海底與沉積盆地構(gòu)造分析：第十四章 非構(gòu)造圈閉

1、第十四章 非構(gòu)造圈閉非背斜圈閉的概念，早在1880年就由卡爾提出。1919年世界上發(fā)現(xiàn)了第一個非背斜油氣藏。1934年威爾遜提出了非構(gòu)造圈閉是“由于巖層孔隙度變化而封閉的儲集層”的觀點。1936年萊復(fù)生提出地層圈閉的概念，并發(fā)表了題為地層型油田的論文。1972年MT Halbouty將地層圈閉、不整合圈閉、古地形圈閉等統(tǒng)稱為隱蔽圈閉。目前我國地質(zhì)工作者對隱蔽圈閉有兩種理解。一種從勘探技術(shù)水平的角度出發(fā)，認為隱蔽油氣藏是指采用目前通用的勘探技術(shù)和方法找不到的油氣藏，將各種巖性油藏，地層超覆油藏，地層不整合油藏、古地貌油藏，還有深層構(gòu)造油藏、逆掩斷層下盤油藏等等統(tǒng)統(tǒng)包括在內(nèi)，可以說是一種廣義的隱蔽

2、圈閉，但在地質(zhì)上的含義不夠確切；另一種則認為隱蔽油氣藏指的是非構(gòu)造類型的，在沉積過程中形成的油氣藏、地層不整合或地層超覆以及古地貌等。也就是說在一個含油氣盆地中，受古構(gòu)造條件、古地貌條件、古水流條件以及盆地地質(zhì)歷史演化所控制的巖性變化和某些地層接觸關(guān)系所形成的油氣圈閉，這種非構(gòu)造圈閉在地質(zhì)上具有明確的含義。 隨著石油勘探技術(shù)的發(fā)展和地質(zhì)理論研究的深入，尋找油氣資源的領(lǐng)域也在不斷地擴大，非構(gòu)造圈閉的油氣勘探已顯得愈來愈重要。據(jù)統(tǒng)計，美國的非構(gòu)造圈閉中的油氣儲量，占總原始地質(zhì)儲量的427；加拿大阿爾伯達含油氣省是一個以非構(gòu)造油氣藏為主的油氣富集區(qū)，其中非構(gòu)造油氣田的儲量占總地質(zhì)儲量的65；目前在蘇

3、聯(lián)伏爾加-烏拉爾地區(qū)，已找到非構(gòu)造油氣藏230余個，其儲量已占總儲量的20；我國東部一些含油氣盆地中，非構(gòu)造圈閉也具顯著地位，不僅數(shù)量多，而且類型齊全。 非構(gòu)造圈閉在形態(tài)上變化很大，極不規(guī)則，配置關(guān)系上也是多種多樣，但它們都是在特定的區(qū)域構(gòu)造格架上，相應(yīng)的沉積作用下，在油氣生成、運移，聚集的背景中的必然產(chǎn)物，它們的存在和分布具有很大的隱蔽性，但仍具一定的規(guī)律性。為了便于研究，將其模式化，大致可歸結(jié)為以下4類：巖性圈閉；地層圈閉；混合圈閉；其它類型(圖8-1)。 巖性圈閉是在沉積作用或成巖、后生作用下，使儲集巖體的巖性或物性發(fā)生突變，被不滲透層所包圍或側(cè)向遮擋而形成的圈閉(圖8-2)。 按其成因

4、不同，可進一步分成6種亞類：儲集層上傾尖滅(圖8-3)、 古河道砂巖圈閉、透鏡狀巖性(圖8-4) 裂縫、層間縫隙圈閉(圖8-5、圖8-6a、圖8-6b) 生物礁塊(圖8-7a、圖8-7b) 儲集層物性封閉等圈閉(圖8-8)。 地層圈閉是指由構(gòu)造運動引起的沉積間斷、剝蝕、超覆沉積等作用下，儲集巖體沿地層不整合面或侵蝕面被非滲透巖層封閉或遮擋，而形成的油氣圈閉。基本上均與地層不整合有關(guān)(圖8-9)。 按圈閉所處的位置、產(chǎn)狀、遮擋條件，可將地層圈閉進一步分為以下3個亞類：不整合面以上的地層超覆油氣圈閉(圖8-10)； 不整合面以下的地層不整合遮擋油氣藏(圖8-11，圖8-12)； 地層不整合基巖油氣

5、藏或稱古地貌油氣藏。古地貌圈閉主要受不整合面、不滲透性隔層控制，又可稱為基巖油藏圈閉。按其儲層類型或形成機制又可再進一步分成5個小類：碳酸鹽巖組成的裂隙-巖溶型(圖8-13)； 混合型圈閉即指由于受兩種以上的遮擋因素所形成的圈閉，如構(gòu)造-巖性圈閉，斷層-巖性圈閉、斷層-地層圈閉地層-巖性圈閉等。實際上混合型圈閉的油氣藏較一般的地層型或巖性圈閉油氣藏更為常見，國內(nèi)外均有大量實例(圖8-l9)。 最后一種類型，包括水動力圈閉及稠油瀝青封堵形成的山氣圈閉。在巖性相同，構(gòu)造上未閉合的地層中，當滲流地層水的動水壓力與油氣運移的浮力方向相反、大小相等時，可阻擋油氣，形成水動力圈閉油氣藏。這類油氣藏易形成于

6、地層產(chǎn)狀微度彎曲的構(gòu)造鼻、撓曲和臺階中，在碎屑巖和碳酸鹽巖儲集層中均可形成。酒西盆地中的單北油田就是水動力圈閉油藏的一個實例(圖8-20)。在化學風化作用下油藏頂部部分原油遭受氧化，使不整合面之下的滲透性砂巖中形成瀝青塞的封閉條件，如遼西凹陷曙光油田就是稠油瀝青封堵的油藏(圖8-21)。 二、復(fù)合油氣田 上述這些圈閉并不是相互割離地孤立出現(xiàn)，它們之間的組合有一定的內(nèi)在聯(lián)系。不同類型的盆地，不同類型的構(gòu)造部位，或不同的應(yīng)力場下可以出現(xiàn)不同的圈閉組合，即形成不同的復(fù)合油氣田。李德生同志以渤海灣為例，總結(jié)了以下幾種類型(圖8-22)。 其儲集層類型很多，有中生界的碎屑巖、火成巖；石炭、二疊紀砂巖；寒

7、武、奧陶紀碳酸鹽巖；中晚元古界碳酸鹽巖和太古界花崗片麻巖和變質(zhì)巖等(圖823)。 1低潛山構(gòu)造帶 多數(shù)以傾斜斷塊產(chǎn)狀的單面山結(jié)構(gòu)出現(xiàn)。傾斜斷塊為塊狀或?qū)訝畹牡貙尤﹂]，潛山為塊狀的古地貌圈閉。2高突起構(gòu)造帶 高突起頂部缺失下第三紀地層作為蓋層。傾斜斷塊潛山的古油藏受到破壞，油氣向上運移到上第三紀地層內(nèi)形成次生油藏(圖824)。3中央背斜帶包括凹陷中心的中央斷裂背斜和凹陷邊部的大型滾動背斜帶，具有良好的生油條件。這類構(gòu)造帶受主要斷裂系統(tǒng)所控制，規(guī)模宏大。其順軸向的長度可達50-1OOkm，寬度可達5-1Okm。常被一系列次一級的斷層所復(fù)雜化。二級構(gòu)造帶控制了油氣的聚集，主要斷塊區(qū)控制了油氣的儲集。

8、凹陷的古地形控制了巖性油藏的展布。斷塊油藏和巖性油藏共同組成了整個中央構(gòu)造帶的復(fù)合油氣田(圖8-25)。 4斜坡構(gòu)造帶 分布在凹陷內(nèi)的斜坡部位，下第三系儲集層上傾部位受剝蝕，油藏為地層型，由瀝青或稠油封閉與上覆地層呈不整合接觸。在斜坡構(gòu)造帶的下傾部位，下第三系油層變厚，油質(zhì)變稀，含氣量亦增加。并出現(xiàn)多層含油疊加連片的產(chǎn)狀。在第三系不整合面之下，反向正斷層將古生界，元古界或太古界地層切割成一列或數(shù)列順走向分布的坡上潛山，亦具有高產(chǎn)的特點(圖8-26)。5凹槽內(nèi)各類砂體巖性帶 陸相斷陷盆地有利于形成類型眾多的三角洲、沖積扇、洪積扇、河口砂壩等豐富多采的各類砂巖體。在三角洲砂巖體下部斜坡部位，有兩個

9、古鼻狀構(gòu)造之間的鞍部，在鄰近潛山的深凹槽內(nèi)，都是在洪水和垮塌作用的啟動下，經(jīng)重力作用形成的濁流水道砂巖體，深水濁積扇砂巖體、前三角洲傾斜的凸鏡狀砂巖體等。各類濁積砂巖體向湖盆中心遞進發(fā)育，在傾向上成組出現(xiàn)，在平面上交錯疊置，上下左右都被生油巖體所包圍。具備了自生、自儲、自蓋的條件。其上傾方向如出現(xiàn)有正向或反向斷層，只要落差大于砂巖厚度都可以形成良好的圈閉(圖827)。 在濟陽、遼河、冀中和黃驊地區(qū)的一些凹陷內(nèi)，都已發(fā)現(xiàn)有沙河街組三段成熟生油巖體中的河道砂與濁積砂的復(fù)合油氣田。 上述5種類型的復(fù)式油氣聚集帶在每個含油氣的箕狀凹陷內(nèi)呈有規(guī)律的展布。其斷側(cè)有高凸起構(gòu)造帶復(fù)合油氣田；在同生斷層下降盤有斷階或滾動背斜圈閉；箕狀凹陷的坡側(cè)逐層有超覆，形成斜坡構(gòu)造帶復(fù)合油氣田；坡側(cè)的同生斷層可形成第三系的斷鼻帶或有一