川西地区流体压力演化及与油气成藏的关系

【摘要】：50余年的勘探实践证实，川西地区存在大面积、高幅度的异常流体压力。流体压力的分布与油气藏有着密切的关系。在此背景下，对形成流体压力的主控因素和流体压力与油气藏之间关系的研究就格外重要。这一研究不仅仅限于现今流体压力的成因及其与油气藏的关系，更具重要意义的是：地质历史时期中，流体压力的形成、分布规律以及上述规律对油气成藏过程的影响和控制作用。 本文以现今压力分布规律为基础，利用压实研究、包裹体测压为约束，使用盆地模拟技术恢复了川西地区上三叠统流体压力的演化历程。着重分析了流体压力演化与生烃、疏导体及流体封盖等成藏要素之间的时、空关系。建立了川西地区三种典型的成藏模式。 研究过程中获得以下主要认识： 现今，川西地区自蓬莱镇组至须家河组均可见异常流体压力，压力系数1.0—2.2，可被分为常压段、高压段和超高压段(仅存在于川西北部)三段；须家河组超压中心位于梓潼凹陷，压力系数可达2.2。 古近纪以前，川西地区超压主要由地层欠压实作用引起，烃类物质的生成也起到了积极作用。新近纪至今，构造挤压作用使上三叠统流体压力再次升高。即，超压的演化经历了沉积型超压阶段(J_2—E)和构造型超压阶段(N以来)两个主要阶段。沉积型超压的形成、演化过程中，川西北部的流体压力在J_3p沉积末—K_1末发展到鼎盛阶段，之后调整消退；而川西南部，流体压力出现J_3p沉积末—K_1末、K_2末—E二次鼎盛期。受沉积性质控制，沉积型流体压力中心长期位于川西南部地区，向川西北、川中地区递减；而受构造活动强度影响，构造型流体压力以川西北的梓潼坳陷地区最强，向川西南、川中地区减弱。两种类型的流体压力均在断裂和裂缝发育区得以释放，降为低值。 川西地区流体压力与油气成藏的关系非常密切。作为流体从烃源岩内排出的动力，流体压力相当充足；得到有效释放的压力体系有利于获得有效的成藏动力；流体压力演化与疏导体系发育配合较好；异常压力层亦可作为压力封盖，阻止下伏天然气藏的散失。通过综合研究，建立了低幅超压近源油气藏、低幅超压多级油气藏、盆内坳陷超高压近源油气藏三种典型成藏模式。