页岩储层多尺度天然裂缝表征与三维地质建模:以四川盆地平桥构造带五峰组龙马溪组页岩为例

天然裂缝是页岩储层重要的储集空间和渗流通道,查明天然裂缝类型及其空间展布特征是页岩气勘探开发的重要基础之一。基于地震、露头、岩心观察、测井和微观测试分析等资料,重点考虑裂缝对页岩气富集高产的控制作用,将页岩储层天然裂缝分为大尺度、中小尺度和微尺度3类,明确了各尺度裂缝表征与建模方法和应用效果。(1)大尺度裂缝通过叠后地震属性表征,中小尺度裂缝以岩心、成像测井和地震属性预测相结合的方法表征,微尺度裂缝通过岩心描述、扫描电镜观测等方法表征,明确了各尺度裂缝发育密度、开度、产状和充填状况等特征。(2)大尺度裂缝通过输入叠后地震属性表征参数,采用确定性建模方法建立大尺度裂缝DFN模型;中小尺度裂缝以单井成像测井解释数据为先验信息,以多信息融合的裂缝概率体为空间约束建立裂缝密度体,采用随机模拟方法建立中小尺度裂缝DFN模型;微尺度裂缝建模以微观测试分析获取的微裂缝参数为基础,井资料与TOC等主控因素属性体结合建立微裂缝密度体,采用随机模拟方法建立微裂缝DFN模型。(3)以四川盆地平桥构造带页岩气为例,开展了页岩储层不同尺度裂缝表征与三维地质建模工作,明确了不同尺度裂缝的发育位置、规模和产状特征,刻画了不同尺度裂缝的空间位置、倾角、方位角、几何尺寸、发育密度等属性特征,形成了多尺度页岩储层天然裂缝表征与建模技术,为页岩气藏数值模拟提供了较可靠的模型依据。该方法建立的平桥构造带页岩储层三维地质模型及其模拟结果与地质认识、生产数据吻合较好,对页岩气田开发具有参考价值。

四川盆地涪陵地区页岩岩石相标定方法与应用

利用地质、测井特征标志及特色岩石相,开展四川盆地涪陵地区水平井的页岩岩石相标定。根据岩性组合、炭质含量及硅质含量3大关键标志,将涪陵地区典型导眼井下志留统龙马溪组89m厚的大套页岩段划分为9种不同类型的岩石相。根据标志层、炭质染手和粉砂质纹层等地质特征标志,以及测井响应的异常值、测井形态类型、挖掘效应、假挖掘现象等测井特征标志,明确了1,3和6号岩石相为特色岩石相。通过水平井"水平段垂直投影法"及垂直投影后的测井信息等结果,并与典型导眼井的岩石相特征标志、特色岩石相进行对比,确定了水平井井轨迹穿行的岩石相顶、底边界,完成了不同类型的岩石相标定。依据岩石相与压裂试气产能的关系,寻找特高产、高产水平井的岩石相类型,发现1和3号富碳高硅岩石相具有高产潜力,明确1和3号岩石相为最佳岩石相。根据最佳岩石相原则,从地质角度建议水平井最佳井轨迹或靶窗着陆点宜在1号与3号最佳岩石相之间穿越。该方法已应用于四川盆地涪陵页岩气田,依据岩石相标定方法的产能预测与压裂试气结果的吻合率大于80%,它在反馈优化井轨迹和提高单井产能等方面具有很好的推广应用前景。

四川盆地南缘寒武系膏溶角砾岩的识别标志及勘探意义

在四川盆地南缘寒武系地表露头上,发现了与雷波县火草坪、甘洛县黑马石膏岩密切共生的膏溶角砾岩;在寒武系实测剖面上,发现了抓抓岩剖面13层30余m、长坪剖面4层17.5m、范店剖面4层20余m以及三汇场剖面4层35m的膏溶角砾岩。膏溶角砾岩分为紫红色含石膏角砾状泥岩和灰黄色膏溶角砾状白云岩2类,局部保存较好的纹层状与条带状构造;角砾大小一般为大于2cm×3cm;成分为泥晶白云岩,胶结物为粘土与方解石;其原岩为韵律条带状白云质石膏岩,可以与丁山1井的中下寒武统的条带状石膏类岩层(26.9m/10层)很好地对比。推测从川东南往四川盆地内部具有更好的潟湖微相厚层石膏岩,从而改变了以往该区无膏盐岩的看法。

四川盆地南部中下寒武统石膏岩的发现与油气勘探

预测四川盆地覆盖区的中下寒武统优质膏质岩盖层的分布,为油气勘探提供依据。通过石膏露头细测、野外剖面实测与钻录井分析的方法,发现四川盆地南部的雷波县沙坪子西王庙组(-C2x)、火草坪龙王庙组(-C1l)2个中下寒武统石膏露头点,膏质岩层出露6层,厚度>21.5m。描述了甘洛县黑马中寒武统大鼻山组(-C2d)石膏露头共5层,厚度>18.5m。同时,窝深1井也揭示中下寒武统膏质岩层,在抓抓岩与乐山范店实测剖面上发现了可与石膏露头、钻井类比的膏溶角砾岩。研究表明,雷波-甘洛石膏露头区发育内缓坡相、蒸发岩台地(或塞卜哈)、局限台地相潮间坪亚相与潟湖亚相的石膏岩与膏溶角砾岩沉积,它们与泥晶白云岩或红色泥岩共生;蒸发岩台地堆积紫红色泥质岩与透镜状、结核状、角砾状构造的灰色泥晶含石膏质白云岩;局限台地相发育潮间坪亚相韵律条带、波状构造的石膏质白云岩、含白云质石膏岩与膏溶角砾岩,以及盐湖或潟湖亚相块状纯石膏岩与韵律条带构造的含白云质石膏岩。这些膏质岩的确认与相分析表明四川盆地南部发育一条长60～70km膏质岩带,它对油气勘探具有重要的意义。

泌阳凹陷毕店地区核三段湖底扇与重力流沉积

毕店地区处于泌阳凹陷中部，属于深水沉积区，含砂率多数在20％。该区核桃园组三段Ⅲ～Ⅵ砂组可识别出湖泊相和湖底扇相，具有较为典型的重力流沉积特征。在取心井段中可寻找到液化流、滑塌、拉裂与掉落岩块的滑动证据；此外，发育砂纹层理、泄水沟构造及渫状构造，后二者见于鲍玛序列C段，它们和砂纹层理伴生，这些岩块的上下层均为鲍玛BE段组合的浊积岩所构成的平整岩层。层拉平的地震剖面也表明核三段Ⅳ砂组中的平行、亚平行地震相之间夹有透镜状或波状、眼球状反射结构，平行、亚平行反射解释为深水背景泥沉积，而波状与眼球状反射为典型的湖底扇。

准噶尔盆地腹部地区侏罗系沉积体系展布

利用地震、测井、岩心资料,根据沉积构造、相序、岩性剖面结构、砂体厚度、含砂率变化确定了准噶尔盆地与腹部地区侏罗系沉积体系及分布.结果表明:该区堆积了近4000m厚的浅水辫状三角洲相粗粒砂砾岩与深水湖泊相泥岩沉积,以广泛发育的辫状三角洲沉积体系为特征.西北缘、西缘和东侧发育3大物源区,相应地形成3支砂体.早侏罗世具"三分"或"二分"沉积体系分布格局,中侏罗世西山窑组沉积时期是重要转折点,此后水深总体变浅,中晚侏罗世继承了"二分"格局,但出现大面积剥蚀区.

南阳地区泌阳凹陷沉积相展布与油气勘探

利用地震、测井、岩心资料,根据沉积构造、岩性剖面结构、砂体厚度确定了泌阳凹陷毕店地区古近系核桃园组三段沉积相类型;借助新的地震反演方法追踪三维数据体中的薄储层,在解释追踪基础上,得到核三段等时单砂层(或小层)厚度变化图,并编制了沉积相分布图。结果表明这里以广泛发育的浊积扇、滑塌扇等浊流沉积为特色,呈现出"南北部浊积扇夹中部深湖相"的沉积格局;早期富浊积砂、晚期富深水泥的沉积演化反映了湖平面的上升过程。基于有利的沉积相带,预测并评价了隐蔽圈闭,为油气勘探提供了依据。

济阳坳陷车镇凹陷车66块沙三下段精细沉积相分析

根据测井、地震、岩心资料,运用地质综合方法确定济阳坳陷车镇凹陷北部陡坡带砂体成因类型,搞清深水沉积边界。通过岩心观察与描述、地质地震剖面对比以及沉积相平面分布的研究,认为:车66井区沙三下段发育湖底扇、滑塌浊积扇,它们夹持于暗色深水泥岩之中,以内扇沉积为特色,在主水道及水道间堆积了中、细砾岩碎屑流与背景相泥岩。纵向上,沙三下段具有下部富砂、上部富泥的特征;平面上,自北而南由湖底扇内扇碎屑流→中扇颗粒流、浊流变化,沉积相变化具有从近源到远源发展的趋势,表明了物源来自于北部的埕子口凸起。

彭水地区常压页岩气储层特征及有利区评价

基于地质、测录井和实验分析资料,运用建立的页岩气储层定量表征方法,开展了彭水地区上奥陶统五峰组—下志留统龙一段常压页岩气储层研究,认为①—⑤小层内的优质页岩储集空间以有机质孔隙、页理缝或层理缝为主。FIB(聚焦离子束)测得的算术平均孔径以中孔为主(20~50 nm),而体积加权平均孔径为大孔(100 nm),这表明大孔是总体积和孔隙度的主要贡献者。岩心尺度裂缝导致气测突然降低或增高和小层级别的页岩气发生迁移。Maps新方法表明:隆页1井①小层的层理缝是张开且连续的,张开宽度为4.69μm;顺层剪切缝的张开宽度为1.1~2.67μm,层理缝与顺层剪切缝的面孔率之和为1.39%,约占样品总孔隙度的1/3,说明层理缝与天然构造缝是主要的页岩气储层空间。与超压页岩气藏相比,常压区页岩储层的孔隙度略低,高角度缝及层理缝更发育。根据常压页岩气的储层评价参数与标准,对武隆向斜①—⑤小层页岩段进行评价,Ⅰ类储层有利区为620.22 km^2。

准噶尔盆地中部2区块高分辨层序地层研究

根据沉积相序变化、准层序叠加样式、测井曲线特征,运用关键坡折带知识,通过伴生的低水位域底界面的识别及附近的超失、削截特征分析,仔细追踪和查明了准噶尔盆地腹部地区中部2区块9条关键界面.进行了侏罗系的高分辨层序地层的划分。研究表明C1井区J_1b_2-J_2t沉积时期可划分出8个三级层序,均具有完整的三分结构:LST、TST和HST;共划分出27个体系域,共识别出准层序组56个,准层序118个。单个层序的厚度105.6～176.8 m,平均140.7 m;单个准层序组平均24.9 m;单个准层序平均11.8 m。

三江北段生达残留弧后盆地晚三叠世层序地层与演化

以陆壳为基底的生达残留后盆地被厚度大于５ ０００ ｍ 的晚三叠世沉积岩层所充填。在那里堆积着主要由半深海－ 深海相的陆源、内源与火山源浊积岩沉积，以及特色的弧后拉张产生的碱性系列玄武岩与海底喷流热水沉积等构成的活动边缘沉积物。以露头剖面为基础，识别出Ⅰ类与Ⅱ类层序界面，划分出２ 个Ⅰ类和１ 个Ⅱ类层序。层序形成的主控因素为构造火山作用、沉积物补给与海平面变化。

准噶尔盆地腹部地区中部4区块层序地层分析

中部4区块位于准噶尔盆地腹部的昌吉凹陷,侏罗纪时堆积了浅水辫状三角洲相粗粒砂砾岩与深水湖泊相泥岩沉积,这些沉积在D2井区显示出多个明显的旋回.根据沉积相序变化、准层序叠加样式、测井曲线特征,通过伴生的低水位域底界面的识别及附近的超失、削截特征分析,仔细追踪和查明了10条关键层序界面,划分出9个三级层序,识别出低水位、湖进和高水位体系域.由于处于关键坡折带的下倾方向,每个层序均具有完整的三分结构,年限平均约5Ma,共识别出27个体系域,准层序组62个,准层序148个.单个层序厚度平均209.3m,单个准层序组平均厚30.4m,单个准层序平均厚13.0m.

济阳坳陷车15井区浊积扇沉积及油气勘探意义

根据岩心、地震、测录井资料,在济阳坳陷车镇凹陷车15井区的沙三下砂砾体中识别出滑塌浊积扇和深水浊积扇。其中,车古25井以具水道补给的(有根的)滑塌浊积扇为特色;内扇及水道最发育,为碎屑流夹浊流的巨砾岩、中细砾岩(厚10～20 m)与砾质砂岩夹薄层深灰、灰色泥岩;崩塌成因的巨砾(大小1.06 m)反映了陡的斜坡;地震上呈楔状外形,内扇为弱反射,中扇与外扇为发散、亚平行的连续反射。车57井以粒度偏细且有根的深水浊积扇与深湖相互层为特色;中扇发育,为厚(5～11 m)的水道碎屑流细砾岩与砾质砂岩,夹深灰色泥岩;水道沉积表现为钟型测井曲线。顺水道方向滑塌浊积扇由北而南产生进积,向盆出现深水浊积扇;2类扇体沿主构造线串珠状排列,包裹于大片的深湖相中,呈现"深湖包扇"的沉积格局。不同类型浊积扇的识别及其边界的确定,对于该区隐蔽圈闭勘探具有重要意义。

西藏南部江孜盆地的演化特征

位于西藏南部江孜盆地的沙拉岗矿区发育一套晚侏罗世至早白垩世的碎屑流、滑动与浊流形成的碎屑岩夹硅质岩与灰岩的沉积。在野外识别出 8个三级层序 ,包括 2个Ⅰ类层序和 6个Ⅱ类层序 ;建立了层序地层格架。在此基础上将处于斜坡背景的沉积演化大致划分为 4个阶段 :(1)相对陡的陆源斜坡阶段 ;(2 )相对平缓的陆源斜坡阶段 ;(3)硅质海底扇发育阶段 ;(4 )陆源海底扇发育阶段。

西藏甲马铜多金属矿区上侏罗统—白垩系层序地层与成矿

位于西藏冈底斯带的甲马弧内盆地中堆积了一套岛弧背景的活动大陆边缘沉积物,主要由滨、浅海相碎屑岩和海绵礁灰岩构成。在上侏罗统至白垩系中,基于Ⅰ类和Ⅱ类层序界面及其他关键界面性质的确定,识别出7个三级层序,其中1个Ⅰ类层序和6个Ⅱ类层序,建立了矿区晚侏罗世至白垩纪层序地层年代格架。并初步探讨了层序地层与成矿作用的耦合关系,研究表明高水位体系域中所发育的相对厚的海绵礁灰岩是成矿最佳场所。

四川盆地东部页岩气水平井裂缝识别方法及应用

根据地质(岩心)、成像测井、测井评价、地震预测等资料,利用四川盆地东部南川—武隆地区裂缝与气测关系,研究了页岩气水平井裂缝的识别方法。针对该区岩心、成像测井缺乏和页岩气水平井的天然裂缝难识别,首先从地质上通过直井建立起岩心尺度级别的页岩天然裂缝识别模式,岩心高角度裂缝的发育与全烃异常高值、尖峰较为吻合;其次,结合裂缝识别模式,基于全烃信息可快速、低成本定性识别出无取心直井裂缝发育层段,在裂缝发育段中会出现全烃值突增的现象,特别是低有机碳含量(TOC)的页岩段,全烃值的突增代表着裂缝的存在;最后,利用TOC值与归一化全烃相关性图版法,定量识别无取心、无成像测井资料的直井与水平井裂缝段,将归一化全烃值大于等于0.4、TOC值大于等于0.5%所圈定的区域作为水平井裂缝发育段。基于识别出的水平井裂缝段,从地质—工程一体化角度出发,压裂时可提前避开或注意这些密集发育的大型或巨型裂缝,从而提高单井产量。

昌都盆地碱性岩的稀土元素地球化学特征——以高吉岩体为例

一、前言目前，在三江地区发现的少数碱性岩体之中，高吉岩体发育较好，且与金矿成矿关系十分密切。在近１０年来，地质工作者在高吉地区对该碱性岩地质特征进行了较详细的研究，并发现了自然金①。二、地质概况昌都盆地是三江地区一个较大的盆地，面积约６８０万ｋｍ２（...

西藏东部三叠纪层序地层分析与对比

通过识别关键层序界面、体系域沉积的几何关系、迭置样式等特征 ,结合构造和地层综合标识 ,建立了西藏东部的江达 -昌都一带三叠系层序地层等时格架 .以江达岛弧盆地为例 ,厘定出1 0个层序界面 ,其中 6个 类界面和 4个 类界面 ;划分出 1 0个三级层序 ,其中 6个 类层序和 4个 类层序 .三叠纪层序共经历了 37Ma时间的演化 ,估算平均每个层序所占时限为3.7Ma,一般为 1～ 2 Ma,最长者约 1 0 Ma.初步总结了岛弧 -弧后盆地体系中的层序地层主控因素相互作用的规律 .认为岛弧区、弧后区与克拉通区的层序地层对比所反映的层序数量、结构与类型的较大差别 ,应是构造 -火山。

三江地区北部三叠纪深水沉积及其意义

位于西藏东部的三江地区北部累计厚度达 10 0 0 0余米的三叠系以海相沉积为主 ,由碎屑岩、碳酸盐岩和火山岩的一种或两种占优势的组分构成。其以陆源、内源及火山源碎屑流与浊流形成的深水沉积为特色 ,并分别堆积在不同背景的江达弧内盆地和生达弧后区的沉积盆地中。研究表明这些深水沉积应是活跃的构造作用的响应 ,对认识三江地区的构造活动具有指示意义。

弧后盆地火山沉积特征

多数被描述的现代弧后盆地的经典例子，诞生于最引人注目的环西太平洋大陆边缘的弧盆体系。而古代的弧后盆地则多幸存于碰撞造山带中，如东特斯构造域内的义敦弧后盆地。目前普遍认为大多数的弧后盆地是与俯冲作用有关的弧后扩张作用形成的。弧后盆地火山沉积特征主要为：物源具双向性，一是大陆物源区；二是岛弧或扩张中心火山活动处。沉积类型复杂多样，靠近大陆一侧多半发育浅水碎屑岩和碳酸盐岩沉积；岛弧侧发育大量的火山碎屑岩与火山熔岩，并与碎屑流、浊积沉积和深水相沉积共生，沉积作用方式多，沉积速率较高等。