沉積盆地中油氣藏形成的影響因素分析

謝知含

摘 要：在當(dāng)今經(jīng)濟(jì)全球化發(fā)展的背景之下，隨著人們生活水平的不斷提升，油氣資源在我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展之中所占據(jù)的地位也越來越重要。平原以及海洋地區(qū)在我國是油氣開采的主要地區(qū)，但是由于人們不斷加大的需求量和油氣的不斷開采，使得油氣開采的難度越來越大，因此，我國的油氣開采區(qū)域又逐漸朝著盆地發(fā)展。由于沉積盆地有著較為復(fù)雜的地質(zhì)構(gòu)造，其分類與油氣生成、聚集以及分布等都有著很強(qiáng)的關(guān)聯(lián)性?；谶@一情況，本文對沉積盆地中的油氣藏形成的影響因素進(jìn)行分析，希望可以對油氣勘探開發(fā)有所幫助。

關(guān)鍵詞：沉積盆地;油氣藏形成;影響因素;油氣勘探

0 前言

我國的沉積盆地結(jié)構(gòu)是多構(gòu)造層系疊合，在不同的層系之中都可能有著油氣資源的分布，這樣的情況就使得我國的盆地油氣不能實(shí)現(xiàn)集中開采，讓盆地油氣開采的成本也不能得到良好節(jié)約。正因?yàn)槌练e盆地構(gòu)造的復(fù)雜性，使得我國石油勘探工作的時(shí)間長、難度大、成本高。所以，開展對沉積盆地中的油氣藏形成的影響因素進(jìn)行分析對于我國盆地油氣的勘探開發(fā)與成本的節(jié)約有著至關(guān)重要的作用。

1 油氣藏形成的主要控制因素

1.1 比較穩(wěn)定的大地構(gòu)造

形成大型油氣盆地的大地構(gòu)造都比較穩(wěn)定，這樣的大地構(gòu)造條件對于油氣的生成以及存儲都十分有利。盆地構(gòu)造也要經(jīng)過一個(gè)十分漫長的沉積過程才可以形成，早期的大地有著十分不穩(wěn)定的構(gòu)造，但是在時(shí)間不斷的變更之中，大地的構(gòu)造也會逐漸變得越來越穩(wěn)定，為盆地構(gòu)造提供了十分有利的外部條件。在盆地不斷的疊加以及改造之中，沉積速度和沉降速度是互補(bǔ)的，這對于烴源巖的形成十分有利，古生物在這里繁衍生息，這就促進(jìn)了有機(jī)質(zhì)保存和埋藏[1]。由于長期的沉積作用，堆積了較厚的沉積物，給油氣生成創(chuàng)造了有利的基礎(chǔ)。

1.2 沉積體系與沉積相帶對油氣資源富集度有著決定性作用

通過當(dāng)今世界各地對于油氣盆地的勘探研究可以發(fā)現(xiàn)，不同的盆地的地質(zhì)構(gòu)造以及沉積條件都對油氣資源的儲量有著直接的影響，烴源巖成熟的程度決定著油氣藏的形成。在古代，海洋構(gòu)造運(yùn)動比較頻繁，這就使得大多的烴源巖都分布在深海和淺海交界處的沉積相帶之中，儲集層大多都是濱海相、三角洲相、深淺海相、深淺湖相、濁積相等。因此，比較穩(wěn)定的沉積體系以及沉積相帶存在于不同的盆地類型之中，但是因?yàn)槌练e的環(huán)境有著較大的差異性，這就使得油氣資源有了不同的存儲條件。所以，對不同類型的沉積盆地進(jìn)行沉積體系以及沉積相帶的分布研究，這在油氣富集有利區(qū)域的預(yù)測以及油氣勘探成效的提升都有著關(guān)鍵性的意義。

1.3 古隆起對于大型油氣田的形成而言是主要的先決條件

因?yàn)闊N源巖長期的沉積是油氣藏形成的基礎(chǔ)，所以有效圈閉對于油氣藏的形成而言才是最為必要的一個(gè)條件。而古隆起則通常代表長時(shí)間以來的相對抬升，進(jìn)而為盆地構(gòu)造的層系創(chuàng)造了圈閉的空間[2]。長期繼承性古隆起是因?yàn)槿﹂]的時(shí)間比較早，而且新的斷層也在不斷發(fā)育，這樣的條件就為油氣的運(yùn)移提供了足夠長的通道，進(jìn)而成為大型油氣田形成的先決條件。

1.4 油氣運(yùn)移以及聚集之中不整合面的重要性

因?yàn)轱L(fēng)沙以及雨雪等長時(shí)間以來對地層表面的侵蝕作用，加上淋濾和風(fēng)化熔融作用，不斷增強(qiáng)了不整合面的孔隙，進(jìn)而導(dǎo)致大量溶洞以及裂縫等的形成，正是因?yàn)樾纬闪诉@些不整合面，才為油氣的聚集和運(yùn)移創(chuàng)造了十分有利的條件。油氣通常在不整合面大量聚集，因?yàn)椴徽厦娴陌纪共黄?，讓油氣的長距離運(yùn)移有了良好的通道，使得油氣滲透以及疏通都變得更加便利，更多的油氣也就因此而得以聚集。由于多類型的地層覆蓋才形成了盆地，各個(gè)地層之間有著差異性很大的巖性，這樣的情況就使得次生孔隙很容易形成，地層發(fā)生形變，這就使得油氣發(fā)生運(yùn)移[3]。同時(shí)，因?yàn)椴徽厦婷娣e較廣，其延伸的長度也較大，這就給油氣長距離的運(yùn)移創(chuàng)造了有利條件。

不整合面是烴源巖以及儲集巖相互連接的紐帶。在油氣的長距離運(yùn)輸過程中，作為其運(yùn)輸?shù)耐ǖ?，不整合面之中有著大面積斷層的發(fā)育，不整合圈閉正是由這些斷層面形成，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對油氣資源的有效儲存。如果沉積斷面有著很大的范圍，就可以為較遠(yuǎn)距離或者是相差較遠(yuǎn)時(shí)代的生油巖以及儲集巖之間的聯(lián)系創(chuàng)造有利的條件。

2 油氣藏形成的基本地質(zhì)要素

2.1 生油層

在油氣藏的形成過程之中，烴源巖為其提供所需物質(zhì)的重要基礎(chǔ)。在對烴源巖進(jìn)行分析的過程中，應(yīng)該將其與盆地的沉降埋藏史、盆地的熱史以及盆地的古氣候之間進(jìn)行結(jié)合分析。只有在溫度、濕度以及時(shí)間這三者都達(dá)到最佳的作用之下，油氣藏才可以形成，對于盆地的持續(xù)沉降而言，大規(guī)模性的大地構(gòu)造為其提供了先決條件，只有在不斷沉降的條件下，才可以提供出相對穩(wěn)定的一個(gè)構(gòu)造環(huán)境來實(shí)現(xiàn)油氣的生成，巨厚沉積物的形成對于烴源巖的轉(zhuǎn)化有著很大的幫助作用，而盆地的熱史對于烴源巖成熟的程度則可以起到?jīng)Q定性的作用，因?yàn)楦邷氐臈l件對于烴源巖之中的有機(jī)質(zhì)成熟有著加速的作用，盆地的古氣候可以充分影響到沉積盆地之中的水體介質(zhì)條件以及有機(jī)質(zhì)的豐富程度，因此，在這種潮濕的環(huán)境或者是半潮濕的環(huán)境之下，為古生物的生殖繁衍提供了良好的條件，且對于烴源巖形成也有著極大的促進(jìn)作用[5]。因此，讓這三者可以在特定的條件之下實(shí)現(xiàn)有機(jī)的結(jié)合，就可以在物質(zhì)方面為油氣藏形成創(chuàng)造出十分有利的保障。

2.2 儲集層

儲集層在油氣藏的構(gòu)成之中是一項(xiàng)最為根本的要素。儲集層的形成需要經(jīng)過一段漫長的盆地沉積時(shí)間，隨著巨厚的沉積物堆積，油氣的儲集也就具備了良好的物質(zhì)條件，在對儲集層進(jìn)行研究的過程中，應(yīng)該將沉積體系以及沉積相帶之間進(jìn)行緊密的結(jié)合，進(jìn)而對其進(jìn)行分析以及探討，并且通過對儲集層孔隙度以及滲透率的分析來實(shí)現(xiàn)對儲集層潛力參數(shù)的評價(jià)。儲集層孔隙度的大小對于這一巖層是不是能夠進(jìn)行大量油氣資源的儲存而言有著決定性的作用，而儲集層的滲透率對于油氣是否能夠在孔道之中沒有任何阻力的流通有著決定性的作用，因此我們可以將其作為對這一油田能不能高產(chǎn)進(jìn)行最終評價(jià)的主要依據(jù)。

2.3 蓋層

所謂的蓋層，就是在儲集層的上方，可以將儲集層隔絕開來，防止儲集層之中油氣向上進(jìn)行擴(kuò)散的一個(gè)保護(hù)層。蓋層對于油氣聚集以及豐度的保障而言是一項(xiàng)重要的條件。在蓋層之中，最為常見的有泥巖、鹽巖、石膏、密灰?guī)r、蒸發(fā)巖以及頁巖等，在這些蓋層之中，有著最佳保護(hù)性的就是蒸發(fā)巖，因?yàn)檎舭l(fā)巖可以和碳酸鹽巖共存，這樣就可以為油氣擴(kuò)散的保護(hù)創(chuàng)造出極佳的密封性質(zhì)。

例如HT1井南閘組局限臺地的組成物質(zhì)是云質(zhì)灰?guī)r和泥灰?guī)r，可以按照潮上和潮間亞相來進(jìn)行劃分，進(jìn)而對泥坪、灰坪、泥灰坪以及云灰坪的微相進(jìn)行劃分。泥坪微相的組成是紫紅色的泥巖以及灰色的泥巖;灰坪微相的組成是灰色的泥灰?guī)r和深灰色的泥灰?guī)r。因?yàn)榕盘鎵毫芎茫跃褪沟蒙w層有了封蓋油氣藏的能力，同時(shí)，由于蓋層和地面十分接近，所以蓋層經(jīng)常會被雨水等侵襲，使得雨水滲透到蓋層之中，油氣要想在斷層之中進(jìn)行運(yùn)移，就一定要讓蓋層之中的積水得以排替滲透，如果這種排替壓力值能夠驅(qū)使石油運(yùn)移到蓋層，油氣也就會向外進(jìn)行溢散，如果出現(xiàn)了這樣的情況，蓋層也就不能夠再將油氣封閉在其下面[6]。所以，要想讓油氣藏得到良好的封閉，最好的蓋層就是蒸發(fā)巖類的蓋層。

2.4 圈閉

有效圈閉對于防止油氣資源的繼續(xù)運(yùn)移有著關(guān)鍵性的作用，如果在封閉的空間之中有油氣聚集，就會有大大小小油氣藏的形成。如果油層有著比較大的圈閉范圍，那么在這里就會有著很高的油氣富集度，相反的，如果油層的圈閉范圍比較小，那么這里的油氣富集度也就會比較低。因此在對圈閉規(guī)模和圈閉大小進(jìn)行研究和分析的過程中，可以對沉積盆地的油氣資源開展有效評價(jià)。在我國，圈閉主要按照三種類型來進(jìn)行劃分，第一種類型是構(gòu)造圈閉，第二種類型是地層圈閉，第三種類型是復(fù)合圈閉[4]。在當(dāng)今世界各國對圈閉進(jìn)行規(guī)模以及大小的評定，主要是通過有效容積最大化的方法來加以衡量。在對其容積的大小進(jìn)行衡量的過程中，閉合的高度以及閉合的面積則是重要的決定因素。

閉合的高度就是流體在圈閉最高點(diǎn)的位置到其溢出點(diǎn)的位置之間產(chǎn)生的距離。閉合面積則是經(jīng)過溢出點(diǎn)的位置進(jìn)行等高線的構(gòu)造，由等高線所圈出來的面積。這里的溢出點(diǎn)指的就是圈閉之中的流體因?yàn)槭艿綁毫ψ饔枚纬傻囊粋€(gè)向外溢散出來的點(diǎn)。由此可以看出，對于一個(gè)圈閉而言，如果它有著越大的閉合高度、越大的閉合面積，這個(gè)圈閉也就會有著越大的有效容積。同時(shí)，儲集層孔隙度對于圈閉的有效容積也起到一定程度的影響作用。通過儲量來進(jìn)行油氣藏大小的衡量，這種方法主要是由圈閉自身的大小以及圈閉之中油氣的充注程度來決定的。

2.5 油氣運(yùn)移

所謂的油氣運(yùn)移，指的就是石油以及天然氣因?yàn)槟承┳匀灰蛩氐挠绊懚霈F(xiàn)移動的現(xiàn)象，油氣運(yùn)移對于石油以及天然氣富集于儲集層中、進(jìn)而實(shí)現(xiàn)油氣藏的形成有著關(guān)鍵性的促進(jìn)作用。所以，在對油氣藏進(jìn)行研究的過程中，通過對油氣運(yùn)移的深入分析，就可以對油氣運(yùn)移的規(guī)律做到有效把握，這樣就可以對油氣的聚集以及分布的確定提供重要依據(jù)。油氣的運(yùn)移有著兩種基本的方式：第一種是滲濾運(yùn)移，第二種是擴(kuò)散運(yùn)移。滲濾運(yùn)移就是油氣整體呈現(xiàn)出機(jī)械性的流動，從機(jī)械能高的位置流動到機(jī)械能低的位置。擴(kuò)散運(yùn)移指的就是油氣由高濃度朝著低濃度的方向擴(kuò)散過程之中的分子運(yùn)動，通過這樣的運(yùn)移，使得油氣達(dá)到一個(gè)動態(tài)平衡的賦存狀態(tài)。

2.6 油氣藏的保存條件

因?yàn)橛蜌獠匾恢倍继幵诓粩嗟倪\(yùn)動之中，所以，油氣藏的形成，甚至是大型的油田形成過程中，必須的條件就是保證圈閉、蓋層以及遮擋物三者之間實(shí)現(xiàn)最佳的組合。在這三者之中，圈閉條件是最為關(guān)鍵的一項(xiàng)因素，它對于油氣的富集程度有著決定性的作用。如果破壞了圈閉條件，油氣就會出現(xiàn)溢散的情況，進(jìn)而阻礙了油氣藏的形成。

3 結(jié)束語

油氣藏的形成有著十分復(fù)雜的過程，諸多的因素都會對其形成造成影響。因此，在對沉積盆地中油氣藏形成的影響因素進(jìn)行分析的過程中，首先應(yīng)該分析盆地的形成，然后分析沉積體系以及沉積相帶對于油氣富集度的決定性作用，最后還應(yīng)該對油氣藏形成的基本地質(zhì)要素進(jìn)行分析。通過這樣的方式，才可以確定油氣藏的大小以及富集程度，進(jìn)而為油氣的勘探開發(fā)創(chuàng)造有利條件，并實(shí)現(xiàn)油氣開采成本的有效節(jié)約。這對于油氣勘探開發(fā)與開采效率的提升有著至關(guān)重要的促進(jìn)作用。

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