松辽盆地深层天然气富集条件的特殊性探讨-.pdf

D O I 1 0 ． 3 9 6 9 ／ j ． i s s n ． 1 6 7 2 - 7 7 0 3 ． 2 0 0 9 ． 0 4 ． 0 0 2 松辽盆地深层天然气富集条件的特殊性探讨 王立武 中国石油吉林油田公司勘探部，吉林省松原市 1 3 8 0 0 0 邵明礼 中国石油吉林油 田公司勘探开发研究院 ，吉林省松原市 1 3 8 0 0 1 摘 要松辽盆地断坳复合的二元结构及独特的地质历史建构，决定了两套油气系统的存在和差异 ；晚侏罗世一 早 白垩世形成的深部断陷群及其 内幕沉积岩和火 山岩建造的特殊性 ， 决定了天然气富集条件 的特殊性 。 沙河子组大面积 、 厚层的湖沼相建造， 为煤型气的形成提供了丰富的有机质。断陷期大规模火山活动， 坳陷期巨厚而又稳定的沉积产生的 强地温场加速了烃源岩 煤系地层的转化，并有无机成因气大量产生，营城组沉积时数万平方千米范围的火山喷发， 形成了爆发相和喷溢相叠合的有利相带， 发育了具有孔隙和裂缝双重介质中酸性火山岩储集体， 相对独立的火山岩体在 巨厚的沉积盖层下形成独特的圈闭类型。 早期形成的构造为原生气藏的形成提供了圈闭条件； 后期构造运动破坏了原生 气藏，形成了次生气藏；同时深大断裂沟通深部无机气源，形成了特殊类型的二氧化碳气藏。 关键词松辽盆地 ；含气系统；湖沼相建造；火山岩储集体；独特的圈闭类型；二氧化碳气藏 中图分类号T E l 1 2 文献标识码A 松辽盆地 已落实3 6 个断陷， 针对深层已钻探 l 2 个 断陷， 有6 个断陷获得工业气流 ， 预示深层勘探具有较 大的勘探潜力。 松辽盆地深层与海拉尔断陷群、 二连断 陷群等断陷盆地相比， 断陷原形保存、 火山活动及后期 构造运动改造有很大差异，特别是深层的油气富集条 件有其无可回避的特殊性『 l 1 。 探讨这些特殊性 ， 进而针 对性地形成独特的评价方法 ，是拓展深层勘探的可行 之路。目前 ， 在松辽盆地大庆、 吉林探区深层天然气地 质理论、 评价方法上取得了一定的进展， 相继发现了徐 深气田、 长岭 1 号大型气田；为了推动和加快深层天然 气勘探， 研究深层天然气富集的特殊性 ， 在松辽盆地深 层形成独特的勘探开发技术和评价方法，以指导今后 的勘探和开发部署。 1独特的区域地质演化历史决定 了资源 类型的特殊性 松辽地区纵向上叠置了3 个中一新生代盆地 ， 即火 石岭组一营城组沉积时期的泛东北亚断陷群 ，登娄库 组一依安组沉积时期的松辽大型坳陷盆地，新近纪以 来的伸展构造盆地。按照目前流行的陆相盆地的层序 划分标准[ 2 】 ， 可在松辽地区划分出3 个一级层序 表 1 。 断陷期层序中， 火石岭组、 沙河子组、 营城组形成 的构造环境差异较大。火石岭组形成于火山岩台地环 境 ， 原始分布范围广。 沙河子组的形成受区域性斜向伸 展断裂系统的控制，原始分布范围多限于控陷断裂上 盘 ， 在断陷边部超覆于火石岭组之上 ， 故火石岭组可独 第一作者简介 王立武 ，男，高级工程师 ，博士 ，毕业于 中国石油大学 北京 石油地质专业 ，现任吉林油 田分公司勘探部总地质师 长期从事油气勘探综合研究与项 目管理工作。 收稿 日期 2 0 0 9 -0 4 - 0 3 ， r 中国石油勘探 2 0 0 9 年第4 期6 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 表1陆相断陷盆地层序级别 Tab le1Sequencescaleofcontinentalrift - subsi dencebasins ┏━━ ━ ━━━ ━ ┳━━ ━ ━━━ ━ ━━━ ━ ┳━ ━ ━━━ ━ ━━━ ━ ━━ ┳ ━━━ ━ ━━ ━ ━━━ ━ ━┳━━━━━━━━ ━ ━━┳ ━ ━━━ ━ ━━ ━ ━━┓ ┃ 层序级别 ┃ 一 级层序 ┃ 二级层序 ┃ 三级层序 ┃ 准层序组 ┃ 准 层序 ┃ ┣ ━━━ ━ ━━ ━ ╋━━ ━ ━━ ━ ━━━ ━ ━╋━ ━ ━━ ━ ━━━ ━ ━━ ━ ┻━━ ━ ━━ ━ ━━━ ━ ━━ ╋ ━━━ ━ ━━ ━ ━━━ ━ ╋━━ ━ ━━━ ━ ━━ ━ ┫┃┃ 不整合面面积超过盆地 ┃ 不整合面分布在盆地范围内 ┃┃ ┃┃ 层序边界 ┃ ┃┃ 主要湖泛面及古土壤面 ┃ 湖泛面及古土壤面 ┃┃┃ ┣ ━━━ ━ ━━ ━ ━━━ ━ ━┳ ━ ━━━ ━ ━━ ━ ━━━ ━ ┫┃ ┃ ┃┃ 或占据盆地大部分 区域 ┃ 不整 合面分布在盆地边缘 ┃ 不整 合面分布在局部地区 ┃ ┃┃ ┣ ━━━ ━ ━━ ━ ╋━━ ━ ━━ ━ ━━━ ━ ━╋━ ━ ━━ ━ ━━━ ━ ━━ ━ ╋━━ ━ ━━ ━ ━━━ ━ ━━ ╋ ━━━ ━ ━━ ━ ━━━ ━ ╋━━ ━ ━━━ ━ ━━ ━ ┫┃ 层序时间跨度┃ 50 ┃ 5 ～ 50┃0．5 ～ 5┃0．1 ～ 0．5┃0．01 ～ O．15┃┃ M a┃ ┃ ┃┃ ┃ ┃┣ ━ ━━━ ━ ━━ ╋ ━━━ ━ ━━ ━ ━━ ━ ━╋ ━ ━━ ━ ━━━ ━ ━━ ━ ━┻━ ━ ━━ ━ ━━ ━ ━━ ━ ━╋ ━ ━━━ ━ ━━ ━ ━━ ━ ╋━ ━ ━━━ ━ ━━ ━ ━┫ ┃ 成因 ┃ 构造成因 ┃ 构造成 因及气候变化引起的湖平面下降 ┃ 构造活动及气候变化 ┃ 构造活动及气候变化 ┃ ┣━ ━ ━━ ━ ━━╋ ━ ━━ ━ ━━ ━ ━━ ━ ━╋━ ━ ━━ ━ ━━ ━ ━━ ━ ━┳ ━ ━━━ ━ ━━ ━ ━━━ ━ ╋━ ━ ━━ ━ ━━ ━ ━━ ━ ╋━━ ━ ━━ ━ ━━━ ━ ┫┃ 对应沉积旋回 ┃ 一 级 ┃ 二级 ┃ 三级 ┃ 四级 ┃ 五级 ┃┣ ━ ━━ ━ ━━━ ╋ ━━ ━ ━━━ ━ ━━ ━ ━╋ ━ ━━ ━ ━━ ━ ━━━ ━ ━╋ ━ ━━ ━ ━━ ━ ━━━ ━ ━╋ ━ ━━ ━ ━━ ━ ━━ ━ ━╋━ ━ ━━ ━ ━━━ ━ ━┫ ┃ 松辽盆地 ┃ 火石岭组营城组 ┃ 火石岭组 ┃ 沙河子组 ┃ ┃ ┃┃ ┃ 登娄库组依安组 ┃ ┃┃ ┃ ┃┃ 层序划分 ┃ ┃ 沙河子组 一 营城组 ┃ 营城组 ┃┃ ┃ ┃┃ 大安组第四系 ┃┃┃ I ┃┃ ┗ ━━━ ━ ━━ ━ ┻━ ━ ━━ ━ ━━ ━ ━━━ ┻ ━━ ━ ━━━ ━ ━━ ━ ━━ ┻ ━━ ━ ━━ ━ ━━━ ━ ━━ ┻ ━━━ ━ ━━ ━ ━━ ━ ━┻ ━ ━━ ━ ━━━ ━ ━━ ┛ 立划分为 一 个二级层序，沙河子组 一 营城组 可划分为 另 一 个二级层序。营城组随控陷断裂发育的逐渐萎缩， 披覆于沙河子组之上，分布范围广，基本不受控陷断裂 的控制和影响。营城组 和沙河子组 可划分为两个独立 的三级层序。 1 ．I深层断陷的孕育 ．演化及原型特征 松辽盆地深层断陷经历了火石岭期的孕育阶段、 沙河子期的伸展裂陷阶段和营城期的萎缩覆盖阶段。 深层断陷主要发育于沙河子组沉积时期，当时，松 辽盆地共发育36个断陷，这些断陷的形成机制、充填 特征与东北亚同期断陷相近。但松辽盆地深层断陷盆 地群与大型坳陷盆地之 间曾发生过重大的区域性地 质 背景变革。大型坳陷盆地 的形成则是 一 个比较特殊的 地质现象，在白垩纪，仅松辽地 区发育了集水面积近 20 10。km z的大型湖泊 ，沉积了厚逾数千米的坳陷型 河流 一 湖泊系地层。松辽地区与周边地区地质演化历 史发生差异，始于登娄库组沉积以来。 登娄库组 一 依安组这 一 巨厚的坳陷期构造层的发 育，使松辽盆地深层与其他断陷相比，生烃条件发生了 重大差异。 I ．2巨大的埋藏深度和强地温场使烃源岩转化为充足 的天然气资源 有机质丰度是烃源岩生烃与排烃的物质基础，不 仅直接决定其油气生成的数量，而且也影响油气生成 的潜量。深部层系中沙河子组和火石岭组有机质丰度 较高，营城组次之，登娄库组最低。沙河子组和火石岭 组有机碳含量为2．0％ - 6．97％ 火石岭组 一 段以煤系 地层为主，营城组有机碳含量为1 ．58％ ～ 2．4％，登娄 库组有机碳含量小于1 ．5％。通过有机碳判别原始气源 岩级别，沙河子组、火石岭组泥岩均达到好气源岩标 准，具有比较大的原始生气潜力。 从实测镜质组反射率统 计结果看，徐家围子断 陷和莺山断陷火石岭组R。平 均值分别达 到3 ．1％和 2．58％，均已达到过成熟阶段【 3】 。莺山 一 双城断陷沙河 子组的R。平均值达到2．7％，早已进入了干气阶段；该 地层在徐家围子、长岭断陷热演化程度差异比较大，尺。 从I ．70％到3．56％，处于高成熟 过成熟阶段。 对松辽盆地深层36块烃源岩样品进行的显微组分 分析结果显示，在深层烃源岩中，有机质类型以Ⅲ型为 主，少部分为I型和Ⅱ型。表明Ⅲ型干酪根对深层天然 气藏形成的意义最大。烃源岩主要为灰黑色泥岩及煤。 钻探成果表明，松辽深层发现 了烃类气藏、混合气 藏和二氧化碳气藏，主要分布于 昌德、升平 一 汪家屯地 区和徐深1、长深】、长深2、长深4等井区。根据甲烷、 乙烷碳同位素关系和二氧化碳碳同位素、二氧化碳含 量的关系进行划分，烃类天然气主要分布在E区，为典 型煤型气图1a ；二氧化碳主要分布在B区，为 典型深层幔源气图1b 。 从沉积演化上来说，沙河子组总体上是 一 个水进 的过程，自下而上由扇三角洲、滨浅湖相变为深湖、半 深湖及湖沼相沉积。由于受湖域面积 、深度限制，暗 色泥岩岩相带窄，总资源潜力有限。而沙河子组的滨 浅湖相区，是在潮湿、炎热、植物繁茂条件下的大面 积沼泽发育区，沉积 了 一 套含煤建造【 驯 。在松辽 盆地 深层的高压、高温演化条件下，形成了资源总量巨大 的天然 气。 7 No4 20 09ChinaPetroleumEx pIo| a 110n1、0心＼ 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m ┏ ━━━ ━ ━━━┓ ┃ 一 ／／／ ／ ┃┣ ━ ━ ━━━ ━ ━┫┃ 。一 ． n ┃ ┣ ━━━ ━ ━━━ ┫ ┃ 形蚕 B - t0％ ┃┗━ ━ ━━━ ━ ━┛ t基鹿 沙河子组 火石岭组 - 登垄库组 40 泉头组 营城组 一 30 装 - - 20 U 毛 一 10 O 8 b 图1天然气成因判别 图版引 自戴金星 F i g ．1T hechartfordistinguishingtheoriginofn aturalgas es 2火山岩储层成为主力产层 深层天然气勘探早期围绕着登娄库组砂岩、砾岩 储层展开，自徐深1、长深1井获高产工业气流后，火 山岩及砾岩这些横向连通性极差的储层因其抗压实性 强和多期构造运动，在3500m以下仍有3％ ～ 23％的有 效孔隙和大量裂缝发育，可作为良好的储层。 2 ．1断陷期多期次火山喷发形成7多套火山岩储层 晚侏罗世泛东北亚地区发生 了广泛 的火 山活动， 现今出露地表的大兴安岭群即为该期火 山岩。火 山岩 主要分布于侏罗系火石岭组上部和下白垩统营城组 一 段，在部分地区营城组三段也有分布。依据火山岩岩石 薄片、化学成分分析和测井解释等手段确定，火石岭组 岩性主要为基性、中性和中酸性火 山岩，岩石类型主要 有玄武质安山岩和流纹岩、安山岩、英安岩和安山质碎 屑岩等；营城组 一 段岩性主要为中酸性火山岩，岩石类 型主要有流纹岩、英安岩和酸性火 山碎屑岩等；营城组 三段岩性主要为中基性火 山岩，岩石类型主要有玄武 岩和玄武质安 山岩等。 进入早白垩世，广泛的岩浆喷溢作用发展为区域 性断陷群的发生，沿伸展断裂系统，火 山喷发时断时 续。在长岭断陷就发育查干花、黑帝庙、乾安、孤店和 大安5个主要火山岩系，分布范围达到断陷面积的65％。 每个火 山岩系包含多个火山岩带，每个火山岩带又包 括多个火 山岩体。每个火 山岩体具有独立性，为形成圈 闭奠定了基础。 彳EZ 厂中国石油勘探 2009年第4期 8 2．2岩性和火山相 ．特别是构造裂缝和次生裂隙决定 7火山岩的渗流条件 决定火山岩储集性能的主要 因素有以下几个其 一 是岩性和岩相，它决定了火 山岩原始孔隙空间；其二 是构造运动对火 山岩的后期改造 ，从而形成使气孔相 互连通的裂缝；其三是火山岩的成岩作用。 目前松辽盆地的主要储层为中酸性火 山岩，其主 要有3种孔隙组合①原生 气孔或杏仁体内孔与裂缝孔 隙组合；②基质溶孔与裂缝组合；③球粒流纹岩晶粒间 孔、气孔与裂缝组合。安山岩储层的孔隙结构组合有两 种 一 是安山岩岩体内全由单 一 的平行裂缝、交错裂缝 及不规则的网状裂缝等构成孔隙组合空间； 二是由斑 晶溶蚀孔与裂缝组合而成的孔隙结构。 从目前的钻探 结果来看，作为天然气储层，流纹岩渗流条件比安山岩 更具优势。 不同岩相带具有不同种类的孔隙和裂隙，所以岩 相是影响火山岩储层储集性能的重要因素之 一 。长岭 断陷不同火 山作用形成的岩石储层物性具有明显差别。 流纹质碎屑岩和酸性熔岩明显好于中基性火山熔岩， 较有利的储层位于火 山口附近的爆发相和喷溢相中， 远火 山口相和火山沉积相物性较差。 强烈的构造作用极大地改善了火 山岩储层的储集 性能 一 方面诱发大量构造缝产生，相互连通的构造缝 能使渗透率提高几个数量级；另 一 方面产生的构造缝 促进了地下流体的运移，易溶物质 长石杏仁体及 充填在孔、洞、缝的碳酸盐极易被溶解，形成次生孔隙 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 空 间，它们也是火 山岩储层的主要储集空间类型。火 山 岩储层的储集空间类型较多，其中原生的砾 间孔、气 孔、构造裂缝、各种溶蚀孔缝对油气储集意义最大，是 火山岩体成藏的主要控制因素。不管哪种岩性，如果裂 缝不发育，很难成藏。因为只有裂缝存在，才能使火山 岩体内部的各种孔、洞之间产生沟通，变成有效孔隙而 储集油气。 从长深1 - 2井的测井解释结果来看， 储层主要发 育在溢流相的上部和爆发相，垂向上该井储层大致划 为6个层段3615 ～ 364 6m储层类型为裂缝 一 孔洞型； 364 6 ～ 3672m储层类型为裂缝型；3672 ～ 3733m储层类 型为裂缝 一 孔洞型；3733 ～ 3779m 储层类型为孔洞型； 3779 ～ 394 2m储层类型为裂缝 一 孔洞型；394 2 ～ 3915m 储层类型为裂缝型。 高导构造缝在F M I图像上表现为深色黑色的 正弦曲线图2，连续性比较好，为钻井液侵入所致， 其有效性可结合D SI偶极横波成像测井仪成果加以 分析。有效裂缝发育层段，其DS I求得的反射系数及流 体移动指数值就高。高导构造缝在火 山岩段上部较发 图2长深1 - 2井营城组火山岩构造裂缝特征 图 F ig．2Mapshowingthefeature sofstructur alfractur es ofvolcanicr ocksintheY ingchengFor m ationof Changshe n卜2w e／ l 育，其倾角大小变化很大，主要在40 。 ～ 80 。 之间变化； 倾向北东或南西，走向主要为北西 一 南东方向。根据其 产状和 区域地应 力的关系，推测认为其成因主要是在 区域构造的作用下形成的。 成岩作用对火 山岩储集性能的影响主要表现在3个 方面 一 是风化、淋滤作用改善了火山岩储集性能。二 是充填作用对火 山岩的储集性能具 有极大 的破坏性， 充填在气孔中的自生矿物可以部分充填孔隙，也可以 全部堵塞孔隙，大大地降低了储层的储集性能。例如， 宋深I井3 123 ．4m营城组流纹岩气孔中充填的石英 ， 其包裹体均 一 温度为96 ～ 105℃ ，可以认为是 一 次充填 的。三是火 山岩中不稳定矿物在深埋过程中，由于烃源 岩产生的有机酸流体的注入而被溶蚀 ，增加火山岩的 孔隙空间，提高火 山岩的渗透性。 2 ．3特低孑L 一 特低渗碎羁岩储层仍有可观潜力 深层砾岩具低结构成熟度的特征，分选中 一 差，磨 圆度中 一 差，砾径 一 般为0．5 ～ 5cm ，个别达7 ～ 10cm 。 杂基含量通常较高，有的过渡为含砾砂岩。在杂基含量 较高时，砾石颗粒 一 般较小，往往漂浮于砂泥基质之 中，这类储层的性质与砂岩储层性质非常相近。登娄库 组砾岩主要为砂砾岩细砾岩，营城组和沙河子组砾 岩 一 般为粗砾岩。 深层碎屑岩储层物性总体上随着埋深的增加逐渐 变差。 一 般情况下，孔隙度大于4％、渗透率大于0．5mD 就可具备商业价值。只要具备与烃源连通的断层运移 通道，砾岩储层的潜力就十分可观。例如，徐深6井在 特t LL、低渗储层中压后获Et产52．3 X 10。m ，的工 业 气流。 3 特殊的储存空间导致了气藏类型的特 殊性 火 山岩储层的储集空间主要为孔隙及裂缝两大类， 按照其构成要素，可以划分为纯裂缝型、纯孔隙型和裂 缝 一 孔隙组合型。松辽盆地火 山岩储层的储集性能以 裂缝 一 孔隙组合型为最优。 3 ．1独特的气藏类型 火 山岩储层孔缝相连，时续时断的特殊储集空间 使深层天然气藏的气藏类型很难归类于现有气藏类型 的划分方案。 首先，很难将火 山岩气藏划归为构造 气藏。构造气 9 No42009ChinaPetroleumEx plor atIon、圣心＼ 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 藏在有效圈闭范围内，储层相对均 一 地分布于圈闭各 部位，油气水系统受构造控制。而火山岩储层空间的特 殊性，无法满足储层相对均 一 地分布在构造圈闭范围 内，油气水系统自然也不可能严格受控于构造起伏。 其次，与单纯的地层不整合气藏相比，同样由于火 山岩储存空间的特殊性，气藏在上倾方向的遮挡条件 不 一 定就是不整合覆盖的上覆地层。 严格地将其归入岩性气藏，也有相当困难。砂体 自 然尖灭的情形显然不适于火山岩储层，唯独砂体孔渗 条件横向变化的情形与之近似。但砂体孔渗条件横向 变化的控制因素虽然复杂 ，但经多年的研究摸索，基本 上 已有规律可循 。而火山岩原生孔与后生构造缝的组 合，则是 一 个亟待开展的全新课题。 3 ．2复杂的气藏特征 长岭1号气 田的持续勘探，揭示了火山岩气藏复杂 的特征，突出表现在不规则的气水界面和横向不 一 胜。 长岭1号营城组火山岩气藏具有统 一 的自由水界 面，而不是统 一 的气水界面图3。不同的孔隙结构 具有不同的气水界面，而且气水界面以上有很长的气 水过渡带，气水界面以上由于孔隙结构不同含气饱和 度也不 一 样，低含气饱和度仍可能产水。 图3长岭1号气田长深卜 l至长深卜3井气层对比图 Fig．3Corr elationofgas zonesfr omC hangshen卜1welltoC hangshen卜3w ell inC hangl ingNo．1 gasf i el d 另 一 方面，由于有充沛的气源，火山岩气藏往往在 孔缝发育良好的局部形成高丰度气藏，而偏离孔缝发 育区，天然气丰度急剧降低，横向不均 一 性强。 4 成藏过程前置使圈闭的时效性凸显 4 ．1天然气运移聚集过程发生在重要的区域性构造运 动之前 古近纪末，松辽盆地发生了强烈的区域性压扭性 构造运动，形成了包括大庆长垣在内、广泛分布的反转 构造。现今各主要地震反射层的圈闭发育主要与该期 构造相关。由于松辽盆地中浅层的油气运移聚集主要 与该期构造同步【 5． 6 】 ，所以中浅层的油气评价工作主要 彳巧刍， r中国石油勘探 2009年第4期 10 是针对该期圈闭及其相关的隐伏圈闭。 但是，深层天然气的运聚成藏则主要发生在泉头 组 一 姚家组沉积时期，推测准确地质时期对应于青山 口组 一 段沉积结束后大量分布于T反射层的断层形成 时期[7 1。 从生气速率的计算结果来看，火石岭组烃源岩与 沙河子组烃源岩的生 气高峰均集中于 】20Ma与8 0Ma 两期 图4。 对松辽深层多口井的热史、埋藏史模拟，流体包裹 体均 一 温度分析和有机质热演化研究可知早白垩世营 城组沉积末期，沙河子组烃源岩已经达到生烃高峰并 开始大量排烃，在断陷深部位可能已经达到凝析气阶 段。早自垩世的坳陷沉积使深层断陷进入了二次生、排 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 亩 皇 吕 邑 H 静 嘲 旷 划 地质时间M a 图4松辽盆地深层烃源岩生气速率图 Fig．4H ydrocarbon velocityof deeps our cerocksin Songl iaoBasin 烃阶段，主成藏期为泉头组 沉积期至姚家组 沉积末期 109 90Ma，流体包裹体均 一 温度在8 0 ～ 140℃之 间。 所以，对深层天然气原生气藏来讲，很多规模很大 的晚期背斜，事实上是无效构造。如农101井所在的构 造就是这样图5。 图5德惠地区三维地震Inline766剖面 图 F i g ．5T he3 -D s eis micprofileofInl ine766 OfDehuiarea 4 ．2吉圈闭是原生气藏形成． - j - 以依赖的构造背景 营城组沉积期末强烈的 区域性挤压作用，在松辽 盆地东南隆起区的构造形迹普遍可 见，该期挤压作用 造成的构造形迹在德惠断陷内，形成了沿万17 一 农101 一 德深2 一 德深1 一 德深4 一 河3井 一 线雁行排列的4 个挤压背斜图6中的 I号 一 Ⅳ号背斜 ，并伴有逆断 层的产生。 图6德惠地区两期构造形迹叠合图 Fig．6Superpositionofstr uctur alfeatur es oftwo stagesinDehuiarea 在区域构造应力场NN E向的挤压作用下，德惠地 区发生 了强烈的左行走滑作用，形成了 一 系列N W W 向、左阶雁列的背斜带。该期褶皱的轴向与古近纪末的 大型挤压背斜轴向近于直交。 4 ．3原生气藏的破坏s次生气藏 ．无机C O z气藏的形成 反转萎缩期，即古近纪末期挤压改造作用在东南 隆起区的中西部较强烈，形成了农安 一 杨大城子大型 挤压背斜带。该背斜带在T，登娄库组顶面地震反 射层以上，背斜形态完整；而T。 营城组顶面地震反 射层以下，次级断裂发育，破坏了背斜形态，但仍可识 别出因后期挤压所形成的隆起形态。 晚期构造的发生，对原生气藏构成了强烈的破坏 作用。东南隆起区中浅层系，特别是杨大城子层系中的 天然气显示，即是原生气藏遭受破坏而散失的结果。 但在诸项条件配置较好时，断层作 为运移通 道， 常常可在晚期构造中形成次生有机气藏。长春岭背斜 扶余、杨大城子层系中形成的三站等气田即为此类气 藏。 在天然气碳同位素频率分布图上图7，深层天 然 气的 甲烷碳同位素主要分布范围在 一 30‰6 13C 。 - 20％ 。扶余、杨大城子油层天然气碳 同位素分布范 围比较大，但是大部分样品与深层天然气碳 同位素相 11No42009 C hinaPetrole um Explor ation N 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 25 20 ┏ ━ ━━ ━ ━ ━━━━ ━ ┳━━ ━ ━━━ ┓ ┃┃ ┃ ┣ ━━━ ━ ━━━ ━ ━━╋ ━ ━━━ ━ ━┫┃ ┃ ┃ ┣━ ━ ━━ ━ ━━━ ━ ━╋ ━ ━━┳ ━ ━┫ ┃ ┃ ┃┃ ┣ ━━ ━ ━━━ ━ ━━ ━ ╋━━ ━ ╋━━ ┫ ┃┃ ┃ ■_ ┃┣ ━ ━━ ━ ━━━ ━ ━━ ╋ ━━━ ╋ ━━┫ ┃ 一．■．一 。 ┃ ●． ┃ 一 ┃ ┗ ━━━ ━ ━━ ━ ━━━ ┻ ━━ ━ ┻━━ ┛ 天然气碳同位素％ 图7松辽盆地扶余、杨大城子油层天然气碳同位素 频率分布图 F ig．7Fr equ encyd istri bution ofcarbo ．n isotopeof natur algasofF uyuandYangdachengzilayersin SongfiaoBasin 吻合，少部分样品为6 C 。 - 4 0％0。表明本区扶余、杨 大城子油层天然气主要 来 自深层烃源岩。 由于古近纪末强烈的挤压剪切作用，在农安 一 杨大 城子挤压背斜带的核部形成了延伸长度达33 km左右 的走滑断裂。在T。 一 。 沙河子组顶面地震反射层上， 该断裂在534测线以北表现为正断裂，而在534NU线以 南表现为逆断裂；而在其他地震反射层上，该断裂时正 时逆，断面倾角较陡，具典型的走滑断裂特征。因此， 该断裂应该是在古近纪末剪切挤压作用下 ，形成农安 一 杨大城子挤压背斜带的过程中，在基底中发育的、切 割深度很大的 一 个走滑断层，它使农安 一 杨大城子背 斜带的形态更加复杂化。 古近纪末的这类深大断裂，沟通了深部无机气源， 东南隆起区万金塔构造活跃的无机CO气显示就与上 述断裂有关。长深1井的co气也与此类断裂有关 。 ∥刍 吻广中国石油勘探 21309年第4期 12 5结 语 松辽盆地深层断陷经 历了火石岭期的孕育阶段、 沙河子期的伸展 裂陷阶段和营城期的萎缩覆盖阶段， 以及登娄库 一 依安期巨厚的坳陷阶段，决定了深层烃 源岩演化的特殊性；沙河子组大面积、厚层含煤建造的 特殊性，决定了深层天然气是以煤型气为主，具有充足 的天然气资源；松辽盆地深层断陷期多期次火 山喷发， 既为深层天然气聚集提供 了良好的储集体，又提供了 特殊类型的圈闭；孔洞、裂缝发育的火山岩及低结构成 熟度的砾岩是深层天然气重要的储集体，也是天然气 富集高产的必要条件；火 山岩储集空间孔洞裂缝时断 时续的特殊性，决定火山岩气藏既不能划分为构造气 藏，也不能严格地归为岩性气藏；早期形成的构造为原 生气藏的形成提供了圈闭条件，后期构造运动破坏了 原生气藏，形成了次生气藏，同时深大断裂沟通深部无 机气源，形成了特殊类型的二氧化碳气藏。 参考文献 [1】刘成林，金惠，高嘉玉，等 ．松辽盆地深层天然 气成藏富 集规律和勘探方向[J】 ．中国石油勘探，2007，1241 ～ 5． 【2]纪友亮，陈世奇 ．陆相断 陷湖盆层序地层学[M】．北京石 油工业出版社，1996． 【3】侯启军 ．松辽盆地古龙地区天然气勘探方向[J】．石油勘探与 开发，2005，32538 ～ 4 1． 【4]王平在，辛仁臣 ．松辽盆地北部徐家围子断陷沉积体系及 其演化规律[J 】 ．大庆石油学院学报，2001，25336 ～ 4 0． [5】侯启军，蒙启安，张革 ．松辽盆地齐家 一 古龙地区扶杨油 层流体包裹体特征[J 】 ． 石油勘探与开发，2004，31448 ～ 5 1． f6J赵占银，李洪革，王兴光，等 ．松辽盆地南部中浅层成藏 机制研究【J】 ．石油勘探与开发，2004，31617 ～ 19． [7]任延广 ．松辽盆地徐家围子断陷地 质特征与天然气聚集规 律[D] ．长春吉林大学，2004． 廿m 蒜卷赡瓣 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m