塔中4油田含砾砂岩断网毯式油气成藏输导体系研究

[摘要]运用网毯式成藏输导体系的新理论，对塔中4油田石炭系含砾砂岩段的油气成藏输导体系进行研究，分析网毯式输导体系中的油气运移特征及油气成藏过程。结果表明，对油气运移起重要作用的输导体主要有断裂、不整合面和连通砂体；不同类型的输导体组合出单断层输导模式和多断层输导模式；复杂的网状输导体系控制了研究区油气藏的形成、分布及规模。

[关键词]塔中4油田 网毯式油气成藏体系 输导体系

塔中4油田位于塔中低凸起构造带上，北邻满加尔坳陷，南邻塘古孜巴斯坳陷，西邻巴楚低凸起，东邻塔东低凸起。油藏为复式断背斜所控制，垂向上分为CⅠ、CⅡ、CⅢ三个油组，主体为CⅢ油组的底水块状油藏。前人已对塔中4油田的主要产油层系巴楚组的油源条件、成藏机理等进行了较为深入的研究，取得了许多新的认识及成果，但是对其输导体系的系统研究相对薄弱。笔者通过研究网毯体系油气运移输导层的特征，依据网毯体系中油源通道网层、仓储层和聚集网层的油气运移和聚集特征，来探讨塔中4油田石炭系含砾砂岩段油气成藏规律，这对指导塔里木盆地他源型次生隐蔽油气藏的勘探具有重要的意义。

1塔中4油田含砾砂岩段网毯式油气成藏体系

油源对比结果表明，塔中4油田含砾砂岩段油藏的油气来自于满加尔坳陷下古生界烃源岩和塔中地区中上奥陶统烃源岩，天然气主要来源于寒武系一下奥陶统烃源岩，属于他源型油气藏，其网毯体系结构由油源通道网层、仓储层和聚集网层组成。

1.1油源通道网层

油源通道网层是网毯式油气成藏体系的物质基础，位于成藏体系结构的最下层，厚度、规模大，它一般由断裂、不整合、连通砂体组成油气运移网络，主要对他源型油气藏起输导供烃的作用。

塔中4油田石炭系含砾砂岩段网毯式成藏体系的油源通道网层主要由断至石炭系底部的油源断裂组成，断裂以塔中4北翼大断裂为主，该断裂贯穿了寒武系至石炭系地层，断距大，且成藏期处于开启状态，是塔中4油藏油气输导的主体。另外，下伏地层中的连通砂体、寒武系奥陶系发育的不整合对于油气的侧向输导运移起到了一定的作用。

1.2仓储层

仓储层是网毯式油气成藏体系的关键，位于成藏体系结构的中间层，起承上启下作用，它一般由厚度大、物性优、连通性好、稳定分布的砂砾岩体组成，对油气的运聚主要起输导、成毯、成藏的作用。塔中4油田含砾砂岩段油气聚集网层主要为三角洲前缘相的含砾砂岩、中砂岩，砂体厚度大，横向分布稳定，且界面多发育不整合，是油气储存及运移的良好介质。

1.3聚集网层

油气聚集网层是网毯式油气成藏体系的重点，位于成藏体系结构的最上层，它一般由断裂、连通砂体组成油气聚集网络，主要对仓储层调整输导上来的油气起聚集成藏的作用。塔中4石炭系含砾砂岩段的油气聚集网层主要包括下泥岩段及含灰岩段中的断裂、连通砂体（图1）。

2油气输导体系

塔中4石炭系含砾砂岩段网毯输导体系主要由断裂、不整合面和连通砂体三类构成，它们直接决定着油气的成藏与富集规律。断裂的级别、类型及幕式活动决定着油气的垂向运移及成藏，不整合面与连通砂体的分布与规模又对油气的侧向运移和成藏起着关键性的作用。

2.1断裂输导

塔中4网毯式成藏体系中，断裂具有及其重要的作用，在精细构造研究的基础上，可将网毯式成藏体系中的断裂分为切油源断裂和切聚集网层断裂层两类（表1）。

2.2不整合输导

塔中4油田石炭系发育多个不整合面，而对CⅢ油组油气成藏起决定作用的不整合为石炭系底面不整合、含砾砂岩段底面不整合。通过切油源断层幕式充注上来的油气，首先沿不整合面进入厚度稳定、渗透性好，大面积分布的东河砂岩中，一部分油气在圈闭中聚集成藏，一部分油气继续沿断裂、不整合运移进入含砾砂岩中成藏。

2.3连通砂体输导

连通砂体输导系统以连通孔隙作为油气运移通道，砂体间的连通方式和连通体积决定了运移的有效性，连通体积越大，瓶颈效应越小，越有利于运移；油气运移期砂体产状也是影响其有效性的重要因素。根据徐怀民最新研究成果，塔中4石炭系含砾砂岩段主要为三角洲前缘沉积，岩性以中细砂岩、含砾中细砂岩、粉细砂岩、泥质粉砂岩为主。砂体横向展布稳定，且连通性很好，油气通过断裂进入该地层后，可沿连通孔隙横向运移聚集成藏。连通砂体输导体系以连通孔隙作为油气运移的主要通道空间，是网毯体系中油气在仓储层侧向运移的最独特的通道类型。

3油气输导模式

由断裂、不整合和连通砂体3类输导体在空间的多次排列组合，构成复杂的输导网络，它是油气由深层源岩运移至浅层圈闭聚集成藏的关键。根据输导体的空间组合模式，将塔中4油田油气输导模式分为单断层输导模式和多断层输导模式2类。

3.1单断层输导模式

该类模式是指油气沿一条切油源断层一不整合面或连通砂体一一条切油源断层输导，然后在仓储层或聚集网层内聚集成藏（图2）。该类油气输导模式简单，主要存在于401、402区块，油气首先通过TZ4断层垂向输导进入CⅢ油组横向运移成藏，经过后期构造运动，CⅢ油组的油气又通过TZA断层垂向运移至其他层位成藏。

3.2多断层输导模式

该类模式是指油气沿多条断裂一不整合面或连通砂体一多条断裂输导，并在石炭系仓储层或聚集网层中形成油气藏（图3）。该类模式主要存在于422断裂比较发育的区块，由于多条断裂参与油气的输导，油气可以更有效的进入到有利的圈闭成藏，且成藏规模也比较乐观，如塔中422油藏。

4结论

（1）塔中4油田石炭系含砾砂岩段油气输导体系正好对应于网毯输导体系，网毯体系中的主要输导体有断层、不整合面和连通砂体，不同类型的输导体空间排列出单断层输导和多断层输导两类主要模式。

（2）网毯式油气成藏体系中的输导体组成的输导网络是决定油气能否成藏及成藏规模的关键因素。众多油源断裂及次级断裂的幕式活动是油气能否顺利运移的前提，不整合面的横向输导及连通砂体能否有效接收断层输导的油气是能否形成较大规模油气藏的关键。