對走滑斷層的識別標(biāo)志及其石油地質(zhì)意義的研究

賀明芳

摘 要：結(jié)合實(shí)踐工作經(jīng)驗(yàn)，本文對走滑斷層的識別標(biāo)志及其石油地質(zhì)意義展開了研究，發(fā)現(xiàn)可以根據(jù)斷面陡立、平面行跡豐富、空間海豚效應(yīng)、花狀構(gòu)造和地層厚度突變這五種標(biāo)志進(jìn)行走滑斷層識別，而走滑斷層能夠?qū)ε璧貥?gòu)造、油氣運(yùn)移、儲層儲物性、油氣圈閉等產(chǎn)生重要影響。

關(guān)鍵詞：走滑斷層 識別標(biāo)志 石油地質(zhì)意義

引言：在石油地質(zhì)勘探工作中，走滑斷層的識別至關(guān)重要，將產(chǎn)生重要的石油地質(zhì)勘探意義。因此，還應(yīng)加強(qiáng)對走滑斷層的識別標(biāo)志及其石油地質(zhì)意義的研究，以便更好的開展油田的開發(fā)和地質(zhì)勘探工作。

1、走滑斷層的識別標(biāo)志研究

1.1走滑斷層的概念及類型

所謂的走滑斷層，其實(shí)就是擁有相對走滑位移的兩個斷層，可以根據(jù)相互移動方向劃分為右旋走滑斷層和左旋走滑斷層。一般的情況下，斷層之間位移矢量為斜向，斜向較大就被稱之為正走滑斷層或逆走滑斷層。在相互移動的過程中，走滑斷層上方地層形狀會發(fā)生改變，附近與位移矢量相接近的構(gòu)造被稱之為走滑構(gòu)造。在油氣地質(zhì)勘探工作中，會將走滑斷層劃分為板塊級、盆地級、區(qū)帶級、圈閉級和顯微級這五種。最大的走滑斷層就是板塊級，為轉(zhuǎn)換型板塊的邊緣，兩個板塊嚴(yán)格按照邊界平行線進(jìn)行相互運(yùn)動。盆地級為對于盆地形成板塊進(jìn)行控制的走滑斷層，能夠?qū)ε璧匦纬膳c演化產(chǎn)生影響。區(qū)帶級為度盆地內(nèi)二級構(gòu)造帶形成產(chǎn)生影響的走滑斷層，擁有不同的呈現(xiàn)形式。圈閉級為規(guī)模較小的走滑斷層，僅能影響圈閉范圍。而顯微級走滑斷層影響最小，很難在地震資料中被發(fā)現(xiàn)。

1.2走滑斷層的識別標(biāo)志

1.2.1從斷面上進(jìn)行識別

從斷面上來看，走滑斷層斷面產(chǎn)狀呈現(xiàn)出上緩下陡形態(tài)，深部位置接近直立，斷層插入沉積基底較深。根據(jù)這一特征，基本能夠完成走滑斷層的識別。八面河油田基底走滑斷層就擁有垂直剖面的特征，可以輕松進(jìn)行識別。但是，并不是所有的走滑斷層都擁有陡立斷面，比如調(diào)節(jié)斷層斷面雖然呈直立狀，切割深度卻并未深入沉積基底。這是由于其本身為主構(gòu)造變形的“副產(chǎn)品”，切割深度受主變形的主滑脫面深度控制。此外，繼承性斷層由于繼承了早期傾向斷層的斷面，因此剖面特征與傾向斷層相似。

1.2.2從構(gòu)造上進(jìn)行識別

從斷層構(gòu)造上來看，走滑斷層擁有典型的花狀構(gòu)造，在橫切剖面上擁有由主干斷層和派生斷層構(gòu)成的花狀結(jié)構(gòu)。在走滑作用的影響下，斷層褶皺帶寬度要比傾向斷層窄，形態(tài)對稱，所以能夠形成花瓣的外部結(jié)構(gòu)。因地層產(chǎn)狀發(fā)生復(fù)雜和強(qiáng)烈的作為標(biāo)志性構(gòu)造樣式[1]。但在實(shí)際進(jìn)行地質(zhì)勘探時，還要將地震剖面上的花狀構(gòu)造與反轉(zhuǎn)構(gòu)造和沖起構(gòu)造等相似構(gòu)造區(qū)分開來，因此還要完成斷層其他特征的分析。

1.2.3從空間效應(yīng)上進(jìn)行識別

從空間軌跡上來看，走滑斷層的軌跡通常為彎曲的，并且形態(tài)較為復(fù)雜，會形成“海豚效應(yīng)”或“絲帶效應(yīng)”。由于彎曲斷層會在不同位置形成軌跡，同時斷層面與走滑方向擁有不同的夾角，所以在不同彎曲處會有不同傾向應(yīng)力分量。受應(yīng)力分布不均的影響，一些位置會出現(xiàn)收緊彎曲軌跡，一些會出現(xiàn)松開彎曲軌跡，從而分別形成逆斷層和正斷層。從剖面上來看，會形成此起彼伏和高低錯落的軌跡，就如同海豚在海面上嬉戲的場景。而在斷層深部，由于會產(chǎn)生不固定的傾角，所以會出現(xiàn)如同絲帶一樣的痕跡。同時具有“海豚效應(yīng)”和“絲帶效應(yīng)”，則斷層就可以被判定為走滑斷層。

1.2.4從平面行跡上進(jìn)行識別

走滑斷層的平面斷層行跡較為豐富，不僅可以是光滑連續(xù)線，也可以是復(fù)雜的排列形態(tài)。而較為常見的行跡為馬尾狀，是由主干斷層與分支斷層構(gòu)成。結(jié)合這一標(biāo)志，也可以進(jìn)行一些走滑斷層跡象的辨識。

1.2.5從地層厚度上進(jìn)行識別

從地層厚度上，也可以進(jìn)行走滑斷層的識別。因?yàn)橐话愕那闆r下，走滑斷層兩側(cè)同一套地層會出現(xiàn)沉積相突變和厚度不匹配的情況[2]。因?yàn)椋趯Τ练e環(huán)境和厚度迅速變化的陸相地層進(jìn)行切割時，走滑斷層周圍兩盤塊體會以走向滑動的運(yùn)行形式為主，進(jìn)而造成地層厚度不同。

2、走滑斷層識別標(biāo)志的石油地質(zhì)意義

2.1控制含油盆地的地質(zhì)構(gòu)造

對于石油地質(zhì)來講，走滑斷層能夠起到控制含油盆地地質(zhì)構(gòu)造控制的作用。在含油盆地二級構(gòu)造帶的展布和沉積的過程中，走滑斷層會起到一定的控制作用，從而對盆地的油氣系統(tǒng)產(chǎn)生控制作用。在地質(zhì)勘探的過程中，則可以根據(jù)走滑斷層進(jìn)行含油氣盆地開發(fā)和勘探價值的分析[3]。例如，八面河油田的勘探工作開始于上世紀(jì)60年代，在勘探過程中發(fā)現(xiàn)八面河基地走滑斷層。受走滑斷層的控制，該地區(qū)形成了鼻狀的主體構(gòu)造帶，蘊(yùn)含著豐富的斷鼻和斷塊油藏。

2.2可以轉(zhuǎn)變?yōu)榫塾蜌馊﹂]

與傾向斷層類似，走滑斷層經(jīng)過變形能夠形成斷塊、背斜和斷鼻等復(fù)合圈閉和構(gòu)造圈閉。在溝通儲層和油源的作用下，則能形成有效的聚油氣圈閉。八面河油田的反向斷層與斷塊圈閉一同形成，從而形成了多層系的斷鼻油藏。從地質(zhì)勘探調(diào)查結(jié)果來看，約有90%以上的含油圈閉都為反向斷層圈閉，油氣儲量占油田探明儲量的90%以上。

2.3可以構(gòu)成油氣運(yùn)移通道

在油氣系統(tǒng)的生油層至圈閉的過程中，油氣運(yùn)移至關(guān)重要。如果儲層和生油層在垂直方向并未直接相鄰，走滑斷層就可以作為運(yùn)移通道實(shí)現(xiàn)油氣的縱向運(yùn)移。因?yàn)?，相較于傾向斷層，走滑斷層的斷面陡直，并且切割深度較大，在垂直方向能夠進(jìn)行大量烴源巖的連接，進(jìn)而為油氣運(yùn)用提供一個更高效的通道。仍然以八面河鼻狀斷裂構(gòu)造帶為例，其油氣運(yùn)聚就是借助走滑斷層實(shí)現(xiàn)的[4]。在沙四段，生成的油氣沿著儲集層側(cè)向運(yùn)移，并在斷層控制下得到了垂向運(yùn)移。

2.4能使儲層儲集物性提高

圈閉級走滑斷層和顯微級走滑斷層的規(guī)模都不大，屬于調(diào)節(jié)斷層。在擠壓應(yīng)力的作用下，斷層局部范圍受力不均，才會形成該種走滑斷層。而應(yīng)力作用異常，則能使地層內(nèi)部形成較多對儲集空間貢獻(xiàn)較小的小裂隙和微裂隙，從而使儲層的滲透性得到一定程度的提高。在此基礎(chǔ)上，低孔隙儲層的產(chǎn)能將能得到提高，而原本不能作為儲層的硝酸鹽巖和煤層等致密地層也將具備儲集油氣的能力，進(jìn)而產(chǎn)出工業(yè)油氣。因此，走滑斷層的形成，能夠使石油地質(zhì)儲層的儲集物性得到提高，對石油勘探將產(chǎn)生重要的意義。在八面河油田的地質(zhì)勘探工作中，早期并未給予微型圈閉足夠重視。而隨著對走滑斷層認(rèn)識的進(jìn)一步深化，微型斷塊圈閉也成為了深化勘探的重要目標(biāo)。

2.5對圈閉的有效性產(chǎn)生影響

走滑斷層的存在，雖然能夠給油氣藏帶來較多良好的影響，但是也會帶來一些不良影響。目前，多數(shù)走滑斷層都擁有較高的角度，在開啟狀態(tài)時容易成為油氣的運(yùn)移通道，進(jìn)而導(dǎo)致已有油氣藏遭到破壞。例如，在走滑斷層與底水有溝通時，就會導(dǎo)致塊狀油氣藏出現(xiàn)水竄現(xiàn)象，從而導(dǎo)致油氣藏中流體分布平衡遭到破壞，進(jìn)而導(dǎo)致油氣藏采收率降低[5]。因此，還要認(rèn)識到走滑斷層對圈閉有效性的影響，然后采取措施進(jìn)行有效規(guī)避。

結(jié)論

通過研究可以發(fā)現(xiàn)，走滑斷層擁有特殊的幾何形態(tài)和構(gòu)造變形特點(diǎn)，可以作為其識別標(biāo)志。與此同時，走滑斷層與石油地質(zhì)也有著密切的聯(lián)系，能夠給石油生產(chǎn)帶來較多益處的同時，也會帶來一些不良影響。因此，在石油地質(zhì)勘探工作中，還應(yīng)加強(qiáng)對走滑斷層的識別標(biāo)志及其石油地質(zhì)意義的研究，以便更好的完成油藏地質(zhì)研究。

參考文獻(xiàn)：

[1]楊震，王躍霖. 走滑斷層的識別標(biāo)志及其石油地質(zhì)重要性分析[J]. 化工管理，2015，27： 186.

[2]尹繼全，衣英杰，盛善波. 卡拉套走滑斷層的識別標(biāo)志及解釋技術(shù)[J]. 地球物理學(xué)進(jìn)展，2015，05：2270-2275.

[3]余朝華，黃超，祁成祥等. 濟(jì)陽坳陷東部墾東-孤東潛山帶走滑斷層特征與成因分析[J]. 石油物探，2013，03：301-306.