1. 裂縫性背斜油氣藏
( 一) 裂縫性背斜圈閉的形成機理
在緻密、性脆的非滲透性岩層中,由於構造作用或其他改造作用,裂縫可以特別發育,從而導致出現孔隙和滲透性變好的局部地區。在背斜構造控制下,裂縫性儲集層被非滲透岩層和高油氣勢面聯合封閉而形成的閉合低油氣勢區,稱之為裂縫性背斜圈閉。其主要的儲集空間是裂縫和孔洞,主要的滲透通道是裂縫,裂縫在圈閉中起著十分重要的雙重作用。
裂縫性背斜圈閉和背斜圈閉是有區別的,其主要區別在於裂縫性背斜圈閉的儲集層不是呈層狀展布,而是僅在裂縫發育帶形成呈帶狀分布的不甚規則的裂縫儲集體。
裂縫性儲集層的成因是多種多樣的,此處僅指在背斜構造控制下的構造裂縫,而其他條件下形成的裂縫性儲集層,大多是岩性圈閉,不屬於本類圈閉。
( 二) 裂縫性背斜油氣藏的特點
油氣在裂縫性背斜圈閉中聚集工業規模石油和天然氣後,而成為裂縫性背斜油氣藏。該類油氣藏中油氣的分布總體上受背斜構造控制,但以裂縫發育帶最為富集; 油氣產量、油氣柱高度以及油氣層壓力分布極不均勻。
( 三) 裂縫性背斜油氣藏的主要類型
裂縫性背斜油氣藏在世界石油和天然氣的產量、儲量中佔有十分重要的地位。按其儲集層的岩石類型及重要性,可分為碳酸鹽岩和其他沉積岩裂縫性油氣藏兩大類,其中以碳酸鹽岩裂縫性油氣藏最為重要。
碳酸鹽岩中的裂縫性油氣藏分布廣泛,但以構造變動較強烈的山前帶,或其他褶皺背斜帶最為重要。最典型的是波斯灣盆地的扎格羅斯山前帶。在該帶已發現的 50 多個油氣田中,有20 多個是裂縫性背斜油氣藏,儲量在10 億噸以上的特大油氣田就有6 個 ( 加奇薩蘭、馬倫、阿瓦茲 - 阿斯馬里、阿加賈里 - 比比、哈基麥赫和帕扎南) 。此外,伊拉克的阿因扎列大油田亦屬裂縫性背斜油氣田,基爾庫克特大油田雖屬礁型油氣田,但裂縫亦很發育。現以伊朗的加奇薩蘭油田為例簡介如下 ( 圖 4 -17) 。
圖 4 -17 伊朗的加奇薩蘭油田平面及剖面圖
該油田位於扎格羅斯山前帶的第二構造帶上,褶皺強度中等到較強,上下構造不一致,地表為中中新統法爾斯組組成的向斜,地下為阿斯瑪里灰岩組成的頂部平緩、兩翼較陡(達50°)的簡單背斜。軸向北西,長70km,寬9km,閉合面積為600多km2,閉合高度為3000m左右。它有三套產油層,自上而下依次為:阿斯瑪里石灰岩(下中新統-漸新統)、薩爾維克石灰岩(中白堊統)、卡米石灰岩(上侏羅統),裂縫把它們溝通,形成具有統一壓力系統的巨厚塊狀儲集體,油氣柱高達2100m。阿斯瑪里石灰岩之上為巨厚的上法爾斯膏鹽層所封閉。
主要產油層阿斯瑪里石灰岩的孔隙率均一,但以低孔隙率為主。據某井統計,孔隙率大於9%~13%的,僅占儲集層厚度的13.8%;孔隙度為5%~9%的,占儲集層厚度的14.8%;孔隙率低於5%的卻佔71.4%。岩樣的滲透率一般小於(10~20)×10-3μm2;最高的僅40×10-3μm2,但裂縫發育帶滲透性極好,油田西北端24、35及45號井的最高日產量達萬噸以上,整個高產區平均單井日產量達8000t以上。但在某些井(如6號井)全部鑽開阿斯瑪里灰岩的日產量也只有600t。
圖4-18 四川石油溝-東溪氣田平面及剖面圖(據四川石油管理局,1959)
我國四川盆地東、南部氣區中亦發現了相當數量的碳酸鹽岩裂縫性氣藏(四川盆地地震勘探),其基本特徵都具有相似性,但產氣能力和氣柱高度均遠不及扎格羅斯山前帶。圖4-18為川東南石油溝-東溪氣田構造圖及剖面圖。
該氣田的生產層主要是三疊系嘉陵江組的石灰岩和白雲岩,其上部為硬石膏層作為蓋層。據岩心分析,其平均孔隙度僅2%,滲透率小於1mD;但試井結果,滲透率達幾十到幾萬毫達西,平均值高達3000mD以上。因此,這種良好的滲透性顯然是由於次生裂縫發育造成的。
其他沉積岩中的裂縫性油氣藏,在美國的聖馬利亞盆地、米德蘭盆地和我國的柴達木盆地及陝甘寧盆地等均有發現。其中以美國加利福尼亞州聖馬利亞盆地上中新統蒙特雷組中的裂縫性背斜油氣藏最為著名和典型(圖4-19)。
該區蒙特雷組由三部分組成: 上部為板狀硅質頁岩,中部為裂縫性燧石層,下部為石灰質頁岩。中部岩層為主要儲集層,其孔隙度僅 6% ,但裂縫發育且分布均勻,滲透率極高,60% 的產量來自該層。該層石油聚集與孔隙性砂岩相近,主要受背斜控制 ( 如卡斯馬里亞、奧克特、西貓兒峽、隆克波等) ,部分受燧石層上傾尖滅帶所控制 ( 如聖馬利亞河谷、東貓兒峽、加脫山、扎沙河等) ,而不是僅僅局限於背斜軸部或裂縫發育帶。但與孔隙型儲集層相比,仍有顯著差別,主要表現為各井日產量差別較大,高者可達千餘桶,低者不足百桶。
2. 伊朗阿瓦茲位於伊朗哪個方向
阿瓦茲(Ahvaz)位於伊朗西部,卡倫河畔,胡齊斯坦省省會,臨近伊拉克,是伊朗西部重鎮。