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尼日尔三角洲E背斜顶部断裂演化机制及封闭性

2017-11-09谢昭涵孙永河闫玉民胡光义范廷恩刘宗堡

石油与天然气地质 2017年5期
关键词:断距尼日尔正断层

谢昭涵,孙永河,闫玉民,胡光义,范廷恩,刘宗堡

(1.东北石油大学CNPC断裂控藏研究室,黑龙江 大庆163318; 2.黑龙江省科技创新团队“断裂变形、封闭性及流体运移”,黑龙江 大庆,163318; 3.东北石油大学 非常规油气成藏与开发省部共建国家重点实验室培育基地,黑龙江 大庆163318;4.中国石油 华北油田公司 勘探开发研究院,河北 任丘062552; 5.中海油研究总院,北京100028)

尼日尔三角洲E背斜顶部断裂演化机制及封闭性

谢昭涵1,2,3,孙永河1,2,3,闫玉民4,胡光义5,范廷恩5,刘宗堡1,2,3

(1.东北石油大学CNPC断裂控藏研究室,黑龙江 大庆163318; 2.黑龙江省科技创新团队“断裂变形、封闭性及流体运移”,黑龙江 大庆,163318; 3.东北石油大学 非常规油气成藏与开发省部共建国家重点实验室培育基地,黑龙江 大庆163318;4.中国石油 华北油田公司 勘探开发研究院,河北 任丘062552; 5.中海油研究总院,北京100028)

尼日尔三角洲深水区E油田背斜顶部发育大量密集断层,多数断层倾向一致呈多米诺式排布,活动机制和期次不清楚,对油水的分隔作用不明确。基于构造解析思想,通过构造平衡剖面和古构造图回剥技术研究E背斜的轴面迁移过程,结合断裂成核理论明确断裂活动期次和机制,进而划分断裂系统,指导断裂的封闭性评价。提出深水背斜顶部正断层重力滑动的演化机制,确定多米诺式正断层与背斜轴面迁移的多期次对应关系。E构造共分为4个演化阶段,发育7类断裂系统,其中三个期次的重力滑动断阶(阶梯式)断层为本区独有的特殊构造,在古背斜背景下受控于重力作用变形。逆冲断层和多期活动断层的封闭趋势强,重力滑动断阶断层具有潜在封闭性,而晚期伸展断层不具有封闭能力,筛选出16条潜在封闭断层。确定本区断层弱封闭SGR临界值为8%,完全封闭临界值为20%,评价结果显示:其中8条断层完全封闭,能够将断层两盘分隔为不同油水单元,4条断层具有弱封闭能力,不分隔油水,仅影响注水受效,从而指导油田的钻井和注采方案设计。

断裂演化;断层封闭性;油水分布;深水背斜;尼日尔三角洲

尼日尔三角洲位于西非被动大陆边缘,处于海岸线从东西向延伸转向南北向延伸的转弯处,主要位于尼日利亚境内,是世界上第12大的原油生产地[1],也是将来具有广阔勘探前景的盆地[2-3]。盆地面积约为2.13×105km2。西侧与贝宁盆地相邻,东部边界为喀麦隆火山脊,北部与阿南布拉盆地相接[4]。受沉积作用和构造作用的影响,三角洲分为西部和南部两个舌状体,中间被一与断裂作用有关的3 km高的大洋底部正向构造分开[5]。尼日尔三角洲主要的地层自下而上根据岩性和地震相划分为阿卡塔组(Akata Fm.)、阿哥巴达组(Agbada Fm.)和贝宁组(Benin Fm.),均为穿时的地层单元[3]。下部阿卡塔组为始新世至今沉积的海相页岩,代表前三角洲(底积层)远端沉积环境,大套页岩夹透镜状砂岩,暗色富含有机质,是理想的烃源岩;中部阿哥巴达组是三角洲斜坡相(前积层),为海相、滨海和海陆交互相,砂岩、粉砂岩、泥岩互层,局部地区也是主要的生油层;上部贝宁组是渐新世至今沉积的三角洲平原相(顶积层),主要为砂岩[2],是主要的储集层。20世纪60—70年代,海上钻探进尺达到高峰期,此后数十年随着井资料和地震资料数量增多和品质提高,勘探开发取得很大进展,90年代开始,陆续认识到三角洲重力构造(泥底辟、泥火山等)的特征、构造分区及成因[6-9]。在沉积方面,利用海底浅部的地形勘测和高品质地震探明了深水水道的沉积和侵蚀作用,探明了海底谷线梯度、海底地形、水道容积等属性对水道的控制[10-11]。1988年开始,国内学者也开始关注尼日尔三角洲[12]。研究方向集中在区域石油勘探和局部的地震、层序和储层构型研究[3-4,13-14],而对于三角洲构造演化方面研究薄弱[15-16]。

研究区位于西非尼日尔三角洲东部1 000~1 500 m水深海域,位于Harcourt港以南大约200 km(图1),包含五个主要的正向构造,分别为P,A,E,ES和EE构造。从平面上看,北部发育一条大规模逆冲断层,中部主要形成褶皱,不发育大规模断层,南部发育数条规模不等的逆冲断层,其中EE和ES构造的两条主控逆冲断层规模与北部P构造的逆冲断层相当,将这些控制了正向构造单元分布的大规模逆冲断层分别命名为F1—F7(图1)。本文的重点研究目标E背斜,是在F3和F5逆冲断层之间的转换带发育的短轴背斜(长轴、短轴比约为2 ∶1),E背斜油气富集,主要产油层位于上中新统(R80)的深水水道和朵叶砂体,地震剖面上可识别出6个主要地震反射界面,自下而上分别为H6-H1(图2),其中E背斜的主力油层R80位于H5和H4反射层之间。E背斜发育了复杂的断裂系统,主要表现在:①既有正断层,又有逆断层和走滑断层,断层性质多变;②断层数量多,在220 km2范围内共发育200多条断层;③断层产状多变,NE向、NW向和近S-N向都有发育。大量的断裂切割储层形成破碎的断块,有些断裂对油水起到分隔作用,有些断裂两侧油水界面统一,断层封闭性成为制约油田高效率钻井和注水开发的主要因素之一。因此深入研究深水背斜断裂发育特征、封闭性及其对油水的分隔作用,对于E油田的高效开发具有重要意义。

图1 泥日尔三角洲E背斜位置及主要构造Fig.1 Location of anticline E and the major structures in Niger Deltaa.尼日尔三角洲位置; b.基于H5反射层的E构造位置; c.研究区附近的区域大剖面

图2 泥日尔三角洲E背斜地震反射界面和地层划分序列Fig.2 Seismic reflectors and stratigraphic divisions of anticline E,Niger Delta

1 断裂几何学特征及活动时期

1.1 断裂几何学特征

E构造是一个被大量断裂切割复杂化的背斜,断裂断距较小(在R80油层顶面统计所得的断距最大145 m,平均约40 m),长度较大(沿走向延伸长度最大15.4 km,平均约为4 km),断裂之间的水平间距小(约为90~750 m)(图3)。

E构造的断裂从产状上主要分为5类:①北西向的逆冲断层2条:在E构造中部发育一条小规模的逆冲断层F8(图1),下部断距超过100 m,断距向上逐渐减小为0,在E构造南部发育另一条逆冲断层带,相当于图1中F5,实际上包含数条逆冲断层,是EE构造主控逆冲断层的末端,逆冲断层呈铲式,下部倾角缓(接近水平),上部倾角陡(约为60°);②NEE向的压扭断层1条,E构造南部发育一条高角度(约60°)逆冲断层(F3—F5之间的转换断层),也具有走滑分量;③NE向的西倾正断层143条,在E构造内全区发育,是本区的主要断层,呈多米诺式排布,延伸长度最大可达15.4 km,断距多数在70 m以下,最大可达145 m,倾角约为60°;④NE向的东倾正断层5条,最大延伸长度8.6 km,最大断距约50 m,仅发育在E构造的东部,与北东走向的西倾正断层在局部形成“X”形,倾角约为60°;⑤S-N向的正断层26条,最大延伸长度4.9 km,最大断距约31 m,在E构造内零散分布,此类正断层在浅部倾角约为60°,深部倾角变陡近直立,显示其活动早期具有走滑或转换断层的特征(图3,图4)。

图3 尼日尔三角洲E背斜R80油组顶面构造及断裂系统划分(位置见图1b)Fig.3 Top structural map and fault systems of R80 oil unit in anticline E,Niger Delta (referring to Fig.1b for the location)

1.2 断裂活动时期

NE向的西倾正断层是本区发育数量最多的断层,在剖面上呈“多米诺式”密集发育。断裂的断穿层位能够一定程度的指示断裂活动时期,NE向的西倾正断层在E构造的东部断至H4(少数几条晚期发生再活动断至H1),中部断至H3,而西部断至H2甚至H2以上,由东向西断穿层位逐渐变浅,证明这3组西倾正断层的活动时间自西向东逐渐变晚。每一组西倾正断层内部,底部断层端点自东向西逐渐变浅,分别形成3组断层“三角带”(图5)。

图4 泥日尔三角洲E背斜地震剖面解释图(剖面位置见图3)Fig.4 Interpretation of seismic sections of anticline E in Niger Delta (referring to Fig 3 for the section locations)

图5 泥日尔三角洲E背斜的典型地震剖面和断层活动期次Fig.5 Analyses of typical seismic sections and fault active stages of anticline E,Niger Delta

断距-埋深曲线能够指示断层活动时期的相对差异,断距-埋深曲线上断距最大的点是断层成核点,代表断层初始形成时的位置,其差异代表断层形成时间的相对早晚,断层纵向上具有多个断层成核点标志着断层具有分段生长特征。选择典型的NWW向剖面上断距相对较大并具有一定间距的11条断层,在Landmark地震解释软件中放大地震剖面,并读取各地震解释层位与断层的交点,计算断层在各个层位的断距(时间域,单位ms),分别绘制其纵向的断距-埋深曲线。如图5所示,1—9号断层的断层成核点所在层位从H4逐渐变为H3和H2,有由东向西逐渐变浅的趋势,而10号断层的成核点在H1,11号断层具有两个断距峰值(H5和H1)。这说明11号与1—9号断层自东向西活动时间逐渐变晚,而10号断层形成和11号断层再活动的时间最晚,在H1之后(图5)。

2 断裂形成演化过程和断裂系统划分

2.1 断裂形成演化机制

研究区发育多条大规模的NWW向逆冲断层,逆冲断层和背斜形成了ES,EE和P构造(图1b),显示区域性的挤压为SSW方向,而E构造(图1b)的长轴走向与区域挤压方向平行。E构造发育于两条大规模逆冲断层F3和F5之间的转换断层上盘(图1b),因此造成E构造的长轴方向近平行于逆冲转换断层。在托尔托纳晚期的强烈挤压逆冲之后,挤压作用逐渐减弱,逆冲断层不再活动(图6)。在E构造已经形成的形态背景之下,E构造东部的向斜接受新沉积地层厚度明显大于背斜的厚度(图7),在重力均衡作用之下,超压塑性泥岩发生由向斜向背斜的流动,并造成E构造进一步抬升变形,并且整个背斜逐期向西迁移,在剖面上表现为背斜轴面的向西迁移。

E构造的典型构造演化剖面显示(图7),现今的E背斜是多期次变形叠加的结果,从托尔托纳晚期到墨西拿期再到上新世,E背斜的背斜轴面在持续向NW迁移,同时3个断层“三角带”分别对应3个期次的背斜轴面,由东向西依次发育。由此可见,E背斜的持续侧向迁移与断层“三角带”有直接的联系。E背斜从托尔托纳晚期开始活动直到现今,背斜长轴都保持NE走向。在托尔托纳晚期,背斜初始形成时,背斜两翼都具有相近的倾角,因此发育两组分别向背斜翼部倾斜的多米诺式正断层,但随着E背斜在墨西拿期和上新世受进一步的挤压,背斜逐渐向西迁移,背斜的西翼倾角不断增加,而东翼倾角基本不再变化,因此背斜西翼的多米诺式正断层继续发育、扩展,而东翼的断层不再活动,由此可见,“多米诺”式断层的活动区域由深水背斜的形态决定,经统计,只有背斜表面的倾角达到一定程度(3°~13°),断层才能在重力作用下,由核部向翼部滑动。

根据正断层“三角带”形态,以及各时期活动背斜轴面的位置,能够确定E构造的NE走向的西倾正断层是分3个期次逐渐形成的,3个三角带由东向西分别形成于托尔托纳晚期—墨西拿期—上新世(图7)。从NW向的构造演化剖面可见,3组NE走向的西倾、多米诺式正断层与3个期次的背斜在空间上一一对应,在时间上也有很好的相关性。据此能够判定,E构造中NE走向的西倾、“多米诺”式正断层受控于重力作用,类似“滑塌”性质,正断层滑动方向与斜坡倾向一致,背斜形成则断层随之产生或活动,背斜被埋藏或剥蚀则断层活动停止。

图6 泥日尔三角洲ES构造-P构造演化剖面(剖面位置见图1b)Fig.6 Balance evolution sections of E ES-P structure(referring to Fig.1b for the section location)

图7 尼日尔三角洲ES构造-E构造-EE构造平衡演化剖面(剖面位置见图1b)Fig.7 Balance evolution sections of ES-E-EE structure(referring to Fig.1b for the section location)

在深水背斜顶部受重力作用控制形成的正断层具有以下特征:①E构造发育“多米诺式”正断层,规模小而断层密度大,断层面平直,垂向延伸范围基本在1 km以内,断层向下延伸倾角未见变缓,断层顶部都切穿至海底附近,但并未切穿海底造成海底高差,因此断层不具有生长性。此外,E背斜仅在背斜顶部发育正断层,翼部以及两侧的向斜都不发育断层(图5)。②多条同向正断层的组合通常形成“三角带”(图5),靠近背斜核部的断层纵向上延伸更长,而断层越远离核部,在纵向上延伸长度越短,此外,重力成因正断层的向下延伸程度受限于岩石成岩程度,即断层无法向下延伸至成岩程度较高的深部地层中,这一特征与区域性伸展造成的正断层差异较大;③水下背斜顶部的断层“三角带”既有向前翼(较陡一翼)倾斜的,也有向后翼(较缓一翼)倾斜的,但每个背斜只要发育断层“三角带”,就必定形成向前翼倾斜的“三角带”,而向后翼倾斜的断层“三角带”可能不发育[17]。利用上述特征能够明确将重力控制的海底背斜顶部正断层与其他成因的正断层区别开来。

由过EE背斜(图1b)的构造演化剖面(图7)可见,逆冲断层的活动时期主要为托尔托纳晚期,因此其他伴生的次级逆冲变换断层活动时期也为托尔托纳晚期。E背斜东侧有部分小规模正断层断穿H1反射层,甚至断至海底,证明其在第四纪发生活动,断穿H1层的西倾正断层在纵向上的两个成核点(图5),标志着托尔托纳晚期的活动断层与第四纪活动断层的分段生长连接,东倾正断层虽然断穿层位规律相似,但只有一个成核点,证明其为单期次活动的孤立断层。E背斜还发育S-N向断裂,深部的高倾角标志其走滑性质和变换特征,其断距微弱并且高倾角段未断至H3反射层之上,证明此类断裂是调节性质的次级断裂,其中部分调节断裂于第四纪再次发生弱伸展,在浅部形成低角度正断层(图5,图6)。

2.2 断裂系统划分

结合上文分析,统计E构造的断裂断穿层位和活动时期,并结合断裂活动特征和成因机制,共划分出7类断裂系统(图8),分别为逆冲断裂系统,逆冲变换断裂系统,重力滑动断阶(阶梯式)断裂系统(细分为Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ期滑动断阶),晚期伸展断裂系统和长期活动断裂系统。①逆冲断裂系统:E构造可见两条逆冲断层,其中一条在工区南部,是OML130区块的大规模F5断层,另一条在背斜内部,逆冲断层都为NWW走向,活动时期从托尔托纳晚期到墨西拿期,主要活动时期为托尔托纳晚期。②逆冲变换断裂系统:工区内分布两组逆冲变换断层,北部的变换断层发育在E构造内部逆冲断层侧面,南部的变换断层发育在OML130工区F3和F5附近,变换断层整体垂直于逆冲断层,倾角较高(60°~90°),具有走滑分量,活动时期与逆冲断层主活动时期相同,为托尔托纳晚期。③重力滑动断阶(阶梯式)断裂系统:分为Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ期滑动断阶断裂系统,活动时期分别为托尔托纳晚期、墨西拿期、上新世,受控于三期逐渐向西迁移的褶皱,仅Ⅰ期形成背倾的两组正断层,Ⅱ,Ⅲ期仅形成向西倾的正断层。④重力塌陷晚期伸展断裂系统:底辟和挤压作用在第四纪停止并应力松弛,在E构造东南部新生多条近S-N向正断层。⑤长期活动断裂系统:底辟和挤压作用在第四纪停止并应力松弛,造成少数早期的逆冲变换断层和Ⅰ期滑动断阶断层发生再活动,向上断穿H350反射层。因此多期活动断裂系统在早期变形时,与逆冲变换和Ⅰ期滑动断阶活动性一致,晚期在第四纪发生再活动。

以上几类断裂系统的应力状态和成因机制并不一致:逆冲断裂和逆冲变换断裂系统受控于区域挤压应力,在整个尼日尔三角洲均存在由岸向海方向的挤压应力;重力滑动断阶仅发育在背斜顶部,变形受控于重力的差异性,由背斜的古地势决定;晚期伸展断裂发育在背斜活动的末期,由背斜顶部挤压应力的松弛引起。因此,区域挤压应力造成局部背斜隆起,进而控制局部的重力滑动断阶和重力塌陷地堑,二者具有明显的先后顺序和因果关系。

图8 尼日尔三角洲E背斜断裂断穿层位、断距分布和断裂系统Fig.8 Faulted horizons,fault throw distribution and fault systems of anticline E,Niger Delta

3 断层封闭性及其对油水分隔作用

E构造的主力产油层位为R80层(H5和H4反射层之间),5套断裂系统都断至R80层,油层内断裂密度极高,断裂的封闭性决定油水分布。R80储层分为东部朵叶、东部水道、西部朵叶和西部水道,共4套深水浊流沉积复合体。东部朵叶位于E构造核部及东翼,朵叶范围内共发育109条断层,油区范围内共54条断层。

断层侧向封闭机理为毛细管封闭[18-19],砂泥互层地层中的断层侧向封闭能力取决于断裂带中泥质含量[20]。通过E2井封闭性三角图可见(图9),E构造R80储层断层侧向封闭类型主要为岩性对接封闭和断层岩封闭,存在3种岩性对接关系:同层砂岩对接、非同层砂岩对接和砂泥对接,当断层未能完全错断储层(断距<储层厚度)时,两盘发生同层砂岩对接,此时断层不具有封闭性。只有断层完全错断储层(断距>储层厚度)时,储层砂岩与对盘的泥岩或非同层砂岩对接,才可能具有封闭性。

储层厚度最小值约为20 m。统计断层断距可见(图8),逆冲断层和长期活动断层断距最大,逆冲断层约37 m断距,多期活动断层断距平均值为58 m,储层砂岩与对盘的泥岩或非同层砂岩对接;逆冲变换断层在研究区油藏范围内仅发育1条,断距小于20 m,晚期伸展断层断距全部小于20 m,同层砂岩对接,断层不封闭;滑动断阶断层的断距平均值较小,但有少数断层断距大于20 m,造成储层砂岩与对盘的泥岩或非同层砂岩对接。依据断距和储层厚度关系确定潜在封闭断层(图10a),当砂岩储层与对盘泥岩对接时断层是封闭的,而当砂岩储层与对盘非同层砂岩对接时,依靠断层岩封闭,断层岩封闭能力与断裂带泥质含量正相关,通常使用SGR参数表征断裂带泥质含量[20],进而评价封闭性。在这些断层中依据两盘油水关系,确定封闭的断层只有f227和f227a,结合相邻区块A油田类似性质储层的封闭断层,统计封闭和不封闭断层SGR(图11),断层具有封闭能力的最低SGR约为8%,而具有强封闭能力的SGR临界值约为20%。对16条潜在封闭断层SGR进行计算,f2断层在油水界面(OWC)以上的断层面SGR全部高于20%(图12a),判定为封闭断层,而f3断层在东部水道储层全部封闭,在东部朵叶内的SGR介于8%~20%(图12b),判定为弱封闭断层。根据断层封闭性评价的结果,东部朵叶范围内存在8条完全封闭断层和4条弱封闭能力断层(图10b)。根据井间压力干扰测试和油水界面差异确认,评价结果与钻井前已知的封闭断层f227和f227a断层一致,并且在进行封闭性评价之后,新钻井获取的资料又证实f1,f2,f37和f210是封闭的。断层封闭性评价在开发布井和注采中具有重要的实用价值,对于渗漏断层,可将断层两盘作为同一油水单元来进行布井和注采,而对于封闭断层,则必须分别对断层两盘进行注采方案设计,因此,明确断层封闭性,对于提高采收率和经济效率有重要意义。

图9 尼日尔三角洲E2井封闭性三角图Fig.9 Triangular diagram showing the sealing capacity of faults in well E2,Niger Delta

图10 尼日尔三角洲E背斜东部朵叶封闭断层及对油水分隔作用(东部朵叶范围见图3)Fig.10 Sealing faults and their role in separating oil from water in the lobes at the east of anticline E,Niger Delta (referring to Fig.3 for the range of the east lobe)a.潜在封闭断层;b.封闭断层及对油水分隔作用

图11 尼日尔三角洲断层面SGR和断层封闭能力的关系Fig.11 Relationship between SGR and sealing capacity of faults in Niger Delta(WC=西部水道,WL=西部朵叶,除标出的E油田数据外,其他数据来源于相邻区块A油田)

图12 尼日尔三角洲E油田断层Allan图及SGR分布Fig.12 Allan diagram and SGR distribution of faults in anticline E,Niger Deltaa.E油田f2断层;b.E油田f3断层

4 结论

1) 深水背斜顶部受控于重力作用形成正断层,其特点为由背斜核部向翼部倾斜,呈多米诺式排布,背斜核部的正断层向下延伸长,翼部的正断层向下延伸短,形成断层“三角带”。E背斜在演化过程中核部逐渐向西迁移,因此对应发育了3组向西逐渐变新的重力滑动正断层。

2) 基于构造解析思想,明确E构造从托尔托纳晚期至第四纪共经历四期构造运动,根据断裂活动的期次和性质不同,将E构造断裂划分为7类断裂系统,分别为逆冲断层,逆冲变换断层,重力滑动断阶Ⅰ,重力滑动断阶Ⅱ,重力滑动断阶Ⅲ,晚期伸展断层和多期活动断层。

3) E构造东部朵叶范围内,逆冲断层和多期活动断层封闭趋势较强,重力滑动断阶的封闭趋势较弱,而晚期伸展断层不具有封闭能力。利用断裂系统筛选潜在封闭断层,将评价目标从109条断层缩小为16条,提高了评价效率。

4) 确定了E油田的断层封闭性临界值,当断层SGR大于8%时,断层开始具有封闭能力,当断层SGR大于20%时,断层完全封闭。定量评价结果得出8条封闭断层,将断层两盘分隔为不同的油水单元,以及4条弱封闭断层,对注水受效有一定影响。

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Structural evolution mechanism and sealing of faults on the crest of anticline E in Niger Delta

Xie Zhaohan1,2,3,Sun Yonghe1,2,3,Yan Yumin4,Hu Guangyi5,Fan Tingen5,Liu Zongbao1,2,3

(1.LaboratoryofCNPCFault-controllingReservoirs,NortheastPetroleumUniversity,Daqing,Heilongjiang163318,China;2.HeilongjiangScienceandTechnologyInnovationTeamon“FaultDeformation,SealingandFluidMigration”,Daqing,Heilongjiang163318,China;3.StateKeyLaboratoryBaseofUnconventionalOilandGasAccumulationandExploitation,NortheastPetroleumUniversity,Daqing,Heilongjiang163318,China;4.ResearchandDevelopmentInstitute,PetroChinaHubeiOilfield,Renqiu,Heibei062552,China;5.CNOOCResearchInstitute,Beijing100028,China)

Numerous faults were developed on the crest of anticline E in deep water of Niger Delta.They were observed to dip mostly in the same direction and arrange in a domino style.Uncertainties remain in such domains as what their me-chanism is,how many stages they had experienced,and what role they played in dividing oil from water.Based on structural analysis,we studed the axial plane migration of E anticline through structural balanced sections and back-stripping of pa-leotectonic maps.Guided by the theory of fracture nucleation,we identified the active stages and mechanisms of the faults and then categorized the faulting systems to further perform assessment of sealing capacity of the faults.Gravitational sli-ding was identified as the evolution mechanism of the normal faults at the crest of the anticline.A correspondence of multiple stages between the domino-style normal faults and the anticline axial plane migration was also established.We proposed that the E structure had experienced four evolution stages and developed 7 types of faulting systems,among which,3 were gravitational sliding step-faults -quite unique in the area- and were controlled and deformed by gravity against a paleo-anticline setting.Thrust faults and faults with multi-stage movement are the best sealing faults,gravitational sliding step-faults have sealing potential,and later extensional faults have no sealing capacity.About 16 faults were selected as potential sealing faults.The results show a critical SGR value of 8% for weak sealing,and 20% for fully sealing.There were 8 fully-sealed faults that could form different oil/water units in its hanging and foot walls,respectively.There were 4 weakly-sealed faults that could not separate oil from water but only influence responses to water flooding.The study can be used to guide drilling and injection-production planning of oil fields in the area.

fault evolution,fault sealing capacity,oil and water distribution,deep water anticline,Niger Delta

2017-01-18;

2017-08-10。

谢昭涵(1988—),男,博士研究生,构造地质。E-mail:569430279@qq.com。

国家自然科学基金项目(41572127,41502136);中国石油天然气股份有限公司重大科技项目(2016D-0702)。

0253-9985(2017)05-0973-10

10.11743/ogg20170516

TE112.1

A

(编辑 董 立)

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