塔里木盆地順北5號(hào)斷裂帶北段奧陶系油氣成藏期次及其控制因素

王 斌,趙永強(qiáng),何 生 ，郭小文,曹自成,鄧 尚,吳 鮮，楊 毅

[1.中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(武漢) 構(gòu)造與油氣資源教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，湖北 武漢 430074；2.中國(guó)石化 石油勘探開(kāi)發(fā)研究院 無(wú)錫石油地質(zhì)研究所，江蘇 無(wú)錫 214126；3.中國(guó)石化 西北油田分公司，新疆 烏魯木齊 830011； 4.中國(guó)石化 石油勘探開(kāi)發(fā)研究院，北京 100083]

順北油田位于塔里木盆地塔北和塔中兩大隆起之間的順托果勒低隆部位，由一系列沿走滑斷裂分布、埋深大于7 000 m的超深層海相碳酸鹽巖斷溶體油氣藏組成，具有沿?cái)嗔褞дw含油、不均勻富集的特點(diǎn)[1]。塔里木盆地是一個(gè)多旋回疊合盆地，多期構(gòu)造運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致斷裂多期活動(dòng)，促使流體活動(dòng)和油氣運(yùn)聚成藏，決定了順北地區(qū)復(fù)雜的油氣成藏史。鉆井揭示順北地區(qū)碳酸鹽巖儲(chǔ)層中方解石脈體非常發(fā)育，脈體中發(fā)育多種類(lèi)型的烴類(lèi)包裹體[2-3],指示順北地區(qū)多期成藏特征。方解石脈體可記錄其形成過(guò)程中成巖流體組分[4]、溫壓條件和成巖流體環(huán)境[5-7]、流體來(lái)源[8-10]等方面的信息，揭示低溫尺度(<300 ℃)沉積盆地內(nèi)流體活動(dòng)[11]、提供烴源巖和儲(chǔ)層內(nèi)烴類(lèi)流體運(yùn)移證據(jù)和特征[12-13]、指示地質(zhì)流體運(yùn)動(dòng)方式[14-16]和構(gòu)造運(yùn)動(dòng)對(duì)流體活動(dòng)的影響[17]。脈體中發(fā)育的流體包裹體保存了礦物生長(zhǎng)時(shí)的溫度、壓力、流體類(lèi)型和成分等信息，是揭示古流體活動(dòng)相關(guān)信息的重要切入點(diǎn)，也是確定流體活動(dòng)期次、溫壓信息和時(shí)間的常用方法[18-20]，同時(shí)也是研究油氣藏形成期次和過(guò)程的有效手段[21-22]。本文以順北5號(hào)斷裂帶北段為研究對(duì)象，基于儲(chǔ)層方解石脈體、流體包裹體和斷裂帶活動(dòng)性分析，研究不同期次油氣充注時(shí)間及其與斷裂活動(dòng)期之間的耦合關(guān)系，明確順北5號(hào)斷裂帶北段油氣成藏控制因素，為深化認(rèn)識(shí)順北超深層斷溶體油氣藏成藏機(jī)理與成藏過(guò)程提供理論依據(jù)。

1 地質(zhì)背景

順北油田位于塔里木盆地順托果勒低隆西北部，北鄰塔北隆起，南接塔中隆起，東西向橫跨阿瓦提坳陷和滿(mǎn)加爾坳陷之間的過(guò)渡帶[1]。該地區(qū)經(jīng)歷了加里東早-中期、加里東晚期-海西早期、海西晚期-印支期和燕山期-喜馬拉雅期4個(gè)構(gòu)造演化階段[23]，多期構(gòu)造活動(dòng)形成的斷裂系統(tǒng)不僅豐富了海相碳酸鹽巖層系儲(chǔ)集空間的類(lèi)型，還為后期大氣淡水、熱流體對(duì)儲(chǔ)層的改造和油氣的運(yùn)移提供了通道。順托果勒地區(qū)下古生界海相發(fā)育完整并形成了一套良好的生儲(chǔ)蓋組合，奧陶系自下而上為下統(tǒng)蓬萊壩組(O1p)、中下統(tǒng)鷹山組(O1-2y)、中統(tǒng)一間房組(O2yj)、上統(tǒng)恰爾巴克組(O3q)、良里塔格組(O3l)和桑塔木組(O3s)。主力烴源巖為下寒武統(tǒng)玉爾吐斯組斜坡-陸棚相泥頁(yè)巖，當(dāng)前勘探目的層為奧陶系一間房組和鷹山組上段碳酸鹽巖，主要儲(chǔ)集空間為走滑斷裂相關(guān)的構(gòu)造破碎帶、裂縫和沿縫發(fā)育的溶蝕孔洞，多期活動(dòng)的主干走滑斷裂向下切穿寒武系底界溝通主力烴源層為油氣垂向輸導(dǎo)和聚集成藏創(chuàng)造了關(guān)鍵條件，斷裂帶周?chē)闹旅芑規(guī)r和上奧陶統(tǒng)桑塔木組巨厚的區(qū)域性泥巖蓋層為油氣藏的保存提供了重要保障。

順北及鄰區(qū)已落實(shí)18條走滑斷裂帶，主干斷裂是當(dāng)前最主要的勘探目標(biāo)，其次還發(fā)育大量的次級(jí)斷裂、分支斷裂、深層/隱伏斷裂、小褶區(qū)等類(lèi)型。目前順北1號(hào)斷裂和順北5號(hào)斷裂北段均獲重大油氣突破，沿主干斷裂鉆井成功率達(dá)到百分之百，充分展示了順北地區(qū)走滑斷裂帶巨大的油氣勘探潛力(圖1)。順北5號(hào)斷裂是一條貫穿塔北隆起、順托果勒低隆以及塔中隆起的主干走滑斷裂帶，且在其東西兩側(cè)發(fā)育有不同走向的走滑斷裂體系。5號(hào)斷裂可識(shí)別長(zhǎng)度約270 km，斷裂走向自北向南整體發(fā)生了約40°的偏轉(zhuǎn)：北段在塔北隆起走向大致為NW 20°，中段在順托果勒低隆走向大致為NE 10°，南段在塔中隆起走向大致為NE 20°[24-25]。截至目前，中國(guó)石化在順北5號(hào)斷裂帶北段已部署實(shí)施鉆井9口，儲(chǔ)層酸壓改造后均獲得工業(yè)性油氣流，縫洞規(guī)模較大的SB5井，SB5-1井，SB 51井獲得高產(chǎn)油氣流，鉆井揭示地層壓力介于83～88 MPa，壓力系數(shù)為1.09～1.16，油層中部溫度約為148～159.5 ℃，油藏飽和壓力介于14～35 MPa，地面原油密度(20 ℃)為0.829～0.847 g/cm3，平均0.835 g/cm3，氣油比為54～75.7 m3/m3，平均71.34 m3/m3，屬于輕質(zhì)油藏。

2 樣品與實(shí)驗(yàn)方法

順北地區(qū)一間房組和鷹山組上段儲(chǔ)層巖性主要為開(kāi)闊臺(tái)地相沉積的微亮晶砂屑灰?guī)r，泥晶砂屑灰?guī)r、生屑泥晶灰?guī)r、砂屑泥晶灰?guī)r等，局部硅質(zhì)(化)巖發(fā)育。儲(chǔ)集空間類(lèi)型以孔隙、溶洞和裂縫3大類(lèi)為主，大多已被方解石或?yàn)r青半充填-全充填。為了研究順北地區(qū)5號(hào)斷裂帶北段油氣成藏期次和時(shí)間，在前期巖心觀察和巖石薄片鏡下鑒定的基礎(chǔ)上有針對(duì)性地選擇了5號(hào)斷裂帶北段SB5、SB5-1和SB51井奧陶系一間房組碳酸鹽巖縫、洞充填物比較發(fā)育的21件樣品開(kāi)展巖石薄片觀察、陰極發(fā)光、掃描電鏡以及流體包裹體分析測(cè)試工作。

采集的樣品被制成普通巖石薄片和雙面剖光的包裹體片，巖石薄片和包裹體薄片首先使用HIROX RH-2000型三維數(shù)字顯微鏡掃描，用于顯微觀測(cè)點(diǎn)的定位。巖石薄片鑒定和流體包裹體觀察采用Nikon 80I雙通道熒光顯微鏡，紫外激發(fā)光為多色激發(fā)，激發(fā)波長(zhǎng)為330～380 nm，熒光微束光譜由Ocean Optics Inc.公司的Maya 2000 Pro光譜儀記錄。采用CL8200 MK5型陰極發(fā)光儀對(duì)方解石脈體進(jìn)行陰極發(fā)光分析，輔助確定方解石脈形成期次。Philips XL-30型掃描電鏡用于輔助縫洞充填物的顯微觀察和鑒定。流體包裹體顯微測(cè)溫采用Linkam THMSG 600冷熱臺(tái)，均一溫度測(cè)量精度為±1 ℃，冰點(diǎn)溫度測(cè)量精度為±0.1 ℃。通過(guò)對(duì)高精度三維地震資料進(jìn)行斷裂精細(xì)解析，結(jié)合多層位相干切片，識(shí)別順北5號(hào)走滑斷裂帶北段不同級(jí)別斷層斷穿層位進(jìn)而確定斷裂活動(dòng)期次。

圖1 塔里木盆地順北地區(qū)走滑斷裂分布[24-25]和斷溶體油氣藏模式圖Fig.1 Fig.1 Distribution of strike-slip faults[24-25] and hydrocarbon accumulation patterns controlled by faulted karst in the Shunbei area,Tarim Basina.塔里木盆地示意圖；b.順北地區(qū)走滑斷裂分布；c.順北地區(qū)斷溶體分布圖

3 方解石脈體形成期次和包裹體巖相學(xué)分析

3.1 方解石脈體發(fā)育期次

伴隨著不同時(shí)期的走滑斷裂活動(dòng)，順北地區(qū)碳酸鹽巖儲(chǔ)層發(fā)生斷裂和破碎作用，形成裂縫和微裂縫，這些裂縫在后期成巖作用下被成巖礦物充填，在巖相上表現(xiàn)為沿破碎裂縫帶硅質(zhì)(化)巖和不同期次的方解石脈發(fā)育。這些方解石脈體是多期復(fù)雜流體活動(dòng)的重要“證據(jù)”，同時(shí)也是儲(chǔ)層流體包裹體發(fā)育的主要宿主礦物。宿主脈礦物的形成先后是分析烴類(lèi)包裹體期次的重要依據(jù)。本文通過(guò)巖石薄片鑒定和陰極發(fā)光觀察，共識(shí)別出3期方解石脈體。

第1期方解石脈(C1)多發(fā)育于硅質(zhì)邊緣或硅質(zhì)中，具有明顯的交代殘余結(jié)構(gòu)，陰極發(fā)光下為暗紅光，方解石與硅質(zhì)邊緣見(jiàn)港灣狀溶蝕殘余痕跡(圖2a，b)。此類(lèi)方解石為富硅流體沿裂縫侵入對(duì)圍巖溶蝕交代的殘余方解石，宏觀上硅質(zhì)呈深灰色、灰黑色的團(tuán)塊或角礫狀，多伴隨縫合線發(fā)育，該期方解石脈應(yīng)形成于硅質(zhì)交代之前。

第2期方解石脈(C2)多發(fā)育于裂縫或破碎硅質(zhì)顆粒之間，可見(jiàn)其沿裂縫切割C1方解石和硅質(zhì)團(tuán)塊(圖2c)，晶粒大小不一，多為中-粗晶方解石，無(wú)明顯世代膠結(jié)結(jié)構(gòu)，陰極發(fā)光多為不發(fā)光-昏暗光(弱光性)(圖2d，e)。常見(jiàn)充填瀝青的微裂縫沿該期方解石脈的邊緣發(fā)育，掃描電鏡下亦可見(jiàn)片狀分布瀝青(圖2d，f)，推測(cè)在C2方解石膠結(jié)之前構(gòu)造裂縫中發(fā)生了一期原油充注，后被破壞改造為瀝青，殘留于裂縫邊緣。

圖2 順北5號(hào)斷裂帶北段奧陶系儲(chǔ)層方解石脈發(fā)育特征Fig.2 Characteristics of calcite veins developed in the Ordovician reservoirs of the north section of the Shunbei 5 fault belta，b.交代殘余方解石C1，溶蝕邊緣發(fā)育，暗紅色陰極發(fā)光，SB5井,埋深7 425.3 m；c. C2方解石脈切割硅質(zhì)團(tuán)塊，SB5井,埋深7 425.7 m；d,e,f. C2方解石脈，不發(fā)陰極光，沿C2邊緣發(fā)育瀝青裂縫，電鏡下可見(jiàn)片狀分布瀝青，SB5井,埋深7 426.2 m；g，h.高角度裂縫充填C3方解石脈，發(fā)棕黃色陰極光，切割C2方解石脈，SB51井,埋深7 564.3 m；i，j.裂縫充填C2和C3兩期方解石，SB5井,埋深7 427.1 m； k，l.高角度裂縫充填C3方解石脈，發(fā)棕黃色陰極光，SB5-1井,埋深7 468.9 m

第3期方解石脈(C3)從鉆井巖心觀察多見(jiàn)沿高角度構(gòu)造裂縫發(fā)育，鏡下偶見(jiàn)同一裂縫充填C3和C2兩期方解石(圖2i，j)，多為細(xì)-中晶結(jié)構(gòu)，方解石脈存在明顯的世代膠結(jié)結(jié)構(gòu)，陰極發(fā)光下為棕黃色光，具較強(qiáng)發(fā)光性特征，邊緣可見(jiàn)橙黃色亮邊(圖2h，j，l)。該類(lèi)方解石具有明顯的切割特征，其沿裂縫可見(jiàn)切割圍巖、C2方解石脈或?yàn)r青裂縫(圖2g，i，k)。

3.2 包裹體巖相學(xué)分析

順北5號(hào)斷裂帶北段奧陶系一間房組碳酸鹽巖礦物中發(fā)育大量包裹體，主要有單一液相油包裹體、氣液兩相鹽水包裹體和油包裹體、純氣相包裹體、固相瀝青包裹體和少量氣-液-固三相含瀝青流體包裹體。在第2期方解石脈體中觀察到少量孤立或零星分布的原生鹽水包裹體，一般呈方形，直徑一般為5～16 μm。油包裹體、瀝青包裹體和氣包裹體基本都是次生包裹體，主要賦存于方解石脈體內(nèi)或穿方解石脈體與圍巖顆粒的構(gòu)造破裂愈合縫中，氣包裹體多與油包裹體伴生發(fā)育(圖3)。烴類(lèi)包裹體豐度高，一般呈串珠狀或群體分布，個(gè)體形狀不規(guī)則，大小不均，直徑一般為3～15 μm。

對(duì)油包裹體進(jìn)行顯微熒光光譜檢測(cè)，獲得微束熒光光譜圖及相關(guān)光譜參數(shù)，包括熒光顏色、主峰波長(zhǎng)(λmax)、紅綠熵(Q)和QF535等，進(jìn)而可對(duì)油包裹體進(jìn)行定量分析[26-28]，如λmax和QF535參數(shù)與油的成熟度呈負(fù)相關(guān)關(guān)系[29]。樣品中油包裹體和鉆井獲得油樣的顯微熒光光譜參數(shù)顯示順北5號(hào)斷裂帶北段奧陶系碳酸鹽巖儲(chǔ)層中油包裹體的熒光顏色基本上都為藍(lán)綠色，λmax為475.5～546.2 nm，Q為0.296～0.415，QF535為0.676～1.435，油包裹體和鉆井獲得油樣的熒光參數(shù)、光譜波形基本一致(圖4a，b)，表明包裹體中的油和鉆井獲得油樣的成熟度基本一致，推測(cè)為同一期次充注的油氣。

結(jié)合方解石脈體發(fā)育期次和包裹體巖相學(xué)分析結(jié)果：在第2期方解石脈(C2)形成之前裂縫中發(fā)生了早期油氣充注，后被破壞改造而殘留瀝青；在第3期方解石脈(C3)形成之后發(fā)生了第2期油氣充注，也是現(xiàn)今可動(dòng)油流的主要成藏期，在多期方解石脈和顆粒圍巖的愈合裂紋中捕獲了大量這一期發(fā)藍(lán)綠色熒光的油包裹體。油氣包裹體賦存礦物成巖和油氣事件的耦合關(guān)系為：第1期方解石膠結(jié)(C1)—硅質(zhì)交代—破裂化作用—早期油充注—破壞改造—第2期方解石膠結(jié)(C2)—破裂化作用—第3期方解石膠結(jié)(C3)—破裂化作用—晚期油氣充注。

圖3 順北5號(hào)斷裂帶北段一間房組典型流體包裹體賦存產(chǎn)狀Fig.3 Occurrence of fluid inclusions from the Yijianfang Formation in the north section of the Shunbei 5 fault belta. C1方解石脈愈合裂紋中的油包裹體，發(fā)藍(lán)綠色熒光，SB5井,埋深7 425.3 m；b，c. C2方解石脈愈合裂紋中的油包裹體、瀝青包裹體和黑色純氣相包裹體(透射光下)，油包裹體發(fā)藍(lán)綠色熒光，SB5井,埋深7 426.2 m；d. C2方解石脈中的原生鹽水包裹體，SB5井,埋深7 426.2 m；e.穿C3方解石脈和圍巖的愈合裂紋中的油包裹體，發(fā)藍(lán)綠色熒光，SB51井,埋深7 564.3 m；f.穿C3方解石脈和圍巖的愈合裂紋中的油包裹體和同期氣包裹體，油包裹體發(fā)藍(lán)綠色熒光，氣包裹體不發(fā)熒光，SB5-1井,埋深7 468.9 m；g.高倍鏡下C3方解石愈合裂紋中的油包裹體及伴生的同期鹽 水包裹體，SB5-1井,埋深7 468.9 m；h.高倍鏡下C2方解石愈合裂紋中的油包裹體及伴生的同期鹽水包裹體，SB5井,埋深7 426.2 m

圖4 奧陶系儲(chǔ)層油包裹體與原油顯微熒光譜(a)和QF535-λmax交會(huì)圖(b)Fig.4 Fluorescent spectrum (a) and cross plot of QF535-λmax (b) of oil inclusions and oil samples from the Ordovician reservoirs

表1 流體包裹體均一溫度和鹽度數(shù)據(jù)Table 1 Homogenization temperature and salinity data of inclusions

4 流體包裹體顯微測(cè)溫和油氣成藏期

與烴類(lèi)包裹體同期形成的鹽水包裹體均一溫度可以代表油氣進(jìn)入儲(chǔ)層時(shí)的溫度，根據(jù)此溫度 “投影”到標(biāo)有等溫線的埋藏史圖上，可以用于確定油氣充注時(shí)間[30-31]。本研究采用包裹體組合(FIA)[32-34]的研究方法對(duì)原生成巖鹽水包裹體、油包裹體及其伴生的同期鹽水包裹體進(jìn)行均一溫度和冰點(diǎn)溫度測(cè)試，獲得大量實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)并根據(jù)冰點(diǎn)溫度計(jì)算流體包裹體的鹽度(NaCl重量百分?jǐn)?shù))(表1)。

SB5，SB5-1和SB51井第3期方解石脈體晚期愈合裂紋中捕獲的油包裹體均一溫度、伴生鹽水包裹體均一溫度和鹽度數(shù)據(jù)分布比較一致，并且具有低鹽度特征，鹽度范圍主要介于3%～10%。第2期方解石脈(C2)中的原生鹽水包裹體的均一溫度低于愈合裂紋中次生鹽水包裹體的均一溫度，且具有高鹽度特征(圖5，圖6)，鹽度范圍主要在12%～15%。以SB5井為例，C1方解石脈晚期愈合裂紋中的油包裹體均一溫度為47.8～101.7 ℃，平均為65.6 ℃，與其伴生的鹽水包裹體均一溫度為85.5～123.6 ℃，平均為97.3 ℃，鹽度為2.6%～8.7%，平均為6.2%。C2方解石脈體晚期愈合裂紋中的油包裹體均一溫度為47.9～101.4 ℃，平均為69.5 ℃，與其伴生的鹽水包裹體均一溫度為88.3～127 ℃，平均為104.1 ℃，鹽度為2.1%～13%，平均為6.6%。C3方解石脈體晚期愈合裂紋中的油包裹體均一溫度為40.3～91.2 ℃，平均為65.8 ℃，與其伴生的鹽水包裹體均一溫度為88.7～124.6 ℃，平均為104.3 ℃，鹽度為2.2%～11.5%，平均為6.0%。C2方解石脈體中的原生鹽水包裹體均一溫度為77.0～91.1 ℃，平均為82.5 ℃，鹽度為11.8%～14.9%，平均為13.4%。以上現(xiàn)象說(shuō)明了3期方解石脈愈合裂紋中的次生油包裹體及伴生的鹽水包裹體為同一期捕獲，時(shí)間晚于第3期方解石脈(C3)的形成時(shí)間。第2期方解石脈(C2)形成于相對(duì)高鹽度地質(zhì)流體環(huán)境，與油包裹體捕獲時(shí)間不同。

圖5 順北5號(hào)斷裂帶北段奧陶系儲(chǔ)層流體包裹體鹽度和均一溫度關(guān)系Fig.5 Homogenization temperature and salinity of fluid inclusions from the Ordovician reservoirs in the north section of the Shunbei 5 fault belt

油包裹體及其伴生的同期鹽水包裹體均一溫度統(tǒng)計(jì)直方圖(圖6)顯示3期方解石裂紋中發(fā)育的油包裹體伴生鹽水包裹體均一溫度的范圍分別為85.5～123.6,85.3～127和87.3～124.6 ℃。C2方解石中的原生鹽水包裹體均一溫度范圍為73.5～91.1 ℃，代表C2方解石脈形成時(shí)的儲(chǔ)層溫度。結(jié)合順北5號(hào)斷裂帶北段SB5井的埋藏史并采用主頻溫度投影法，確定第二期方解石(C2)的形成時(shí)間為420～418 Ma，對(duì)應(yīng)于志留紀(jì)末，第1期油充注早于C2方解石形成時(shí)間，推測(cè)第1期油充注時(shí)間為加里東晚期，晚期油氣充注時(shí)間為260～230 Ma，對(duì)應(yīng)于海西晚期-印支期(圖7)。

5 多期次走滑斷裂活動(dòng)和烴類(lèi)充注的耦合關(guān)系

走滑斷裂帶對(duì)順北斷溶體油氣藏具有明顯的控制作用，順北5號(hào)斷裂向下切穿寒武系底界，溝通玉爾吐斯組烴源巖與奧陶系儲(chǔ)集層，活動(dòng)期時(shí)便成為深部流體幕式活動(dòng)和油氣運(yùn)聚成藏的主要輸導(dǎo)通道，因此烴源巖熱演化生烴階段與深大斷裂活動(dòng)期的耦合關(guān)系是控制順北油氣成藏時(shí)間的重要因素。

圖6 順北5號(hào)斷裂帶北段奧陶系流體包裹體均一溫度直方圖Fig.6 Histograms showing the distribution of homogenization temperatures of inclusions from the Ordovician reservoirs in the north section of the Shunbei 5 fault belt

圖7 順北5號(hào)斷裂帶北段SB5井埋藏史-熱史和油氣成藏事件Fig.7 Diagram showing the correlation between the burial-thermal history of Well SHB5 and hydrocarbon accumulation events in the north section of the Shunbei 5 fault belt

圖8 順北5號(hào)斷裂帶北段三維地震多層位相干及斷裂構(gòu)造樣式Fig.8 3D seismic coherence slices of various reflecting interfaces and fault structural patterns in the northern section of the Shunbei 5 fault belt

順北5號(hào)斷裂深層走滑段現(xiàn)今的右行左階展布方式在加里東中期Ⅲ幕就已經(jīng)形成，斷裂晚期活動(dòng)雖然經(jīng)歷了滑移方向的反轉(zhuǎn)(圖8)，但其對(duì)深部走滑段改造程度低，可判斷加里東中期Ⅲ幕為斷裂帶主活動(dòng)期。根據(jù)研究區(qū)烴源巖熱演化史模擬結(jié)果(圖7)，加里東中期Ⅲ幕(奧陶紀(jì)末)寒武系底部玉爾吐斯組烴源巖剛達(dá)到生烴階段(鏡質(zhì)體反射率Ro≈0.55%)，加里東晚期玉爾吐斯組烴源巖開(kāi)始成熟生油(0.7%

6 結(jié)論

1) 順北5號(hào)斷裂帶北段奧陶系儲(chǔ)層中發(fā)育3期方解石脈體，成巖-成藏耦合事件關(guān)系為：第1期方解石膠結(jié)(C1)—硅質(zhì)交代—破裂化作用—早期油充注—破壞改造—第2期方解石膠結(jié)(C2)—破裂化作用—第3期方解石膠結(jié)(C3)—破裂化作用—晚期油氣充注。

2) 奧陶系發(fā)生過(guò)兩期油氣充注，第1期油充注時(shí)間早于C2方解石脈形成時(shí)間，推測(cè)為加里東晚期(志留紀(jì)末)，第2期油氣充注時(shí)間為260～230 Ma，即海西晚期-印支期。第2期油氣充注為研究區(qū)奧陶系斷溶體油藏的主成藏期。

3) 順北5號(hào)斷裂至少經(jīng)歷了加里東中期Ⅲ幕、加里東晚期和海西晚期3期活動(dòng)。加里東晚期斷裂活動(dòng)與早期油充注時(shí)間匹配，海西早期強(qiáng)烈的構(gòu)造抬升導(dǎo)致這一期充注的原油被破壞改造而殘留瀝青，走滑斷裂海西晚期的再次活動(dòng)為晚期高熟油氣充注成藏提供了輸導(dǎo)通道，這一期走滑斷裂活動(dòng)對(duì)順北5號(hào)斷裂北段奧陶系油氣成藏時(shí)間具有重要的控制作用。