二次型成烃成藏模式(喜马拉雅期)
2020-01-16 · 技术研发知识服务融合发展。
二次成烃指三叠纪末一次成烃以后,华北东部地区以隆升为主,古生界烃源岩热演化停滞,燕山早期,中下侏罗统主要沉积于冀北燕山褶皱带及鄂尔多斯盆地,其他地区仅零星分布,且厚度不大,如济源块凹最厚达400~800m,冀中杨村斜坡0~500m,黄骅块坳南区150~500m等,由于沉积局限、厚度不大,对古生界烃源岩深成变质作用影响不大。所以二次成烃期主要在晚燕山期—喜马拉雅期,即晚侏罗世至老第三纪,这期间主要以断陷为主,而且上侏罗—白垩系及老第三系往往受同一断裂控制,如济阳块坳、黄口块凹、石家庄块凹、襄城—沈丘块坳及鲁西隆起上的单断块凹等。有的地区以喜马拉雅期沉积为主,如黄骅块坳、临清块坳东部—东濮块坳、冀中块隆的大部、晋中块凹、倪丘集块凹等。
二次成烃区的成藏模式及控制因素:通过对已知油藏的解剖及对古生界油气显示活跃区的分析发现有以下几种成藏模式:
1.构造岩性油藏
典型油气藏有孔古4井“古生中储”油气藏和大王庄构造南12井“古生新储”油藏及文留“古生新储”气藏。除一般成藏条件以外主要有以下3个特点:
(1)具有古构造背景。孔古4油藏是在印支—早燕山期由于逆冲推覆断层形成的古构造;大王庄构造南12井油藏是以老第三纪前形成的古断鼻为背景的第三系披覆构造。
(2)具良好的储集条件。南12井油藏为第三系底部砂岩;孔古4井为下白垩统底部砂岩,其下与二叠系之间、其上与第三系之间均为不整合接触,沙体为河流相不稳定砂岩,并经过了早期风化淋滤作用的改造,物性好,孔隙度平均22.51%,渗透率28.24×10-3μm2,砂岩上倾方向为相变泥岩所封堵。
(3)油层下倾方向均有断层作为油源通道,其断层向下延至古生界烃源层,向上延至不整合面。
2.文留盐拱背斜砂岩气藏
该气藏位于东濮块凹中央隆起带文留构造中北部,属盐拱背斜砂岩气藏。产气层为老第三系沙四段粉、细砂岩,属“古生新储”气藏。圈闭形成于老第三纪早期沙三—沙四期,早于古生界二次成烃期。沙三为盐湖相沉积,膏盐发育,在构造隆起过程中膏盐因塑性而于顶部拱升并加厚使背斜构造圈闭幅度增大,而且是封堵效果良好的盖层(图4-2-7)。
3.孔西潜山孔古3井“古生古储”油气藏
孔西潜山是燕山早期挤压逆冲形成的背斜构造,经喜马拉雅运动变为孔店背斜的西翼低部位,但古背斜仍然存在,在背斜顶部不仅保留了部分曾遭破坏的奥陶系原生油气,并接受古生界于喜马拉雅期二次成烃的油源,形成了现今孔古3奥陶系原生油气藏。
孔古4与孔古3井为同一构造带,相距仅1.35km,钻至奥陶系未见显示,而在古生界背斜之上的中新生界西倾单斜上发现了下白垩统砂岩上倾尖灭油藏。白垩系夹持于上与第三系、下与古生界两个不整合面之间,砂岩经风化淋滤,次生孔隙发育,因而接受了上古生界煤成油气,形成了“古生中储”油气藏。
孔西潜山的勘探实践说明,古生界原生油气藏的形成,无论油源条件、储集条件,还是构造条件,都十分复杂。
4.苏桥—文安气田
该气田位于冀中坳陷霸县凹陷(第三纪)东侧文安斜坡带上,是一个由多个小断块组成的断块气田。由奥陶系上部碳酸盐岩储层和二叠系上石盒子组砂岩储层组成两套油藏系统。油藏的主要控制因素有以下几点:
(1)圈闭形成早。控制圈闭的气田东断层发育于晚燕山期,并控制了晚侏罗—早白垩世的沉积,至老第三纪断层仍在活动,但逐渐减弱,结束于新第三纪,圈闭形成早于古生界二次成烃期。
(2)气田东断层断距大于1000m,阻止了东部由大城凸起方向来的地层水径流的通过,对气藏起了保护作用。
(3)两条主要油源断层,保证了充足的油源。一条为北西西向的台山断层,通往霸县凹陷第三系油气源;一条为气田东断层,通往断层下降盘的古生界油气源。
归纳上述二次成烃成藏模式及成藏条件,有以下几条共性:
①油源要充足,包括古生界和第三系油源。
②要有油源断层使生油层与圈闭相通。
③良好的储盖组合。
④圈闭类型可以多样。
⑤保存条件是关键,包括圈闭形成与油气生成的时空配置、断层的侧向封堵条件及水动力条件等。