黔東油砂的控油構造形成於加裏東構造期的都勻運動和廣西運動，並受到燕山運動和四川運動(喜馬拉雅運動早期幕)的強烈改造、褶皺、隆升和剝蝕，形成了現今的地質地貌特征。
圖5-33麻江-甕安地區油砂評價區塊圖
(1)地層和沈積剖面
該區沈積了厚約5000～6000m的上震旦統-三疊系海相地層。油砂礦床主要產於下寒武統金頂山組下部的砂體(∈1j)、誌留系甕香組二段(S1-2w)的砂體和三段(S1-2w)的砂巖中。
(2)結構特征及發展演變
1.結構要點
凱裏胡莊-唐凱、麻江、甕安等油砂評價區屬於上揚子地臺黔南坳陷的東部，東臨雪峰古陸，西臨黔中隆起。區內“古斷裂”大致以東北向的陜邊斷裂和南北向的都勻斷裂為界，區內可分為三個油砂賦存單元——黃平凹陷、麻江隆起和黔中隆起東端(圖5-34)。
圖5-34黔東油砂瀝青評價區及構造單元劃分圖
2.構造發展和演化
加裏東早期和中期，該區以持續沈降為主。在上揚子平緩褶皺和淺變質的基底上，除了早震旦世冰水沈積外，還發育了繼承性的“晚震旦世、寒武紀、奧陶世”東北海相沈積帶，反映了這壹時期的盆-臺格局(東盆西臺)。中奧陶世末期的“都勻運動”導致黔南、黔中、黔東整體隆升，中奧陶世地層幾乎被剝蝕，僅留下區內奧陶系地層。海水退至石阡、湄潭、遵義以北。同時伴有褶皺和斷層，即黔中背斜和麻江二次隆起的雛形。
都勻運動的隆升壹直持續到早誌留世早期，因此龍馬溪組的地層沈積僅限於石阡-桐梓-仁懷壹線以北。石牛欄期以來，海水自北侵至南海，沈積了該區的甕鄉群地層。
誌留紀末的廣西運動是加裏東期最強烈的地殼運動，早期褶皺和斷裂得到了定型和強化。該區誌留系地層受到廣泛侵蝕，使得“S1-2w3”油砂層覆蓋變薄。
海西早中期，該區東部被“雪峰古陸”所限制，西部被黔中隆起所阻擋，南部只有泥盆系和石炭紀地層逐漸被淹沒。在海西晚期和早二疊世，廣泛的海侵和沈積作用覆蓋了整個地區。侏羅紀末至早白堊世期間的燕山運動徹底改變了該區的構造格局，經過燕山運動(四川運動)的強烈改造，形成了現今的構造格局。
(3)油氣顯示的特點
評價區油氣顯示按其賦存特征可分為裂縫孔隙型和裂縫溶蝕孔隙型。根據油氣的熱演化程度，可分為殘油和活油苗、油砂(重油)和瀝青砂、碳質瀝青脈或洞穴瀝青體等。
1.寒武系油氣顯示
該層位油氣顯示最豐富，油苗組以臺江葛東凱裏組(?2k)白雲巖、灰巖白雲巖裂縫晶洞中褐色輕質原油為代表，並伴有大量“降解軟瀝青”。在盆地-臺地過渡帶的丹寨-任剛等寬坡相帶中，各種類型的崩塌體的溶腔裂縫中，富含碳質瀝青-碳質瀝青和瀝青脈。比如丹寨的古水庫，銅仁的古水庫就是典型的例子。瀝青分布在∈ 2 ~ ∈ 3等區間。當適時的構造運動發生時，油氣可以重新分配，為上覆儲層和滲透體提供油源，其中丹寨古油藏及其相關烴源巖可以是麻江古油藏。甕安油砂為裂縫多孔油氣顯示，其中在明心寺組灰巖溶蝕裂縫(∈lm)中也有瀝青，在牛蹄塘組上段灰巖層間溶蝕孔隙中有瀝青(∈1n)，重晶石球中富含晶體包裹的烴類。
2.誌留系油氣顯示
誌留系油氣顯示也很豐富，既有裂縫型，也有孔隙型。還有生物洞型和溶縫型；既有液體油，也有油砂，還有瀝青砂。也分布廣泛，大致沿湄潭-思南以南，鎮遠-三都以西，三都-都勻墨沖以北。都勻-福泉多分布在東部。其中，凱裏胡莊-龐海-唐凱地區的殘余儲層和油砂最為典型，呈連片分布。二是麻江“古水庫”的油砂——瀝青砂；再次是石阡本莊高強背斜“S1-2w3”生物點礁的殘留油藏。
麻江地區的“S1-2w3”黑色砂巖，經過各種石油地質學家多年的研究，終於確認它是壹種地質歷史上的含油砂巖。它是構造運動出露地表的演化產物，具有熒光、溶解性等原油地球化學特征。
評價區北側的石阡莊-白沙地區是貴州北川南部早誌留世石牛欄殼相地層向東延伸的最後壹部分。在“S1-2w2以上-s 1-2 w3以下”地層中的生物灘灰巖或點礁灰巖的裂縫、溶孔和生物洞內常發現大量輕質原油或氧化瀝青。對稱分布在今天的“高旺背斜”北端兩側。該區在地質歷史上屬於黔中背斜東傾斷端的東北翼，地下有“S11-S1s”良好的泥質烴源巖，且向東北延伸方向逐漸變好，極有可能是評價區凱裏地區“S1-2w2+3”油砂的烴源(此處
(4)烴源巖
根據油源分析結果，本區與“?1j”油砂和“S1-2w3”油砂或瀝青砂有關的烴源層主要為“?1和S1+2”。
在貴州東部下古生界，分布著近3000～5000m的海相泥質巖和碳酸鹽巖，其中“∈”層在全區廣泛分布，在評價區東北側發育“S”層，是主要的烴源巖系。目前常用有機質豐度指標評價烴源巖的有效性，並對有機質的成熟度和類型進行綜合評述。前面分析指出該區油氣豐富，說明該區有機質成熟，也有油氣排出。有原油、油砂、瀝青砂，反映熱演化程度不高。海相沈積的事實反映了有機質類型的總體面貌是過渡性的腐泥型。本文采用有機殘碳豐度結合沈積和熱演化程度來評價該區烴源巖的有效性。
(五)儲層特征
根據油氣顯示特征，評價區存在碳酸鹽巖儲層和碎屑巖儲層兩種類型，油砂和瀝青砂主要產於後者。這些儲層包括下寒武統金頂山組(?1j)中下部的細-中-粗應時砂巖和誌留系甕鄉組二段(S1-2w2)和三段(S1-2w3)。
1.下寒武統金頂山組(?1j)砂巖儲層
砂體發育在“金頂山期”的臺地邊緣相帶。以甕安多頂段為例，縱向上由含礫中粗粒應時砂巖和細粒應時砂巖夾含礫泥質粉砂巖組成，具有正粒序特征，即下部粗，上部細。砂巖富集段厚64m，油砂巖在中下部富集，然後向上成條帶狀。砂巖是極其不均勻的。薄片觀察，應時顆粒有次生增大，但由於瀝青的阻擋，次生增大不明顯。粒間孔隙被瀝青中和，具有逆粒序特征，即下部細，上部粗，粒間孔隙均由方解石溶解(次生)形成。面比壹般為15%左右，最高為18%，孔徑壹般為0。瀝青充填體剩余孔隙度為1.99%，滲透率為1.76×10-6μm2。
砂體橫向變化較大(圖5-35)，向東有越來越厚的趨勢。以中安坪剖面為例，中下部為中細粒砂巖，中部為泥質粉砂巖，上部為粗-中粒應時砂巖夾礫石。砂巖段厚120m，砂巖密集段厚46m，未知油氣潛力。向西變薄，幾乎全部為粉細應時砂巖。甕安三岔塘，砂巖段厚75m，僅中下部夾中粒應時砂巖條帶，偶見瀝青；從西面到雨花區，變成薄粉砂巖和砂質泥巖互層，沒有瀝青痕跡。
對於瀝青砂，我們從北到南追蹤到夏蘭縣花橋村的大窩氹。瀝青砂共4層，累計厚度8.7m，砂巖為中細粒應時砂巖，砂巖集中段厚度約45m。預計油砂可以向南延伸，但到了牛場西側，桅桿平坦相已經變成粉砂巖和砂質泥巖互層，沒有發現瀝青。北至金浩石關村，砂巖為中細粒應時砂巖夾礫粗砂巖。砂巖集中段厚50余米，總厚8米，油砂向北延伸至草堂新寨砂巖，以細砂巖為主，厚2.5米，至余慶小偃壹帶，砂體相變為鈣質粉砂巖，未見瀝青。
圖5-35翁鄉地區下寒武統金頂山組(?1j)油砂與下伏巖柱對比圖
2.誌留系甕鄉組砂巖儲層
評價區誌留系翁鄉組有兩套砂巖儲層:翁二段下部(S1-2w2)和翁三段砂巖(S1-2w3)。前者富含唐凱地區和渤海地區的油砂，後者是麻江古油藏的主要儲層和胡莊向斜的主要油砂，唐凱地區和唐凱地區的次生油砂。
(1)甕鄉組二段砂巖儲層(S1-2w2)。該段砂巖儲層分布在(S1-2w1+2)下部，為中細粒應時砂巖，厚度壹般為0.8 ~ 4m。唐凱-濱海地區是主要分布區，且均為含油砂巖。從唐凱到東南，在沖斷帶之下，它有自西向北變厚變薄的趨勢。
根據邵凱1井和水竹1井的取心和切片觀察，可以看出應時砂巖儲層均質性極差，應時無二次增長，孔隙多為泥質和原油充填。在某些地方，原油或瀝青充填在原生孔隙中，或者方解石和泥質雜基充填在原生孔隙中，兩者都受到原油的影響。砂巖中還混有生物碎屑和泥質斑塊，含5%的“瀝青”。
根據唐凱井11(石油巴普，1972)取樣測試，砂巖孔隙度為10.24% ~ 11.35%，滲透率為6.79× 10-3 ~ 65438。
(2)翁向群三段砂巖儲層(S1-2w3)。翁三段(S1-2w3)砂巖儲層廣泛分布於黔東和黔東南地區。它是麻江“古油藏”和凱裏“殘余油藏”的主要油藏，也是我們研究和評價的主要油砂油藏。
該段砂巖儲層為海岸相砂壩，厚度相對穩定。壹般為20 ~ 38m厚的粉細石英砂夾中粒應時砂巖和不等厚砂質泥巖、泥巖，砂泥比大於2:1，其中砂巖集中段厚度多在11 ~ 36m之間，南北分布層位較高，北部厚度大，粒度粗。如南部三都中巖寨-都勻王思段厚度80 ~ 166 m，砂巖集中段厚度35 ~ 160 m，北部麻江磨石厚度65m，砂巖段厚度44 m，下部為細粒，粉砂夾細粒砂巖，中上部為細粒砂巖夾中粗粒應時砂巖。在麻江地區，總體特征是粒度細，大致為麻江磨刀石-麻江-都勻洛邦-王思線以西的細砂粒度，東部的細砂-中砂粒度以混有粗砂層或條帶狀為主；麻江孤東-都勻線西部相變為粉砂質鈣質泥巖夾砂質灰巖等非儲層。
大致以“陜西點狀斷層”為界，北部凱裏地區“S1-2w3”儲層普遍存在液態油或生物降解瀝青。該巖石段壹般厚55-80m，砂巖集中段厚55-65m，北厚西薄，東薄西薄，中薄西厚(圖5-)東部沿海-唐凱地區壹般厚50 ~ 70m，東厚西薄。
借助薄片觀察，砂巖的儲集空間大部分被瀝青占據，其空間類型主要為原生孔隙、次生孔隙和裂縫。原生孔隙主要為粒間孔隙，次生孔隙為粒內溶孔，裂縫主要為構造裂縫和成巖裂縫，其中粒間孔隙是油砂和瀝青砂的主要儲集類型。區內分選性和研磨性良好的中細砂巖原生孔隙發育，面積比為65，438+02% ~ 65，438+05%。僅局部應時次生增大，約占原生孔隙的5%，其余原生孔隙被“油砂”充填。
圖5-36凱裏胡莊誌留系甕鄉組(S1-2w)與油砂層(S1-2w3)巖性柱狀剖面對比圖。
圖5-37凱裏地區翁三段砂巖儲層粒度變化與沈積厚度等值線圖
(六)油氣充註和成藏分析
根據生儲蓋組合特征和油源對比分析結果，認為甕安“油砂礦”、麻江“古油藏”和凱裏殘余油藏具有不同的油氣充註成藏模式。
圖5-38麻江古水庫成藏模式圖
1.麻江“古油藏”
關於麻江“古油藏”的成藏時間，有多種觀點。壹種認為古油藏形成於加裏東晚期或奧陶紀地層沈積之後，因為源層“?1”的有機生油高峰為早奧陶世，之後有大量油氣運移。這壹時期實際上是“S1-2w1+2”無沈積物的剝蝕期，歷時8 ~ 12ma。在這種情況下，沒有蓋層就很難保存油氣，形成油氣藏。綜合研究該區油氣和有機質(煤)的熱演化，認為成藏時間大致為“s 1-2—d 1”(418 ~ 398Ma)。這壹時期雖有“廣西運動”褶皺和斷層，但產生了東西向斷層和北東向“古斷層”。為下伏和側向(東盆地相∈1)烴源向上運移提供了良好的通道條件(見圖5-38)。與這壹構造運動相關的擡升和剝蝕可能對蓋層(S1-2w4)產生影響。根據對麻江-都勻地區麻江古隆起最高部位的觀測，在上覆巖系的覆壓作用下，其封閉性是有效的，能夠保存下伏的巖石構造復合油氣藏。
2.甕安“古油藏”
甕安油砂礦是壹個被同期非均質沈積物包圍的砂體。從沈積時間上看，隨著都勻運動中黔中隆起雛形的形成和廣西運動的定型，該砂體始終疊加在“隆起”東傾端的向上方向上(圖5-39)，捕獲油氣的構造條件優越。根據腹部烴源層有機質的生烴演化，成藏時間大致為P2末期至T2中期(246 ~ 237 Ma)，期間無強烈構造活動，生儲蓋保存完好，構造與油氣活動匹配良好，形成巖性油氣藏。
圖5-39甕安、凱裏胡莊-唐凱成藏模式。
3.凱裏“殘水庫”
凱裏地區誌留系含油系統形成於都勻運動之後，東起雪峰古陸，西止於黔中隆起東坡，向南逐漸收斂，向北、東北敞開，為前濱-臺地-臺地盆地沈積。儲層砂體(S1-2w3)分布在與古隆起有關的斜坡上。加裏東末期，廣西運動、黔中隆起和麻江隆起受褶皺隆起塑造，凱裏地區為斜凹部位。翁向群保存較好，儲層(S1-2w3)砂體分布有繼承性，直至J末至K1燕山運動。根據油源分析，本區油源來自誌留系本身的側向油源，成藏期為J1早期至J2早期(207 ~ 166 Ma)。由此可見，進油期與古構造匹配良好。從圖5-39可以看出，凱裏地區的油砂和殘余油氣層被充填形成了主要與加裏東期古構造有關的巖性油氣藏。
(七)油砂的形成、演化、破壞、保存和分布特征。
油砂是指含有原油或瀝青的砂巖。評價區的油砂是“古油藏”因燕山運動的褶皺和斷層而初步解體，然後隆升，再經四川運動改造後大部分油層出露地表而形成的次生油砂。
1.麻江瀝青砂礦區
麻江次生瀝青砂(S1-2w3)是礦區，是“S1-2夜-D1”中麻江“古油藏”的油。廣西運動遭受局部生物降解，海西期埋藏較深，烴源巖過熟烴不斷註入，形成“古油藏”中的原油。從海西晚期到印支晚期，壹般為連續埋藏。主要是油氣的“歧化”，演變成瀝青砂。燕山運動和四川運動後，“古油藏”解體，形成了現在的殘留斷塊次生瀝青砂礦區，僅在古隆起的高部位零星保存，在翼部成片保存(見圖5-40)。
圖5-40麻江地區“S1-2w3”瀝青砂礦區地質示意圖
2.甕安油砂礦
甕安油砂(?1j)是礦區。甕安古油藏自P2末期進入T2中部，主要經歷了海西晚期至印支早期的深埋。源層有機質和儲層油氣熱演化程度不高，因此“脫瀝青”作用弱，原油“歧化”作用不強。同樣，燕山運動和四川運動後，部分出露地表，被洗菌氧化，地表為瀝青砂，在甕安寬向斜大面積保存(見圖5-41)。
3.凱裏油砂礦
凱裏油砂礦是凱裏的壹個巖性構造油氣藏。經燕山運動和四川運動改造擡升後，部分裸露地表被細菌沖刷氧化，地表為油砂。重原油埋藏在25米以下。野山向斜和唐凱向斜有“S1-2w2和S1-2w3”兩套油砂，胡莊向斜有“S1-2w3”殘留油氣層，邊緣有瀝青狀砂。
圖5-甕安+0“∈1j”油砂礦地質示意圖