超压盆地水力破裂与天然气成藏的关系——以莺歌海盆地乐东斜坡区LD-A气田为例OA北大核心CSTPCDEI

莺歌海盆地乐东斜坡区LD-A气田的发现进一步证实了高温高压岩性圈闭领域的巨大资源潜力。该气田储层压力系数最高可达2.3,流体超压诱发的水力破裂对天然气的运聚起到重要的控制作用,明确超压条件下地层是否发生水力破裂及其演化过程是深入研究莺歌海盆地天然气成藏的关键。为此,在明确天然气垂向输导体系的基础上,以岩石破裂准则为理论依据,利用地应力及岩石抗张强度确定水力破裂模式,厘定了地层水力破裂条件;最终结合超压演化,分析了水力破裂动态演化过程对天然气成藏过程的控制作用。研究结果表明:(1)断裂、亚地震断裂和裂缝共同构成了LD-A气田天然气垂向输导体系,超压诱发的水力破裂控制了输导体系的启闭性和有效性,决定了天然气能否规模富集。(2)LD-A气田的中深层发育张性水力破裂,其中LD-A1气区现今黄流组顶部处于水力封闭状态,梅山组顶部处于水力渗漏状态;LD-A2气区和LD-A3气区上中新统黄流组顶部和中中新统梅山组顶部现今均处于水力封闭状态。(3)LD-A气田的水力破裂演化存在封闭—破裂—封闭型(LD-A1气区与LD-A2气区)和持续封闭型(LD-A3气区)2种类型,不同的水力破裂演化过程导致了天然气在不同层位砂体差异性充注和富集。结论认为,LD-A1气区与LD-A2气区浅层上新统莺歌海组二段和上中新统黄流组优质砂体是天然气有利富集对象,LD-A3气区应在埋藏更深的梅山组砂岩中寻找突破。