鄂尔多斯盆地陇东地区太原组铝土岩跨频段岩石物理实验及认识

鄂尔多斯盆地西南部陇东地区二叠系太原组铝土岩天然气勘探已实现突破,多口探井获得高产工业气流,铝土岩天然气勘探成为该区热点领域。但针对该区铝土岩频散特征的基础研究尚未开展,为了进一步探索铝土岩的地震波频散特征及其油气勘探意义,通过跨频段实验分析了太原组铝土岩的岩石物理特性,明确了铝土岩的频散特征,并运用改进的Gurevich喷射流模型解释了实验结果。研究结果表明:①铝土岩主要矿物成分为—水硬铝石和黏土矿物,储集空间类型主要包括粒内溶蚀孔洞、晶间溶孔和微裂缝,储层类型为裂缝—孔隙型储层,孔隙度为0.2%~28.7%,平均值为10.7%,渗透率为0.004~38.550 mD,平均值为4.040 mD,储层物性条件好;②孔隙度大小是决定含铝岩石频散特征的主要因素之一,饱和水铝土岩和铝土质泥岩均存在频散现象,孔隙度较高的铝土岩样品频散特征明显强于孔隙度较低的样品,1~10 Hz范围内频散特征较强;③孔隙度是影响岩石压力敏感性的主要因素之一,高孔隙度铝土岩样品随着压力增加,超声波测试的纵波速度与低频应力—应变计算的速度相近,纵波速度变化范围超过700 m/s,远大于低孔隙度样品;④含水饱和度与超声波速度之间呈现震荡变化关系,存在多个局部极值点。结论认为:①高孔隙度铝土岩样品速度测试结果与频散理论模型计算结果一致,而低孔隙度样品频散主要出现在10 Hz以上,超声频段实验结果与频散理论模型计算结果不符;②通过跨频段实验探索了铝土岩的频散岩石物理特征,为采用频散理论预测铝土岩储层分布及含气性奠定了理论基础。

塔里木盆地顺北5断裂带储集体地震反射与产能特征分析

塔里木盆地顺北油气田是当前超深层碳酸盐岩勘探领域的热点,沿顺北5断裂带部署的多口钻井揭示出缝洞型储集体具有极强的非均质性,且不同钻井产能差异性大。基于钻井靶点的地震、测井和生产动态资料等,利用井震标定的手段,分析该地区储集体地震反射与产能特征,探讨井轨迹对产能的影响。研究结果表明,工区内储集体发育有2类地质模式:①断面加优势缝洞型,钻井靶点为依附于断面的强烈密集破碎体系,裂缝密度向断面明显增加,产量高;②远离断面加优势缝洞型,钻井靶点多夹持于2个远距离断面之间,地层破碎程度较弱,产量低。该研究明确了断面与其控制的优势缝洞是工区钻井高产的保障,可为今后钻井部署与井轨迹调整提供新思路。

受潮汐影响的缓坡三角洲有利砂体叠置样式——以塔河油田石炭系卡拉沙依组为例

塔河油田石炭系卡拉沙依组地层埋深大,砂体厚度薄,横向变化快。基于岩心观察、野外露头、薄片鉴定、测井和录井资料等,分析研究区砂体的成因及叠置样式;采用野外砂体构型及密井网区精细砂体解剖的方法,识别受潮汐影响的缓坡三角洲沉积模式。结果表明:研究区卡拉沙依组成因砂体主要包括水上分流河道、水下分流河道、潮汐改造分流河道、砂坪和砂泥混合坪5种类型,其中水上分流河道和水下分流河道砂体物性相对较好,是有利砂体;有利砂体叠置样式包括冲刷式、互层式和夹层式等垂向叠置样式,以及连片式、斜切式、对接式和孤立式等侧向展布样式。研究区北部靠近物源方向,为有利砂体分布区。

塔河油田石炭系卡拉沙依组三角洲薄层砂体刻画

塔河油田石炭系卡拉沙依组地层埋深大,砂体厚度薄,横向变化快,常规波阻抗难以区分砂泥岩,砂体刻画难度大,制约了该区的勘探开发进程。在砂体地质模型的约束下,采用地震波形指示反演与地层切片分析相结合的方法,对塔河油田卡拉沙依组砂体进行刻画。研究表明,地震波形指示反演技术使砂体的纵横向识别精度同步提高,实现了研究区卡拉沙依组3m以上薄砂层的预测,反演结果与已知钻井匹配程度较高,后验井符合率达88.1%,有效提高薄层砂体的识别能力;地层切片分析目的层段砂体的变化特征,能较好地反映研究区水进和水退的沉积演化,刻画出三角洲薄层砂体的平面分布范围,可为寻找有利砂体发育区提供地质依据。

鄂尔多斯盆地陇东地区构造特征及其对古生界铝土岩气藏的控制作用

近年来,鄂尔多斯盆地陇东地区古生界铝土岩储层天然气勘探获得了重要突破,亟需对铝土岩气藏成藏的主控因素进行研究。为揭示铝土岩气藏形成的构造控制因素,通过构造发育、断层及构造特征展布特征、古地貌及微古地貌分析等方面探讨了铝土岩气藏成藏的构造控制因素。结果表明:①陇东地区铝土岩储层的形成主要受长期的构造抬升、海西期断层、斜坡背景上的低缓断阶带分布等构造背景控制;②铝土岩储层主要分布在岩溶高地古地貌上的潜坑,岩溶斜坡古地貌上的主、次沟槽组成的网状负地形以及岩溶洼地古地貌上的浅洼等微古地貌单元,不同地貌单元发育的岩性组合、铝土岩储层发育程度、分布特征也不相同;③铝土岩气藏的成藏、富集受断层附近发育的局部构造圈闭控制,在铝土岩储层发育区,古、今构造形成的低—微幅度背斜、断背斜、断鼻等局部正向构造圈闭是铝土岩气藏成藏的主要场所。研究阐述了陇东地区铝土岩储层及气藏的发育规律,也为类似地区及其他特殊岩性油气藏勘探起到指导作用。

鄂尔多斯盆地陇东地区铝土岩气藏地震预测关键技术

铝土岩气藏是鄂尔多斯盆地西南部陇东地区太原组发育的一种特殊岩性气藏,其储层具有“岩性组合多样、储层厚度薄、横向变化快及气藏单个规模小”的地质特征。铝土岩地震识别及精细刻画、储层预测及含气性检测尚未形成有效的适用性技术,制约了该地区铝土岩气藏勘探开发进程和效果。通过对控制铝土岩气藏形成的微古地貌、储层以及裂缝分布、含气性预测进行攻关,形成了陇东地区有效的铝土岩气藏地震预测关键技术。结果表明:①在负向古地貌控制铝土岩宏观分布规律的约束下,开展基于反射系数分解去除围岩反射强干涉效应的地质统计学反演可精确描述铝土岩的空间分布特征;②精准裂缝识别技术可有效落实铝土岩优质储层发育带分布;③基于岩石物理实验分析叠前同时反演技术预测铝土岩储层含气性具有较好的可靠性;④研究形成的针对铝土岩识别关键技术手段及高产井位地震优选模式,有效指导了井位部署。针对铝土岩岩性气藏的有效技术方法在实践中探井成功率不断提升,单井产气量也获得了新突破,有效支撑了鄂尔多斯盆地铝土岩气藏勘探开发,该技术方法系列也可为其他类似的风化壳油气藏地震预测起到借鉴作用。

基于岩石物理分析的相控叠前反演技术在铝土岩储层预测中的应用——以鄂尔多斯盆地庆城井区为例

铝土岩气藏局部富集,储层薄且变化快,顶底双强反射界面屏蔽作用强,地震有效储层定量预测难度大。从岩石物理分析入手,对比分析岩心测试、测井交会结果,首次明确了铝土岩岩性、含气性的敏感参数。在横波预测的基础上,采用相控叠前地质统计学反演刻画铝土岩储层的空间展布,解决了有效薄储层识别的难题。研究结果表明:①在岩石力学和超声波测试结果的基础上,提出岩性敏感因子R,定量评价出剪切阻抗是指示铝土岩岩性的敏感参数,该结论与测井交会分析结果一致;②饱和度测试和测井分析结果表明泊松比为指示铝土岩含气性的敏感参数;③相控叠前地质统计学反演结果验证表明剪切阻抗比纵波阻抗识别优质铝土岩更为敏感,泊松比可以较好地区分铝土岩干层和气层。反演结果与验证井吻合程度较高,并支撑了首口铝土岩水平井的实施,其优质储层钻遇率高,试气结果刷新了鄂尔多斯盆地上古生界的试气记录。