松辽盆地徐家围子断陷火山岩内断层侧向封闭性及天然气成藏.pdf

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1、611霄地质论评GEOLOGICALREVIEWVoJla_n5．6N2o0．110松辽盆地徐家围子断陷火山岩内断层侧向封闭性及天然气成藏付晓飞，沙威，于丹，刘哲，吕延防大庆石油学院地球科学学院，黑龙江大庆，163318内容提要：松辽盆地北部徐家剧子断陷深层指泉头组一、二段以下地层，发育3套火山岩储集层：即火石岭组、营城组一段和营城组三段，目前在营城组两套火山岩中发现了规模较大的天然气藏。徐家围子断陷断裂系统复杂，对天然气成藏控制作用明显，控藏的断裂为早期控制火山裂隙式喷发，在泉头组沉积晚期一青山口组沉积早期强烈活

2、动，同时在区域性盖层段具有顶部封闭能力的断裂，断裂形成时为火山通道，没形成明显的断层面，泉头组沉积晚期一青山口组沉积早期断裂活动形成断层角砾岩带，天然气沿断裂大规模垂向运移，聚集在营城组火山岩中，由于断层角砾岩带侧向封闭能力较差，侧向受营城组四段物性较低的砾岩遮挡聚集成藏，对于正断层而言主要聚集在下盘，逆断层主要聚集在上盘。徐中走滑断裂为主要的控藏断裂，由于倾向和断层性质(正和逆)的改变，天然气在两盘聚集具有“此消彼长”的特征，天然气这种聚集规律对于勘探部署、确定气藏的边界和提交储量具有重要的指导意义。关键词：火山

3、岩；断层侧向封闭性；富集规律；徐家围子断陷，松辽盆地松辽盆地北部徐家围子断陷发育3套火山岩：涂抹封闭(Claysmearsea1)(Weber，1975；Bouvier，火石岭组、营一段和营三段，在营一段和营三段火山1989；Lehnereta1．，1997；Doughty，2003；Aydinet岩中发现了规模较大的气田(图1)，断裂作为天然a1．，2002；Clausen，2002；VanderZeeeta1．，1998；气聚集成藏的主控因素之一，对天然气分布具有明VanderZeeeta1．，1999；Kni

4、pe，1998；Childset显的控制作用，以徐中断裂带为轴，天然气呈现“正a1．，1998；BurhannudinnurandMorley，1997；弦曲线”状分布(图2)，即两盘富气具有明显的“此Gibson，1994；Bashireta1．，2003；Knipe，1992a；消彼长”的特征，东盘富气西盘失利，西盘富气东盘Knipe，1992b；吕延防等，2002；GraulsandBaleix，落空，根本原因受控于断层侧向封闭性。1986；Sverdrupandgjoolykke，1997；Lindsaye

5、t所谓断层侧向封闭性是指断层在侧向上对断层a1．，1993；Sperreviketa1．，2000；Yieldingeta1．，两盘对置层中沿断层面法线方向穿过断层面运移油1997；Yielding，2002；Bretaneta1．，2003)、碎裂岩气的封闭作用(吕延防等，1996)。断层侧向封闭性封闭(Cataclasticrocksea1)(Knipe，1992a；Knipe，影响断圈的聚油能力，因此主要用于区带和圈闭风1992b)、层状硅酸盐框架断层岩(Phylloslieate-险性评价，构成了油气勘探、

6、生产和油藏管理的一个framerocksea1)和胶结封闭(Cementedsea1)，每一重要方面(Bouviereta1．，1989；Hardingeta1．，种都与一套不同的变形过程和封闭机理相关。决定1989；Knipe，1992a，b；1993a，b；GauthierandLake，断层封闭类型的关键因素为断裂带中断层泥含量1993)。目前在砂泥岩地层中断层侧向封闭性研究(SGR，ShaleGougeRatio)(Yieldingeta1．，1997；取得了长足的进展，认识到断层侧向封闭的本质是Yield

7、ingeta1．，2002)，当SGR小于15％时，多为碎断裂带与围岩之间的差异渗透能力(Fishereta1．，裂岩封闭；当SGR大于15而小于5O时，为层状2002)。从引起差异渗透的因素来看，断层封闭可以硅酸盐一框架断层岩封闭；当SGR大于50时，为划分为五种主要类型：即对接封闭(Juxtaposition泥岩涂抹封闭。以Allen图为背景，基于断裂带sea1)(Smith，1966；Allan，1989；Knipe，1997)、泥岩SGR及断面能支撑的烃柱高度预测，提出了断层侧注：本文为中石油中青年创新基金

8、资助项目(编号为06El007)、黑龙江省普通高等学校青年学术骨干支持计划项目成果。收稿日期：20090325；改回日期：2009-o820；责任编辑：章雨旭。作者简介：付晓飞，1973年生。副教授。主要从事断层、封闭性及流体运移研究。通讯地址：163318，黑龙江省大庆市大庆石油学院地球科学学院；电话：0459—6504955；Email：fuxiaofe