准噶尔盆地东部白家海凸起侏罗系岩性油气藏形成机理研究

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本文以准噶尔盆地东部白家海凸起彩43井区侏罗系岩性油气藏为研究目标,通过油气源对比、成藏期次分析、油气充注动力学模型研究、盖层封闭动力学模型研究及断层封闭性、古构造演化、平面输导层展布、古流体势演化等油气运聚条件分析,探讨自家海凸起岩性油气藏的油气运聚模式,查明油气运聚规律及成藏主控因素,指出有利勘探方向。首先,本论文以已知岩性油气藏的油气充注过程为目标,从宏观力学与微观力学相结合的角度提出了岩性圈闭油气充注动力学模型,并形成了一套新的油气充注定量研究方法。应用该方法发现白家海凸起彩43井区侏罗系三工河组中上部至西山组煤下地层都为岩性圈闭油气充注有利层段,并指出该层段油气注入临界孔隙度为11.5%。针对岩性油气藏的封闭条件,建立了盖层封闭动力学模型,提出一套盖层封闭性定量评价方法,并应用该动力学模型对地质历史中不同层位泥岩盖层的封闭能力进行定量研究,发现白家海凸起彩43井区侏罗系地层泥岩在侏罗纪末期基本没有封闭能力,白垩纪末期至现今具有一定的封闭能力。另外,论文以泥岩盖层封闭性演化研究为基础,对彩43井区侏罗系岩性圈闭形成期进行了定量研究。发现三工河组彩43井岩性油气藏的圈闭形成于第三纪前,而彩34井岩性油气藏的圈闭形成于第三纪后;认为油气最富集的西山窑组煤下岩性圈闭形成于第三纪前,白垩纪末期是彩43井区侏罗系岩性油气藏形成的关键时刻。论文还对断裂带封闭性做了系统研究,提出一项评价断层垂向封闭性的新标准--“断层垂向封闭因子”,根据该参数发现东道海子断裂带白垩纪末期在彩43井~彩45井部位垂向开启,后期垂向都是封闭的。最后,论文综合运用古构造、平面输导层、断层侧向封闭性及流体势研究,发现白垩纪末期至今,白家海凸起彩43井区始终为油气运聚的有利部位:(1)白垩纪末期阜康凹陷侏罗系油气侧向运移至白家海凸起高部位聚集,东道海子北凹陷二叠系油气沿彩43井~彩45井区附近的断层垂向运移至彩43井区侏罗系岩性圈闭聚集;(2)现今主要为阜康凹陷侏罗系油气侧向运移至白家海凸起高部位的彩43井区及彩南油田聚集;(3)彩43井区岩性油气藏的形成比彩南油田要早,前者的成藏阶段为第三纪前至今,而后者的成藏期为第三纪后至今;(4)输导体系和圈闭封闭条件是油气成藏的主控因素;(5)白家海凸起上侏罗系下一步的有利勘探区域应该坚持在彩43井区,并向南扩展,将彩403井以南的地区也包括进来。
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