江陵凹陷万城断裂带成藏规律研究

宋光超

(长江大学地球科学学院，湖北荆州434023 中石化江汉油田分公司荆州采油厂，湖北荆州434020)

江陵凹陷万城断裂带成藏规律研究

宋光超

(长江大学地球科学学院，湖北荆州434023 中石化江汉油田分公司荆州采油厂，湖北荆州434020)

分析了江陵凹陷万城断裂带的构造和沉积特征，进而探索了该区油气富集规律。研究表明，江陵凹陷万城断裂带油气成藏受多重因素控制，其中构造因素起主导作用，储集层岩性、物性的变化以及油气疏导路径也对该区油气的富集起控制作用，从而在整体上评价落实了研究区的成藏规律，可以进一步指导万城断裂带的精细地质研究与勘探开发。

江陵凹陷；万城断裂带；成藏模式；成藏规律

1 区域地质概况

万城断裂带位于江陵凹陷西部，北面和西面分别以纪山寺和问安寺断层为界，南面以白垩系-新近系剥蚀线为界，东面以万城断层为界，勘探面积约1000km2。从目前的钻探开发的情况来看，该区的含油气层系主要集中在白垩系渔洋组和红花套组。万城断裂带受北东向断裂的影响，自西向东形成断凹、断凸相间排列的构造格局。在此基础上，不同方向的断裂十分发育。其中，北东向断层规模大、延伸距离长、断层落差大、分段性强，一部分为同生断层，主要控制地层沉积厚度、构造发育和油气分布；北西向和近东西向断层的断距小、延伸短，多为晚期断裂，将构造进一步复杂化，形成一系列断鼻、断块等构造，从而为油气聚集提供了有利场所。

2 沉积特征

针对主要含油层系进行沉积相分析，认为白垩系红花套组地层表现为冲积扇相。钻遇该层位的探井有15口，地层厚度229～963m，周缘多物源对凹陷进行充填沉积，岩性变化较大，自周缘向凹陷中心逐渐变细，从含砾砂岩向凹陷中心逐渐过度到粉砂岩，并且砂质较纯，泥质含量较少，其亚相表现为扇中和扇端。究其成因，认为主要受到多期构造运动的影响，造成地表大量物质的多次破碎和筛选，没有充足的水源将山体的物质进行携载，但可将细小的砾石、砂岩携带较远，相对较大的砾石在自身重力和水体的冲刷下，就近在山口沉积[1]。由于多期的构造运动，新沉积的地层固结程度较低，导致再次被分选，加上水体的侵染和淘洗，使泥质含量极少，砂质较纯。在渗透性砂岩中，地下暗河和沙漏较发育，受气候氧化影响较严重，主要表现为红色的地层。

渔洋组地层主要表现为河流相。钻遇该层位的井有40几口，地层厚度342～560m，此时物源主要以西北和西南物源为主，岩性表现为中厚层-厚层的红色砂泥岩互层。河流亚相、河漫亚相较发育，自然伽马曲线表现为箱型、漏斗型、钟型、指型等曲线形态的相互组合，但多为锯齿状波动，反映当时水体能量不稳定性，河流改道作用很强，受构造、气候影响严重。

3 成藏模式及成藏规律研究

3.1成藏模式

万城断裂带目前发现的油藏均为新生古储的它源次生油藏，油源主要依靠梅槐桥向斜的新沟咀组下段烃源岩。依靠梅槐桥洼陷新沟咀组下段烃源岩生烃，通过断层将烃源岩与白垩系储层对接，油气顺着断裂从新下段进入白垩系成藏。这种新生古储式成藏模式是万城断裂带最为主要的成藏模式，目前发现的采穴和复Ⅰ断块油藏都属于该类型。

图1 砂体、断层和不整合面复合输导模式

油气输导体系作为油气成藏中连接生烃与圈闭之间的桥梁和纽带，决定着含油气盆地内油气藏的形成及类型[2]。输导体系往往不是由单一的断层、高渗砂体或不整合面构成，通常是其中2种或多种要素组合而成的复杂立体网格。在江陵凹陷万城断裂带中，由断层、砂体和不整合面构成的阶梯型输导体系非常普遍(见图1)，即以主断层和台阶断层为油气垂向运移通道，沟通烃源岩与浅部储层，各层系高渗砂体和多个不整合面连接其中，起横向输导作用。这种输导体系在断裂活动时发挥垂向通道作用，当断裂停止活动后，断层逐渐封闭并开始起遮挡作用。由于江陵凹陷主断裂在白垩纪和古近纪的长期继承性活动，这种输导体系成为最重要的一种油气运移方式，油气通过复杂的输导网络进行垂向、侧向运移，并在途经的圈闭中聚集成藏。这种复合输导体系主要发育于凹陷正向构造带的万城断裂带，受断层性质、断面产状、形成时期以及与砂体和构造的匹配关系的影响，导致不同地区的复合输导体系的特征和功能存在较大差异。总之，油气输导体系从根本上决定了油气藏类型和分布规律。

注：K为白垩系；Es为古近系沙市组；Ej为古近系荆沙组；AnK为前白垩系；Ex上为古近系新沟咀组上段；Ex下为为古近系新沟咀组下段。 图2 谢凤桥地区洼-坡-断-隆模式图

3.2成藏规律

1)“洼-坡-断-隆”为有利成藏配置关系 烃源岩的烃源潜力、分布范围控制了次生油藏的范围和富集程度，目前在该区发现的油气藏都是紧临生油洼陷，且处于万城断层的第一台阶[3]。斜坡带既是有利的生油区，也可以为生油中心生成的油气向目标区排聚提供有效势能。断层在次生油藏中扮演了十分重要的角色，其主要任务是控制生烃洼陷，同时将烃源岩与储层对接，形成“洼-坡-断-隆”的优势成藏模式(见图2)。研究认为，烃源岩与储层是否直接对接关系到储层中是否能成藏。该区采穴和复Ⅰ断块的油藏解剖表明，直接与新下段有效烃源岩对接的储层砂岩都能成藏。

2)圈闭条件是基础 白垩系储层分布广，难以形成岩性圈闭，因而构造圈闭是次生油藏成藏的主体。在构造圈闭的作用下，当油气运移到储层中时形成油藏，否则油气顺着砂体运移丧失殆尽。

3)储层控制油气富集 储层的含油级别与孔渗特征具有良好的相关性。含油级别高的储层，其孔隙度和渗透率相对较高，尤其是渗透率明显相对偏好。油浸级别的砂岩储层孔渗性相对较好，油斑和油迹级别的砂岩储层孔渗值分布范围宽，荧光级别的砂岩储层孔渗性相对较差。在对接关系较好的砂岩中，对较致密的干层进行压裂后可见到油花，说明油气难以进入储层物性差的砂体中。

[1]陈荷立.油气运移研究的有效途径[J].石油与天然气地质,1995,16(2):126-131.

[2]孙建平,杨慧臣 蒋建亮,等.东营坳陷利38区块油气成藏规律研究[J].中国矿业, 2011,20(3):54-56.

[3]黄华，王永军.江陵凹陷万城断裂带成藏主控因素及勘探潜力[J].石油地质与工程,2009(3):6-9.

[编辑] 李启栋

10.3969/j.issn.1673-1409(N).2012.11.019

20120812

宋光超(1984)，男，2008年大学毕业，助理工程师，硕士生，现主要从事地震解释及地质综合方面的研究工作。

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16731409(2012)11N05602