[科普中國(guó)]-輸導(dǎo)脊

簡(jiǎn)介

盆地內(nèi)流體輸導(dǎo)體的三維配置是十分復(fù)雜的，而且各種輸導(dǎo)體的輸導(dǎo)能力也隨著盆地演化而發(fā)生變化。同樣，油氣運(yùn)聚也很復(fù)雜，作為烴源巖和儲(chǔ)集巖之間的輸導(dǎo)脊常常是由于多種輸導(dǎo)體組合形成的復(fù)合的輸導(dǎo)網(wǎng)絡(luò)。構(gòu)造脊是指由于巖層產(chǎn)狀發(fā)生改變而形成的正向構(gòu)造的脊線，如背斜的脊線、鼻狀構(gòu)造的脊線等。當(dāng)油從源巖進(jìn)入儲(chǔ)層，油氣就在浮力、水動(dòng)力和毛細(xì)管力的作用下，順儲(chǔ)層頂面沿地層的上傾方向向構(gòu)造脊運(yùn)移。因此，構(gòu)造脊就成為油氣的主要輸導(dǎo)脊，或稱油氣運(yùn)移的“高速公路”。并非所有構(gòu)造脊都是油氣或流體的輸導(dǎo)脊，如構(gòu)造脊部位主要由泥巖所組成則不能作為輸導(dǎo)脊，因此，還需要有輸導(dǎo)層的配合。為了更好地描述油氣運(yùn)移中主要輸導(dǎo)通道，提出“輸導(dǎo)脊”概念。即由巖性或構(gòu)造與巖性配合形成正向構(gòu)造的脊線，沿脊線具有良好的輸導(dǎo)能力。1

類型1、巖性輸導(dǎo)脊

主要由高滲透能力的巖性所構(gòu)成的輸導(dǎo)脊。如：在盆底扇中濁積水道砂體，由于差異壓實(shí)作用而使厚沙層構(gòu)成輸導(dǎo)脊。在古斜坡帶發(fā)育三角洲或扇三角洲砂體同樣會(huì)由于地形差異構(gòu)成輸導(dǎo)脊。實(shí)際上，由于骨架沙體明顯不均質(zhì)性孔滲性差異較大），輸導(dǎo)脊并非一定像構(gòu)造脊那樣表現(xiàn)為完全的直線式，它取決于骨架沙體的頂面包絡(luò)線延伸方向。

2、構(gòu)造 -巖性輸導(dǎo)脊

由于構(gòu)造脊、構(gòu)造鼻、古斜坡、古潛山或單斜地層與高滲透的砂巖體配合，形成復(fù)合型輸導(dǎo)脊。這種構(gòu)造背景條件下，輸導(dǎo)脊可能與構(gòu)造脊一致，也有可能不一致，其關(guān)鍵在于構(gòu)造脊中是否存在高滲層。右圖說(shuō)明沿構(gòu)造脊油氣聚集情況(Hindle，1997)，顯然，當(dāng)斷裂為隔擋時(shí)，油氣運(yùn)移改變方向，在不同的構(gòu)造聚集形成油氣藏。

3、層序界面 －巖性輸導(dǎo)脊

不整合界面或?qū)有蚪缑嬗捎陲L(fēng)化剝蝕往往可形成高滲透層，但多數(shù)情況下，這些界面往往與不整合界面之下的粗碎屑沉積體或界面之上的底礫巖或下切谷砂巖體聯(lián)合組成輸導(dǎo)脊。1

油氣運(yùn)移脊線

構(gòu)造脊是指正向構(gòu)造的軸部, 如背斜的核部和鼻狀構(gòu)造的軸 。油氣沿輸導(dǎo)體頂面向臨近的構(gòu)造脊(輸導(dǎo)脊部位)運(yùn)移聚集并進(jìn)入脊運(yùn)移階段。脊運(yùn)移是油氣成藏的關(guān)鍵過(guò)程 ,沒(méi)有油氣的脊運(yùn)移 ,就不可能形成具有經(jīng)濟(jì)價(jià)值的油氣藏。

油氣運(yùn)移主要受浮力、水動(dòng)力及毛細(xì)管阻力 的作用 ，在輸導(dǎo)層中是沿著阻力最小的一個(gè)或數(shù)個(gè)呈不規(guī)則帶狀通道發(fā)生 “優(yōu)勢(shì)運(yùn)移 ”。油氣在運(yùn)離烴源巖進(jìn)入輸導(dǎo)體以后 ，首先經(jīng)垂向分異 ，在浮力作用下向輸導(dǎo)體頂面運(yùn)移 聚集 ，由分散到集 中當(dāng)達(dá)到一定油柱高度時(shí) ，克服毛細(xì)管阻力沿輸導(dǎo)體頂面向臨近的構(gòu)造脊運(yùn)移聚集。然后繼續(xù)沿構(gòu)造脊上傾方向呈管道狀長(zhǎng)距離運(yùn)移(脊運(yùn)移)(右圖)，并最終在合適 的區(qū)域聚集成藏¨ ，因此成藏關(guān)鍵時(shí)刻輸導(dǎo)體頂面的形態(tài)決定了油氣運(yùn)移的軌跡 ，尤其是古構(gòu)造脊線的展布特征 ，決定了油氣優(yōu)勢(shì)運(yùn)移的方向、路徑與目的地 。

古地貌恢復(fù)有助于追蹤各個(gè)歷史時(shí)期的古構(gòu)造格局演變 ，尋找油氣輸導(dǎo)脊線位置。2

作用輸導(dǎo)脊是烴類運(yùn)移的優(yōu)勢(shì)通道。

一般而言，烴類運(yùn)移總是從高勢(shì)區(qū)向低勢(shì)區(qū)，并沿著毛細(xì)管阻力最小的位置進(jìn)行運(yùn)移。如前所述，作為油氣運(yùn)移通道的輸導(dǎo)脊主要有：高孔滲砂體、不整合面、斷層或裂縫體系。

滲透性巖石的孔隙是烴類最廣泛、最基本的二次運(yùn)移通道。當(dāng)油氣通過(guò)初次運(yùn)移進(jìn)入滲透性巖石后，首先在滲透性巖石孔隙內(nèi)開(kāi)始二次運(yùn)移。在靜水條件下，油氣微滴在浮力的作用下可能從滲透性巖層底部向頂部運(yùn)移并聚集，當(dāng)聚集到一定數(shù)量后，便可在層內(nèi)發(fā)生側(cè)向的順層運(yùn)移。當(dāng)原油達(dá)到圈閉時(shí)，便開(kāi)始了聚集的過(guò)程(England等，1987)，隨著原油的不斷充注，儲(chǔ)集層逐漸被石油飽和，油柱高度也增中。

多年的勘探經(jīng)驗(yàn)證實(shí)油氣運(yùn)移并不是從烴源巖呈放射狀向盆地邊緣或高部位運(yùn)移，往往是沿某些主要的輸導(dǎo)脊進(jìn)行運(yùn)移(Surdam等，1997)，而這些主要的輸導(dǎo)體可能構(gòu)成油氣運(yùn)移的優(yōu)勢(shì)通道或所謂的“油氣運(yùn)移的高速公路”。如北海盆地中央地塹油氣運(yùn)移的優(yōu)勢(shì)通道。油氣主要沿著垂向斷裂穿過(guò)白堊系進(jìn)入下第三系砂巖，并沿著連續(xù)沙體作橫向運(yùn)移。在盆地演化過(guò)程中，輸導(dǎo)脊及其輸導(dǎo)能力會(huì)隨著盆地演化而發(fā)生變化。比如斷層既可作為油氣的遮擋條件而造成斷層圈閉，也可成為油氣運(yùn)移的通道，特別在穿層和垂向運(yùn)移中具有獨(dú)特的作用。在斷層使巖層錯(cuò)位后，如果滲透層上傾方向與斷層另一側(cè)的非滲透性巖層完全或部分對(duì)接，則該斷層對(duì)此滲透層可能是完全或部分封閉的，否則是運(yùn)移通道；張性斷層相對(duì)更具有通道性，壓性斷層更具封閉性。在鶯歌海盆地中央底辟帶由于超壓頂界面斷裂系統(tǒng)的幕式開(kāi)啟，構(gòu)成該區(qū)油氣運(yùn)移的優(yōu)勢(shì)通道。1