刺穿圈閉

刺穿構造是指地下深處的岩體侵入到上覆沉積岩中而形成的構造。

刺穿構造是指地下深處的岩體侵入到上覆沉積岩中而形成的構造。地下岩體刺穿沉積岩層時,使儲集層發生變形、並直接與刺穿岩體結合而形成的圈閉,稱為刺穿圈閉。在刺穿圈閉中的油氣聚集,稱刺穿油氣藏。至於那些受岩體侵入或塑性地層流動影響,使儲集層上拱發生變形、變位(斷層)而形成的圈閉,則稱為隱刺穿背斜和斷層圈閉。它們在分類上仍屬於背斜圈閉斷層圈閉的範疇。刺穿圈閉和隱刺穿背斜圈閉的根本區別在於前者有岩體刺穿儲集層,而後者則不存在刺穿岩體。
造成刺穿的可塑性岩體包括鹽、膏、軟泥和岩漿岩等,它們形成的刺穿圈閉相應地稱為鹽、、軟泥及岩漿岩刺穿圈閉。但以鹽、膏鹽和軟泥最為常見。
刺穿圈閉除上傾方向被侵入岩體封閉外,儲集層上方存在非滲透性岩層,下方和下傾方向被油氣高等勢面和非滲透性岩層聯合封閉,也是不可缺少的。刺穿圈閉的閉合面積同樣是由通過儲集層頂面溢出點的構造等高線與刺穿岩體封閉線聯合構成的閉合區加以確定。
關於鹽、膏及軟泥岩刺穿構造形成機理的研究和模擬實驗,近年來,國外做了大量的研究工作。一般認為,由於地層壓力(靜壓或動壓)差的作用,使地下可塑性膏鹽或軟泥由高壓區向低壓區流動,在流動過程中遇到薄弱地帶(如同生斷層活動帶,或差異負荷較大的低壓區),就向上侵入或拱起,使上覆沉積岩層變形、變位或被刺穿,從而形成刺穿或隱刺穿圈閉。因此,鹽、泥刺穿或隱刺穿圈閉常與同生斷層相伴生。
由上述形成機理可知,形成刺穿或隱刺穿構造的基本條件是:
一定埋深所造成的溫度和壓力,以達到或超過岩鹽、膏和軟泥岩軟化點所需的溫、壓,使鹽、膏和軟泥岩呈可塑性狀態,這是造成刺穿或隱刺穿的前提條件。可塑性鹽、膏和軟泥岩的厚度愈大,形成刺穿或隱刺穿構造的機會也愈大。
差異負荷地帶常是刺穿或隱刺穿發育的有利地帶。因為可塑性岩層總是自高壓(負荷)區向低壓區方向運動的,在差異負荷地帶,因壓力突然減小,易誘發可塑性岩體向上拱起形成底辟構造。
在三角洲退覆沉積體系中,發育粘土沉積的前三角洲泥,不斷被密度較大的砂質沉積所覆蓋,造成密度倒置,隨著三角洲沉積體的前積作用,必然造成前積方向壓力不均衡,導致具有高異常流體壓力的可塑性軟泥沿密度分界面向上拱起和刺穿。
綜上所述,在發育軟泥沉積的前三角洲,或發育蒸發岩的成鹽凹陷相鄰近的同生斷裂-滾動背斜帶,或構造應力集中而形成的撓曲帶、斷裂帶和褶皺構造帶,常常是刺穿構造和圈閉發育的有利地帶。

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