构造区油气成藏模式

如题所述

不同叠合构造单元经历的构造运动强度,残留地层厚度、烃源岩热演化史的差异,造成其成藏过程、油气藏发育和组合特点不同。同时,不同构造区发育的主要叠合构造单元类型以及叠合构造单元之间的变化接触关系不同,造成不同构造区含油气组合的不同。

(一)叠合构造单元油气藏特点

1.持续沉降型(I)叠合构造单元

持续沉降型(I)叠合构造单元是中生代控盆断层下降盘与新生代控盆断层下降盘的叠合部分,具有较厚的中生代地层和新生代地层,往往具有前古近系残留厚度大的特点,持续的深埋往往造成烃源岩演化程度高,在现今处于生烃终止状态,如邱县凹陷发育的古生界烃原岩。但在部分地区如南皮凹陷,中生代以来虽在早中侏罗世、晚侏罗世—早白垩世持续沉降,但幅度较小、地层沉积厚度薄,烃源岩在中生代演化程度低,具备二次大量生烃的条件。而新生代的深埋,为烃源岩二次大量生烃和油气聚集、保存奠定了基础。综合乌马营潜山的成藏特点,I型叠合构造单元内可能形成的油气藏组合为寒武系—奥陶系风化壳构造油气藏或内幕油气藏,石炭系—二叠系岩性-构造或岩性油气藏,中生界岩性、地层或构造油气藏(图5-2-48)。

2.中沉新剥型(Ⅱ1)叠合构造单元

中沉新剥型(Ⅱ1)叠合构造单元为中生代接受沉积、新生代抬升剥蚀的构造单元类型,其中生界厚度较大,地温梯度高,各套烃源岩在中生代发生一次生烃作用。而在新生代沉积厚度薄,达不到烃源岩二次生烃所需的温度,该类型构造单元的油气藏为中生代时期形成的古油藏或临近地区二次生烃运移至该单元而形成的。

1型叠合构造单元可能发育的油气藏类型(图5-2-49)主要有寒武系—奥陶系风化壳构造油气藏或内幕油气藏、石炭系—二叠系岩性-构造或岩性油气藏。

图5-2-48 持续沉降型(I)叠合构造单元油气藏组合模式图

图5-2-49 中沉新剥型(Ⅱ1)叠合构造单元油气藏组合模式图

3.中复新沉型(Ⅱ2)叠合构造单元

图5-2-50是中复新沉型(Ⅱ2)叠合构造单元油气藏分布模式,该类叠合构造单元是目前发现原生油气藏最多的构造单元,也是下一步华北地区前古近系油气勘探的主要构造单元。Ⅱ2型叠合单元一般伴有构造反转,储层类型多样,相应的形成的圈闭类型较多,可以形成多种类型的油气藏。影响该种类型油气藏成藏的主要因素类似于I型叠合单元,但其与I型相比其有利条件是:当新近纪烃源岩进入大规模二次生烃时,断至烃源岩层的断层大多停止活动,阻止了后期生成的烃类沿断层散失,这也可能是所发现的油气藏大多为自生自储、就近聚集成藏的一个原因。

2型叠合构造单元可能发育的油气藏类型主要有寒武系—奥陶系风化壳构造油气藏或内幕油气藏、石炭系—二叠系岩性-构造或岩性油气藏、中生界岩性、地层或构造油气藏。

4.中复新剥型(Ⅱ3)叠合构造单元

中复新剥叠型(Ⅱ3)合构造单元内地层残留情况差异悬殊,可进一步划分为2种类型,一种是以冀北地区为代表,该类中新元古界之上直接覆盖中生界,而缺失古近系—新近系沉积,其中生界及中新元古界烃源岩的主要生烃期为燕山期,主要的油气藏类型有中新元古界的风化壳构造油气藏及中生界的岩性、地层和构造油气藏,保存条件是寻找该类叠合构造单元发育的原生油气藏的关键控制因素(图5-2-51A)。

图5-2-50 中复新沉型(Ⅱ2)叠合构造单元油气藏组合模式图

图5-2-51 中复新剥型(Ⅱ3)叠合构造单元油气藏组合模式图

另一种是以大城凸起为代表,其地层分布情况如图5-2-51B所示,中生界保存较全,上覆有较薄的古近系和第四系,该型构造单元内的中生界及古生界烃源岩在燕山期可能发生过大量的生烃作用,也即主要的成藏期,主要的油气藏类型有寒武系—奥陶系风化壳构造油气藏或内幕油气藏、石炭系—二叠系岩性-构造或岩性油气藏、中生界岩性、地层或构造油气藏。保存条件是该类叠合构造单元能否有大规模油气聚集的关键条件。

5.中剥新沉型(Ⅱ4)叠合构造单元

中剥新沉型(Ⅱ4)叠合构造单元是前古近系油气成藏比较优越的构造单元类型,但要求中生代时期地层剥蚀厚度不大,古生界烃源岩保存齐全,保留有新生代二次生烃作用的物质条件,东濮凹陷文留气田即属于该种构造单元类型。

4型叠合构造单元发育的主要油气藏类型有寒武系—奥陶系风化壳构造油气藏或内幕油气藏、石炭系—二叠系岩性-构造或岩性油气藏及古近系构造油气藏(图5-2-52)。

6.持续抬升型(Ⅲ)叠合构造单元

持续抬升型(Ⅲ)叠合构造单元中生代以来长期处于隆升剥蚀状态,以缺失中生界及古近系为特征,具有早期生烃、早期成藏的特点,可能发育的油气藏类型有中新元古界风化壳构造油气藏及内幕油气藏(图5-2-53)。

图5-2-52 中剥新沉型(Ⅱ4)叠合构造单元油气藏组合模式图

图5-2-53 持续抬升型(Ⅲ)叠合构造单元油气藏组合模式图

(二)构造区油气藏分布规律

根据对断裂分布、活动特征及构造样式的分析,结合残留地层的分布特点,将渤海湾盆地划分为3大构造区,各构造区发育的主要叠合构造单元类型不同,ⅰ型构造区主要以具有中新生代继承性发育的I、Ⅱ2、Ⅱ4、Ⅲ型叠合构造单元为主;ⅱ型构造区由于中生代、新生代构造作用的相互叠加,主要发育Ⅰ、Ⅱ1、Ⅱ2型叠合构造单元;ⅲ型构造区为走滑带继承性叠加,发育Ⅱ2、Ⅱ3、Ⅲ型叠合构造单元。由于不同构造单元具有不同的残留地层特征、生储盖组合、沉积埋藏史、热演化史和不同的油气生成聚集史,造成了不同构造区的油气藏分布的差异。

1.ⅰ型构造区油气藏分布

ⅰ型构造区主要以Ⅰ、Ⅱ2、Ⅱ4、Ⅲ型叠合构造单元为主(图5-2-54),其中Ⅱ2型(中复新沉)和Ⅱ4(中剥新沉)型叠合构造单元是主要的油气藏分布区,Ⅱ2型可能存在的油气藏类型为寒武系—奥陶系风化壳构造油气藏及内幕油气藏和石炭系—二叠系的岩性-构造油气藏及岩性油气藏;Ⅰ型(持续沉降)油气藏的分布受构造单元中生代沉积厚度的影响,可能存在有石炭系—二叠系的岩性-构造油气藏及岩性油气藏和中生界岩性、地层及构造油气藏。

2.ⅱ型构造区油气藏分布

ⅱ型构造区主要以Ⅰ、Ⅱ2、Ⅱ4、Ⅲ型叠合构造单元为主(图5-2-55),其中Ⅱ2(中复新沉)型叠合构造单元是主要的油气藏分布区,可能存在的油气藏类型为寒武系—奥陶系风化壳构造油气藏及内幕油气藏、石炭系—二叠系的岩性-构造油气藏及岩性油气藏和中生界岩性、地层及构造油气藏;Ⅰ(持续沉降)型叠合构造单元可能存在石炭系—二叠系的岩性-构造油气藏及岩性油气藏和中生界岩性、地层及构造油气藏组合。

图5-2-54 ⅰ型构造区主要油气藏分布模式图

图5-2-55 ⅱ型构造区主要油气藏分布模式图

3.ⅲ型构造区油气藏分布

ⅲ型构造区主要以Ⅱ2、Ⅱ3、Ⅱ4、Ⅲ型叠合构造单元为主(图5-2-56),其中Ⅱ2(中复新沉)型叠合构造单元是主要的油气藏分布区,可能存在的油气藏类型为石炭系—二叠系的岩性-构造油气藏及岩性油气藏和中生界岩性、地层及构造油气藏;Ⅱ3(中复新剥)型叠合构造单元可能存在元古界风化壳构造油气藏和中生界岩性、地层及构造油气藏组合;Ⅱ4(中剥新沉)型叠合构造单元可能存在元古界风化壳构造油气藏。

图5-2-56 ⅲ型构造区主要油气藏分布模式图

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