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深埋藏砂岩储层中石油侵位对石英胶结作用的影响
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作者 Richard H. Worden 李会宪(翻) 王忠() 《石油地质科技动态》 2019年第1期1-26,共26页
在经历过长时期较高温度(>80℃~100℃)的砂岩储层中,石英是堵塞孔隙(porosity-occluding )的一种重要胶结物。有关石油侵位对储集砂岩中石英胶结作用的影响,还没有形成一致的认识。一些研究认为,早期石油侵位会抑制石英胶结作用,有... 在经历过长时期较高温度(>80℃~100℃)的砂岩储层中,石英是堵塞孔隙(porosity-occluding )的一种重要胶结物。有关石油侵位对储集砂岩中石英胶结作用的影响,还没有形成一致的认识。一些研究认为,早期石油侵位会抑制石英胶结作用,有利于孔隙的保存,而另一些研究则认为,石英胶结作用似乎总体上并不受石油侵位的影响。文中研究了挪威北海Ula油田储层温度高达150%:的上侏罗统浅海相砂岩,目的是确定石油侵位是否对成岩作用有明显影响,研究重点是石英胶结作用。在对岩心开展了沉积学描述之后,从油水界面之上及其下的岩心中采集了样品,采样位置接近岩心分析所用岩心塞的采样点。然后对这些样品开展了一系列的研究,包括透射光显微镜下岩相点计数分析、扫描电子显微镜(SEM)观察、背散射电子显微镜观察、SEM阴极发光显微镜观察、流体包裹体研究等。这些资料与常规岩心分析和岩石物理测井资料综合在了一起。利用密度测井和电阻率测井资料计算了所研究样品的准确含油饱和度。对控制孔隙度和渗透率的所有潜在因素都开展了评价,例如颗粒大小、分选、基质粘土含量、生物扰动程度、颗粒包层和白云石胶结物的发育以及石英胶结物的含量等。石英胶结物内存在原生石油包裹体,说明石油是在石英胶结作用发生之前进入Ula储层的。发育生物扰动构造且富含基质的极细粒微石英胶结砂岩,不管其含油饱和度是高还是低,其石英胶结物含量都一致地比较低。而基质和微石英含量都很少的中粒粒序砂岩(graded sandstone ),其石英含量介于1%到17%以上,对应的岩心孔隙度分别为约22%和约7%。对于这种中粒粒序砂岩而言,较高的含油饱和度对应于较高的孔隙度和渗透率,而除了与孔隙流体类型具有相关性的石英胶结物含量这个因素之外,其他任何控制因素都无法解释这种现象。因此,在高含油饱和度条件下,石油侵位似乎对石英胶结作用具有抑制作用,因而可以视之为控制储层物性的一个重要因素。本次研究的意义在于,它揭示了在石英胶结物生长期间砂岩储层中石油的存在对储层物性有着相当大的影响。在建立砂岩中石英胶结物含量和储层物性的任何预测模型时,都需要考虑石油侵位与其他成岩作用的时间配置关系。 展开更多
关键词 石英含量 砂岩储层 胶结作用 中石油 侵位 白云石胶结物 扫描电子显微镜 电子显微镜观察
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墨西哥湾南部威尔科克斯源-汇系统:墨西哥东部深水区古近系威尔科克斯群储层研究与预测
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作者 John W. Snedden 何琼(翻) +1 位作者 庄延革(翻) 王忠() 《石油地质科技动态》 2019年第2期1-29,共29页
源-汇(source-to—sink)分析显示,墨西哥湾北部威尔科克斯群(Wilcox Group)硅质碎屑岩深水沉积体系与从拉腊米(Laramide)构造带向深水盆地的沉积物输送有关。然而,人们对墨西哥湾南部沉积作用的认识还比较浅。自从墨西哥对外开放其油气... 源-汇(source-to—sink)分析显示,墨西哥湾北部威尔科克斯群(Wilcox Group)硅质碎屑岩深水沉积体系与从拉腊米(Laramide)构造带向深水盆地的沉积物输送有关。然而,人们对墨西哥湾南部沉积作用的认识还比较浅。自从墨西哥对外开放其油气勘探以来,墨西哥深水区的新钻探结果和油气发现已经引起了人们相当大的兴趣。为了认识墨西哥海域古近纪沉积作用,釆用三步法开展了研究:(1)基于地震资料识别深水沉积中心;(2)对盆地潜在入口点(entry points)开展区域地层分析;(3)基于经验比例关系预测海底扇规模。利用现有的井和地震资料绘制了威尔科克斯期沉积中心的地层等层厚线图和构造图。通过评价威尔科克斯期的河流-三角洲沉积体系和构造单元识别了潜在的盆地入口点。利用前人在源-汇系统河流段和深水段之间建立的经验比例关系,得出了海底扇规模的一阶预测结果(first-order predictions)。大墨西哥湾盆地的古近纪威尔科克斯期源-汇系统自北向南随着构造和可容纳空间的变化而改变。墨西哥湾的美国部分属于被动陆缘:大陆规模的水系(drainage systems)向缓倾的宽阔陆架输送沉积物。相反,墨西哥湾盆地南部是一个活动陆缘:源自伊达尔戈(Hidalgoan)高地的较小规模河流系统直接流入了位于陆坡上的前陆盆地。本文所展示的研究结果表明,墨西哥湾南部周边的多个河流系统能够有效地把沉积物从山带输送到盆地中。海底扇的区域观测和半定量预测结果为今后基于新的井资料和地震信息开展详细研究奠定了基础。 展开更多
关键词 半定量预测 墨西哥湾 河流系统 深水区 三角洲沉积体系 古近系 深水盆地 储层
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建立早三叠世三角洲与先成地貌的联系:巴伦支海西南边缘源-汇系统研究
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作者 Christian Hauge Eide 白燕(翻) 王忠() 《石油地质科技动态》 2019年第2期30-55,共26页
近沉积盆地的现代集水区可能保存着曾经长时期活跃的地貌要素。现代地貌中残留的古集水区可通过物质平衡模型进行研究,而且能够提供有关高地地貌演化和相邻盆地内储层分布的重要信息。但是,这些方法仍很不成熟,而且通常会因后期地貌改... 近沉积盆地的现代集水区可能保存着曾经长时期活跃的地貌要素。现代地貌中残留的古集水区可通过物质平衡模型进行研究,而且能够提供有关高地地貌演化和相邻盆地内储层分布的重要信息。但是,这些方法仍很不成熟,而且通常会因后期地貌改变而很难用于深-时系统研究。挪威北部和俄罗斯西北部的巴伦支海南部边缘自石炭纪以来所经历的构造活动非常弱,而且大部分都幸免于第四纪冰川侵蚀,因而是进行源-汇模型研究的理想对象。现代海岸附近的一个区域可能是自石炭纪以来盆地与集水区之间的界线。在二叠-三叠纪过渡期,一个大型三角洲体系开始从该地区现代最大规模河流(Tana河)所在区域开始进积,而这条河流早就被认为具有发育于现代地貌形成之前的特征。我们对这个古老沉积体系进行了源-汇研究,以认识现代地貌与古代沉积之间的潜在关联性。我们采用钻井、岩心、二维和三维地震资料以及数字高程模型来研究古三角洲及陆上集水区及其附近区域的地貌。结果表明,现代Tana集水区的形成时间接近二叠-三叠纪过渡期,三叠纪三角洲沉积体系的储层物性优于三叠纪盆地沉积充填的其他部分。这说明这里的地貌确实在极长的时期内保留了集水区的形态,也证实源-汇分析技术可用于预测地下储层的分布范围及其品质。 展开更多
关键词 地貌要素 三角洲体系 巴伦支海 早三叠世 系统 二叠-三叠纪 三角洲沉积体系 沉积盆地
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盆地与油气系统模拟的过去、现在和未来
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作者 Friedemann Baur(著) 秦佃蕊(翻) 王忠() 《石油地质科技动态》 2018年第5期1-13,共13页
在过去十年间,盆地与油气系统模拟在油气工业与勘探和新投资机会相关的决策中发挥了越来越大的作用。盆地与油气系统模拟有助于降低勘探风险,该项技术的成熟度在提高,可用性在增强,用户规模也在扩大。根据目前的统计,盆地与油气系... 在过去十年间,盆地与油气系统模拟在油气工业与勘探和新投资机会相关的决策中发挥了越来越大的作用。盆地与油气系统模拟有助于降低勘探风险,该项技术的成熟度在提高,可用性在增强,用户规模也在扩大。根据目前的统计,盆地与油气系统模拟技术进步具有降低未来探井失利风险的巨大潜力,特别是在因缺少油气充注而导致的探井失利方面。AAPG组织了海德堡研究会议,为的是将学界和业界从事盆地与油气系统模拟研究的人员召集到一起,讨论该领域的最新进展和存在的问题。在美国加利福尼亚州圣巴巴拉会议(2016年4月)期间,开展了一项问卷调查,本文就是对调查结果的总结。一个重要结论是,整个盆地与油气系统模拟界一直认为,需要提高对油气运移的认识,同时需要有更灵活的流程,以便更好地评价勘探和新区的油气充注和运移风险。另外,盆地与油气系统模拟正被越来越多地用于油田尺度的孔隙压力和孔隙度预测,这为把盆地与油气系统模拟流程与诸如地震岩石性质分析和储层质量模拟等技术综合在一起提供了新的机遇。文中还讨论了在深度研讨和在线调研过程中发现的一些问题。 展开更多
关键词 模拟流程 油气系统 盆地 勘探风险 加利福尼亚州 技术进步 油气充注 油气运移
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安哥拉海上(西非)下刚果盆地斜坡跨区域斜坡内线性构造研究及其对被动陆缘区域地质构造和油气系统的意义
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作者 Dengliang Gao 白燕(翻) 王忠() 《石油地质科技动态》 2018年第6期127-145,共19页
面积约2万平方公里的三维地震资料及布格重力异常和测深资料表明,在安哥拉海上(西非)下刚果盆地发育一系列延伸超过几十公里的斜坡内线性构造,其中多数线性构造走向北东,角度大约是45。,与北西向的区域性褶皱和冲断层交叉。盐上第三系... 面积约2万平方公里的三维地震资料及布格重力异常和测深资料表明,在安哥拉海上(西非)下刚果盆地发育一系列延伸超过几十公里的斜坡内线性构造,其中多数线性构造走向北东,角度大约是45。,与北西向的区域性褶皱和冲断层交叉。盐上第三系剖面上的冲断层和褶皱的形状关系及分布模式表明,许多线性构造都可能有明显的走滑分量。地震构造、地震相和远景构造资料表明,这些线性构造与外来盐体、浊积砂岩和油气田有关。我们认为这些线性构造主要与盐上第三纪沉积物的区域重力滑动相关,其可为浊流提供流动路径,并为盐侵位及油气运移提供通道。我们推测,许多跨区域线性构造都是形成于早白垩世陆壳裂谷期的盐下基底转换断层的表现形式,这些基底转换断层对盐上沉积地层中线性构造的位置和方向都产生了影响。陆上线性构造(45°)相对于洋底破裂带(80°)的斜度(obliquity )与之前确认的板块构造模型一致并为其提供了支持,该模型描述了西非大陆因南大西洋南向打开而发生逆时针旋转。这些发现为认识西非被动陆缘上跨区域线性构造的性质及其对区域地质构造、沉积作用和油气系统的影响均有助益。 展开更多
关键词 区域地质构造 线性构造 油气系统 被动陆缘 盆地发育 安哥拉 西非 斜坡
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张裂谷区域地质构造与沉积作用:对油气系统研究的意义
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作者 Ian Davison 李会宪(翻) 王忠() 《石油地质科技动态》 2018年第6期1-26,共26页
世界上很多地区的张裂谷及其上覆的凹陷盆地(sag basin )都发育高产油气区。本文回顾了裂谷的发育及区域地质构造对沉积样式和油气勘探潜力的控制作用。裂谷区域地质构造对沉积作用和圈闭形成具有最为重要的控制作用,而沉降速率控制着... 世界上很多地区的张裂谷及其上覆的凹陷盆地(sag basin )都发育高产油气区。本文回顾了裂谷的发育及区域地质构造对沉积样式和油气勘探潜力的控制作用。裂谷区域地质构造对沉积作用和圈闭形成具有最为重要的控制作用,而沉降速率控制着裂谷沉积充填的几何形态和岩相。裂谷作用还控制着热流和热史,而后两者是蛭源岩热成熟的决定性因素。很多裂谷都是起始于均匀分布的小规模张性断层,而且在其发育之初大都存在封闭的水系(closed drainage)和局部的湖相沉积作用。随着大陆裂谷的发育,通常会在深湖之中沉积怪源岩,尤其是在裂谷发育速度很快的情况下,富有机质页岩一般出现在裂谷沉积充填的下三分之一位置上。断层移距增大和断层侧向生长会产生相互连接的正断层组合。随着裂谷扩展进入全球大洋系统,早期裂谷的陆相沉积将被海相沉积所取代(例如北海)。在进入海洋之后的裂谷快速发育过程中可能会沉积优质怪源岩,尤其是在半地堑沉积中心处于沉积物缺乏状态而且海洋水体循环比较弱的情况下(例如欧洲西北部的启莫里支阶[Kimmeridge]Clay组)。随着裂谷作用消失,裂谷被充填,河流沉积作用占主导地位,或者在被动大陆边缘上,盆地进入张性凹陷和/或裂谷后热凹陷阶段,随着沉积速度赶上和超过盆地沉降速度,浅海到深海沉积物充填并埋藏前期的半地堑。澳大利亚西部、巴西和西非的最新研究成果表明,在断陷的大陆地壳上会快速发育深(未断裂的)凹陷盆地。其沉降速度太快,正常的热传导冷却作用无法解释这种快速沉降,因而被认为是由下地壳/中地壳在没有发生可观察到的断裂作用的情况下伸展而形成的(取决于深度的伸展作用;Driscoll和Kamer, 1998)。这种伸展作用会产生宽阔的被动陆缘(100-500km),这里大陆地壳的厚度只有5km (β=7)。巴西南部凹陷盆地的沉积厚度达到了约1~2km,并披覆在早期裂陷断块之上,产生了一些在以往30年间发现的最大油田(例如探明石油地质储量高达200-300亿桶的卢拉[Lula]油田)。这些油田的储层都是湖相藻-微生物碳酸盐岩,它们在断块的顶部尖灭。在偏远的或者人们无法达到的地区,还有很多裂谷盆地未被勘探,将来非洲、东南亚、北极和大西洋边缘的裂谷盆地都有可能发现新的油气区。 展开更多
关键词 区域地质构造 裂谷作用 沉积作用 油气系统 油气勘探潜力 裂谷盆地 发育速度 深海沉积物
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新西兰霍克湾东岸盆地油气系统模拟
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作者 Blair Burgreen 何琼(翻) 王忠() 《石油地质科技动态》 2018年第5期57-80,共24页
文中评价了作为新西兰希库朗伊(Hikurangi)聚敛边缘一个组成部分的东岸盆地(East Coast Basin)的油气勘探前景。在早中新世,该盆地的构造环境从休眠聚敛边缘转变为活跃聚敛边缘,这可能导致盆地热状态(thermal regime)改变,热... 文中评价了作为新西兰希库朗伊(Hikurangi)聚敛边缘一个组成部分的东岸盆地(East Coast Basin)的油气勘探前景。在早中新世,该盆地的构造环境从休眠聚敛边缘转变为活跃聚敛边缘,这可能导致盆地热状态(thermal regime)改变,热流值降低。运用镜质体一惰质组反射率和荧光分析结果以及源岩评价仪(Rock-Eval)Tmax(热解分析过程中生烃速度达到最大值时的温度)、热变指数、磷灰石裂变径迹分析以及现今温度等资料,针对盆地内的六口井开展了标定,在此基础上假设了两种端元古热流情景(endmember paleoheat flows cenarios),用于评价怀帕瓦黑色页岩(Waipawa BlackShale)和Whangai组两套主力烃源岩的热成熟度。研究发现,如果以这两种端元热流情景来界定热流,古基底热流值介于40~55mW/m-2之间,并在15Ma到5Ma之间降至30mW/m-2。这两种热流情景被应用于在霍克湾重建的盆地和油气系统模型。我们发现,基于这两种不同的热流情景确定盆地内生烃的相对时间,结果出现了3~6.5m.Y.的差异。盆地内与聚敛边缘构造运动相关的构造事件是确定生烃时间的主控因素。模拟结果显示,这两套烃源岩干酪根向烃类的转化都始于早中新世到晚中新世之间,具体时间取决于该盆地的构造状态(structural regime)。构造对烃源成熟过程具有控制作用,突出说明了在对聚敛边缘盆地的油气勘探前景进行评价时,除了要有古温度测量资料之外,还需要很好地进行盆地和油气系统重建。 展开更多
关键词 新西兰霍克湾 边缘盆地 油气系统 模拟 油气勘探前景 主力烃源岩 源岩评价 构造环境
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