石油地質(zhì)學(xué)課程設(shè)計(jì)大民屯凹陷儲(chǔ)集層蓋層發(fā)育及有利油氣區(qū)預(yù)測(cè)

一.大民屯凹陷區(qū)域地質(zhì)概況大民屯凹陷位于渤海灣盆地遼河坳陷的東北部，古近系分布面積約為800km2。凹陷重要為巨厚的新生界所覆蓋，局部發(fā)育中生界。新生界最大埋深達(dá)6000m。凹陷含油氣豐度高，是我國(guó)東部著名的“小而肥”含油氣凹陷（一）地層特性大民屯凹陷從下到上，發(fā)育太古界、元古界潛山基底，中生界，古近系房身泡組、沙河街組、東營(yíng)組，新近系館陶、明化鎮(zhèn)組及第四系。沙四段和沙三段的油頁巖、暗色泥巖是凹陷的主力生油巖，目前已在凹陷內(nèi)發(fā)現(xiàn)五套含油氣儲(chǔ)集層，其中前古近系潛山和古近系砂巖是最重要的產(chǎn)油氣層。（二）構(gòu)造、沉積特性構(gòu)造單元?jiǎng)澐执竺裢偷貐^(qū)呈南寬北窄的不對(duì)稱三角狀，三邊為斷層所限制。根據(jù)基底構(gòu)造特點(diǎn)、沉積特性、構(gòu)造類型及其發(fā)展演化規(guī)律，大民屯凹陷可劃分為西部斜坡帶、中央深陷帶和東側(cè)陡坡帶3個(gè)亞一級(jí)構(gòu)造單元、若干二級(jí)構(gòu)造帶。構(gòu)造圈閉劃分為潛山、斷裂、褶皺、泥巖刺穿和差異壓實(shí)等五種基本構(gòu)造類型，其中以潛山、斷裂、褶皺三種基本構(gòu)造類型最為發(fā)育。構(gòu)造發(fā)育史根據(jù)凹陷的基本構(gòu)造特性、沉積作用特點(diǎn)及其區(qū)域構(gòu)造應(yīng)力場(chǎng)的演變特性，可將大民屯凹陷構(gòu)造發(fā)展與演化劃分為前新生代盆地基底構(gòu)造發(fā)育期、沙四期、沙三期和沙一期至第四紀(jì)等四個(gè)發(fā)展階段。從沙四期至沙一期至第四紀(jì)期，初陷階段→壘塹式斷陷階段→盆地整體沉降(沉陷)階段等三個(gè)明顯的構(gòu)造發(fā)展演化階段，體現(xiàn)為由斷裂控制裂陷作用轉(zhuǎn)變?yōu)閰^(qū)域拉張沉降作用的盆地演變過程。前新生代盆地基底構(gòu)造發(fā)育期前新生代盆地基底構(gòu)造發(fā)育期從太古代一直延續(xù)到中生代末期，而對(duì)盆地構(gòu)造發(fā)育起關(guān)鍵作用的是印支期和燕山期的構(gòu)造變動(dòng)。印支期是華北地臺(tái)中上元古界—古生界蓋層構(gòu)造的定型期；燕山期是華北地臺(tái)的活化期，發(fā)生了大量的巖漿活動(dòng)、火山噴發(fā)和強(qiáng)烈的斷塊差異升降，形成了NE—NNE向和近EW向兩組斷裂互相交割、以NE—NNE向斷裂為最大規(guī)模的基地構(gòu)造格局。（2）房身泡期房身泡期（E1f）發(fā)育時(shí)期，大民屯地區(qū)的地殼在隆升的同步，開始張裂，產(chǎn)生了北東向的大民屯—老邊和東勝堡等斷裂，伴隨斷裂的發(fā)育，有大量堿性玄武巖巖漿噴溢。大民屯凹陷玄武巖沿大民屯—老邊斷裂分布，在遠(yuǎn)離火山口的地區(qū)則沉積了暗紫紅色砂泥巖。（3）沙四期（E2S4）沙四期初，受NE向和近EW向基地?cái)嗔鸦顒?dòng)的影響，形成了NE向延伸的規(guī)模較小的半地塹式萁狀盆地，此時(shí)為盆底的雛形發(fā)育期。初期開始水進(jìn)，中后期到達(dá)最大程度，以湖泊環(huán)境為主，湖域面積占優(yōu)勢(shì)。物源重要來自西南側(cè)，東北部為次要物源，屬于扇三角洲—湖泊沉積體系。（4）沙三期沙三期凹陷進(jìn)入盆地深陷期。沙三早中期，受東西向水平拉張作用，由于邊界斷層和基底斷層的再次繼承性發(fā)展，形成了大民屯凹陷壘塹式構(gòu)造格局，并接受了沙三段淺湖—半深湖—深湖環(huán)境的碎屑巖沉積。沙三晚期，凹陷受近東西向構(gòu)造應(yīng)力擠壓、上升，遭受剝蝕。E2s34開始水退，陸地、湖泊環(huán)境兼有，以湖泊環(huán)境稍占優(yōu)勢(shì)，物源方向以北東向?yàn)橹?，屬河流－三角洲－湖泊體系，扇三角洲次之。E2s33期深入水退，湖域縮小，物源重要來自北側(cè)和北東側(cè)，以河流－三角洲－湖泊體系為主，沉積相類型重要為泛濫平原三角洲。E2s32期大民屯凹陷深入水退，以北部長(zhǎng)軸物源為主，屬河流—三角洲—湖泊體系，南部或西南部為次要物源，屬?zèng)_積扇－三角洲－湖泊體系，沉積相類型以泛濫平原為主。E2S31湖域消失，陸地占絕對(duì)優(yōu)勢(shì)，沉積相以泛濫平原為主。（5）沙一至第四紀(jì)沙二期本區(qū)為剝蝕區(qū)。沙一期開始，在近SN向水平拉張應(yīng)力作用下，凹陷整體沉降，接受沙一到第四系的巨厚沉積。E3S1和E3d初期短暫水進(jìn)，未形成湖域，中后期水退，以泛濫平原相為主。總體上看，從沙四期至沙一期至第四紀(jì)期，大民屯凹陷經(jīng)歷了盆地初陷階段→壘塹式斷陷階段→盆地整體沉降(沉陷)階段等三個(gè)明顯的構(gòu)造發(fā)展演化階段，體現(xiàn)為由斷裂控制裂陷作用轉(zhuǎn)變?yōu)閰^(qū)域拉張沉降作用的盆地演變過程。3.沉積特性伴隨構(gòu)造運(yùn)動(dòng),大民屯凹陷古近系沙四段—沙三段沉積經(jīng)歷了“低位體系域—水進(jìn)體系域—高位體系域”的一種三級(jí)層序沉積過程,沙四上亞段發(fā)育的全區(qū)可追蹤對(duì)比的暗色泥巖頂面為最大湖泛面,沙四下亞段大范圍發(fā)育的油頁巖頂面及與之可對(duì)比的暗色泥巖底面作為初始湖泛面。其中,大民屯凹陷沙四段低位體系域沉積形成于遼河斷陷湖盆發(fā)育初期,該時(shí)期斷裂以北東向繼承性斷裂為主,強(qiáng)烈構(gòu)造運(yùn)動(dòng)引起環(huán)境變化(地貌和水域)導(dǎo)致沉積體的時(shí)間和空間分布發(fā)生主線性變化。受斷裂及古地貌影響,低位體系域時(shí)期大民屯凹陷西側(cè)中南段發(fā)育多種近物源、迅速堆積厚層砂礫巖體:近物源區(qū)發(fā)育厚度大,巖性重要為角礫巖、砂礫巖夾薄層深灰色、紅色泥巖;遠(yuǎn)離物源區(qū)發(fā)育厚度減薄,巖性相變?yōu)榘瞪鄮r、油頁巖、細(xì)砂巖和粉砂巖。水進(jìn)體系域重要發(fā)育厚度較大的暗色泥巖夾粉砂巖、泥質(zhì)粉砂巖,砂質(zhì)含量低,深湖區(qū)常發(fā)育砂、礫混雜重力流沉積。高位體系域沉積于湖退背景,沉積沙三段絕大部分地層,巖性重要為砂礫巖、暗色或紅色泥巖、炭質(zhì)泥巖等二、儲(chǔ)層評(píng)價(jià)與有利油氣區(qū)預(yù)測(cè)在研究大民屯凹陷古近系碎屑巖儲(chǔ)層的分布、巖性、成巖作用、物性、孔隙構(gòu)造的基礎(chǔ)阿上，探討影響儲(chǔ)層物性的主控原因，預(yù)測(cè)有利儲(chǔ)層的分布范圍。（一）儲(chǔ)層特性1.儲(chǔ)層分布大民屯凹陷的儲(chǔ)層很發(fā)育，重要可分為兩大類：一類為新生界古今系的碎屑巖儲(chǔ)層，另一類為古潛山中的變質(zhì)巖類。而碎屑巖儲(chǔ)層由重要發(fā)育在E2S4、E2S34、E2S33、E2S32、E2S31、E3S1、E3d等7個(gè)階段，它們發(fā)育在河流—三角洲相、沖積扇—扇三角洲相和河流—泛濫平原相三種沉積相中。E2S4沉積體系平面圖E2S34沉積體系平面圖E2S33沉積體系平面圖E2S32沉積體系平面圖E2S31沉積體系平面圖E3S1沉積體系平面2.儲(chǔ)層產(chǎn)狀沙四段沉積經(jīng)歷了大民屯凹陷初陷—深陷期,可分為沙四上亞段和沙四下亞段:沙四上亞段巖性以厚層灰褐色、深灰色泥巖為主,局部夾灰白色砂礫巖、粉砂巖,厚度一般為200~500m;沙四下亞段以厚層塊狀凝灰質(zhì)角礫巖、淺灰色砂礫巖、細(xì)砂巖為特性,厚度一般為300~600m,其中所含碎屑巖為沙四段重要含油砂體。三維儲(chǔ)層反演結(jié)合井點(diǎn)分析顯示,沙四段下部大套砂礫巖沉積體波阻抗值較高,上部深灰色泥巖波阻抗值較低。垂直構(gòu)造走向過井反演剖面反應(yīng)由西側(cè)斜坡向凹陷內(nèi)沙四段下部高波阻抗層(儲(chǔ)層)厚度逐漸減薄,與鉆井成果相吻合,至古潛山帶相變?yōu)楸蛹?xì)砂巖、粉砂巖與泥巖互層。平行構(gòu)造走向連井反演剖面顯示,由南向北斜坡帶和轉(zhuǎn)折帶沙四下亞段儲(chǔ)層均較為發(fā)育,受構(gòu)造影響形成多種局部構(gòu)造高點(diǎn)。波阻抗平面圖顯示,沙四下亞段積物源重要來自西側(cè)斜坡帶,并在構(gòu)造背景控制下形成多種物源注入。3.儲(chǔ)集巖構(gòu)造及成分特性受西側(cè)邊界斷層控制,大民屯凹陷西側(cè)斜坡帶地層傾角為20~30o,形成斜坡背景下的一系列沉積體。根據(jù)巖心觀測(cè)和薄片鑒定,研究區(qū)沙四下亞段儲(chǔ)層巖性以礫巖、砂質(zhì)礫巖為主,長(zhǎng)石巖屑砂巖次之。砂質(zhì)礫巖、礫巖中的礫石含量一般為55%~93%,礫石成分重要為變質(zhì)巖塊、中酸性噴出巖塊和淺成巖塊,石英巖塊和動(dòng)力變質(zhì)巖塊次之,礫巖顆粒粒徑區(qū)間較寬,為2~22mm不等,砂質(zhì)為礫石同成分細(xì)碎屑。巖屑砂巖石英含量較低,平均為16.9%,長(zhǎng)石含量平均為34.5%,巖屑含量平均為48.3%,砂巖粒徑一般為0.06~0.28mm,分選中等..差,次棱角狀..次圓狀,顆粒支撐,點(diǎn)..線接觸,孔隙型膠結(jié)。49個(gè)薄片樣品記錄,儲(chǔ)層填隙物含量平均為9..29%,填隙物以雜基泥質(zhì)為主,平均含量為6.35%(占填隙物的60%以上);另一方面為碳酸鹽,平均含量在3%以上。碳酸鹽中填隙物以泥微晶碳酸鹽為主,另一方面為方解石和白云石。綜合分析認(rèn)為,研究區(qū)沙四段儲(chǔ)層巖石顆粒粗、分選差、泥質(zhì)含量低,儲(chǔ)層巖石成提成熟度和構(gòu)導(dǎo)致熟度低,具4.物源、迅速堆積特性。4.儲(chǔ)層物性特性與儲(chǔ)集空間（1）儲(chǔ)層物性通過對(duì)研究區(qū)7口井17個(gè)樣品點(diǎn)物性資料記錄分析,儲(chǔ)層平均孔隙度僅為6.19%,平均滲透率不不小于1×10-3μm2,屬低孔、超低滲透性儲(chǔ)層。沈640、沈262等井雖然儲(chǔ)層孔隙度較高,達(dá)15%左右,但儲(chǔ)層滲透率僅為0.7×10-3μm2,同樣屬于超低滲透性儲(chǔ)層。滲透率與孔隙度一般呈正有關(guān)關(guān)系,但研究區(qū)巖心常規(guī)物性分析顯示孔隙度與滲透率不存在正有關(guān)性,甚至存在反有關(guān)現(xiàn)象,反應(yīng)儲(chǔ)層孔隙構(gòu)造復(fù)雜。（2）儲(chǔ)層孔隙構(gòu)造大民屯凹陷內(nèi)具有相近孔隙度和滲透率的儲(chǔ)層,常常具有不一樣的產(chǎn)能和采收率。分析認(rèn)為,研究區(qū)沙四段儲(chǔ)層滲透性不僅受孔隙度大小影響,還在很大程度上受孔隙和喉道微觀孔構(gòu)造(大小、形態(tài)、分布、連通狀況等)影響。1）喉道特性根據(jù)壓汞資料的pd(排驅(qū)壓力)、rd(最大連通喉道半徑)、r50(中值半徑)等參數(shù)結(jié)合物性分析,儲(chǔ)層孔隙構(gòu)造與孔、滲關(guān)系劃分為2種?？紫稑?gòu)造好,孔、滲性差。沈257井巖心樣品pd值一般不不小于0.5MPa,少數(shù)樣品pd值甚至僅為0.03986MPa,rd為0.37~18.45μm,平均為4.9μm,r50平均為0.08μm,孔隙度平均為9.6%,但滲透率均值僅為1.72×10-3μm2?？紫稑?gòu)造差,孔、滲性也差。沈257—22—32井pd值一般為2.0MPa左右,rd為0.37~0.71μm,平均為0.46μm,r50平均為0.02μm,孔隙度平均為9.2%,滲透率平均為2.75×10-3m2。雖然同屬超低滲透儲(chǔ)層,但由于沈257-22-32井巖心大孔喉不發(fā)育,pd值遠(yuǎn)高于沈257井巖心樣品,同步,由于其巖石顆粒分選很好,孔喉非均質(zhì)性弱于沈257井,因此流體滲流阻力較小,滲透性較沈257井巖心好。2）喉道連通性最大進(jìn)汞飽和度可以反應(yīng)儲(chǔ)層孔喉連通程度,研究區(qū)沙四段儲(chǔ)層最大進(jìn)汞飽和度平均為59.43%,孔喉半徑不不小于0.1μm的孔隙體積平均占68.22%,闡明約有靠近9%的汞進(jìn)入樣品孔喉半徑不不小于0.1μm的微孔隙中,而實(shí)際進(jìn)汞量的80%進(jìn)入孔喉半徑不不小于1.0μm的孔隙空間。進(jìn)汞飽和度與孔喉半徑關(guān)系研究表明,有效孔喉在總孔喉中所占比例較高。綜合分析毛管壓力曲線、進(jìn)汞飽和度柱狀圖及滲透率奉獻(xiàn)值累積曲線與孔喉半徑關(guān)系認(rèn)為:重要的儲(chǔ)集空間為微小孔隙,較大孔喉所占比例小;較大孔喉決定儲(chǔ)層滲透性,少數(shù)量大孔喉奉獻(xiàn)了大部分滲透率。3）孔隙類型巖心薄片和掃描電鏡觀測(cè)認(rèn)為,研究區(qū)孔隙由原生孔隙和次生孔隙構(gòu)成,原生孔隙重要為殘存粒間孔,次生孔隙重要有膠結(jié)物晶間微孔隙及長(zhǎng)石和巖屑被溶蝕形成的次生粒間孔、溶蝕孔、次生粒內(nèi)孔等。此外,研究區(qū)裂縫發(fā)育,包括顆粒裂縫、構(gòu)造縫和溶解縫等,雖然發(fā)育程度較低,裂縫寬度平均也僅為20μm,但裂縫可以有效提高儲(chǔ)層滲流能力,沈257等井超低滲透儲(chǔ)層獲得工業(yè)油流與裂縫發(fā)育也許存在親密關(guān)系。5.儲(chǔ)層綜合評(píng)價(jià)綜合分析認(rèn)為,研究區(qū)儲(chǔ)層質(zhì)量很差,低孔、低滲為重要特性。原生孔隙不發(fā)育,次生孔隙以膠結(jié)物晶間微孔為主,孔喉細(xì)小,9塊巖心樣品分析中,僅有1塊樣品喉道平均半徑為1.275μm,其他8塊樣品喉道平均半徑均不不小于1μm,9塊樣品平均喉道半徑僅為0.33μm,根據(jù)遼河油田儲(chǔ)層微觀構(gòu)造分類原則為“微細(xì)”喉道級(jí)別。根據(jù)巖心觀測(cè)及試油、試采資料分析,伴隨儲(chǔ)層巖性變細(xì)和顆粒分選變好,儲(chǔ)層物性趨好,油井產(chǎn)量增長(zhǎng),但研究區(qū)沙四段儲(chǔ)層均需經(jīng)壓裂后才能形成工業(yè)產(chǎn)能,且同類儲(chǔ)層在相似開采條件下,產(chǎn)油能力也存在較大差異。分析認(rèn)為,巖性和儲(chǔ)層物性是控制沙四段油氣圈閉條件的關(guān)鍵原因。（二）結(jié)論(1)受構(gòu)造和沉積背景的影響,大民屯凹陷西側(cè)中南段沙四段低滲透儲(chǔ)層砂體為多期、多物源,迅速堆積,砂體具有縱向疊置厚度大、平面上相變快等特性。(2)巖石學(xué)研究表明,大民屯凹陷西側(cè)中南段沙四段儲(chǔ)層填隙物重要為泥質(zhì),雖然泥質(zhì)含量一般不不小于10%,但由于巖石成提成熟度和構(gòu)導(dǎo)致熟較低,顆粒粒徑區(qū)間較寬,顆?；祀s堆積使孔隙不發(fā)育,孔隙構(gòu)造復(fù)雜,滲透率體現(xiàn)為低滲—低滲特性。(3)大民屯凹陷西側(cè)中南段沙四段儲(chǔ)層物性總體上體現(xiàn)為中—低孔隙度、微—.細(xì)孔喉,孔隙構(gòu)造復(fù)雜,連通差,以中、小孔為主,油藏開發(fā)過程中應(yīng)充足重視小孔隙空間的作用。(4)綜合分析表明,大民屯凹陷西側(cè)中南段沙四段儲(chǔ)層物性較差,雖然砂體為厚層、塊狀,但從試油試采反應(yīng)平面和縱向上產(chǎn)能差異較大。三、蓋層特性（一）分布于源巖的匹配關(guān)系對(duì)盆地或凹陷的構(gòu)造發(fā)育史研究成果表明,盆地或凹陷內(nèi)的蓋層和源巖重要形成于其發(fā)展階段中的最大水侵期。構(gòu)造運(yùn)動(dòng)旋回性的影響,水體頻繁變化,在地層剖面上形成了多套蓋層和源巖。然而,由于不一樣構(gòu)造旋回中構(gòu)造運(yùn)動(dòng)強(qiáng)弱程度的不一樣,使得每次發(fā)生的水進(jìn)程度差異都較大,在垂向上,從下到上構(gòu)成了從水進(jìn)序列開始到水退序列結(jié)束的三個(gè)構(gòu)造—沉積旋回,大民屯凹陷由淺湖→半深湖→淺湖依次變化,進(jìn)而形成了不一樣的儲(chǔ)蓋組合(圖2)。圖2沙四初期(E2s24)大民屯凹陷大部分為淺水覆蓋,普遍發(fā)育一套油頁巖,這是高蠟油的重要源巖。沙四晚期(E2s14),由于水體的迅速遞進(jìn),水域范圍最大,沉積了較厚的純灰色泥巖,在榮勝堡洼陷及曹臺(tái)地區(qū)北部厚度最大,到達(dá)600m,安福屯洼陷及靜安堡地區(qū)泥巖厚度在200~400m之間,三臺(tái)子洼陷沈221井區(qū)的泥巖厚度到達(dá)500m。這是大民屯凹陷最重要的一套蓋層(簡(jiǎn)稱Ⅱ套蓋層),由于這套蓋層的空間分布面積明顯不小于高蠟油源巖(油頁巖)的空間分布面積,且覆蓋了整個(gè)凹陷,可以有效封蓋住源巖生排出的所有油氣,此種蓋層與源巖的空間配置關(guān)系效果最佳。另一套比較重要的蓋層形成于沙三中期,沙三中期是大民屯凹陷重要裂陷期,沙三段(E2s43)沉積時(shí)期,沉降中心南移,北部地區(qū)相對(duì)抬升,湖水向南退縮,湖泊范圍較前期明顯縮小,同步由下向上由半深湖過渡到濱淺湖。蓋層也由前三角洲泥巖變?yōu)榘肷詈嗄鄮r,砂體與湖相泥巖互層沉積,砂巖比例約為20%~40%。在榮勝堡洼陷中心及大民屯地區(qū),暗色泥巖合計(jì)最大厚度達(dá)600m多,洼陷周圍高部位的泥巖較薄,厚度一般低于200m。這是大民屯凹陷另一套重要的蓋層(簡(jiǎn)稱Ⅰ套蓋層,圖2),也是重要的烴源巖,該套蓋層覆蓋了整個(gè)凹陷,尤其在大民屯南部的榮勝堡凹陷厚度大,對(duì)沙三段封蓋起到了重要作用。在沙一期還形成了一套相對(duì)比很好的蓋層,重要發(fā)育在沙一水進(jìn)時(shí)期,但分布不穩(wěn)定,其空間展布面積明顯不不小于源巖的空間展布面積,不能有效的封蓋住源巖生成排出的大量油氣,導(dǎo)致大量油氣從蓋層周圍向外散失,因此,這套蓋層與源巖的空間配置關(guān)系效果最差,只是在局部地區(qū)保留。從大民屯凹陷油氣分布來看,只是在前進(jìn)構(gòu)造帶形成沙一段油氣藏。研究表明:在遼河坳陷在凹陷內(nèi)部,區(qū)域蓋層對(duì)各凹陷油氣富集程度有明顯的控制作用,區(qū)域蓋層發(fā)育的凹陷,無論在地區(qū)或?qū)游簧?油氣富集程度高,反之則富集程度低(圖3)。大民屯凹陷也明顯反應(yīng)了這一特點(diǎn),油氣基本位于兩套區(qū)域蓋層之下。圖3（二）泥巖蓋層封蓋能力評(píng)價(jià)蓋層對(duì)油氣封蓋作用的強(qiáng)弱受到多種地質(zhì)條件的影響,既受到形成條件的影響,又受到后期多種改造的影響。然而,根據(jù)蓋層封蓋油氣的研究,蓋層的毛細(xì)管突破壓力和封蓋高度是評(píng)價(jià)其封蓋性能的重要參數(shù)。蓋層質(zhì)量和分布對(duì)油氣運(yùn)移匯集有重要控制作用。研究認(rèn)為東部凹陷泥巖蓋層的質(zhì)量與西部凹陷有明顯的差異,表目前突破壓力上,東營(yíng)組平均為1.57MPa,比西部凹陷(1.78MPa)略低,沙一段為3.36MPa,明顯高于西部凹陷(2.58MPa),沙三段為2.71MPa,明顯低于西部凹陷(3.31MPa)。導(dǎo)致差異的重要原因是含砂量不一樣。東部凹陷東營(yíng)組泥巖多為薄層,含砂量高于西部凹陷;沙一段多為深湖相和半深湖相泥巖,含砂量低于西部凹陷;沙三段的樣品采于沙三上段,東部凹陷沙三上為河流沼澤和淺湖相,淺湖相泥巖含砂量高,西部凹陷的沙三上則為深湖相泥巖,含砂量低。研究表明,大民屯凹陷各個(gè)層位的突破壓力范圍為3.74~11.47MPa,平均值為8.31MPa,明顯比其他兩個(gè)凹陷高。這是由于大民屯凹陷泥巖相對(duì)較純,沙一段,沙三段、沙四段樣品都為湖相泥巖,因此蓋層質(zhì)量好。表1對(duì)大民屯凹陷蓋層進(jìn)行系統(tǒng)分析成果發(fā)現(xiàn),其蓋層具有如圖4所示的特點(diǎn)。蓋層明顯具有二分性,在1700m和2700m~3000m左右分別有一種明顯高值。突破壓力第1個(gè)高峰位于沙三段中下部,對(duì)沙三段下部油氣封蓋起重要作用,是正常油的重要封蓋層,第2高峰重要發(fā)育在沙三段上部,對(duì)大民屯潛山油氣藏起到重要封蓋作用,是高蠟油的重要封蓋層。大民屯凹陷的高凝油重要來自沙四段,由于沙四段上部泥巖蓋層性能好,因此其高凝油重要儲(chǔ)存于潛山中。這與整個(gè)渤海灣地區(qū),伴隨深度增長(zhǎng),突破壓力逐漸增大有明顯的差異。正由于大民屯凹陷封蓋性能優(yōu)越,油氣散失量很小,因此具有“小而肥”的特點(diǎn)。圖4（三）異常流體壓力封蓋特性研究證明,厚層泥巖在脫水時(shí),頂?shù)酌娓浇騼?chǔ)層排水快,較早壓實(shí),并且靠近儲(chǔ)層輕易產(chǎn)生成巖礦物堵塞孔隙,這樣就導(dǎo)致中間部位的泥巖排水不暢,形成欠壓實(shí)帶。上覆巖層的一部分負(fù)荷加到欠壓實(shí)帶中的孔隙水上,導(dǎo)致孔隙流體產(chǎn)生不小于靜水柱壓力的超壓異常,產(chǎn)生超壓異常的泥巖厚度一般超過30m。對(duì)于遼河坳陷的異常流體壓力封蓋研究,諸多地質(zhì)工作者都進(jìn)行了探討,認(rèn)為異常流體壓力是遼河坳陷最佳的封蓋層,對(duì)油氣的運(yùn)聚有著十分重要的作用,在一定程度上控制了油氣的性質(zhì)。鉆井、試井測(cè)試及開發(fā)過程中發(fā)現(xiàn)大民屯凹陷普遍存在地層流體超壓,尤其是發(fā)現(xiàn)了泥丘群,深入證明超壓的存在。此外大民屯凹陷的厚層泥巖較發(fā)育,同樣為大量的超壓異常的存在發(fā)明了條件,這種超壓異常是封蓋油氣藏的理想條件。大民屯凹陷存在超壓。計(jì)算成果明,大民屯凹陷的超壓系重要發(fā)育于凹陷西側(cè),縱向上可分為上、下兩套超壓體系,鉆井揭示的最大壓力系數(shù)可達(dá)1.74。超壓體系發(fā)育于1100—3200m，可以分為上下2層。上層超壓體系具有3層構(gòu)造:頂部為超壓過渡帶,壓力逐漸升高,中部是主超壓帶,下部是降壓帶,局部保留超壓,部分已恢復(fù)正常壓力。上層超壓體系中的砂巖滲透率很高,前進(jìn)地區(qū)在埋深1600~2200m地帶,砂巖的滲透率為250×10-3~4000×10-3μLm2。榮勝堡地區(qū),在1500~2500m地帶,砂巖的滲透率為200×10-3~3000×10-3Lm2。這就表明上層超壓體系的形成并不是砂巖泄流不暢,而是由于泥巖流體壓力大幅度升高導(dǎo)致的。這套超壓封蓋體系和.套區(qū)域蓋層相對(duì)應(yīng)。下層超壓體系比較簡(jiǎn)樸,屬單層構(gòu)造,底界起伏很大。其中砂巖的滲透率明顯減少,這表明下層超壓體系的形成重要是砂巖孔隙被阻塞,泄流不暢導(dǎo)致的,泥巖流體壓力升高已退居第2位?？梢娚?、下超壓體系的形成機(jī)制有很大的差異。這套超壓封蓋體系和Ⅱ套區(qū)域蓋層相對(duì)應(yīng)。圖5超壓體系具有很強(qiáng)的封蓋能力。對(duì)西部凹陷的超壓流體封蓋與毛細(xì)管封蓋進(jìn)行對(duì)比,發(fā)現(xiàn)超壓封蓋是毛細(xì)管封蓋能力的3.4~7.2倍。并認(rèn)為西部凹陷最佳的區(qū)域蓋層是異常壓力封蓋層,它比毛細(xì)管封蓋能力要強(qiáng)得多,毛細(xì)管封蓋居第2位。同樣對(duì)大民屯凹陷而言,異常壓力封蓋層也是最佳的區(qū)域蓋層。由于泥巖含砂較重并且斷裂發(fā)育,輕易出現(xiàn)泄漏帶,而異常流體壓力則彌補(bǔ)了上述的局限性,更輕易形成較優(yōu)質(zhì)的區(qū)域蓋層。斷裂發(fā)育是裂谷盆地中最為重要的特點(diǎn)。凹陷不停發(fā)生斷裂活動(dòng),油氣藏不停被分割、改造重新匯集組合,以致破壞,而油氣仍然匯集在凹陷而沒有大量散失,能產(chǎn)生這樣的成果,最關(guān)鍵的就是超壓封蓋層起了保護(hù)傘的作用。把超壓封蓋與區(qū)域蓋層相對(duì)比就會(huì)發(fā)現(xiàn),這兩套超壓封蓋和兩套區(qū)域蓋層相對(duì)應(yīng),構(gòu)成了大民屯凹陷兩套較為嚴(yán)密的封蓋體系,對(duì)油氣運(yùn)聚起到了關(guān)鍵作用。（四）封蓋體系對(duì)油氣系統(tǒng)的影響大民屯凹陷油氣分布劃分為兩個(gè)含油氣系統(tǒng),就是高蠟油和正常油分布各成體系,通過對(duì)大民屯凹陷烴源巖和原油34個(gè)樣品系統(tǒng)取樣分析,并進(jìn)行精細(xì)油源對(duì)比,成果表明高蠟油和正常油來源于類型不一樣的源巖(表2)。產(chǎn)生高蠟油的烴源巖重要分布在北部的安富屯洼陷和東勝堡洼陷的沙四段下部的油頁巖中,高凝油基本圍繞沙四段油頁巖分布(圖6,7),縱向上重要分布在油頁巖之下的潛山地層中,另一方面分布在油頁巖上部的沙四段,平面上,分布在油頁巖的周圍,重要分布在靜安堡潛山、東勝堡潛山、邊臺(tái)和曹臺(tái)潛山,以及靠近油頁巖發(fā)育區(qū)的安福屯凹陷沙四段地層中。潛山油藏和沙河街組四段的砂巖油藏全為高蠟油,沙三四亞段既有高蠟油又有正常油,而沙三中上段基本為正常油。表2高蠟油系統(tǒng)的分布較廣,覆蓋了大民屯凹陷的大部分區(qū)域,重要是有效Es4下源巖分布較廣;正常油系統(tǒng)則重要圍繞榮勝堡洼陷分布,原因是正常油的源巖—Es4、Es3泥巖排烴需要較高的溫度壓力及有機(jī)質(zhì)成熟度條件,而只有榮勝堡洼陷可以滿足這種條件。高蠟油系統(tǒng)位于Ⅱ套蓋層之下,目前潛山油藏和沙河街組四段的砂巖油藏全為高蠟油,深入證明該套封蓋系統(tǒng)對(duì)油氣的封堵作用,也解釋了為何大民屯凹陷