下刚果盆地Haute Mer A区块断层封闭性研究

王旻伟 李云朋

下刚果区块主要位于重力滑脱构造体系的重力滑脱伸展构造区，研究区块以前缘构造带和中部构造带为主，后缘构造带范围较小。该研究区块断层以正断层为主，主断层断开层位为上新统一阿尔布阶，为高角度生长正断层。研究区断层封闭性主要取决于断层两侧岩性关系，断距和埋藏深度，及泥岩涂抹效果。通过分析研究区块的构造图，地震资料及测、录井资料，从而分析研究区块断层两侧的岩性，断层的断距，断裂带的泥岩涂抹，最后利用岩性配置及泥岩涂抹分析断层的封闭性。分析结果，揭示下刚果区块反向生长正断层下盘和同向生长正断层的上盘封闭性总体较好，且由深到浅自阿尔布阶至中新统封闭性逐渐变差。其中同向生长正断层封闭性好于反向生长正断层。

1 区域地质背景

下刚果盆地属西非被动大陆边缘裂谷盆地之一，北邻加蓬盆地，南接宽扎盆地，西界为大陆边缘，是西非第二大含油气盆地。

下刚果区块主要位于重力滑脱构造体系的重力滑脱伸展构造区，主要位于斜坡带上，根据结构成因从陆向海可将构造单元划分为后缘构造带、中部构造带和前缘构造带。研究区块以前缘构造带和中部构造带为主，后缘构造带范围较小。主干断层都位于中部构造带，主要发育两类生长正断层，分别为同向生长正断层和反向生长正断层。

2 断层封闭性研究

断层封闭性是指断层的上下盘岩石或断裂带与断层上下盘岩石由于排替压力的差异，而阻止流体继续流动的性质。（刘东周，刘斌，李建英，王津，陈洪涛，生长断层封闭性分析[J].石油勘探与开发，2002，29（3））

现由于断层封闭性影响因素太多，研究区块资料有限，所以將主要应用地质学方法，从断面几何形态、力学性质、断裂活动性、埋深、目的层泥岩含量等方面对Haute Mer A区块断层封闭性进行定性、半定量分析。

2.1 断层封闭性综合地质定性分析

从断层的性质来看，下刚果区块主要发育生长正断层（张性断层）。

从断面产状来看，下刚果区块的断面倾角（在55°-70°之间）。

从断距来看，下刚果区块断距（在200-2200m之间）很大。

从断层活动时期来看，下刚果断层属生长正断层，阿尔布期至今持续活动。

从泥岩含量来看，下刚果区块泥岩含量最高在88.45%左右，泥岩含量很高，可起到很好的泥岩涂抹作用。

从塑性层来看，下刚果区块盐岩层薄（150-500M），并且下刚果区块为张性环境。

综上分析可以得知，该区块断层性质及特征相似，断开层位为上新统一阿尔布阶，为高角度生长正断裂。所以断层封闭性主要取决于断层两侧岩性关系，断距和埋藏深度，及泥岩涂抹效果。

从下刚果区块泥岩含量统计可以看出，中新统上部泥岩含量相对最低（84.47%），下中新统-上白垩统最高（90%左右），阿尔布阶较低（85%左右，但含有碳酸盐岩），结合断距自上中新统至阿尔布阶，由浅到深断距逐渐增大。可推测下中新统一上白垩统的泥岩涂抹效果较好。

受阿普特阶盐岩的影响，在断层的下盘形成不同幅度的盐拱，盐岩沿断层向上流动，形成盐岩涂抹。所以该区块阿尔布阶的断层封闭性很好

可以得出下刚果区块主干断层的封闭性由深到浅逐渐变差。

2.2 断层封闭性半定量分析

通过对研究区块的综合地质评价后，选取了不同位置、不同类型的典型主干断层，从断层两盘的岩性对置和泥岩涂抹（SSF）两方面来综合分析断层的封闭性。

针对反向生长正断层的下盘和同向生长正断层的上盘作为目的盘分别进行了半定量分析，分别选取了NKAM-1井东北侧的主干断层作为反向生长正断层和MHNM-1井、MOHM-3井、MOBIM-2井西南侧的主干断层作为同向生长正断层进行半定量分析。由于该区块主干断层均为生长断层，断距上下不同，影响泥岩涂抹指数的计算，所以对各断层进行了分层位计算，以减小误差。且有选择性的做了部分反演，来确定断层两盘的岩性。

从半定量分析结果可以看出，目的盘的封闭性总体较好。反向生长正断层中新统顶部封闭性较差，可以看出由上白垩统土仑阶至中新统整体封闭性逐渐变差，符合综合地质定性分析规律。

对比反向生长正断层与同向生长正断层，可以看出同向生长正断层封堵性好于反向生长正断层。

3 总结和认识

1）断层封闭性定量研究，从断层两盘的岩性对置和泥岩涂抹（SSF）两方面，针对典型断层的目的盘做断层封闭性的半定量分析。

2）下刚果Haute Mer A区块反向生长正断层下盘和同向生长正断层的上盘封闭性总体较好。

3）研究区断层封闭性由深到浅自阿尔布阶至中新统逐渐变差；同向生长正断层封闭性好于反向生长正断层。