水库内部隔间化在结构复杂的调蓄区水库失效中的作用：以埃及苏伊士湾的摩根调蓄区为例

《Marine and Petroleum Geology》：The role of reservoir compartmentalization in the failure of reservoirs of structurally complex accommodation zones: an example from The Morgan Accommodation Zone, Gulf of Suez, Egypt

储层分异机制|构造恢复|烃源岩成熟度|压力系统建模|断层网络|沉积相变|油气运移路径|构造控储|油气成藏模式|Morgan构造带

　　在当今复杂的石油系统中，油藏的分隔化仍然是评估和开发已知油田的一大挑战。这种挑战源于对油田地质结构、埋藏历史以及压力系统进行详尽调查的必要性。特别是在苏伊士湾的地质环境中，由于断裂带的重叠、动态连接的裂缝网络以及不同沉积层在构造区间的不均匀组合，导致了油藏性能的高度差异。这种差异不仅体现在一些油田能够获得丰富的油气产出，而另一些则无法形成有效的油气储集，还导致了同一油田内部多个油水界面的出现。

本研究聚焦于苏伊士湾的Morgan构造区，通过结构恢复、盆地建模、孔隙压力和裂缝梯度建模等方法，评估了早中新世油藏失效以及同期油水界面变化的机制。研究结果表明，早中新世的源岩由于复杂的断裂连接和相互作用，埋藏深度不足，难以达到成熟状态。这种不成熟状态阻碍了有效的油气生成和充注过程。此外，在Eocene Thebes地层之上并未出现超压现象，缺乏充注的原因可能在于构造界面处的不成熟源岩或封闭性断层的存在。在中新世时期，油水界面的变化主要受到填充-溢出机制的控制，其中西部构造块的油水界面更深，这归因于其与西侧GS327构造区外的成熟源岩区域具有更好的连通性。

这些研究结果提供了关于复杂构造区中压力系统、流体迁移路径和油藏分隔化相互作用的关键新见解。特别是在苏伊士湾南部，如何理解油藏分隔化对这些因素的影响，是当前油气勘探和开发中的一个重要课题。Morgan构造区内的地质结构复杂，使得油气在不同构造块之间迁移受限，进而影响了油水界面的分布。这种复杂的地质环境不仅影响了油气的生成和充注，还对油藏的开发和管理提出了更高的要求。

GS327油田位于苏伊士湾南部，处于构造复杂的Morgan构造区之中，是研究这些挑战的理想案例。该油田于1983年由GS327-2井发现，该井测试出来自中新世上Rudeis油藏的3,747桶/天原油。该油田的主产区来自中新世Kareem和Asl地层，自1986年以来一直产油，产出的原油较为稠重，其API重力约为20，粘度超过7.0厘泊。相比之下，早中新世的Nubia和Nazzazat地层在这些油田中主要含水，未能表现出油气充注的迹象。此外，中新世油藏在不同构造块之间呈现出油水界面的显著变化，西部构造块的油水界面更深，显示出油藏之间的不连通性。

这种油气充注的差异凸显了对GS327油田地质结构和沉积条件的深入理解的重要性。尽管该油田具有良好的地质和沉积条件，但早中新世的油藏却未能有效充注油气，而中新世的油藏则表现出较高的产出能力。因此，研究该油田的油气充注、迁移和滞留机制成为当前的重点。这一研究的核心挑战在于解释为什么早中新世的油藏未能获得油气，而中新世的油藏却能够有效产出，并且如何评估压力系统和油藏分隔化对这些结果的影响。

本研究通过综合分析地质、地球化学和压力数据，深入探讨了GS327油田的油气系统。研究使用了二维结构恢复、一维埋藏历史分析以及二维充注图，以揭示该油田的结构演化、热演化历史以及油气生成和迁移的路径。同时，研究还关注了填充-泄漏机制如何影响中新世油藏中油水界面的分布。通过对这些关键因素的深入研究，研究结论有望降低勘探风险，优化开发方案，并为类似地质条件下的油藏管理提供指导。

苏伊士湾的地质演化具有独特的特征，该区域的构造活动可以追溯到晚始新世至早中新世（约24百万年前），这是非洲板块和阿拉伯板块分离的时期。构造活动在中中新世（约15百万年前）结束，此时红海的扩张与加巴-死海转换带的左旋位移相关联。随后，苏伊士湾经历了活跃的下沉和区域抬升，导致部分同沉积构造在晚中新世至更新世期间发生反转。这种构造演化过程对油气的生成和分布产生了深远影响，尤其是在早中新世和中新世地层之间的相互作用。

研究使用的数据包括六口关键井和三维地震数据，这些数据被精心选择，以提供对GS327油田及其周边区域的地下地质特征、油藏分布和流体界面的深入理解。井数据主要包含测井记录及相关信息，这些信息对于评估油田的开发潜力和地质条件至关重要。通过这些数据，研究能够揭示早中新世和中新世油藏之间的差异，并进一步分析这些差异的成因。

在早中新世油藏的分析中，研究发现这些油藏在构造演化过程中未能有效充注油气。这主要是由于其上方的Eocene Thebes地层和上白垩世Sudr地层的碳酸盐源岩尚未成熟，且缺乏有效的向下迁移路径。此外，研究还指出，这些油藏在构造活动期间未能形成有效的封闭性断层，导致油气无法在这些构造块中有效聚集。这种现象在GS327油田的勘探过程中表现得尤为明显，尽管该油田的地质和沉积条件具有一定的优势，但早中新世的油藏却未能显示出油气充注的迹象。

研究还探讨了中新世油藏中油水界面变化的机制，发现填充-泄漏过程在油水界面的分布中起到了关键作用。在不同构造块之间，油水界面的深度存在显著差异，这种差异主要受到构造活动和沉积条件的影响。西部构造块的油水界面更深，这归因于其与西侧GS327构造区外的成熟源岩区域具有更好的连通性。这种连通性不仅影响了油气的生成和充注，还对油藏的开发和管理提出了更高的要求。

通过对GS327油田的深入研究，研究团队希望能够揭示油藏分隔化对油气充注和分布的影响机制。这不仅有助于优化该油田的开发方案，还能够为类似地质条件下的其他油田提供参考。研究结果表明，油藏分隔化是导致油气充注差异和油水界面变化的主要因素之一。在构造复杂的区域，这种分隔化现象尤为明显，因此需要通过综合分析多种地质和地球物理数据来评估其影响。

研究还强调了压力系统在油藏分隔化中的重要作用。在早中新世油藏中，由于缺乏有效的超压，导致油气无法向下迁移，从而影响了油藏的充注和产出。而在中新世油藏中，由于构造活动和沉积条件的影响，形成了较为复杂的压力系统，使得油水界面的分布更加多样化。这种压力系统的差异不仅影响了油气的迁移路径，还对油藏的开发和管理提出了更高的要求。

研究团队通过综合分析多种数据，揭示了GS327油田的油气系统演化过程。这不仅包括早中新世和中新世油藏的充注机制，还包括这些油藏之间的连通性和分隔化现象。通过对这些因素的深入研究，研究结论有望为类似地质条件下的其他油田提供指导，帮助优化开发方案，提高勘探效率，并减少开发风险。

此外，研究还指出，构造活动和沉积条件的变化对油藏的充注和分布具有重要影响。在苏伊士湾的构造演化过程中，不同构造块之间的沉积环境变化较大，这种变化影响了油气的生成和充注路径。因此，理解这些变化对于评估油藏的开发潜力和管理具有重要意义。研究还强调了填充-泄漏机制在油水界面分布中的作用，这种机制不仅影响了油气的迁移路径，还对油藏的连通性和分隔化现象产生了深远影响。

通过本研究，研究团队希望揭示油藏分隔化对油气充注和分布的影响机制，并为类似地质条件下的其他油田提供参考。这种研究不仅有助于优化当前油田的开发方案，还能够为未来的勘探和开发提供指导。研究结果表明，油藏分隔化是导致油气充注差异和油水界面变化的主要因素之一，因此需要通过综合分析多种地质和地球物理数据来评估其影响。这种综合分析不仅能够揭示油藏的演化过程，还能够为油气的生成、迁移和滞留机制提供更全面的理解。

研究还指出，构造活动和沉积条件的变化对油藏的充注和分布具有重要影响。在苏伊士湾的构造演化过程中，不同构造块之间的沉积环境变化较大，这种变化影响了油气的生成和充注路径。因此，理解这些变化对于评估油藏的开发潜力和管理具有重要意义。研究还强调了填充-泄漏机制在油水界面分布中的作用，这种机制不仅影响了油气的迁移路径，还对油藏的连通性和分隔化现象产生了深远影响。

通过本研究，研究团队希望揭示油藏分隔化对油气充注和分布的影响机制，并为类似地质条件下的其他油田提供参考。这种研究不仅有助于优化当前油田的开发方案，还能够为未来的勘探和开发提供指导。研究结果表明，油藏分隔化是导致油气充注差异和油水界面变化的主要因素之一，因此需要通过综合分析多种地质和地球物理数据来评估其影响。这种综合分析不仅能够揭示油藏的演化过程，还能够为油气的生成、迁移和滞留机制提供更全面的理解。

在实际应用中，这些研究结果对油气勘探和开发具有重要意义。通过对构造活动和沉积条件的深入理解，能够更准确地评估油藏的开发潜力，并优化开发方案。此外，理解油藏分隔化对油气充注和分布的影响，有助于减少勘探风险，并提高开发效率。研究还强调了填充-泄漏机制在油水界面分布中的作用，这种机制不仅影响了油气的迁移路径，还对油藏的连通性和分隔化现象产生了深远影响。

综上所述，本研究通过综合分析多种地质和地球物理数据，揭示了GS327油田的油气系统演化过程。研究结果表明，油藏分隔化是导致油气充注差异和油水界面变化的主要因素之一。通过对这些因素的深入研究，研究结论有望为类似地质条件下的其他油田提供指导，帮助优化开发方案，提高勘探效率，并减少开发风险。这些研究结果不仅对当前油田的开发具有重要意义，还为未来的油气勘探和开发提供了理论支持和技术指导。