 裂缝 的形 成 , 产 生 负 压 和增 容 效 应 , 形 成 流 体的低势区, 使其成 为油气运聚的最有利场所; 另 一 方 面构造 抬升 强烈 的地 区 , 油气 藏 的盖层 遭剥 蚀 破坏 , 致 使 石 油 暴 露 地 表 , 遭 受 氧 化 和生 物 降 解 。 盖层微 裂缝 的形 成 的物理 实验 模拟 也表 明 , 泥岩 盖 层深埋 后 的抬升 作用 , 是 造成盖 层微 裂缝形 成 的主 要原 因[ 1 3 3 , 对 于气 藏 而 言 微 裂 缝 的 破 坏 作 用 无 疑 是致命 的 。南方 海 相 大 型古 油 藏 多 数 都 经历 了油 气转化过程, 在地质历史时期都 曾存 在过古气藏, 燕山期以来的强烈地层抬升剥蚀是这些古油气藏 最终破坏的主要因素。 以黔 中的麻江 古油藏 为例 , 古 油藏 的主力 生油 层为下寒武统盆地相一陆棚相 的黑色泥页岩 , 红花 园组和 翁项组 第 三段 储 层 的 盖层 分 别 为 志 留 系翁 项组第二段和第四段泥页岩 , 其封闭性能好 , 使麻 江古油 藏原 始石油 储量 可达 约 1 6 1 0 t 。古油 藏 的成 藏期 主要 在加 里东 中 、 晚期 , 但 在加里 东末 , 由于广 西运 动 的过度 抬升 , 造成 背斜 轴部地 区盖层 剥蚀殆尽 , 导致储层直接暴露而油气藏遭受强烈氧 化, 成为沥青状稠油[ 1 ] 。晚古生代至 中生代油 藏继续埋藏, 到古 近纪前 , 燕 山运动造成区域褶皱 和抬 升时 , 古油 藏 的主要储 层 已经历 了近 3亿 年的 埋藏 , 最大埋藏深度达 4 0 0 0 ~5 0 0 0 m, 埋藏最大 温度达 1 1 0 2 2 5℃, 烃类保存状态一般已进入油 气 裂懈及 缩 聚沥青 阶段 , 储 层 中 的沥青状 稠油 向碳 质沥青的转变。燕山~喜 山期经历 了强烈 的抬升 对油藏进行改造破坏 , 燕 山期 以后的破坏 , 是对古 油 藏 的彻 底破 坏与 改造 。 因此 , 加里 东末 期和 燕 山 第 1期 李双建 , 等.中国南方海相油气藏破坏类 型及其时空分布 4 7 晚侏罗雌一今古油气藏褶皱抬升最终破坏 晚 三叠 世 来古 油藏裂 解 为气藏 图 3 黔 东南麻江古油藏破坏历史示 意 F i g . 3 E v o l u t i o n h i s t o r y o f Ma j i a n g d e s t r o y e d hy dr o c a r b on r e s e r v oi r ,s o ut he a s t er n Gui z h ou 期 以来 的 抬升剥 蚀 作 用造 成 了麻 江 古 油 藏 2次 大 规模 的破坏 图 3 。 3 . 3褶皱 变动 破坏 型 褶 皱变 动指 的是 那些 受构 造活 动影 响 , 构 造 高 点发生迁移的油气藏 , 造成原来的油气藏发生调整 或者被破坏 , 如四』 I f 盆地的资阳残余气藏 。加里东 早 期 , 乐 山一 龙女 寺 古 隆 起 已初 具 雏 形 , 资 阳 和威 远地 区 均处 于 较 高 的部 位 。志 留 系沉 积 时 , 川 I 南 、 川东 南下 寒武统 烃 源岩成 熟并 向外排 烃 , 古 隆起 是 聚烃 的有 利场所 , 并 形成 古油 藏 。加里 东末 期一 海 西期 , 乐 山一龙 女 寺古 隆 起 全 面 抬 升上 隆 , 资 阳 地 区为 主要 的隆起 中心 , 志 留系 被 剥 蚀 殆尽 , 造 成 了 先期古油藏的破坏。二叠纪 , 资阳和威远地区又一 次沉降 , 在整 体沉 降 的过 程 中 , 资 阳古 圈 闭进 一 步 形成 。这一古 圈 闭包括 了威 远地 区 , 威远地 区处 于 资 阳古 圈闭 的 南斜 坡 。这一 时期 也 可 称 为 资 阳~ 威远古圈闭形成期。侏罗纪晚白垩世 , 古油藏持 续 埋 深 , 震 旦 系顶 面 曾埋 深 达 6 0 0 0 r n以上 , 古 地 温超过 2 0 0℃, 原 油全 部裂 解为 天然 气 和沥青 。这 一 时期 , 资 阳~ 威 远 古 圈 闭 变 化不 大 , 古 气 藏 处 于 资 阳 地 区 。喜 马 拉 雅期 , 资 阳和 威 远地 区 隆升 , 但 威远 地 区隆升 更快 、 幅度 更大 , 现今 震 旦 系顶 海 拔 一 2 4 0 0 m , 资 阳地 区现 今 震 旦 系顶 海 拔 ~3 3 0 0 m, 这 就改 变 了 2个 地 区 的位 能 , 资 阳地 区 古 圈 闭 被 破坏 Ⅲ l 。 3 . 4深埋裂 解破 坏型 严格意义上讲 , 所有经过原油裂解而形成的气 藏, 其原生古油藏都受到了深埋裂解破坏。这里所 讲 的深埋裂解破坏型古油藏 , 主要是指那些本身不 具备气藏的优越封盖条件 , 原油的裂解产生的气体 透过盖层渗漏或微渗漏出地表 , 而储层中仅剩下高 演 化 的碳 质 沥青 的古 油 藏 。这 类 古 油 藏 在 整个 南 方也普遍存在 , 典型的主要是沿江南一雪峰隆起分 布 的一 系列 震旦 一寒 武 系古油 藏 。 以余 杭 泰 山古 油 藏为 例 , 泰 山古 油 藏圈 闭形 成 于 中震 旦世 至 中奥 陶 世 , 主 要 有礁 块 圈 闭 、 岩性 圈 闭 、 地层 不整 合 圈闭 和基底 隆起 背斜 圈 闭 。圈闭形 成 时期早 于 主生 油 期 , 都 属 于 有效 圈 闭 , 古 油藏 形 成期 在奥 陶 纪 晚期 至 志 留纪 。加 里 东 旋 回晚期 泰 山 古油藏 成藏 后 , 由于 油 藏 上 覆地 层 不 断 增 加 , 至 印支 运动 前 泰 山地 区 油藏埋 深 达 5 0 0 0 m 以上 , 温 度高 达 1 8 5 C以上 , 石 油 长 期 在这 种 高温 、 高 压 物 理化学 作 用下 , 发 生 热 演 化 变质 , 形成 沥青 和 天 然 气 , 一 些不 能 开环 的化合 物芳 构 化并 与多环 芳烃 和 一 些 杂环 化合 物发 生 聚合反 应 并 残 留下来 n 引。印 支运动 使古 油 田 区地 层 发 生 褶 皱 、 断 裂 , 古 油 田 中 的气体 发 生 逸 散 或 再 分 配 ; 燕 山 期 的多 次 构 造 运 动 , 使褶皱变得更加 紧密 , 由单一 的背斜变成 复背 斜 , 多期 断 裂活动 把 整个古 油 田切 割成 多个破 碎 残 块 , 沥青变质程度更 高, 盖层基本上丧失 了封盖能 力 , 从 而造 成气 态 烃 的大 量逸 散 和 次生 气 藏 的 破坏 。 3 。 5岩 浆作 用破 坏型 岩浆作用对油气藏 的破坏 主要是 由于岩浆侵 入 造成 局 部地 温场增 高 , 使烃 源岩 热演 化程 度异 常 增高, 或者已有的原油裂解成气 , 同时岩浆侵入往 往伴生断裂等其它作用 一起对油气 藏造成破坏 。 南 方海 相 岩 浆 作 用 对 油 藏 的 破 坏 主 要 分 布 于 江 南_ 。 。 雪峰隆起周缘 、 南盘江盆地和楚雄盆地。典型 古油 藏 和钻井 有 湖北通 山半 坑 志 留系古 油藏 、 广西 南丹 大厂 泥盆 系古 油藏 以及 楚雄 盆地 云参 l 井 、 乌 龙 1 井 等 。 通 山半 坑古 油藏 位 于鄂南 通 山县境 内 , 东起 雷 公尖 , 西 至 冷水 坪 , 面积 约 2 7 k m。 ; 构 造 上 位 于 江 南 隆起北 侧 , 九宫 山背 斜 北 翼 西 端 , 下 志 留 统沥 青 赋存 于下 志 留统 断 裂带 图 4 。半 坑 地 区下 寒 武 统和下志留统生油时间比较早 , 加上后期多次构造 运动的影响, 油气运移聚集复杂。下寒武统在加里 东期开始生油, 到早三叠世初期下志留统烃源岩成 熟排 烃 , 晚三 叠世 , 下 寒 武 统 和 下 志 留统 烃 源岩 都 处在 生烃 期 , 生成 混源 石油 被保 存在 寒武 系 和志 留 系圈 闭 中 。印 支期 的深 埋 使 下 寒 武统 和下 志 留统 在 早侏 罗世 开 始 生气 , 并 很快 达 到 生 气 高 峰 , 储 层 中的原 油也 可 能 因为深 埋和 温度 的升 高而 脱气 , 石 油脱沥青作用沉淀了均质性较强的凝胶状沥青质 , 4 8 石 油 察 鼢 弛 届 第 3 3卷 圈 _ 志留系 奥陶系 寒武系 圈●I 震 照系 元古界 侏罗纪 花岗岩 图 4湖北通 山半坑 志留系古油藏地质 图与沥青赋存状态 Fi g. 4 Ge ol o gi c a l m a p a nd oc c ur r e n c e o f a s ph a l t i n Si l ur i a n d e s t r oy e d hy dr o c a r b on r e s er v oi r ,Ba nk e ng a r e a,Ton gs h a n Ci t y,H ub e i Pr o vi nc e 脱沥青作用型 沥青赋存 于志留系储层 中。对与沥 青伴生的沥青砂中自生伊利石 KAr 定年结果显 示 , 志 留系砂 岩储 层 中 油气 充 注 不 早 于 1 8 0 . 8 8 4 -_ 1 . 3 2 Ma 。而与 古油 藏 相 距 5 ~ 1 0 k m 的 九宫 山 花岗岩体 , 形成于早中侏罗世 通 山幅 , 与沥青脉 的充 注时 间相 近 。 由此 推 断 由于 燕 山期 的岩 浆 作 用 , 赋存 于下古 生界 的 油气 稠 油 及 地沥 青状 物质 与热 液或 饱含 矿物 的热 液体一 道 , 沿着断 裂 和裂隙 向上 运 移 , 并 大量 的充 注于 断裂带 中 。高 温使 江南 隆起北缘的沥青强烈演化, 充填于断裂带 中的稠油 进一步演化生成沥青 。此时 , 沥青与次生 的石英 脉 、 方解 石相 共 生 。 由于 喜 马拉 雅 期 的 伸展 作 用 , 使断裂带封闭性变差, 甚至完全开启。石油生成的 天 然气逸 散 , 而仅 残 留遭受长 时 间的演化 作 用达到 高 变质 无烟煤 阶段 的沥 青 , 形 成 了现今 的沥青 。 楚雄盆地 中的云参 1 井在下奥 陶统 汤池组 £ 地层 中钻遇厚约 1 5 0 m 的辉绿岩 , 结合 云龙 凹陷周边 岩浆岩调查分析其为海西期侵入岩。在井深 1 6 2 0 1 T I q 采样分析R 值为 1 . O 6 , 而 2 0 7 6 m O 样品 所测 R 。 值 1 . 6 9 / 6 , 说明侵入岩体对其发生烘烤, 使其 有机质加快演化 。据云龙 凹陷区带评价资料 , 火成 岩体的蚀变范围对于泥质岩而言一般 2 ~5 i n , 其 对泥 质岩 盖层本 身影 响较 小 , 云参 1井该 段岩心 破 碎证 实岩 浆活 动往往 会 引起大规 模 断裂 , 破坏 盖层 的封 闭条 件 。 3 . 6 流体 冲洗 破坏 型 流 体 冲洗 破 坏 主要 是 指 活跃 的水 动 力 条件 改 变油 气平 衡状 态 , 初 始 的含油 圈闭 全部或 部分 被水 占据或者后期产生的气体充填早期 的油气圈闭, 部 分或全部破坏油气藏。由于与地表水沟通的地层 水富含氧, 常常导致油气藏被氧化 , 或者使油气沿 水 层散 失 。南方 典 型 的 流体 冲洗 破 坏 油气 藏 是 建 南气 田的嘉五段和苏北 黄桥 C O 气藏, 前者是水 洗破坏 , 后者是气洗破坏。 建南气 田地下水化学垂直分带表 明 , 下侏罗统珍 珠 冲段一 上 三叠 统须 家河 组 为一 高压盐 水层 , 埋 深 8 0 0 1 2 0 0 m, 盐水矿化度高达 l 3 O ~2 0 0 g / L , 水型为 C a C 1 。 型 , 属交替 停滞带水 。下 侏罗 统厚 2 3 8 m 的东 岳庙段一 大安寨组 黑色页 岩起 到了 阻止 地表水 向下 的交替, 也起到对嘉陵江组大套膏岩不受地表淡水淋 滤 的保护作用 。但 嘉 陵江 组 五段 在建 3 、 建 3 1 井 产 水 , 矿化度仅 4 . 2 g / L, N a 2 S O 水型 , 说 明有穿越流穿 越石柱 复 向斜 , 这是 T J 。段 未获 气 流 的 重要 原 因。 建南气田飞仙关组三段 、 长兴组二段、 石炭系边水井, 地下水矿化度均 高达 9 0 1 3 0 g / L , C a C l 2型 , 为沉积 封存 高矿化度变质水 , 说 明飞仙关组 三段以下各储集 层单元均处于沉积封存高矿化度区 图 5 。 4 多期构造运动对油气藏破坏的影响 油气 保存 条件 涉 及 油 气 生成 、 运 移 、 聚散 的全 过程 , 影 响 因素众 多 , 但 造 成 油气 藏 破 坏 的根 本 原 因是油气藏形成后的构造变动。据统计 , 世界大气 田的地层倾角小于 1 O 。 者 占总数 的 7 8 , 1 0 。 ~2 O 。 者 占 1 5 . 3 , 大 于 2 0 。 者 占 6 . 7 口 。构 造运动 引 起地层隆升剥蚀、 褶皱变形、 断裂切割 、 地表水的下 渗 以及 压力体 系的破坏 , 同时还 因构造 动力 和应力 作用使盖层岩石 失去塑性 , 造成 封闭保存条件变 差 。扬 子地 区表 现 为一 个 早 期 海 相克 拉 通 内盆地 南 华 纪一 中三叠 世 与后期 陆相 碎屑 盆地 晚三叠 世晚期之后 叠合沉积的多旋回含油气盆地 。盆地 沉降时间长 , 构造运动频繁 , 多期次的构造运动对 不同构造单元油气藏的形成 、 改造及破坏所起的作 第 l 期 李 双建 , 等,中国南方海 相油气 藏破坏类型及其时空分布 ‘ 4 9 姜 。2 -4 避 - 8 图 5 鄂疆渝东高峰场一齐岳 山嘉 陵江组 流体冲洗示意 F i g . 5 F 1 u i d - wa s h i n g i n J ia l i n g j i a n g F o r ma t i o n f r o m Ga o f e n g c h a n g t o Qi y u e s h a n ,we s t e r n Hu b e i a n d e a s t e rn Ch o n g q i n g 用不尽 相 同 。 加 里 东运 动 在 扬 子 区主 要 表 现为 整 体 抬升 与 少量 剥蚀 , 形成 “ 大 隆大坳 ” 构 造格 局 。在 中上扬 子 地 区形 成 了江 南 隆 起 、 黔 中 隆起 、 乐 山一 龙 女寺 隆 起 ; 而在川东一湘鄂西一带则是早古生代克拉通内 盆地 沉积 的 中心 , 发 育 巨大 的早 古 生