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维普资讯 大 庆 石 油 学 院 学 报 第 3O卷 第 3期 2006年 6月 JOuRNALOFDAQINGPETROIEUM INSTITUTE VoI．3O No．3 Jun． 2006 从断裂带内部结构剖析油气沿断层运移规律 宋胜浩 (大庆石油学 院 电子科学学院，黑龙江 大庆 163318) 摘 要：为研究油气沿断层的运移规律，通过野外地质观察和物理模拟实验表明，断裂带内部结构具有分带性，主要 包括破碎带和诱导裂缝带，油气沿断裂运移存在 3种类型的通道 ，即断裂活动时期形成的优势裂隙、诱导裂缝带的裂缝 网络和无黏结力断层岩带孔隙系统．断层活动至静止期 的演化过程 中，油气沿断裂运移基本划分为 3个 阶段 ：断裂活动 时期油气在 “地震泵”抽吸的作用下以管道流形式沿优势裂隙快速运移阶段；断裂停止活动后到诱导裂缝充填前油气沿 诱导裂缝以浮力流或管道流形式运移阶段；诱导裂缝充填后油气沿无黏结力断层岩带 以渗流形式缓慢运移的阶段．油气 沿这 3种通道运移并非同时并存 ，而是连续发生的过程． 关 键 词 ：断裂带 ；内部结构 ；流体运移 中图分类号 ：TEl22．3 文献标识码：A 文章编号 ：1000—1891(2006)03—0017—04 断层是含油气盆地 中重要的构造现象，在油气运移和聚集 中具有双重作用 ，既是油气运移的通道，又 是油气聚集的遮挡条件．PHILIPPIGT[】推断出油气沿断层 的纵向运移．HOOPERECD_2]明确指 出 了当生长断层活动时，发生流体运移 ；而断层停止活动后 ，流体不运移．SCH0LZCH[3等指 出浅源地震 的流体运移能力常在地震发生前后得以充分表现，断层活动能激发流体在断层或断层附近有大规模 的运 移．国内许多学者探讨控制流体沿断层运移的影响因素 ]，普遍认为，在油气聚集期 已停止活动的断 层 ，对油气起到较好 的封堵作用 ；在油气大规模运移期仍强烈活动的断层 ，在纵 向上常具开启性 ，可使油气 沿断裂 自深层向浅层运移．这些成果对于研究断裂控制 的圈闭成藏过程是非常重要 的，但更重要的是油 气沿断裂运移通道的类型及运移规律 ，它直接影响对断层输导油气 的能力和效率的评价．为此 ，笔者分析 了断裂带内部结构特征 ，总结油气沿断层运移的规律． 1 结构特征 断裂形成是当应力超过岩石的强度极限时，岩石体积迅速扩大，微裂隙扩张并集 中形成断层面，导致 宏观上岩石破裂．当断层面一旦形成并且超过摩擦阻力时，两盘开始相对滑动，破碎 的岩石填入断层拉开 的空间形成破碎带．由于碎裂作用、黏性流动 、研磨作用和胶结作用使破碎带内的岩石发生变质形成断层 岩 ，围岩也因应力集中伴生大量的裂缝．常将岩石分割成扁菱形、三角形等块体 ，形成诱导裂缝带．因此 ， 断裂带 内部结构可分为破碎带和诱导裂缝带 ，其模式见图 1． (1)破碎带．破碎带是在一定岩石体积内复杂的、成组 的、交叉排列的断层滑动面和相应断层体 的组 合．含油气盆地深度范围为地壳浅处的低温条件，岩石具有脆性，其形变主要表现为岩石的破裂．岩石主 要发生碎裂作用，特别是由摩擦滑动机制形成了碎裂岩[7]．从显微构造演化来看，破裂作用开始出现的微 裂隙是离散 的，只限于颗粒内部 ，逐渐微裂隙开始连接，并穿过颗粒 ，以致弥漫于整块岩石．随着裂隙的不 断发育，颗粒碎裂，粒度减小 ，出现典型的碎裂结构．在碎裂岩中，长石 内部裂隙化程度往往 比石英高 ，并 常伴有蚀变 ，可使岩石进一步弱化 ，以致发生面理化．矿物中，石英开始以破裂为主，长石在碎裂岩中以粒 收稿 日期 ：2006一O3—16；审稿人 ：付 广 ；编辑：陆雅玲 基金项 目：国家 “973”重点基础研 究项 目(2001CB209104) 作者简介 ：宋胜浩(1964一)，男，硕士，讲师，主要从事地球物理方面的研究 维普资讯 大 庆 石 油 学 院 学