库车坳陷流体动力场模拟及分析

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流体动力场对油气的聚集成藏具有重要的影响。准确恢复古流体动力场对油气的勘探开发具有重要的意义。文章采用数值模拟的方法,依托盆地模拟软件,在已有实测资料的约束下,利用新的模型,在埋藏史、温度场恢复的基础上,对库车坳陷三维古流体动力场的演化进行恢复,以期从三维视角分析库车坳陷流体动力场特征及其对油气运聚的影响。  研究中,首先以测井分层和地震解释剖面为依据,应用Petrel软件建立现今的三维地质格架和三维的断层面。然后应用测井、试油等资料及相关的岩石物理实验数据对研究区内不同岩性进行定义。依据沉积相和分层结果对研究区内岩性的平面展布和垂向分布进行定义。最后依据单井模拟结果、前人的研究成果及软件提供的相关方法对古水深、大地热流值演化及古沉积界面温度三个边界条件进行设置。断裂发育及含有广泛的膏盐岩层是研究区显著的特点。在建立的三维断层面的基础上,依据测井数据计算断裂的SGR图以判断断层的封闭性。依据前人的研究成果对断裂的形成、主要活动时期进行定义。对膏盐岩层采用塑性模型,依据地震解释剖面进行定义。在定义上述各类参数的基础上,对研究区进行埋藏史、热史、流体动力场及油气运聚成藏的恢复模拟。  研究认为,中生代库车坳陷地层沉降速度慢。自新生代,受喜马拉雅运动,沉降速度逐渐加快,在库车组沉积末期为最大埋深时期。地层温度演化及流体动力场演化受构造运动的控制,北部克拉苏地区温度及流体动力自5Ma以来都经历了快速的增大减小的过程。地层所经历的最大古地温都已达到生油门限。流体动力展布总体上以拜城凹陷为中心向四周构造单元逐渐减小。但是受构造挤压增压的影响,在挤压变形强烈的克拉苏冲断带内部,流体动力由北向南有减小的趋势。坳陷内侏罗系和白垩系普遍发育超压,侏罗系烃源岩生成的油气以超压为动力沿断裂运移至白垩系储层形成油气藏。拜城凹陷的源储压差在库车组沉积末达到最大,有利于烃源岩的垂向排烃。不同时期的气势、势梯度展布表明,自5Ma以来的强挤压背景下,超强的、方向一致的流体动力场,是形成大气田(如克拉2气田)的保障。
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