天山陆内冲断带构造动力控储效应与超深层规模储层
2023-09-19 09:51:49   作者:   点击:4444   来源:中国石油学会

冲断带构造逆冲推覆作用下的挤压动力与砂岩储层性质的相互关系是国际前沿性的科学问题,其在预测深部地层的流体行为和非常规深部储层油气资源的开发中越来越重要。在构造挤压(剪切或拉张)作用下形成的断层及其相关裂缝发育带,当深部(或地表)流体进入断裂破碎带后,随着压力和温度变化,含有矿物的热液流体将发生结晶作用,并逐渐形成沉淀,然后,断裂带中的充填物会发生压实、胶结等成岩作用,胶结断层核及其破碎带中的裂缝和断层角砾,而溶蚀作用则可改造被方解石或石英等矿物胶结的断裂带,从而影响断裂带的渗透性和封闭性。

针对冲断带构造逆冲推覆活动对砂岩储层的改造效应,需要融合成岩作用的全过程和关键要素,开展储层微观结构表征和数值模拟、物理模拟方面的综合研究。中国科学院院士贾承造着眼于南北天山冲断带超深层白垩系和侏罗系砂岩储层,聚焦喜马拉雅期的构造逆冲推覆作用及其对砂岩储层的关键控制作用,从生产实践、实验分析和物理模拟3个角度讨论了构造挤压对超深层储层的成岩作用效应及其对超深层油气高效勘探的地质意义。

天山冲断带在喜马拉雅期的逆冲推覆构造活动强烈,构造活动自盆缘向盆内逐渐减弱,在构造逆冲推覆挤压作用下砂岩主要有3种响应:压实减孔加深储层基质致密性、破裂造缝增渗加剧储层非均质性、异常增压加大流体—岩石作用的复杂性。大尺度构造推覆挤压效应的模拟分析表明:在构造推覆作用下含膏盐地层的岩石应力、应变集中区主要位于盐下冲断叠瓦带,向冲断构造的前展带方向,岩石的受力状况明显减弱;含煤地层的岩石应力、应变集中区主要位于冲断叠瓦带的巨厚砂岩中,向推覆构造的前展带方向,应变明显减弱,其中,煤层及砂泥岩互层中的岩石应力、应变较弱,但褶皱构造发育明显;在高温高压条件下,有机酸沿裂缝网络的溶蚀作用增强,裂缝、孔隙、喉道的连通性明显增强。天山冲断带的超深层主要发育2种成因模式的规模储层。在万米埋深内,强构造挤压区裂缝-孔隙型储层的孔隙度可达5%~8%,弱构造挤压区孔隙型储层的孔隙度可达7%~12%,有利勘探面积达3.76×104km2,是近期超深层效益勘探值得重视的有利领域。

 

论文链接:http://www.syxb-cps.com.cn/CN/10.7623/syxb202308001

全文见附件。

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