114 沉积学报」 第26卷 按照与大型构造的伴生关系,可以把节理构造相 我国渤海湾盆地冀中坳陷的任丘古潜山油田是 划分为褶皱型节理相及断层型节理相;根据力学性质该类构造相控制储层铀气藏发育的十分典型的例 的不同,可以把节理构造相划分为张性节理相和剪性子。任丘油田发现于1975年,是我国最大的海相碳 节理相,张性节理相的特征为节理面不平、短而弯且酸盐岩潜山高产油田,截至1996年探明储量4×10 多呈雁行状排列,剪性节理相多表现为ⅹ型成对出t为一古潜山复式油气聚集带,由蓟县系雾迷山组、 现的长而直的节理 奥陶系马家沟组和亮甲山组、寒武系府君山组三个古 具体研究工作中,根据各自的侧重不同,可以进潜山油藏以及古潜山上覆的古近系沙河街组油藏构 行分类指标的遴选。如硏究某地层单元的岩石构造成。古潜山油藏为缝洞孔十分发育的碳酸盐岩储集 相,就可以构造运动阶段与构造运动性质为分类指体,油源为上覆的古近系沙河街组,具独特的“新生 标;研究某构造运动时期的岩石构造相,便可以岩石古储油藏地质特征2020)。雾迷山组风化壳厚 地层单元与构造运动性质为分类指标,以此类推。 度,一般20~30m,大者>70m;风化壳上部岩石破 3储层的有利岩石构造相例析 碎,裂缝密集,溶蚀孔洞发育,物性好,是很好的储集 层 地层在地质时期有着不同的岩石构造相,以四川 盆地上震旦统灯影组为例,它在加里东期一印支期主 要受地壳垂直运动的作用,在燕山期则以垂直运动为 主而伴有水平运动,而在喜马拉雅期则主要受水平运 动的影响。构造相不同对地层的石油地质意义也不 同:稳定沉降构造相有利于烃源岩中有机质向油气的 转化,同时对早期形成油气藏的保存有利;抬升构造 相则一方面对岩溶作用成因的碳酸盐岩储层起着控18828374 制作用,另一方面大幅度的构造抬升剥蚀作用可能 破坏早期形成的油气藏;各种节理构造相无疑有利于 1-风化壳岩溶发育带;2-水平岩溶发育带 裂缝型储层的发育。 3-顺层岩溶发育带;4沿断裂裂岩溶发育带 本文拟就有利于储集岩储集一渗流体系发育的 图1任丘油田雾迷山组抬升岩溶构造相储集体分布模式 据费宝生等,简化) 抬升岩溶构造相和拉张节理构造相进行实例分析。 Fig 1 The distribution model of up lifi-karsted Petro technic 31抬升岩溶构造相 此类岩石构造相在碳酸盐岩分布区带往往是有 facies in W um ishan Fm. from Renqiu Oilfield (after Fei Baoshen et al, 2005, smp lized 利储层发育的一个有力指标。受其影响的储层物性 特征一般都比较复杂,岩溶孔洞、缝发育好的储层或 任丘油田雾迷山组储油单元不是“层“概念, 储集体往往表现为高孔、高渗特征,地表渗流一潜流而是体概念,其突出特点:一是分布范围大,二 带成因的溶蚀缝洞为主要的油气储集空间,而各类裂是厚度大,三是各种储集空间特别发育,四是一个巨 缝则提供了油气渗流的便捷通道;而岩溶作用欠发育大的连通体,五是储集单元不受地层层位和产状限 的部位、层位则多表现为低孔、低渗特征。这类储层制。受抬升岩溶构造相的控制任丘潜山的岩溶带具 在勘探的过程中识别起来具有较大的困难,因为其储有多种分布特征(图1),典型的岩溶发育带包括:风 集空间大小悬殊形态各异、变化万千;岩心难以代表化壳孔洞缝发育带、与古潜水面升降有关的近水平分 全局,测井也受条件限制;该类型储集体物性的确定,布的岩溶带、与岩性有关的顺层孔洞发育带、顺断裂 须通过大直径岩心实测、钻井放空漏失统计测井、试带分布的溶洞发育带1。它们相伴而生构成了统一 井、开发动态、类似地区的地面模拟调查等多种手段,的储集一渗流体系。 用各种不同岩性的孔隙度、渗透率、采油指数、断点 冀中坳陷雾迷山组碳酸盆岩地层,经历了中奥陶 率、溶洞率等多种参数综合确定的。该类型产层在开世(O2)末一中石炭世(C2)前期和中生代(Mz)古 发早期一般都具高产_超高产的特点,随后产能一般近纪(E两期构造抬升,长期暴露地表,遭受了强烈 都下降较快,产能递减的速度受岩溶规模的影响。 的淋滤溶蚀而形成溶蚀带则。兹将雾迷山组古潜山 21994-2008ChinaAcademicJournalElectronicPublishingHouse.Allrightsreservedhttp://www.cnki.net按照与大型构造的伴生关系 ,可以把节理构造相 划分为褶皱型节理相及断层型节理相 ;根据力学性质 的不同 ,可以把节理构造相划分为张性节理相和剪性 节理相 ,张性节理相的特征为节理面不平、短而弯且 多呈雁行状排列 ,剪性节理相多表现为 X型成对出 现的长而直的节理。 具体研究工作中 ,根据各自的侧重不同 ,可以进 行分类指标的遴选。如研究某地层单元的岩石构造 相 ,就可以构造运动阶段与构造运动性质为分类指 标 ;研究某构造运动时期的岩石构造相 ,便可以岩石 地层单元与构造运动性质为分类指标 ,以此类推。 3 储层的有利岩石构造相例析 地层在地质时期有着不同的岩石构造相 ,以四川 盆地上震旦统灯影组为例 ,它在加里东期 —印支期主 要受地壳垂直运动的作用 ,在燕山期则以垂直运动为 主而伴有水平运动 ,而在喜马拉雅期则主要受水平运 动的影响。构造相不同对地层的石油地质意义也不 同 :稳定沉降构造相有利于烃源岩中有机质向油气的 转化 ,同时对早期形成油气藏的保存有利 ;抬升构造 相则一方面对岩溶作用成因的碳酸盐岩储层起着控 制作用 ,另一方面大幅度的构造抬升 —剥蚀作用可能 破坏早期形成的油气藏 ;各种节理构造相无疑有利于 裂缝型储层的发育。 本文拟就有利于储集岩储集 —渗流体系发育的 抬升岩溶构造相和拉张节理构造相进行实例分析。 3. 1 抬升岩溶构造相 此类岩石构造相在碳酸盐岩分布区带往往是有 利储层发育的一个有力指标。受其影响的储层物性 特征一般都比较复杂 ,岩溶孔、洞、缝发育好的储层或 储集体往往表现为高孔、高渗特征 ,地表渗流 —潜流 带成因的溶蚀缝洞为主要的油气储集空间 ,而各类裂 缝则提供了油气渗流的便捷通道 ;而岩溶作用欠发育 的部位、层位则多表现为低孔、低渗特征。这类储层 在勘探的过程中识别起来具有较大的困难 ,因为其储 集空间大小悬殊、形态各异、变化万千 ;岩心难以代表 全局 ,测井也受条件限制 ;该类型储集体物性的确定 , 须通过大直径岩心实测、钻井放空漏失统计、测井、试 井、开发动态、类似地区的地面模拟调查等多种手段 , 用各种不同岩性的孔隙度、渗透率、采油指数、断点 率、溶洞率等多种参数综合确定的。该类型产层在开 发早期一般都具高产 —超高产的特点 ,随后产能一般 都下降较快 ,产能递减的速度受岩溶规模的影响。 我国渤海湾盆地冀中坳陷的任丘古潜山油田是 该类构造相控制储层 /油气藏发育的十分典型的例 子。任丘油田发现于 1975年 ,是我国最大的海相碳 酸盐岩潜山高产油田 ,截至 1996年探明储量 4 ×10 8 t;为一古潜山复式油气聚集带 ,由蓟县系雾迷山组、 奥陶系马家沟组和亮甲山组、寒武系府君山组三个古 潜山油藏以及古潜山上覆的古近系沙河街组油藏构 成。古潜山油藏为缝洞孔十分发育的碳酸盐岩储集 体 ,油源为上覆的古近系沙河街组 ,具独特的“新生 古储 ”的油藏地质特征 [ 26～29 ]。雾迷山组风化壳厚 度 ,一般 20～30 m,大者 > 70 m;风化壳上部岩石破 碎 ,裂缝密集 ,溶蚀孔洞发育 ,物性好 ,是很好的储集 层。 1 - 风化壳岩溶发育带 ; 2 - 水平岩溶发育带 ; 3 - 顺层岩溶发育带 ; 4 - 沿断裂裂岩溶发育带 图 1 任丘油田雾迷山组抬升岩溶构造相储集体分布模式 (据费宝生等 [ 26 ] ;简化 ) Fig. 1 The distribution model of up lift2karsted Petrotectonic facies in W umishan Fm. from Renqiu O ilfield ( after Fei Baoshen et al. , 2005, simp lized) 任丘油田雾迷山组储油单元不是“层 ”的概念 , 而是“体 ”的概念 ,其突出特点 :一是分布范围大 ,二 是厚度大 ,三是各种储集空间特别发育 ,四是一个巨 大的连通体 ,五是储集单元不受地层层位和产状限 制。受抬升岩溶构造相的控制 ,任丘潜山的岩溶带具 有多种分布特征 (图 1) ,典型的岩溶发育带包括 :风 化壳孔洞缝发育带、与古潜水面升降有关的近水平分 布的岩溶带、与岩性有关的顺层孔洞发育带、顺断裂 带分布的溶洞发育带 [ 26 ]。它们相伴而生构成了统一 的储集 —渗流体系。 冀中坳陷雾迷山组碳酸盆岩地层 ,经历了中奥陶 世 (O2 )末 —中石炭世 (C2 )前期和中生代 (Mz) —古 近纪 (E)两期构造抬升 ,长期暴露地表 ,遭受了强烈 的淋滤溶蚀而形成溶蚀带 [ 30 ]。兹将雾迷山组古潜山 411 沉 积 学 报 第 26卷