更新时间:2022-08-25 15:33
凡是储集层上倾方向或各个方向由断层遮挡而形成的圈闭,都称断层圈闭。虽然储集层顶、底界存在非渗透性岩层对断层圈闭来说,也是不可缺少的,但这对任一圈闭来说,都是一个基本条件。因此,在断层圈闭中特别强调了断层对圈闭形成的重要作用。
断层能否形成断层圈闭,主要取决于以下两个方面:
断层本身的封闭性;
在构造图上断层线与构造等高线(或岩性尖灭线)能否构成一个闭合圈。
从理论上讲,要形成一个断层圈闭,首先断层本身必须是封闭的;其次在构造图上,断层线与构造等高线(或岩性尖灭线)必须组成一个闭合圈。如果不具备上述条件,就不可能形成断层圈闭。
断层本身的封闭性是能否形成断层圈闭及断层油气藏的基本条件之一。我们知道,不是任何一条断层都具有封闭性,不具封闭性的断层,不仅不能遮挡油气,形成油气藏,相反,它还会成为油气运移的通道,破坏油气藏。因此,对断层圈闭或油气藏来说,断层封闭性的研究是极为重要的。决定断层封闭性的因素主要有:断层的性质
一般说来,压性和压扭性断层,断面多较紧密,常具封闭性;而张性断层封闭较差。但是断层的力学性质并非是决定断层封闭性的唯一因素。其它一些条件,如断层面倾角的陡缓,断开地层岩石的软硬,断层形成的时间,以及断裂带中流体活动的情况等等,都会对断层的封闭性起一定作用。所以,张性断层也并不是永远敞开的,在重力作用下张开的断面可以重新闭合,或被粘滞性物质充填而堵塞,增加其封闭性。这就不难理解,为什么许多非压性断层同样可以形成断层圈闭和油气藏。压性断层在断裂活动期同样也能起良好的通道作用。
断层两盘的岩性组合及其接触关系
断层对储集层上倾方向能否起封闭作用,不仅与断层的性质、断面倾角大小及断层活动时间等因素有关,而且还与断层两盘的岩性组合及其接触关系有关。一般说来,如果断层使储集层上倾方向完全与非渗透性岩层相接触,则可形成完全封闭。在这种情况下,断层圈闭的闭合面积为储层顶面构造等高线与断层线所构成的闭合区,闭合度则为圈闭顶点到闭合等高线的高差。如果断层使储集层上倾方向的上方一部分与非渗透性岩层相接触时,则形成部分封闭。有时在同生断层发育地区,储集层上方的粘土层,在同生断层活动时发生沿断面向下的塑性流动,并被挤入下伏砂岩储集层中,形成一个天然泥饼,从而可形成流动泥(页)岩遮挡,这也是一种部分封闭。在部分封闭时,断层圈闭的闭合面积和闭合度都较完全封闭时要小。如果断层使储集层上倾方向与渗透层相接触时,则断层不起封闭作用,不能形成断层圈闭。
断层与储集层的平面组合关系
一个平直断层与水平地层或单斜地层相切,尽管断层本身是绝对封闭的,且储集层上倾方向也与不渗透地层相接触,但还是不能形成断层圈闭。要形成断层圈闭,在平面上断层必须与储集层的一定构造形态结合,构成封闭状态才行。断层与储集层相结合,在平面上构成封闭状态主要有以下四种基本情况:①一条弯曲断层与单斜地层相切;②由两条或更多互相交叉的断层,在储集层上倾方向产生遮挡;③一条近于平直的断层,在鼻状地层向上开口端产生遮挡,形成所谓的鼻状构造;④由几条断层将地层从四周切割成一个孤立断块,形成封闭。总之,在平面上断层线必须与储层顶面构造等高线组成闭合状态,才可能形成断层圈闭。
此外,在储层与非渗透层互层的剖面中,断层圈闭的形成还与断层的发育情况有关。一般说来,如果地层剖面中储集层占25%,则一条断层形成侧向圈闭的概率为50%,2条为75%,3条为80%,4条增至94%,5条达97%。用高分辨率地震勘探可以揭示地下多条断层的发育情况,从而可增加发现断层圈闭的可能性。
总之,断层圈闭的形成是一个复杂的过程,是以上诸多因素综合作用的结果。这些因素彼此依赖,相互联系,互相补充,共同为断层圈闭的形成创造条件。其中断层本身的封闭性是断层圈闭及油气藏形成的核心。