2020.11.04 中国矿业报
作者:中国地质调查局油气资源调查中心 文 磊 刘亚雷 孙相灿 周新桂 高永进
一、什么是构造运动?
构造运动发生在地球形成以来的各个地质历史时期,是由地球内动力引起地球内部发生变形、位移的作用。构造运动形成了高耸的山脉、神秘的峡谷、广袤的盆地,也能引发破坏力巨大的地震、海啸、甚至火山爆发。构造运动强度可强可弱,弱的构造运动几乎时刻都在发生着,强的构造运动在地质历史时期也经常发生,这些构造运动改变了地球内部的结构和地表的形态,结合风化作用、沉积作用等地质作用造就了地球现今的地貌特征。
构造变形按力与运动的方向,可划分为挤压、拉张和走滑三种。挤压构造受挤压应力的作用常常形成逆断层、褶皱(基本形态包括背斜和向斜)等构造,拉张构造受拉张应力的作用常常形成正断层,走滑构造是断层两侧地体沿着断层发生水平方向的相对运移。
二、构造运动对油气聚集成藏的促进作用
构造运动对于油气聚集成藏具有重要的促进作用。
第一,构造运动可以形成有利于油气聚集的空间。油气形成于富含有机质的烃源岩中,之后沿着地层的孔隙、裂缝向储集空间更大的储层运移。如果没有构造运动,地层会保持沉积时的原始水平状态,那么油气从烃源岩中运移到储层中就像一盆水倒在水平的地板上,没有聚集在一起,没有聚集的油气要从地下开采出来难度非常大。
构造运动形成的褶皱,使地层发生弯曲,使地层形态发生变化,不再是水平的,这样有的地方就能像“盆”一样把油气给聚集起来,这就像本来水平的地板上有了坑坑洼洼,再倒一盆水的话,这些水就会自动流进坑中聚集形成水坑。由于油气的密度比水轻,在浮力的作用下,油气必然往高处流,所以油气会聚集在背斜(就像一个倒扣着的盆)里,专业术语叫做“背斜圈闭”。当然,背斜圈闭只是构造圈闭的一种,还有其他类型的构造圈闭,但原理都是形成一个聚集油气的空间。
第二,构造运动还能改善储层的储集性能。如构造运动使地层产生裂缝,裂缝一方面可沟通地层的原始孔隙,另一方面可增加地层的储集空间,使地层储集油气的性能大幅度提高。
第三,构造运动形成的断层可作为油气运移的通道。当油气不能很快的在原始地层中运移,这时候由于构造运动形成断层,即地层发生了破裂和位移,使地层中形成了断层通道等,这时候油气就可以顺着这些断层通道发生快速的运移。
三、构造运动对油气聚集成藏的破坏作用
构造运动有时候也会对油气聚集成藏产生破坏作用。
主要表现在构造运动形成的断层作为油气运移的通道有时候不一定是一件好事。如果油气通过断层顺利运移到了储层发生油气聚集那就是“成油之美”,而如果断层从地下断到了地表,油气通过断层直接运移到了地表,那么油气就被白白浪费掉了。油气直接运移到地表可以形成地表油苗或者气苗,如克拉玛依油田冒着油苗的发现地-黑油山、土库曼斯坦阿哈尔州熊熊燃烧的“地狱之门”、尼泊尔神庙里点燃的“长明灯”等。
另外,强烈的构造运动还可以使地体发生隆升剥蚀作用,这样也可能破坏油气聚集成藏。如挤压构造运动使原来已经形成的油气藏隆升,并且发生剥蚀作用,油气藏顶部的盖层甚至储层本身被风化剥蚀,这都能导致油气运移至地表,从而破坏原有油气藏。
综上所述,构造运动是把“双刃剑”,既能促进油气聚集形成油气藏,也能破坏油气聚集成藏,只有认清了构造运动的“本质”,才能有效的找到油气藏供人类开发利用。
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