地震周期调控下碳酸盐岩油气垂向运移机制：以意大利拉古萨油田为例

《Marine and Petroleum Geology》：Seismic cycle-controlled hydrocarbon vertical migration through carbonates in the Ragusa Oil Field (SE Sicily, Italy).

本文通过多尺度构造分析（Dilation Tendency模型、微观构造观测）揭示了地震周期（同震/震间期）对碳酸盐岩断层中油气垂向运移的控制机制。研究以意大利西西里拉古萨油田为例，证实断层交汇区在应力扰动下产生瞬态渗透率变化，驱动超压流体周期性渗漏。该模型为活动断裂带油气逸散风险评估提供了动力学依据。

　　

Highlight

多尺度构造分析结合三维扩张趋势（Dilation Tendency）模拟表明，拉古萨油田的烃类垂向运移主要受地震周期中的断层活动控制。同震破裂引发的裂缝不稳定性为超压流体提供了垂向运移通道，尤其在断层交汇区渗透率显著增强。

Outcrop-scale observations

野外调查揭示断层、裂缝与地表烃类渗漏存在空间耦合关系。在Tabuna矿区和Moncillè河岸，沥青沿断层角砾岩带密集浸染，证实断裂网络是油气垂向运移的优势路径。

Microstructural analysis

含沥青断层角砾岩的微观分析显示，碳酸盐岩碎屑间发育烃类充填的空隙，并可见方解石碎屑聚合体（calcite clast aggregates）。这些结构指示了压力驱动的 episodic 流体化作用，与同震流体活化特征一致。

Pathways of Hydrocarbon mobilization

烃类运移路径可分为两类：区域性层状浸染（stratigraphic layer-impregnation）和局部断层/裂缝控制通道。地震周期中的应变循环（dilatant strain）通过周期性改变断层渗透率，调控油气幕式运移。

Conclusions

综合研究提出碳酸盐岩前陆背景下断层控烃的动态模型：地震周期应力变化诱发裂缝扩张与闭合，控制油气从深部储层向地表周期性渗漏。该机制为活动构造区油气运移实时监测提供了理论框架。