断层封闭性分析在哥伦布盆地复杂断层油气藏油气运移中的应用.pdf

断层封闭性分析在解释油气在Trinidad 近海 岸哥伦布盆地复杂断陷油气藏中运移的应用 摘要：在Trinidad 近海岸哥伦布盆地，估定断层封闭性的控制因素是理解油气藏成藏的 先决条件。本文中，我们阐述了一个Mahogany 地区的实例，Mahogany 地区的互层上新世到 更新世的泥页岩和储层砂岩产生在一个四周被正断层所封闭的广阔地区。利用页岩和断层泥比 率可以成功的评估断层的封闭性，比值在0.15-0.25 之间的是封闭和不封闭断层的转折点。由 于极细颗粒和粗颗粒比率，低断层泥比率相当于储层与储层毗邻的地区，然而好的封闭性是砂 岩与泥页岩毗邻在一起。 在本区，从浅水储层到深水储层变化明显的更大的构造单元基本上控制了叠加的断层封 闭的油气藏的油气聚集。在单个的断层块中，油柱的高度，或者由在断块西部低页岩断层泥比 值构造窗的交叉断层溢出点所限制，或者在四面封闭的圈闭中由岩层倾斜而产生的溢出点所决 定。本区油水接触的样式表明油气注入和流出的路径是从东北向西南方向利用单独的砂体充当 一个分开的流动系统而通过本区。尽管互相毗邻，但各层中的不同砂体之间的油气的流通却很 少。油气沿断层垂向的运移是不需要用储集砂体的贡献来解释的，这些与岩石的物性数据以及 已知的断层封闭类型是一致的。本区，这个油气运移模型给没经过检验的断层块，评估充注危 险和油柱高度提供了工具。 前言 最近几年，在硅质岩层，粘土物质掺和到断层岩石中已经被看成是生成断层圈闭中底层水 的重要因素( 比如., 韦伯等 ., 1978; 希莱纳和Pilaar, 1997)，基于这个条件，定量技术的应 用已经成为地下断层封闭性分析的标准程序。在众多学者发表的关于断层封闭和非封闭的文 章，已经中对SGR、SSF 或者其它相似参数地层断面处的断层排水量和沙泥岩的（史密斯,1980; 布维耶, 1989; 林赛 等人., 1993, 乙脑等人., 1993, 吉布森, 1994; 布鲁萨尔和锁定, 1995; 卡内 坡等人, 1997; 高产等人., 1997, 亚历山大和汉蒂, 1998 ）。本文中，我们为“Mahogany 地区印 度西部千里达东南部沿海的哥伦布盆地中的油气藏”呈现了一种类似的分析方法，在发展了一 种可以理解的断层封闭性控制因素后，我们用这些结果作为提高我们理解油气运移模式的基 础，以至于更好的对本区的油气藏进行观察。结果明确的说明了这个机理，根据这个给本区的 断层封闭的叠加油气藏的充注，以及以后的开发提供了一个模型。 区域地质环境 哥伦布盆地是委内瑞拉盆地东部的延伸，位于加勒比地区，南美板块边界上的东北角南 美大陆 （图1），从始新世以来这个以东西方向为导向的板块边界经历了收缩和右旋走滑两次 构造运动，向东的沉降和变形构造逐渐变年轻( 比如., 斯背德,1985; 罗伯特和博科, 1989; Pindell 等人, 1998).南部的千里达地区和近海的哥伦布盆地属于渐新世到中新世沿北部海岸线 俯冲的前陆盆地的一部分(阿尔加, 1998)。从中新世开始，本区就变成了奥里诺科河所带沉积 物沉积的场所，超过30,000 ft (9144 m) 的沉积物在这里沉积。尽管井在哥伦布Miocene 地区没 有渗透，烃源岩被推断是晚白垩纪生成的，特立尼达近海岸 （罗德里格(6) ，1987 年）和整个 东委内瑞拉盆地(塔卢克达尔等人., 1988)也存在相似的已知烃源岩。来源部分是白垩纪始新世 的被动陆缘的继承，还包括北部下倾的第三纪的盆地（图 1c）。 这一段主要的地层剖面中数上新世到更新世的地段最令研究者感兴趣，它由进积作用形 成的互层页岩和薄层加固砂岩组成(Wood, 2000) 。这一剖面中任何年代地层的地段，沉积环境 都是由南向北由沿岸平原经浅海陆棚到大陆破，再到洋盆。本文中所提到的盆地，主要为更新 世的浅海环境，然后向下到上新世转变为大陆坡环境。更新世大陆架沉积物包括一系列向东变 厚的楔形沉积物，这说明同构造期的断层下降盘发生了大规模位移，向西南方向倾斜的正断层 分布在本区的东部（图1）。 图1 （a ）局部的构造图显示了研究区构造和沉积的情况，（b ）哥伦布盆地的指示图出示了更新世的主要正 断层