济阳坳陷沾化凹陷异常高压与油气成藏模式

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学兔兔www.xuetutu.com-5天然气北第32卷第4期OIL&GASGE0L0GY2011年8月文章编号：0253—9985(2011)04—0601—05济阳坳陷沾化凹陷异常高压与油气成藏模式徐东锋，赵红佳，刘见宝(1．中国石油大庆油田有限责任公司装备制造研究院，黑龙江大庆163311；2．中国科学院广州地球化学研究所，广东广州510640；3．中国科学院研究生院，北京100049)摘要：渤海湾盆地济阳坳陷沾化凹陷沙河街组二段及其以上层段，圈闭类型以构造为主；沙河街组三段及其以下地层，主要发育岩性、构造一岩性等隐蔽圈闭。地层压力的分布与油气分布特征存在一定的对应关系，即正常压力带发育构造油气藏，而异常高压带多发育岩性等油气藏。异常高压为深层岩性油气藏油气的运移提供了动力。凡压力系数曲线呈现“3”字形，则相对低压油层含油性较好。根据压力与油气成藏的关系，建立了“源外断裂输导成藏”和“源内高压充注成藏”两种成藏模式。油源断层是浅部源外常压油气成藏的主控因素，沙河街组三段中、下亚段及沙河街组一段生成的油气，主要沿断层经垂向输导进入沙河街组二段及其以上地层，直接在断块、滚动背斜等构造圈闭中充注成藏，或经横向运移在构造圈闭中充注成藏。油气成藏动力是深部源内高压成藏的主控因素，沙河街组三段中、下亚段生成的油气，在异常高压的驱动下直接向其紧邻的砂岩体及构造一岩性圈闭中充注成藏。关键词：异常高压；圈闭；油气成藏；成藏模式；沾化凹陷；渤海湾盆地中图分类号：TE122．3文献标识码：AAbnormalpressureandhydrocarbonreservoiringpatternoftheZhanhuasaginJiyangDepressionXuDongfeng．ZhaoHongjiaandLiuJianbao，(1．InstituteofEquipmentManufacturing，CNPCDaqingOilfieldBranchCorporation，Daqing，Heilongfiang163311，China；2．GuangzhouInstituteofGeochemistry，ChineseAcademyofSciences，Guangzhou，Guangdong510640，China；3．GraduateUniversityofChinaAcademyofSciences，Being100049，China)Abstract：InZhanhuasagofJiyangDepressioninBohaiBayBasin，structuraltrapsarepredominantinthesecondmemberoftheShahejieFormationandthestrataaboveit，whilesubtletrapssuchaslithologicandstruc-tural-lithologictrapsdominatethethirdmemberoftheShahejieFormationandthestratabelowit．Thereisacertaincorrelationbetweenformationpressuredistributionandhydrocarbondistributioninthearea，i．e．，struc—turalreservoirsoecu~inginareaswithnormalpressurewhilelithologicreservoirsbeingdevelopedinareaswithabnormalhighpressure．Abnormalhighpressureprovidesimpetusforthemigrationofhydrocarbonsindeepli-thologicreservoirs．Whenthepressurecoefficientcurvepresentsa“3”一shape．reservoirswithrelativelylow-pressurehavehigheroilpotentials．Basedontherelationshipbetweenformationpressureandhydrocarbonaccu—mulation．wesetuptwoaccumulationmodels：“external—sourcedhydrocarbonsaccumulatingviacarrierfaults”and“internal—sourcedhydrocarbonaccumulatingviahigh-pressureinjection”．Shallowexternal-sourcedhydro—carbonaccumulationswithnormalpressurearemainlycontrolledbysourcerock—rootedfaults．Forexample，thehydrocarbongeneratedfromthelowerandmidpartsofthethirdmemberoftheShahejieFormationmigratesver-ticallyalongthefaultsandaccumulatesinthestructuraltrapssuchasfaultblockandrollinganticlinesinthesecondmemberoftheShah~ieFormaitonandstrataaboveit，ormigrateslaterallytoandaccumulatesinstrue—turaltraps．Thecontrollingfactorforthesecondpoolingmodelisabnormalhighpressure．Hydrocarbonsgenera-tedfromthelowerandmidpartsofthethirdmemberoftheShah~ieFormationmaybechargedintoadjacentsandbodiesandstructural—lithologictrapsunderthedriveoftheabnormalhighpressure．收稿日期：2011—05—23。第一作者简介：徐东锋(1979一)，男，工程师，石油地质。 学兔兔www.xuetutu.com 学兔兔www.xuetutu.com 学兔兔www.xuetutu.com 学兔兔www.xuetutu.com第3期徐东锋，等．济阳坳陷沾化凹陷异常高压与油气成藏模式605anexample[J]．JournalofChengduUniversityofTechnology，勘探与开发，2002，29(1)：19—23．1999，26(4)：365—369．ZhaMing，Qujiangxiu，ZhangWeihai．Therelationshipbe—[5]张善文，曾溅辉，肖焕钦，等．济阳坳陷岩性油气藏充满度tweenovcrpressureandreservoirformingmechanism[J]．Petro—大小及分布特征[J]．地质论评，2004，50(4)：365—369．leumExplorationandDevelopment，2002，29(1)：19—23．ZhangShanwen，ZengJianhui，XiaoHuanqin，eta1．Oil—gas[15]柳广弟，孙明亮．剩余压力差在超压盆地天然气高效成藏fillingdegreeanddistributioncharacteristicsofthelithological中的意义[J]．石油与天然气地质，2007，28(2)：203—208．oil-gasreservoirintheJiyangDepression[J]．GeologicalRe-LiuGuangdi，SunMinglian．Significanceofexcessdiferentialview，2004，50(4)：365—369．pressureinhighlyeficientgasaccumulationinoverpressured[6]贾容．渤海湾盆地沾化凹陷古压力恢复初步研究[J]．科技basins[J]．Oil＆GasGeology，2007，28(2)：203—208．咨询导报，2007，6(16)：228—229．[16]杜栩，郑洪印，焦秀琼．异常压力与油气分布[J]．地学前JiaRong．Preliminarystudiesoftheancientpressurerecovery缘，1995，2(4)：137—148．inZhanhuasubbasin，Bohaigulfbasin[J]．ScienceandDuXu，ZhengHongyin，JiaoXiuqiong．AbnormalpressureTechnologyConsultingHerald，2007，6(16)：228—229．andhydrocarbonaccumulation[J]．EarthScienceFrontiers，[7]张枝焕，曾艳涛，张学军，等．渤海湾盆地沾化凹陷渤南洼1995，2(4)：137—148．陷原油地球化学特征及成藏期分析[J]．石油实验地质，[17]陈中红，查明，金强．东营凹陷超压系统的幕式排烃[J]．石2006，28(1)：54—58．油与天然气地质，2004，25(4)：444—448．ZhangZhihuan，ZengYantao，ZhangXuejun，eta1．Thegeo-ChenZhonghong，ZhaMing，JinQiang．Episodicexpulsionofchemistrycharacteristicsandaccumulation—historyofcrudeoilinhydrocarbonsinoverpressuredSystemsinDongyingdepressiontheBonansub—sagoftheZhanhuasag，theBhaiwanBasin[J]．[J]．Oil＆GasGeology，2004，25(4)：444—448．PetroleumGeology＆Experiment，2006，28(1)：54—58．[18]刘震，许晓明，谢启超，等．渤海湾盆地异常高压晚期形成[8]徐兴友，徐国盛，秦润森．沾化凹陷渤南洼陷沙四段油气成特征分析[J]．现代地质，2006，20(2)：259—267．藏研究[J]．成都理工大学学报，2008，35(2)：113—120．LiuZhen，XuXiaoming，XieQichao，eta1．AnalysisonlateXuXingyou，XuGuosheng，QinRunsen．StudyonhydrocarbonoriginofoverpressureinBohaiBayBasin[J]．Geoscience，migrationandaccumulationofMember4ofShahejieFormation2006，20(2)：259—267．inBonansag，Zhanhuadepression，China[J]．Journalof[19]孙冬胜，金之钧，吕修祥，等．沉积盆地超压体系划分及其ChengduUniversityofTechnology，2008，35(2)：113—120．与油气运聚关系[J]．石油与天然气地质，2004，25(1)：[9]李建林，徐国盛，徐兴友，等．沾化凹陷沙四段油气成藏动14—21．力学研究[J]．物探化探计算技术，2008，30(5)：386—394．SunDongsheng，JinZhijun，LvXiuxiang，eta1．ClassificationLiJianlin，XuGuosheng，XuXingyou，eta1．Theresearchofofoverpressuresystemsinsedimentarybasinsandtheirrela-dynamicsaccumulationinthe4memberofShah@eforma—tionshipwithhydrocarbonmigrationandaccumulation[J]．Oiltion，Zhanhuadepression[J]．ComputingTechniquesforGeo—＆GasGeology，2004，25(1)：14—21．physicalandGeochemicalExploration，2008，30(5)：386—[2O]RonchetJ．Stressfields：akeytooilmigration[J]．AAPG394．Bulletin，1981，65(3)：74—85．[10]徐国盛，王威，徐兴友．沾化凹陷渤南洼陷沙四段～孔店组[21]秦润森，徐国盛，徐兴友，等．济阳坳陷沾化凹陷古近系沙的热史及超压演化[J]．物探化探计算技术，2007，29(6)：四段现今压力场特征及其与油气分布的关系[J]．石油与524—530．天然气地质，2007，28(3)：329—336．XuGuosheng，WangWei，XuXingyou．TheRMALhistoryQinRunsen，XuGuosheng，XuXingyou，eta1．Characteris-ticsofthepresentpressurefiledinthePaleogeneSha-4Mem—andoverpressureevolutioninSha4memberandKongdianfor-mationinBonansagZhanhuadepression[J]．ComputingberofZhanhuasag，JiyangdepressionandtheirfunctiontotheTechniquesforGeophysicalandGeochemicalExploration，distributionofoilandgaspools[J]．Oil＆GasGeology，2007，29(6)：524—530．2007，28(3)：329—336．[11]SwarbrickRE，OsborneMJ．Mechanismsthatgenerateabnor-[22]BradleyJS．Abnormalformationpressure[J]．AAPGBulle—malpressures：anoverview[c]∥LawBE，UlmishekGF，tin，1975，59(6)：957—973．SalvinV，eds．Abnormalpressuresinhydrocarbonenviron-[23]罗文生，张善文，王永诗，等．渤南洼陷古近系一新近系断ments．AAPGMemoir，1998，70：13—25．层活动与油气成藏[J]．油气地质与采收率，2007，14(3)：34—37．[12]AnissimovL．OverpressurephenomenainthePrecaspianBasinLuoWensheng，ZhangShanwen，WangYongshi，eta1．Fault[J]．PetroleumGeoscience，2001，7(3)：389—401．[13]HuntJM．Generationandmigrationofpetroleumfromabnor-activityandhydrocarbonaccumulationinTertiaryofBonanmallypressuredfluidcompartments[J]．AAPGBulletin，Subsag[J]．PetroleumGeologyandRecoveryEfficiency，1990，74(1)：1—12．2007，14(3)：34—37．[14]查明，曲江秀，张卫海．异常高压与油气成藏机理[J]．石油(下转第624页) 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