库车坳陷北带断裂控制气藏形成机制研究

摘要

本文通过逆掩断层发育特征研究，分析了逆掩断层封闭机理，在断裂带填充物性质与断层封闭性定量关系模拟实验和膏泥岩变形特征模拟实验基础上建立了断层封闭性评价标准及评价方法，以此对库车坳陷几个典型构造上逆掩断层垂向封闭性进行了评价，结果表明现今断层多是封闭的。利用生长三角带和平衡剖面技术对断裂形成时期和活动时期进行了研究，结果表明，不同构造带断裂形成时期存在很大差异，是从北到南断裂形成时间越来越晚，但断裂主要活动时期则在库车期—第四系。在此基础上对逆掩断层垂向封闭性演化史进行了恢复，认为断裂自吉迪克组沉积时期以来均有活动，但这种活动是间歇性的，活动时期断层开启，静止时期断层多是封闭的。在对库车坳陷北带典型构造含气性解剖的基础上，根据相似性原理建立典型构造微缩物理模拟实验模型，对天然气沿断裂运聚成藏(或散失)过程进行了物理模拟。为了研究断裂输导天然气能力，在断裂输导天然气能力影响因素分析基础上，建立了一个断裂输导天然气能力评价参数。利用此评价参数对我国24个以断裂为主要输导通道的大中型气田断裂输导天然气能力进行了研究。并通过我国24个以断裂为主要输导通道的大中型气田天然气聚集效率和断裂输导天然气能力评价参数之间的关系研究得到，高效、中效和低效断裂输导天然气能力评价参数值应分别为大于250×10<'-4>、250-25×10<'-4>和小于25×10<'-4>。根据库车坳陷北带断裂输导特征，对其下白垩统顶部断裂输导天然气效率进行了研究，得到库车坳陷北带下白垩统顶部高效断裂输导天然气区主要分布在大北1井周围、克拉1、2、3、4井周围和东秋5井、迪那1、依南2井周围3个地区，中、低效断裂输导天然气区围绕高效断裂输导天然气能力区分布。按照库车坳陷连接气源岩与圈闭之间断层及其组合特征的不同，结合各构造天然气富集程度的差异，总结了库车坳陷北带4种类型断裂对天然气运聚成藏作用模式，得到由盐下断裂和穿盐断裂(不连接圈闭)构成的天然气运聚成藏模式及由盐下断裂构成的天然气运聚成藏模式应是库车坳陷天然气输导最有效的模式；而由盐下断裂和圈闭顶部突破断裂构成的天然气运聚成藏模式及仅由穿盐断裂构成的天然气运聚成藏模式其天然气向圈闭的输导能力相对较低，只能形成一些小型气藏或气显示。根据烃源岩的生气强度、断裂输导天然气效率和新近系盖层厚度条件进行叠合，对库车坳陷北带天然气成藏与分布的有利区进行预测。预测结果表明，库车坳陷北带天然气成藏与分布的有利区主要分布在大北1井周围、克拉1、2、3、4井周围和东秋5井～迪那1～依南2井周围3个地区。

目录

文摘

英文文摘

声明

前言

第1章区域地质特征

1.1构造特征及其演化

1.1.1构造单元划分

1.1.2构造变形特征

1.1.3褶皱—冲断构造变形样式及其分布

1.2沉积环境及其演化

1.2.1构造沉积层序及其演化

1.2.2中新生代地层发育特征

1.3生储盖组合特征

1.3.1天然气生成条件

1.3.2储盖组合条件

1.4天然气藏类型及其分布规律

第2章断裂发育及其演化史

2.1断裂发育及其分布特征

2.2断裂形成及其演化史

2.2.1利用“生长三角带”理论确定构造圈闭及断裂形成时期

2.2.2利用“平衡剖面”确定断裂活动时期

第3章断裂封闭性及其演化史

3.1断裂封闭机理

3.2断裂封闭性评价

3.2.1评价方法

3.2.2典型构造断层封闭性评价

3.3断层封闭史恢复

3.3.1基本思想

3.3.2断层封闭史恢复

第4章典型构造含气性解剖及断裂作用分析

4.1克拉2构造

4.2迪那1构造

4.3克拉3构造

4.4东秋5构造

第5章断裂对天然气运聚作用及模式

5.1断裂对天然气运聚作用物理模拟

5.1.1实验装置及材料

5.1.2断裂对天然气运聚作用物理实验模拟及结果分析

5.2断裂输导天然气能力评价

5.2.1断裂输导天然气能力评价参数及其物理意义

5.2.2主要参数的选取与确定

5.2.3高、中、低效断裂输导天然气能力界限确定

5.2.4断裂输导天然气能力评价

5.3断裂对天然气运聚成藏作用模式

5.3.1由盐下断裂和穿盐断裂构成的天然气运聚成藏模式

5.3.2仅由盐下断裂构成的天然气运聚成藏模式

5.3.3由盐下断裂和圈闭顶部突破断裂构成的天然气运聚成藏模式

5.3.4仅由穿盐断裂构成的天然气运聚成藏模式

第6章天然气成藏与分布的有利区预测

结论

攻读博士学位期间发表的论文

致谢

参考文献