車鎮(zhèn)凹陷斜坡帶沙三段油氣運(yùn)聚與成藏模式

劉 華， 趙 珊， 梁書義， 郭勤濤， 祝永英, 韓 曉

(1.中國石油大學(xué)(華東)地球科學(xué)與技術(shù)學(xué)院，山東青島 266580；2.海洋國家實(shí)驗(yàn)室海洋礦產(chǎn)資源評價(jià)與探測技術(shù) 功能實(shí)驗(yàn)室，山東青島 266071; 3.勝利油田東勝精攻石油開發(fā)集團(tuán)股份有限公司，山東東營 257000)

斜坡帶作為含油氣盆地的重要二級構(gòu)造單元，約占盆地總面積的1/2以上[1]，且斜坡帶鄰近生烴洼陷，受多期構(gòu)造運(yùn)動(dòng)以及頻繁的湖進(jìn)湖退影響，發(fā)育良好的儲(chǔ)層和圈閉條件，是油氣聚集的有利場所之一[2]。斜坡帶油氣輸導(dǎo)體系和成藏模式多樣，但總體上以斷層和滲透性砂體組合輸導(dǎo)、“階梯狀”成藏模式為主[3]。油氣成藏受控于多種因素，普遍認(rèn)為鼻狀構(gòu)造、砂體發(fā)育程度、斷接厚度分別控制著油氣的主匯聚方向、橫向運(yùn)移程度、垂向運(yùn)移及縱向分布[4-6]。在斜坡帶多年勘探基礎(chǔ)上，趙賢正等[3]提出斜坡帶具有高、中、低分異性的認(rèn)識(shí)，并總結(jié)了高、中、低斜坡在沉降速率、沉積相序、儲(chǔ)層物性、生烴演化、地層壓力、流體性質(zhì)、油氣藏類型等7個(gè)方面的地質(zhì)差異，斜坡帶不同部位地質(zhì)背景的差異性將導(dǎo)致油氣運(yùn)聚過程復(fù)雜以及成藏控制因素不明確，油氣在斜坡帶不同部位輸導(dǎo)要素以何種為主、如何運(yùn)移以及受控于哪幾種影響因素將是斜坡帶精細(xì)勘探值得思考的幾個(gè)問題。車鎮(zhèn)凹陷是斜坡帶富油的典型代表，斜坡帶油氣具有“圍繞生油洼陷近源分布和沿大斷層附近聚集”的富集規(guī)律認(rèn)識(shí)，該認(rèn)識(shí)在指導(dǎo)斜坡帶勘探的前期較為有效。然而，近幾年在鉆遇油氣富集層系沙三段時(shí)仍然出現(xiàn)了較多的失利井，油氣運(yùn)移的復(fù)雜性是勘探失利的主要原因。鑒于此，筆者以車鎮(zhèn)凹陷斜坡帶為研究對象，重點(diǎn)對主力層系沙三段的輸導(dǎo)體系特征和運(yùn)聚規(guī)律進(jìn)行剖析，結(jié)合失利井原因分析，尋找斜坡帶油氣富集的主控因素，以期為斜坡帶油氣勘探提供理論借鑒。

1 區(qū)域概況

車鎮(zhèn)凹陷位于渤海灣盆地濟(jì)陽坳陷的東北部，北鄰埕子口凸起，南部為無棣—義和莊凸起，從南向北可劃分為斜坡帶、洼陷帶及北部陡坡帶，是一個(gè)典型的斜坡帶油氣富集的凹陷(圖1)。研究區(qū)以新生界沉積為主，自下而上依次發(fā)育沙河街組、東營組、館陶組、明化鎮(zhèn)組以及平原組。其中沙三中、下亞段在洼陷區(qū)沉積了厚度約300 m的湖相暗色泥巖，有機(jī)碳含量高(質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2%～4%)，鏡質(zhì)體反射率(Ro)普遍大于0.5,為主力烴源巖[7]。斜坡帶基底傾角存在由陡變緩再變陡的變化趨勢，據(jù)此劃分為內(nèi)帶、中帶和外帶，已發(fā)現(xiàn)的油氣藏以斜坡中帶沙三上亞段的構(gòu)造-巖性油氣藏為主，其次為斜坡外帶沙二段的構(gòu)造油氣藏，斜坡內(nèi)帶巖性油氣藏最少(圖1)。

2 油氣輸導(dǎo)體系

輸導(dǎo)體系是影響油氣運(yùn)移的關(guān)鍵因素，從而決定了油氣藏的空間分布，是油氣差異性富集的決定性因素[8-11]。為查明研究區(qū)油氣輸導(dǎo)體系組成與空間分布特征，重點(diǎn)分析源-儲(chǔ)接觸關(guān)系、斷層特征與斷-砂組合關(guān)系，明確三者在斜坡帶不同構(gòu)造分區(qū)中對油氣運(yùn)聚的影響。

2.1 源-儲(chǔ)接觸關(guān)系

斜坡帶臨近洼陷生烴區(qū)，油氣供應(yīng)能力取決于烴源巖生烴能力和源-儲(chǔ)接觸關(guān)系。在生烴能力一定的前提條件下，具有較大接觸面積和厚度的源-儲(chǔ)配置有利于大范圍的供烴，是油氣富集成藏的基礎(chǔ)。據(jù)統(tǒng)計(jì)，車鎮(zhèn)凹陷斜坡帶的烴源巖與儲(chǔ)層存在直接接觸型、斷層溝通型和復(fù)合接觸型3類接觸關(guān)系。直接接觸型指烴源巖和儲(chǔ)層直接接觸，根據(jù)成因可進(jìn)一步分為斷層接觸型和沉積接觸型，斷層接觸型是指受斷層的錯(cuò)動(dòng)導(dǎo)致有效烴源巖和斷層對盤的儲(chǔ)層對接；而沉積接觸型是受控于沉積作用形成的巖性組合關(guān)系，又可細(xì)分為源外接觸型和源內(nèi)接觸型兩種。斷層溝通型指斷層垂向上連接有效烴源巖與儲(chǔ)層的一種接觸關(guān)系，垂向上溝通范圍受斷層輸導(dǎo)能力控制，對于源外油氣藏的形成非常重要。復(fù)合接觸型指斷層溝通型的下部烴源巖處也存在直接接觸的源-儲(chǔ)接觸類型(圖2)。源-儲(chǔ)接觸類型在斜坡帶空間分布具有差異：斜坡內(nèi)帶以沉積接觸型為主，該區(qū)有效烴源巖廣泛發(fā)育，砂體發(fā)育規(guī)模較小，與烴源巖接觸的砂體是烴類充注的優(yōu)選對象，如剖面中車15-2井，油氣可直接充注砂體內(nèi)形成巖性油氣藏；斜坡中帶斷層發(fā)育，斷層下降盤與有效烴源巖對接時(shí)，可形成斷層接觸型和斷層溝通型的源-儲(chǔ)接觸關(guān)系，如剖面中車40—車271井的3條斷層均切入烴源巖內(nèi)，溝通源上砂體(圖2)，該方式是研究區(qū)最主要的供油氣方式，形成了占斜坡帶總儲(chǔ)量77.1%的構(gòu)造-巖性油氣藏；而斜坡外帶遠(yuǎn)離油源，源-儲(chǔ)之間需要輸導(dǎo)體系連接。

圖1 車鎮(zhèn)凹陷構(gòu)造位置、地層及南北向構(gòu)造剖面Fig.1 Structural location and north-south structural section of Chezhen depression

斜坡內(nèi)帶“源”的條件極為優(yōu)越，但砂體規(guī)模較小，儲(chǔ)層物性條件較差，成為該帶油氣能否富集成藏的關(guān)鍵。車15-斜3井和車15-斜3側(cè)井是研究區(qū)兩口失利井(圖1)，鉆井揭示砂體落實(shí)，圈閉存在，但是僅見4.2 m熒光顯示。綜合分析發(fā)現(xiàn)，失利井儲(chǔ)層平均孔隙度為3.11%，滲透率為0.119×10-3μm2，為低孔特低滲儲(chǔ)層，導(dǎo)致了勘探失利；反觀其臨近構(gòu)造低部位的車15-2，儲(chǔ)層平均孔隙度為15.76%，滲透率為14.99×10-3μm2，達(dá)中孔中滲條件，見4.4 m/2油層，成為油氣富集區(qū)。綜合來看，斜坡內(nèi)帶油源供應(yīng)條件較好，油氣富集主要受儲(chǔ)層條件制約(圖3)。

2.2 斷層特征

車鎮(zhèn)凹陷斜坡帶發(fā)育大量的斷裂，油氣具有沿?cái)嗔逊植嫉奶攸c(diǎn)(圖1)，成藏期斷裂輸導(dǎo)能力的空間差異以及與砂體的組合關(guān)系，決定了研究區(qū)油氣在斜坡帶的優(yōu)勢運(yùn)移路徑[12-13]。

2.2.1 斷層靜態(tài)特征

車鎮(zhèn)凹陷斜坡帶發(fā)育與油氣運(yùn)聚相關(guān)的近東西向斷層10條，對應(yīng)編號(hào)1～10(圖1，表1)。除1號(hào)和4號(hào)斷層斷至沙三段以外，其他8條斷層均向下斷至沙四段，受有效烴源巖展布空間的影響，分布于斜坡內(nèi)帶和中帶的1～5號(hào)斷層與沙三中下亞段有效烴源巖相接觸，是重要的油源斷層，其中1號(hào)、2號(hào)、3號(hào)斷層在沙三段的斷距較大，均大于150 m，對油氣運(yùn)移更為重要(圖1)。研究區(qū)大部分?jǐn)鄬釉陴^陶組存在相對較小的斷距，其中4號(hào)和6號(hào)斷層沒有延伸到館陶，表明這些斷層的活動(dòng)時(shí)間和強(qiáng)度存在較大的差異。

圖2 車鎮(zhèn)凹陷斜坡帶源-儲(chǔ)接觸類型示意圖Fig.2 Source reservoir contact type diagram of slope belt in Chezhen depression

圖3 車鎮(zhèn)凹陷斜坡帶過車15-3—車15-2—車15-斜3側(cè)連井剖面Fig.3 Cross section of well connection at the side of C15-3—C15-2—C15-X3C of slope belt in Chezhen depression

表1 車鎮(zhèn)凹陷斜坡帶主干斷層要素統(tǒng)計(jì)

2.2.2 成藏期斷層活動(dòng)性

每隔約500 m取一個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)，對研究區(qū)1-5號(hào)油源斷層的生長指數(shù)和活動(dòng)速率進(jìn)行計(jì)算。結(jié)果表明，研究區(qū)斷層在沙二段沉積時(shí)期活動(dòng)達(dá)到最強(qiáng)，然后逐漸減弱，館陶期斷層平均活動(dòng)速率均小于3 m/Ma，平均生長指數(shù)小于1.1，在明化鎮(zhèn)時(shí)期斷層趨于靜止(圖4)。由于油氣成藏期活動(dòng)的斷裂才具有油氣輸導(dǎo)能力，而研究區(qū)主成藏期為館陶末至明化鎮(zhèn)時(shí)期[7]，該時(shí)期斷層活動(dòng)弱，垂向輸導(dǎo)能力雖有但不是很強(qiáng)，這與研究區(qū)油氣多富集于臨近沙三中下烴源巖的沙三上亞段，而在更淺層系富集較少相吻合。

圖4 車鎮(zhèn)凹陷斜坡帶1～5號(hào)斷層各時(shí)期平均活動(dòng)速率和平均生長指數(shù)Fig.4 Average activity rate and average growth index of fault 1-5 in each period of slope belt in Chezhen depression

由于研究區(qū)成藏期斷層活動(dòng)性弱，斷層生長指數(shù)和活動(dòng)速率均不能體現(xiàn)出斷層間和斷層不同位置的活動(dòng)差異，而成藏期斷層活動(dòng)性的差異性是油氣優(yōu)勢運(yùn)移通道分析的重要指標(biāo)，因此本文中采用成藏期的斷層活動(dòng)時(shí)間來進(jìn)行斷層輸導(dǎo)能力評價(jià)[13]。由于明化鎮(zhèn)時(shí)期及以后斷層已不活動(dòng)，因此成藏期斷層的活動(dòng)時(shí)間主要體現(xiàn)在館陶組沉積時(shí)期，采用計(jì)算公式為

(1)

式中，TNg為館陶組沉積時(shí)期斷層活動(dòng)時(shí)間，Ma；Df為斷層斷開館陶組地層厚度，m；Dg為館陶組地層厚度，m；8.9為館陶組沉積時(shí)間，Ma。

對研究區(qū)10條斷層進(jìn)行分段計(jì)算，涵蓋了斷層的各部位。計(jì)算結(jié)果表明，研究區(qū)大部分?jǐn)鄬釉陴^陶組沉積期具有活動(dòng)性，存在整個(gè)館陶期活動(dòng)的斷層，如2號(hào)和7號(hào)斷層的中部；大部分?jǐn)鄬拥幕顒?dòng)時(shí)間約為4～5 Ma，活動(dòng)時(shí)間約占館陶沉積期的一半；少量斷層不活動(dòng)，如4號(hào)和6號(hào)斷層(圖5)。成藏期斷層的活動(dòng)性具有明顯的分段特征，其中2號(hào)斷層的西部和7號(hào)斷層的中部在整個(gè)館陶組沉積時(shí)期一直保持活動(dòng)，具有較強(qiáng)的輸導(dǎo)能力；此外，各斷層活動(dòng)部位的比例存在較大差異，1號(hào)、2號(hào)、5號(hào)和7號(hào)斷層的成藏期具有活動(dòng)性的部位較多，而3號(hào)、9號(hào)斷層的活動(dòng)部位較少，反映出斷層對油氣輸導(dǎo)能力的空間差異。根據(jù)斷層成藏期活動(dòng)時(shí)間長短和活動(dòng)斷層部位的占比的特點(diǎn)，研究區(qū)各條斷層輸導(dǎo)能力排序依次為2號(hào)>7號(hào)>1號(hào)>10號(hào)>5號(hào)>8號(hào)>3號(hào)>9號(hào)。

圖5 車鎮(zhèn)凹陷斜坡帶油氣成藏期斷層活動(dòng)性分布Fig.5 Activity distribution of faults of slope belt in Chezhen depression during reservoir forming period

2.2.3 斷層類型與成藏作用

根據(jù)斷層對油氣運(yùn)聚的作用，將研究區(qū)斷層劃分為油源斷層、調(diào)節(jié)斷層、遮擋斷層3類(表2)，它們影響了斜坡帶油氣的分布。

表2 車鎮(zhèn)凹陷斜坡帶斷層分類評價(jià)

(1)油源斷層。油源斷層是指溝通有效烴源巖且成藏期活動(dòng)的斷層，是油氣垂向運(yùn)移的重要通道。根據(jù)車鎮(zhèn)凹陷油氣成藏時(shí)期斷層活動(dòng)性的評價(jià)，油源斷層分布有限，主要包括1號(hào)和2號(hào)斷層，以及5號(hào)斷層的西部和3號(hào)斷層的西部(圖5)。結(jié)合油氣分布特征可以看出，1號(hào)和2號(hào)斷層與油氣分布吻合程度較高，是研究區(qū)最重要的油源斷層。

(2)調(diào)節(jié)斷層。調(diào)節(jié)斷層是指當(dāng)有油氣運(yùn)移來時(shí)可對油氣進(jìn)行垂向或側(cè)向調(diào)節(jié)的斷層。包括兩種類型的斷層：一種為成藏期具有一定活動(dòng)能力，但縱向上未與有效烴源巖接觸的斷層，可對油氣進(jìn)行垂向調(diào)節(jié)，如研究區(qū)的7號(hào)、8號(hào)和10號(hào)斷層以及9號(hào)斷層的中部成藏期具有活動(dòng)性，可作為垂向調(diào)節(jié)斷層(圖5)；另一種為油氣可穿斷層側(cè)向運(yùn)移通過，即斷層側(cè)向不封閉的斷層。由于斷層范圍很廣泛，巖性復(fù)雜，很難做到整條斷層都具有側(cè)向連通性，因此只要存在調(diào)節(jié)段的斷層也是調(diào)節(jié)斷層。調(diào)節(jié)斷層是斜坡帶油氣遠(yuǎn)距離運(yùn)移的重要保障，但作用較為局限，僅位于油氣有效運(yùn)移通道上才能成為有效輸導(dǎo)體系的一部分。

(3)遮擋斷層。遮擋斷層是指當(dāng)有油氣通過時(shí)可對油氣進(jìn)行遮擋，限制油氣繼續(xù)運(yùn)移而形成油氣聚集的斷層或斷層段，其側(cè)向封堵條件的好壞決定了油氣藏的聚集能力和規(guī)模。研究區(qū)車41井(圖1)部分砂體油氣顯示級別較低，該井的油氣來源、輸導(dǎo)要素、儲(chǔ)層物性、蓋層封閉性等成藏條件均較好，而勘探前預(yù)計(jì)作為遮擋條件的6號(hào)某斷層段不滿足封閉條件(泥巖涂抹勢為8.1，泥巖涂抹因子為1.7，斷層泥比率為0.6)，發(fā)現(xiàn)熒光顯示，油氣過而不留。

2.3 斷-砂組合特征

斜坡帶骨架砂體與輸導(dǎo)斷層的組合關(guān)系決定油氣的優(yōu)勢運(yùn)移方向和富集層系，是斜坡帶油氣成藏的特色[3]。研究區(qū)斜坡帶發(fā)育主水道砂體、辮狀水道砂體、辮狀水道間砂體、扇中前緣砂體以及滑塌濁積扇砂體等多類型骨架砂體(圖6)，其中辮狀水道砂體孔隙度、滲透率的均值達(dá)中孔中滲，可與斷層組合形成良好的輸導(dǎo)體系。

圖6 車鎮(zhèn)凹陷斜坡帶沙三上亞段砂體與斷層組合剖面Fig.6 Combination map of sand body and fault in the upper section of Es3 of Chezhen depression

平面上，砂體分布范圍廣，有利于增加與斷層的接觸面積，利于油氣輸導(dǎo)。辮狀水道砂體存在東部、中部、西部3個(gè)主要發(fā)育方向，且中部辮狀水道砂體發(fā)育范圍最大，其次為西部，東部最差(圖7)。剖面上，從斜坡內(nèi)帶到外帶砂體連續(xù)性逐漸變好(圖6)。如車444井—車142-8井，斜坡中帶1號(hào)、2號(hào)油源斷層將其兩側(cè)的辮狀水道砂體錯(cuò)開，砂體側(cè)向不連續(xù)；而斜坡外帶8號(hào)、9號(hào)斷層以及10號(hào)斷層調(diào)節(jié)段兩側(cè)辮狀水道砂體連續(xù)性較好，有利于油氣較長距離的側(cè)向輸導(dǎo)(圖6)。

車鎮(zhèn)凹陷斜坡帶中部斷-砂組合關(guān)系優(yōu)越，西部次之，且不同分帶斷層和砂體的組合關(guān)系差異較大。斜坡中帶油源斷層發(fā)育，但砂體側(cè)向連續(xù)性較差，斷層與辮狀水道砂體接觸部位形成油源斷-砂組合，如研究區(qū)1號(hào)斷層中部與辮狀水道砂體相接觸，斷-砂空間匹配輸導(dǎo)油氣有效性好(圖7)。油氣沿油源斷層輸導(dǎo)后充注與斷層接觸的砂體內(nèi)，由于砂體側(cè)向連續(xù)性較差，油氣易在油源斷-砂組合附近圈閉內(nèi)成藏。斜坡外帶發(fā)育調(diào)節(jié)斷層，且砂體連續(xù)性較好，7號(hào)、8號(hào)、9號(hào)、10號(hào)等多個(gè)調(diào)節(jié)斷層與辮狀水道砂體接觸，形成了空間上連續(xù)的斷-砂組合關(guān)系(圖7)，有利于油氣較長距離的側(cè)向輸導(dǎo)。

斷-砂組合關(guān)系控制下的油氣分布規(guī)律不清是研究區(qū)油氣勘探失利的主要原因之一。如圖8所示，車47-2井鉆遇的1～3號(hào)砂體均有油氣發(fā)現(xiàn)，構(gòu)造高部位車471井與車47-2井之間存在斷層，受斷層錯(cuò)動(dòng)1號(hào)和3號(hào)砂體不連通，2號(hào)砂體仍然連通，鉆井證實(shí)，車471井鉆遇的2號(hào)砂體見熒光顯示，而1、3號(hào)砂體無任何顯示(圖8)，斷砂組合關(guān)系較差是車471井勘探失利的主要原因。

此外，斷-砂組合還控制了油氣運(yùn)移路徑變遷以及富集層位。鉆井發(fā)現(xiàn)車101-6井具有“上部薄砂層充注油，下部為巨厚空砂體”的現(xiàn)象，如車101-6井，在沙三上亞段四砂組的上部砂體見2.35 m/2薄油層，而下部厚砂層為水層或干層，無熒光顯示(圖9)。經(jīng)分析認(rèn)為，油氣從北部經(jīng)過斷層向車101-6井運(yùn)移，在斷-砂組合調(diào)節(jié)下，油氣富集層系逐漸過渡到上部砂體，油氣主力運(yùn)移層系向上調(diào)整，而錯(cuò)過了下部巨厚砂體。

圖7 車鎮(zhèn)凹陷斜坡帶斷-砂組合有利部位分布Fig.7 Distribution of favorable parts of fault sand combination of slope belt in Chezhen depression

圖8 車鎮(zhèn)凹陷斜坡帶車47-2井—車471井?dāng)?砂組合剖面Fig.8 Fault sand combination section of well C47-2—C471 of slope belt in Chezhen depression

3 油氣優(yōu)勢運(yùn)移通道及運(yùn)移方式

3.1 優(yōu)勢運(yùn)移通道

有效通道空間系數(shù)可用于指示油氣優(yōu)勢運(yùn)移通道，其高值代表了油氣匯聚的主區(qū)間也是油氣運(yùn)移的優(yōu)勢通道部位[14]。車鎮(zhèn)凹陷沙三中下亞段烴源巖生成的油氣絕大多數(shù)經(jīng)油源斷-砂組合輸導(dǎo)至沙三上亞段，因此沙三上亞段為斜坡帶重要的運(yùn)載層。本文中共分析107口井的測井解釋資料，利用沙三上亞段油氣顯示厚度與輸導(dǎo)層厚度比，計(jì)算了研究區(qū)沙三上亞段有效通道空間系數(shù)。分析表明，有效通道空間系數(shù)高值點(diǎn)主要分布在中帶1號(hào)、2號(hào)油源斷層附近，高達(dá)0.4以上，而油源斷層兩側(cè)有效運(yùn)移空間系數(shù)呈現(xiàn)明顯減小的趨勢，如位于2號(hào)油源斷層車404井有效通道空間系數(shù)為0.62，而往該斷層南、北兩側(cè)方向的車142井和車141井有效通道空間系數(shù)均約為0.2，明顯低于車404井，(圖10)，反映了油氣運(yùn)移的注入點(diǎn)。斜坡外帶的斷層對油氣運(yùn)移的控制作用明顯降低，優(yōu)勢運(yùn)移通道開始顯現(xiàn)，在研究區(qū)西部的構(gòu)造脊處發(fā)生匯聚，車402—車42—車1井呈現(xiàn)出較高的有效通道空間系數(shù)，后在沿車1—車41—車5井方向有效通道空間系數(shù)逐漸較小，反映油氣匯聚后向斜坡外帶運(yùn)移(圖10)。

圖9 車鎮(zhèn)凹陷斜坡帶車101—車402井沙三上亞段 四砂組斷-砂組合剖面Fig.9 Section of fault sand combination of well C101—C402 of Es34 of slope belt in Chezhen depression

圖10 車鎮(zhèn)凹陷斜坡帶沙三上亞段有效通道空間系數(shù)平面變化Fig.10 Plane variation of effective channel coefficient of the upper Es3 of slope belt in Chezhen depression

優(yōu)勢運(yùn)移通道決定了大部分油氣的運(yùn)移聚集區(qū)間，是油氣勘探的重要區(qū)域，優(yōu)勢通道之外的油氣富集程度普遍較低[15]。研究區(qū)車40-斜2井和車40-斜2側(cè)井位于1號(hào)油源斷層附近(圖10)，斷層的上盤已發(fā)現(xiàn)大量油氣，斷層下盤的車21井見油斑1.9 m/1層，具有形成構(gòu)造-巖性油氣藏的有利條件，但是鉆井后發(fā)現(xiàn)儲(chǔ)層無油氣顯示。結(jié)合構(gòu)造高脊、斷面脊等分析以及流體性質(zhì)法示蹤運(yùn)移，油氣未經(jīng)過兩口失利井區(qū)，而是在其西部構(gòu)造脊發(fā)生匯聚并向北運(yùn)移，在車21井區(qū)通過。沿此方向流體性質(zhì)表現(xiàn)為原油密度、黏度逐漸增大，可作為油氣運(yùn)移證據(jù)(圖11)。因此優(yōu)勢運(yùn)移通道的準(zhǔn)確判定是斜坡帶中帶和外帶油氣勘探的關(guān)鍵。

3.2 運(yùn)移方式

運(yùn)移系數(shù)法是一種定量評價(jià)油氣運(yùn)移程度的方法[13]。統(tǒng)計(jì)位于優(yōu)勢運(yùn)移路徑上8口井的氣油比及甲烷含量，得到垂向運(yùn)移系數(shù)(n)及橫向運(yùn)移系數(shù)(m)(圖12(a))。從圖12(b)中可以看出1號(hào)(車443、車442井)、2號(hào)(車404井)、5號(hào)(車57井)等油源斷層附近的垂向運(yùn)移系數(shù)約是橫向運(yùn)移系數(shù)的5倍，反映油氣以垂向運(yùn)移為主。油源斷層至7號(hào)調(diào)節(jié)斷層一段運(yùn)移路徑上的井(車241)油氣橫向運(yùn)移系數(shù)約為垂向運(yùn)移系數(shù)的2倍，反映油氣沿砂體內(nèi)橫向運(yùn)移。油氣運(yùn)至研究區(qū)重要的7號(hào)調(diào)節(jié)斷層處(車5、車41井)，垂向運(yùn)移系數(shù)增大至橫向運(yùn)移系數(shù)的兩倍左右，油氣以垂、側(cè)向交替運(yùn)移為主。反映出砂體橫向運(yùn)移的油氣運(yùn)至7號(hào)斷層發(fā)生垂向運(yùn)移。

在農(nóng)資主業(yè)上，率先實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品升級換代和經(jīng)營模式變革。持續(xù)推廣更加符合市場需求的農(nóng)資產(chǎn)品和新技術(shù)，并率先建成了渝東北地區(qū)規(guī)模最大的現(xiàn)代化農(nóng)資配送中心。規(guī)模更大、更現(xiàn)代化，總投資2500萬元的新渝東北農(nóng)資配送中心已在建設(shè)之中；在拓展發(fā)展上，順豐農(nóng)資依托長江黃金水道，積極投身長江航運(yùn)事業(yè)，并與專業(yè)船務(wù)公司結(jié)成合作關(guān)系，目前正建造6000噸級新型長江運(yùn)輸船舶兩艘，很快總運(yùn)力將達(dá)到5萬噸。除此之外，順豐農(nóng)資還在農(nóng)資電商、土地流轉(zhuǎn)、鄉(xiāng)村旅游等領(lǐng)域積極謀劃探索，形成了多元發(fā)展的新格局。

圖11 車鎮(zhèn)凹陷斜坡帶車40區(qū)塊沙三上頂面油氣優(yōu)勢運(yùn)移方向Fig.11 Hydrocarbon dominant migration direction on the top of upper Es3 in Che 40 block of slope belt in Chezhen depression

圖12 油氣垂向、橫向運(yùn)移系數(shù)諾模圖和車鎮(zhèn)凹陷斜坡帶油氣運(yùn)移系數(shù)Fig.12 Nomogram of vertical and horizontal migration coefficients of hydrocarbon and hydrocarbon migration coefficient of slope belt in Chezhen depression

研究區(qū)7號(hào)斷層(車5斷層)館陶組斷距較大，主成藏時(shí)期斷層活動(dòng)部位多，分段活動(dòng)時(shí)間一般大于4.0 Ma，表現(xiàn)出較強(qiáng)的活動(dòng)性，具有輸導(dǎo)能力(圖5)。斜坡外帶的砂體連通性好，7號(hào)斷層與辨狀水道砂體形成了空間上連續(xù)的斷-砂組合關(guān)系，油氣通過連通砂體側(cè)向運(yùn)移為主的方式遠(yuǎn)離油源區(qū)，該過程油氣橫向運(yùn)移系數(shù)為垂向運(yùn)移系數(shù)的2倍，而當(dāng)油氣運(yùn)至7號(hào)調(diào)節(jié)斷層處，垂向運(yùn)移系數(shù)變?yōu)闄M向運(yùn)移的2倍，反映7號(hào)斷層對研究區(qū)油氣的垂向調(diào)節(jié)作用。從油氣優(yōu)勢運(yùn)移通道的分布情況來看，斜坡外帶的優(yōu)勢運(yùn)移通道主要分布在研究區(qū)西部的構(gòu)造脊處，各調(diào)節(jié)斷層-砂體組合中，僅7號(hào)調(diào)節(jié)斷層-砂體組合位于優(yōu)勢運(yùn)移路徑上。綜上，7號(hào)斷層在研究區(qū)油氣分布層系的調(diào)節(jié)上具有十分重要的意義。

4 成藏模式與主控因素

4.1 成藏模式

綜上所述，車鎮(zhèn)凹陷斜坡帶的油氣多經(jīng)油源斷層垂向輸導(dǎo)、砂體側(cè)向運(yùn)移，并在運(yùn)移出油源區(qū)后在優(yōu)勢運(yùn)移路徑上發(fā)生油氣運(yùn)聚，受調(diào)節(jié)斷層-砂體組合作用影響，油氣運(yùn)移深度逐漸上移，呈現(xiàn)出“階梯式”運(yùn)移方式(圖13)。

圖13 車鎮(zhèn)凹陷油氣成藏模式示意圖Fig.13 Schematic diagram of hydrocarbon accumulation pattern in Chezhen depression

車鎮(zhèn)凹陷斜坡內(nèi)帶具有源-儲(chǔ)直接接觸的優(yōu)勢，油氣可直接充注與烴源巖接觸的砂體形成巖性油氣藏；而大部分烴源巖生成的油氣經(jīng)1號(hào)、2號(hào)和3號(hào)油源斷層垂向輸導(dǎo)至烴源巖上覆的沙三上亞段砂體內(nèi)，遇遮擋斷層，于斜坡中帶形成大量的構(gòu)造-巖性油氣藏。隨著油氣供應(yīng)能力的增加，部分過剩油氣在斜坡外帶繼續(xù)沿著優(yōu)勢運(yùn)移路徑上發(fā)生遠(yuǎn)距離運(yùn)移聚集，在砂體和斷層的組合關(guān)系下階梯式運(yùn)移，7號(hào)斷層是研究區(qū)優(yōu)勢運(yùn)移通道上的重要的調(diào)節(jié)斷層，該斷層將油氣富集層位調(diào)節(jié)至沙二段砂體內(nèi)運(yùn)聚，形成構(gòu)造油氣藏(圖13)。整體上，斜坡帶油氣表現(xiàn)為“油源斷層—砂體—調(diào)節(jié)斷層—砂體”接力輸導(dǎo)，形成了斜坡中帶沙三上油氣富集以及斜坡外帶沙二段油氣富集的現(xiàn)狀。

4.2 主控因素

(1)源-儲(chǔ)接觸關(guān)系控制斜坡帶油氣供應(yīng)能力。車鎮(zhèn)凹陷斜坡帶發(fā)育多種源-儲(chǔ)接觸關(guān)系，油氣供應(yīng)能力較強(qiáng)，有利于在斜坡帶富集成藏。斜坡內(nèi)帶以沉積接觸型源-儲(chǔ)關(guān)系為主，砂體與烴源巖大面積直接接觸，與烴源巖接觸的砂體易被充注形成巖性油氣藏，但由于沉積相控制下的砂體發(fā)育規(guī)模和物性條件較差，制約了油氣的大規(guī)模成藏，是內(nèi)帶油氣勘探的重點(diǎn)關(guān)注因素。斜坡中帶斷層發(fā)育，下降盤與有效烴源巖對接區(qū)形成斷層接觸型和斷層溝通型的源-儲(chǔ)關(guān)系，是研究區(qū)主要的油氣供應(yīng)方式，結(jié)合中帶骨架砂體的大量發(fā)育，形成了斜坡帶油氣“沿油源斷裂附近聚集”的分布特征。

(2)優(yōu)勢運(yùn)移通道控制斜坡帶油氣運(yùn)移指向。車鎮(zhèn)凹陷斜坡內(nèi)帶和外帶遠(yuǎn)離烴源巖，油氣的供應(yīng)需要借助于有效輸導(dǎo)體系的連接，其中優(yōu)勢運(yùn)移通道決定了大部分油氣的運(yùn)移指向和分布。研究區(qū)斜坡中帶西部的構(gòu)造脊和斷面脊是油氣優(yōu)勢匯聚區(qū)，車40-斜2等失利井的出現(xiàn)表明了優(yōu)勢運(yùn)移通道的重要性。

(3)斷-砂組合關(guān)系控制斜坡帶油氣富集層位的變遷。車鎮(zhèn)凹陷斜坡帶具有典型的階梯式運(yùn)移特征，由于成藏期斷層活動(dòng)性不是特別強(qiáng)，油氣沿?cái)鄬拥拇瓜蜻\(yùn)移能力較弱，導(dǎo)致油氣富集層系臨近烴源巖層系。研究區(qū)大部分油氣借助于斷層的短距離垂向調(diào)節(jié)向側(cè)向上連通的砂體發(fā)生運(yùn)移，受浮力作用的影響，隨著油氣運(yùn)移距離的增加運(yùn)移層位逐漸向上調(diào)整，導(dǎo)致斜坡帶不同位置油氣勘探的目標(biāo)層系存在變遷。

5 結(jié) 論

(2)成藏主要時(shí)期斜坡帶的斷層活動(dòng)性普遍較弱，垂向輸導(dǎo)能力欠佳，形成了油氣富集于烴源巖之上的現(xiàn)狀；根據(jù)在油氣運(yùn)聚成藏作用不同，存在油源斷層、調(diào)節(jié)斷層和遮擋斷層3類，與沙三上亞段發(fā)育的辮狀水道砂體相匹配構(gòu)成了良好的斷階式運(yùn)移通道，隨著遠(yuǎn)離油源，砂體側(cè)向連通能力逐漸變好。

(3)研究區(qū)油氣具有斷-砂組合控制下的“階梯式”運(yùn)移特征，其中源-儲(chǔ)接觸關(guān)系控制油氣供應(yīng)能力，優(yōu)勢運(yùn)移通道控制油氣運(yùn)移指向，斷-砂組合關(guān)系控制油氣富集層位的變遷，隨著遠(yuǎn)離烴源巖，油氣成藏的控制因素逐漸增多，復(fù)雜程度提高。