四川盆地及周缘寒武系沧浪铺组沉积充填过程及油气地质意义

综合利用野外露头、钻井岩心分析、测录井及地震剖面等资料,对四川盆地及周缘寒武系沧浪铺组沉积充填过程开展了系统研究。研究结果表明:(1)四川盆地寒武系沧一段的沉积构造格局整体表现为“一隆、四洼、两高带”,岩性以碳酸盐岩为主;沧二段地层厚度差异性较小,区域地貌趋于均一,岩性以碎屑岩为主。(2)研究区寒武系沧一段沉积时期,平面上具有东西分异的沉积特征,主要受德阳—安岳古裂陷槽隔挡作用影响。裂陷槽西侧靠近物源区,主要发育混积潮坪沉积,裂陷槽东侧则广泛发育清水碳酸盐岩沉积;沧二段沉积时期,因裂陷槽隔挡作用减弱,全盆陆源碎屑沉积大幅增加,整体上以碎屑岩浅水陆棚沉积为主。(3)研究区寒武系沧一段优质白云岩储层以残余鲕粒云岩、砂屑云岩和粉晶云岩为主,宏观上颗粒滩的分布主要受到水下低隆和台洼边缘相对高部位控制,微观上储集空间主要受白云石化作用及溶蚀改造作用控制,发育粒内溶孔、粒间溶孔、晶间溶孔和晶间孔等孔隙类型,紧邻下伏筇竹寺组优质烃源岩,具有近源充注成藏的天然优势。

致密砂岩储层压裂效果地质—工程影响因素评价

我国致密砂岩储层具有巨大的油气储量和开发潜力,水平井水力压裂改造技术是致密砂岩储层开发的关键增产措施。川中—川西过渡带J气田侏罗系沙溪庙组致密砂岩储层受其岩石力学性质及地质力学特征差异影响,相近压裂工艺下各井压裂改造效果差距较大。为提高压裂改造的有效性及针对性,研究了表征岩石力学性质的脆性指数及表征地质力学特征的最小水平主应力、水平两向主应力差3个地质因素对压裂效果的影响。以水平两向主应力差为分类条件,将研究区地质条件由好到差分为Ⅰ类和Ⅱ类;分析两类地质条件下各类工程因素对压裂效果的影响,并给出了不同地质条件下的工程参数优选范围。采用层次分析法和灰色关联法计算了上述地质及工程参数对压裂改造效果的影响权重,建立了压裂改造效果定量评价模型。基于所建模型与压裂改造效果的相关程度,优选层次分析法所建模型用于评价研究区压裂改造效果,并验证上述研究给出的工程参数建议范围的合理性及压裂改造效果综合评价模型的适用性。不同地质条件下水平井压裂工程参数建议范围存在较大差别,地质条件较好的水平井工程参数建议范围明显比地质条件较差的范围更大。优选层次分析法建立了用于评价研究区压裂改造效果的地质—工程综合评价模型。

川西彭州地区雷口坡组沉积期后古应力场重建及其油气地质意义

川西坳陷三叠纪以来多期构造应力场演化控制了该区古隆起的迁移和裂缝-岩溶型储层的形成,从而对该区油气富集具有十分重要的控制作用,而目前对该区古构造应力场的量化评价研究程度较弱。通过野外露头、钻井岩芯、薄片、裂缝充填物以及声发射测试资料,重点对川西坳陷彭州地区雷口坡组沉积期后的古应力方向、大小及演化期次进行了研究。结果表明该区域存在4期应力,印支期应力为NW向;早中燕山期应力为SN向;晚燕山期应力为NW向;喜山期应力为EW向。对应的最大水平主应力值分别为25.81 MPa、66.03 MPa、41.27 MPa以及50.85 MPa。结合区内构造演化,印支期区域平缓抬升使得古隆起及彭县断裂雏形形成,雷口坡组暴露地表形成岩溶性储层,成为后续的油气富集地;在燕山期两期应力控制下,研究区北部地层最先抬升,古隆起继续发育;喜山期强烈构挤压下使全区北西向地层抬升,古隆起最终定型,晚燕山期—喜山期形成的裂缝和断层对早期油气运移进行调整起到关键作用。

数字露头实景三维Web平台研究与云端地质考察应用

露头是地质考察的重点,结合无人机倾斜摄影测量技术构建数字露头实景三维模型并实现露头可视化研究能够为解决传统地质研究中存在的效率低、危险性高和数据复用性差等问题提供全新的思路。论文研究了倾斜影像三维建模、数字露头三维可视化和全景影像可视化等三维技术,并基于Cesium开源三维地球引擎研发了数字露头实景三维Web平台。平台实现了高精度露头实景三维模型的可视化,并将露头相关的描述、图片、视频、全景、文献、观察点、地质标绘等信息与露头三维模型有效结合,实现了露头三维模型上传与实景漫游、露头相关地质信息自主提供、分享、互动与可视化展示。论文通过实例证明了平台云端地质考察应用的有效性和新颖性。该平台作为第21届国际沉积学大会虚拟野外地质路线考察的首选,已成功应用于15条路线中的12条。相比传统地质研究手段,露头云端三维可视化研究能够帮助地质学者更加全面、直观地理解露头地质现象的时空展布和地质特征,并且支持数字环境下露头资源的共建、共享,节省了地质考察的时间和成本。

珠江口盆地西江凹陷XJ-A构造古近系储层特征及对油气成藏的影响

西江凹陷位于珠江口盆地北部珠一坳陷西南部,与紧邻的惠州凹陷相比,其勘探程度相对较低,研究工作较为薄弱。近期的研究揭示,西江凹陷古近系恩平组和文昌组也具有足够的生排烃与勘探开发潜力。为了明确西江凹陷古近系储层条件对油气成藏的影响,本文选择位于西江主洼的XJ-A构造,利用储层物性、沉积相、薄片鉴定及包裹体测试资料等,对研究区的储层宏观条件和微观特征进行了详细的分析。研究结果表明XJ-A构造古近系沉积相以滨浅湖、中深湖和辫状河三角洲相为主,其中恩平组发育了大套以滨浅湖相为主的泥岩,文昌组则以辫状河三角洲相的砂岩为主,形成了“恩平富泥、文昌富砂”的特点;恩平组砂岩多为长石、石英类砂岩,而文昌组以长石类砂岩为主;恩平组砂岩孔隙度集中在5%~15%,而文昌组砂岩分布于10%~15%,它们的渗透率集中分布在(1~10)×10-3μm 2范围内,均属于低/特低孔、低渗储层;储层的成岩作用主要包括压实、自生矿物沉淀、溶蚀、交代和充填作用。结合该地区砂岩储层捕获的包裹体均一温度、有机质镜质体反射率和伊利石/蒙脱石混层中蒙脱石质量分数等,综合判断XJ-A构造的砂岩储层处于中成岩阶段的A 2期。综合分析表明,XJ-A构造古近系发育有良好的储层条件,同时古近系砂体也为油气运移提供了有效的横向运移通道,并且可以与研究区断裂相配合输导油气,为油气在斜坡带圈闭内聚集成藏提供保障。

辽东湾海域新元古界长龙山组石英砂岩物源特征及其地质意义

【目的】渤海辽东湾海域西南部钻井钻遇新元古界青白口系长龙山组石英砂岩,深入研究其物源特征,对华北克拉通太古代至元古代重大地质事件解剖具有重大意义。【方法】对采自BD4-1a井2482 m附近的五件石英砂岩样品进行了全岩地球化学和碎屑锆石U-Pb年代学分析。【结果】全岩地球化学分析结果显示该石英砂岩具有较高的SiO2含量(88.53%~93.06%),化学蚀变指数(CIA)值介于69.5~71.6,成分变异指数(ICV)值介于0.69~3.99,样品表现为高成分成熟度和结构成熟度、中等风化。Th/U值介于3.46~4.92,Cr/Zr值介于0.17~0.35,ΣREE值介于(8.26~24.12)×10^(-6),LREE/HREE值介于6.28~10.21,δEu值介于0.77~1.04,呈弱负异常。碎屑锆石U-Pb年龄分布于2744~1581 Ma,主要年龄峰值为~1845 Ma,次要年龄峰值为~2225 Ma、~2340 Ma、~2600 Ma和~2725 Ma。【结论】全岩地球化学分析结果显示其物源主要来自于上地壳长英质岩石。2.7~2.5 Ga的碎屑锆石是华北克拉通陆壳生长事件及构造热事件形成的记录;2.2~1.8 Ga的碎屑锆石与华北克拉通东部陆块和西部陆块拼合形成同一结晶基底事件的时间相吻合,是哥伦比亚超大陆聚合事件的地质记录;而1.8~1.6 Ga的碎屑锆石年龄记录的应该是哥伦比亚超大陆裂解事件。

融合地质力学和贝叶斯分析的压前套变风险预测:以川南A区龙一段页岩储层为例

川南复杂构造区地质力学环境复杂,套变频繁发生,导致水平井压裂改造困难,造成井下工程措施失效和单井产量的巨大损失,从而大大影响产量且延长减产周期。而复杂构造区地质力学因素与套变风险关系紧密,因此,需要明确局部构造内地质力学参数与套变风险之间的关系,构建相应的评价模型来精准预测套变的风险,综合利用已有的微地震监测、套管几何形态监测及多臂井径测井资料,研究了深层页岩气井套变的基本特征,并基于套管变形量和变形程度构建套变风险定量评价的因子级数,并结合已有的多级断缝系统解释资料、地应力场模拟结果及钻井资料,开展套变风险因子级数与储层地质力学参数之间的关系研究,建立了深层页岩气井套变风险智能分级判识算法,并应用于新钻井压前套变风险预警。结果表明:川南深层页岩气井基于套变的程度及其特征可将套变风险等级划分为5个级次,级次越大,套变程度越大,损伤越大;而套变的程度主要与深层储层地质力学参数紧密相关,在构造变形强(曲率>0.25 km-1)、断层倾角较大(>45°),断层走向与最大水平主应力方向的夹角较小(<30°)、两向应力差较大(>18 MPa)、应力状态为局部挤压走滑态(结构指数>1.65)的地区,易于发生三级以上的套变,套变损伤强度较大。基于套变因子级数与储层地质力学参数之间的关系数据库,利用贝叶斯分类判识算法,建立了研究区套变风险预测分析模型并成功应用于新水平井当中,预测精度在90%以上,可以进行推广应用,该方法可减少水平井段压裂前的丢段,提高水平井压裂的成功率,提升深层页岩气井的开发效果和经济效益。

川东南林滩场地区五峰组-龙马溪组页岩气藏压力演化及其地质意义

川东南林滩场地区的上奥陶统五峰组—下志留统龙马溪组具备较好的勘探开发条件,查明该层系古流体压力演化对揭示页岩气成藏及逸散过程具有重要意义。以林滩场地区五峰组—龙马溪组页岩构造裂缝和流体超压裂缝脉体为研究对象,综合阴极发光观察、包裹体显微测温、激光拉曼分析及盆地模拟等技术手段查明该地区的古流体压力演化过程及其控制作用。研究表明:(1)林滩场地区经历了常压、微超压—常压、超压、泄压4个阶段,其中超压主要来源于生烃作用,泄压主要由页岩气逸散导致,且使气藏泄压54%。(2)五峰组—龙马溪组黑色页岩层系底部的裂缝存在两期脉体充填。第一期形成于沉降埋深阶段,时间在131~118 Ma,形成温度介于178~205℃,甲烷包裹体捕获压力为105.6~119.8 MPa;第二期形成于构造抬升阶段,时间在25~18 Ma,形成温度介于150~175℃,甲烷包裹体具有相对较低的盐度,其捕获压力介于80.8~92.1 MPa,较低的压力系数(1.37~1.49)指示气藏已发生大量逸散。(3)晚期构造运动,特别是喜马拉雅晚期的快速抬升是造成气藏逸散和泄压的根本原因。有机孔的圆度减弱、孔径减小表明储层物性变差。由于气藏形成和保存时间长,林滩场地区五峰组—龙马溪组页岩仍具备较好的勘探潜力。该研究有助于深化林滩场常压页岩气藏富集规律的认识,可为该地区页岩气勘探有利区的优选提供一定的理论支撑。

四川盆地HC地区须二段致密砂岩储层地应力评价及其在致密气开发中的应用

【研究目的】四川盆地HC地区须二段勘探开发潜力巨大,但该地区为典型的低孔低渗致密气藏,需要进行地应力精细评价来为后期纵向上压裂选层和平面上工程甜点区优选提出建议进而提高产能。【研究方法】基于25组声发射和13组差应变等实验测试分析,结合水压致裂、常规和特殊测井资料,进行地应力的精细评价,以期分析在致密砂岩储层中不同实验测试方法的适用性,查明有利于工程改造的层位和甜点区。【研究结果】实验测试结果表明HC地区须二段最大水平主应力值为50.77~75.65 MPa,均值为59.71 MPa;最小水平主应力值为45.37~54.31 MPa,均值为49.31 MPa;垂向主应力为48.11~65.62 MPa,均值为56.53 MPa。模拟结果表明储层内部应力隔层厚度和两向应力差异系数越小,越有利于压裂改造。通过对比小层间的三向应力关系,表明须二段处于走滑应力状态。HC地区须二段致密砂岩均质性较强,声发射测试结果误差较大,差应变测试结果与其他地应力大小解释结果具有更高一致性,故该测试方法更加适用于均质性较强的砂岩地层。【结论】结合地应力大小,纵向上建议选择隔层组合更有利的须二2亚段中上部为压裂目的层;且为了达到较好的体积缝网压裂改造效果,平面上建议避开两向应力差异系数较大的断层附近区域,应选择优质储层发育且水平应力差异系数相对较小的HC地区中部HC102-HC111井区。

惠州凹陷环惠州26洼古近系储层条件及对油气成藏的影响

珠江口盆地惠州凹陷是一个已经探明的富油凹陷,其主力烃源岩为古近系恩平组和文昌组2套地层。为了进一步研究惠州凹陷环26洼古近系储层条件及其对油气成藏产生的影响,选择了HZ-A、HZ-B、HZ-C和HZ-D共4个构造,以HZ-A和HZ-B构造为主,利用储集砂岩的岩石成分、沉积相、孔隙度、渗透率、薄片鉴定等资料等,对研究区储层宏观特征和微观特征做出了较为完整的分析,并结合储层流体包裹体数据及埋藏史图做出HZ-A和HZ-B构造的古近系成岩-成储-成藏耦合关系图,以示储层条件及其对油气成藏的影响,可较为直观的反映及对比其成岩、成储、成藏过程。研究结果表明,4个构造文昌组沉积相以发育扇三角洲、滨浅湖、中深湖、近岸水下扇为主,恩平组则以辫状河三角洲和扇三角洲为主。HZ-A构造恩平组以长石类砂岩为主、文昌组以长石类和岩屑类砂岩为主,HZ-B构造恩平组以石英类砂岩为主、文昌组以石英类和岩屑类砂岩为主;恩平、文昌组均大量发育特低-低孔、特低-低渗储层,发育少量中孔-中渗储层。研究区主要成岩作用包括压实、溶解、石英加大、胶结、凝灰质蚀变等作用,但各构造成岩作用强度各有不同。通过综合分析发现,良好储集层的发育与适度的成岩演化是油气成藏的必备条件,同时也为油气提供了有效的横向运移通道,这是油气聚集的前提条件,并且丰富了油气输导类型,使油气更容易聚集成藏。

川西南下寒武统筇竹寺组页岩旋回地层学研究

[目的]四川盆地下寒武统的泥页岩不仅包含重要的环境生命演化信息,同时也是我国当前页岩气勘探开发的重点层位,对其开展精细地层年代学研究具有生产及科研的双重价值。[方法]为了更准确地探明四川盆地下寒武统筇竹寺组黑色页岩层序沉积特征,对川西南地区金页1井筇竹寺组页岩地层开展了旋回地层学研究。[结果与结论](1)通过分析不同测井曲线测井响应特征,认为钾元素测井序列是最适合古环境、古气候的替代指标。(2)将钾元素深度序列进行频谱分析和滑动窗口频谱分析,识别出偏心率和斜率周期(405 kyr,131 kyr,95 kyr,36.4 kyr,28.2 kyr);并结合相关系数分析,以不同沉积速率为限,将整段曲线划分为四段,分别进行405 kyr长偏心率周期的带通滤波;以周缘地区的年代地层年龄526.86±0.16 Ma为年龄控制点,建立了金页1井筇竹寺组的“浮动”天文年代标尺。(3)筇竹寺组共记录了29个长偏心率周期,四段地层的最优沉积速率分别为2.5,2.9,3.4和4.8 cm/kyr。(4)以405 kyr的轨道调谐为基础的沉积噪音模型DYNOT及ρ1曲线重建了筇竹寺组沉积时期相对海平面变化曲线;以该曲线为理论参照,在筇竹寺组中划分了4个三级层序,识别出4个最大海泛面及与之对应的T-R旋回;4个三级层序的沉积时限从下到上为3.18,2.03,2.97和3.63 Ma,分别包含了8个,5个,7个和9个长偏心率周期。(5)海平面变化曲线的低值对应了全球碳同位素负偏,推测是由于海平面的下降引起的有机质发生氧化,并向海水释放碳同位素偏轻的无机碳,形成碳同位素负偏。

准噶尔盆地玛湖凹陷风城组有机质多元富集机制

基于岩心和薄片资料,对准噶尔盆地玛湖凹陷风城组烃源岩开展了锆石SIMS U-Pb年代学、有机碳同位素组成、主/微量元素含量和岩矿分析等测试工作。在风城组一段获得2个锆石U-Pb年龄分别为(306.0±5.2)Ma和(303.5±3.7)Ma,结合碳同位素地层学数据,推断风城组的沉积年代约为距今297~306 Ma,跨越石炭纪—二叠纪界线,对应古气候划分的冰期事件C4和P1之间的间冰期。在风城组识别出多个Hg/TOC高值段,同时在页岩中普遍发现了蚀变的火山灰,表明在其沉积期发生多期火山活动。在风城组二段中部出现B/Ga高值段,与蒸发岩矿物及硅硼钠石的出现密切相关,表明水体高盐度与热液活动有关。综合分析表明,风城组沉积期温暖湿润的气候既有助于湖泊中藻类及细菌等生烃母质的发育又可加速大陆风化,促进营养元素输入;火山活动给湖泊提供了大量营养物质,提高了初级生产力;温暖的气候和较高的盐度有助于水体分层并导致缺氧,进而促进有机质的保存。以上多种因素相互作用,共同控制了玛湖凹陷风城组有机质的富集。

低渗透油藏注CO_(2)混相驱及CO_(2)埋存评价

注CO_(2)开发低渗透油藏不仅能增加原油采收率,还能将CO_(2)埋存在地下,实现双赢。为了明确X低渗透油藏注CO_(2)混相驱油机理、CO_(2)在地层中的运移规律以及埋存机理,利用实验和数值模拟相结合的方法,从注CO_(2)混相特征、注CO_(2)参数优化和CO_(2)埋存评价3方面对X低渗透油藏进行研究。结果表明:地层原油注CO_(2)最小混相压力为26.03 MPa,CO_(2)有降低原油黏度和密度的作用;通过参数优化确定的推荐注采方案与衰竭开采相比,累计增油量为96.21×10^(4)t,主力开发层系X4⁃2、X4⁃3提高采收率分别为9.37百分点、6.02百分点;CO_(2)注入地层后,随着时间的推移,在平面上不断向四周扩散,在纵向上受重力分异的作用向上运移;评价区块注CO_(2)驱推荐方案预计CO_(2)埋存量为68.08×10^(4)t,其中构造埋存量、束缚埋存量、溶解埋存量和矿化埋存量分别为42.20×10^(4)、17.79×10^(4)、6.24×10^(4)和1.85×10^(4)t。研究成果为低渗透油藏注CO_(2)驱及CO_(2)埋存提供了实验和理论的借鉴意义。

川西南地区中二叠统茅口组一段沉积微相特征及有机质富集模式

为了研究四川盆地中二叠统茅口组一段(茅一段)沉积微相和有机质富集规律,开展了岩石学、沉积微相分析。将川西南乐山沙湾剖面茅一段划分为生物碎屑含灰泥岩(MF1)、生物碎屑泥灰岩(MF2)、生物碎屑含泥灰岩(MF3)、灰泥灰岩(MF4)、生物碎屑粒泥灰岩(MF5)、钙藻粒泥灰岩(MF6)、生物碎屑泥粒灰岩(MF7)和钙藻泥粒灰岩(MF8)共8个沉积微相。结合沉积古环境及地球化学分析认为:①茅一段早、中期,主要发育MF2沉积微相,其次为MF7和MF8沉积微相。该期整体为海侵、缺氧环境,发育上升洋流,初级生产力较高。中、晚期主要发育MF6、MF7和MF8沉积微相,为相对海退环境,含氧量略有上升,上升洋流强度减弱,初级生产力下降。末期以MF2沉积微相为主,含氧量略有上升,初级生产力增强。②茅一段的有机质富集主要受海洋初级生产力与缺氧环境的调控,同时受上升洋流的间接影响。较高的初级生产力与较低的含氧量有利于有机质富集与保存。上升洋流可带来深层营养成分,从而增强海洋初级生产力。③MF2与MF7沉积微相在区域上稳定分布,且具有较高初级生产力和较低含氧量沉积环境,是茅一段有机质富集的有利沉积微相。

琼东南盆地潜山晚三叠世辉绿岩的年代学、地球化学及其构造背景

琼东南盆地中生代火成岩潜山是海域油气勘探的热点领域,但由于缺少系统的年代学和地球化学分析,有关潜山基岩的岩石成因与动力学背景仍不清楚,制约了潜山油气藏的进一步勘探。本项研究以钻井揭露的辉绿岩为研究对象,开展岩石学、年代学、地球化学和Lu-Hf同位素研究,探讨其岩石成因与动力学背景。LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学揭示辉绿岩结晶年龄为(236±3)Ma,形成于晚三叠世。辉绿岩中SiO 2(47.96%~49.97%)和Al 2O 3(13.16%~13.68%)的质量分数较低,MgO的质量分数(6.02%~7.49%)和Mg^(#)值(58~61)较高。岩石具有右倾的稀土配分模式及正Eu异常特征,且样品富集大离子亲石元素,亏损高场强元素。岩石具有富集的锆石Hf同位素组成(εHf(t)=-9.08~-4.70)。岩石成因分析表明,辉绿岩起源于富集地幔熔融,且源区经历了早期俯冲沉积物来源的含水熔体的交代改造。本项研究揭示,琼东南盆地晚三叠世辉绿岩形成于碰撞后伸展环境,属于古特提斯造山旋回的产物。

四川盆地灯影组微生物岩组构元素富集特征及意义

【目的】埃迪卡拉纪晚期(灯影期)微生物岩是地球生命—环境协同演化的产物。【方法】在四川盆地灯影组微生物岩沉积组构划分基础上,结合不同组构的微区地球化学分析,总结微生物组构控制下的元素富集特征。【结果与结论】四川盆地灯影组微生物岩发育纹层、凝块、泡沫绵层、葡萄花边和核形石组构。纹层组构发育放线菌Actinophycus、似肾形菌Renaclis、似葛万菌Girvanellas,凝块组构发育似附枝菌Epiphiton-resembling、似肾形菌Renaclis、曲线菌Tortofimria,葡萄花边组构发育放线菌Actinophycus,泡沫绵层组构曲线菌Tortofimria,组构阴极发光呈黑色和暗红色。扫描电镜下,微生物组构发育大量诱导白云岩(呈球粒状和叠层状)、蓝细菌化石,与微生物席或EPS伴生。灯四段微生物组构Fe、S元素含量增高。灯二段葡萄花边组构富集V、Y元素,凝块组构富集V、Y、Ni元素;V、Cr、Ni、Y、LREE、HREE和ΣREE在灯四段凝块及纹层组构均有富集,Cu元素富集在凝块组构中,Zr元素富集在纹层组构中。元素富集效应显示灯影组海水以贫氧为主,灯二段海水较均一,灯四段海水分层明显,海水部分氧化。

川东北营山平昌地区凉高山组页岩天然裂缝发育特征及其形成演化模式研究

川东北营山平昌地区侏罗系凉高山组页岩油气显示活跃且多口井获得工业油气流,其油气资源勘探潜力巨大,而侏罗系页岩油气的富集程度及开发效果受控天然裂缝特征明显。本文综合利用野外、成像、岩心、薄片和CT扫描等多尺度裂缝表征手段,并结合脉体包裹体、碳氧同位素、岩石声发射和脉体U-Pb定年实验测试,重点揭示了研究区不同尺度天然裂缝的发育特征,明确了不同成因天然裂缝的形成期次并构建了其演化力学模式。结果表明:凉高山组页岩主要发育剪切缝、层面滑移缝、层理缝和流体超压缝等力学成因裂缝;构造变形区以发育NW和NE向高角度剖面剪切缝和网状张剪复合缝为主,裂缝密度高,纵向穿层规模大;平稳稳定区主要发育层理缝和流体超压缝及少量近EW和NNE向平面剪切缝,密度低,多充填。侏罗系主要经历了4个天然裂缝形成期:燕山早—中期(170~140 Ma)侏罗系快速埋藏形成以近SN和NE向垂直或水平的水力超压裂缝为主,纤维状方解石全充填;燕山晚期(100~80 Ma)发育NNE与近EW共轭平面剪切裂缝、NE向扩张缝和生烃超压缝;喜马拉雅早—中期(67~32 Ma)持续发育平面剪切缝、NW向剖面剪切缝和张性缝,以及层理缝;喜马拉雅晚期(15~6 Ma)表现为先存裂缝的活化和新生成少量近NNE向张性缝。受喜马拉雅晚期应力调整,早期形成近EW和NW向剪切缝开启有效,新生成的NNE向张性缝未充填较有效。该研究对于侏罗系多期构造复合下有效裂缝的定量预测和页岩油气富集有利区优选提供了重要支撑。

北部湾盆地始新世古环境演化及沉积学意义

保存在地层中的孢粉化石是研究古植被、古气候变化的关键对象之一,对于重建古环境、预测烃源岩富集、指导油气勘探具有重要意义。本研究选取中国南海北部湾盆地乌石凹陷的WS-X1井、WS-X2井、海中凹陷的WZ-X3井、福山凹陷的JH-X4井始新世时期的孢粉进行分析,以揭示北部湾盆地始新世植被特征及其反映的古环境演化。研究共发现孢粉化石4大类共49个孢粉类型,以被子植物花粉占优势,其中栎粉Quercoidites(microhenrici+minutus)、三沟粉Tricolpopollenites、桤木粉Alnipollenites含量较高;裸子植物中以松粉Pinuspollenites为主;蕨类植物孢子以水龙骨单缝孢Polypodiaceaesporites、紫萁孢Osmundacidites为主;同时出现大量藻类,以盘星藻Pediastrum为主。4口井中,始新世亚热带类群丰富且花粉含量高,孢粉组合反映了北部湾盆地该时期发育以常绿栎类丰富为特征的林地,盆地低山地带发育常绿和落叶阔叶混交林为主的森林植被,林下为蕨类植被,指示了北部湾盆地始新世时期为温暖湿润的热带—亚热带气候。始新世早期分布的喜热植被较晚期更多,且在始新世晚期出现喜温的植被,推测始新世早期到晚期气候呈逐渐变凉的趋势。此外,孢粉组合中出现大量藻类,推测当时的沉积环境主要以湖泊和滨海的河流沼泽相为主。通过对北部湾盆地始新世时期的孢粉资料进行分析,为该盆地始新世时期的气候研究提供了更多依据。

超深层逆冲推覆构造致密砂岩储层地应力场扰动特征——以塔里木盆地博孜-大北地区白垩系储层为例

塔里木盆地库车坳陷博孜—大北地区白垩系致密砂岩储层在由北向南的逆冲推覆下,发育了一系列大规模的北倾断层和叠瓦状堆叠的褶皱构造。复杂的构造形貌致使该区地应力复杂多变,储层改造效果差异明显。因此,亟需厘清研究区内复杂构造对地应力的扰动特征。结合多种方法对单井现今地应力的精确解释,分别分析断裂、褶皱和断褶复合构造对地应力的扰动效果,明确了相关扰动机理,并绘制了研究区地应力扰动特征分区图。基于扰动特征,绘制了不同构造的地应力扰动特征模式图,并提出井位、井轨迹建议。断裂对地应力有卸载作用,断裂附近水平主应力梯度出现不同程度的降低,其中最大水平主应力梯度降低约0.3 MPa/hm;近EW走向的断裂使得近SN向的区域应力方向发生顺时针偏转,偏转角度最大达60°;不同规模断裂的扰动范围为断距的60%。当地层曲率超过0.4 km^(-1)时,褶皱对地应力存在扰动,褶皱地层上部张性扰动区地应力较区域应力减小,下部挤压扰动区地应力增加;张性扰动区最大水平主应力梯度最大约降低0.3 MPa/hm,地应力方向逆时针偏转,偏转角度最大达70°;褶皱变形曲率越大,张性扰动区厚度越大,扰动越明显。断褶复合构造下,断裂扰动区和褶皱张性扰动区叠加会使得地应力进一步减小,地应力方向在两者扰动效果抵消后较区域应力偏转较小或不偏转。综合考虑储层改造难易程度和致密气富集特征,应优先于断褶复合构造带断裂和褶皱张性扰动叠合区部署钻井,建议钻深不超过褶皱中性面,水平井轨迹沿EW向设计。

川东南地区寒武系洗象池组碳、氧同位素特征及其意义——以贵州吼滩剖面为例

川东南地区寒武系洗象池组碳酸盐岩普遍发生白云石化,且缺乏生物化石,长期以来在地层对比与划分方面未形成统一认识。本研究在野外剖面和岩石学特征观察分析的基础上,对川东南地区中—上寒武统洗象池组41个碳酸盐岩样品进行了碳、氧同位素分析。结果显示,研究区洗象池组以泥晶—细粉晶白云岩为主,含少量残余砂屑白云岩、粗粉—细晶白云岩;样品的δ18 O值分布在-11.05‰~-8.29‰范围,平均为-9.67‰,δ13 C值介于-2.29‰~1.36‰之间,平均为-0.73‰,且δ18 O值和δ13 C值无明显正相关性,基本保留了同期海水的原生碳、氧同位素组成。分析表明,中—晚寒武世洗象池期川东南地区整体处于海相环境,其中中—晚期盐度相对早期盐度整体略微升高,海水温度分布在15.2℃~27.5℃,属于温暖或炎热的亚热带气候。SPICE(steptoean positive carbon isotope excursion)事件在吼滩剖面有很好的可对比性,可与全球其他地区进行对比,反映一次全球范围的海退事件。此外,通过对比川东南地区吼滩剖面与太和1井和渝东北地区利1井的碳同位素特征,认为渝东北地区盐度相对川东南地区较高,洗象池期盐盆地由川东南向渝东北演化,对于寻找盐类矿床和油气地质具有重要意义。