早始新世温室气候与海侵作用对库车坳陷库姆格列木群含盐层系沉积的协同控制作用

塔里木盆地北部库车坳陷库姆格列木群(54-46 Ma)厚层含盐层系为油气成藏的优质区域盖层,但该套含盐层系的原始时空展布、古地理环境和沉积控制因素尚不明确,给盐下油气藏钻井施工造成了较大困难。通过盆缘野外露头剖面实测与盆内录井元素分析相结合,开展盐湖中心与边缘沉积旋回对比研究,探讨库姆格列木群含盐层系发育的主控因素。库姆格列木群发育3个Ⅲ级旋回:第1个Ⅲ级旋回Ⅰ_(1)以盆缘砂砾岩—泥岩—石膏岩组合、湖盆中心泥岩—石膏岩—盐岩—碳酸盐岩组合为特征,指示陆内盆地向陆缘盆地的古地理环境转变。第2个Ⅲ级旋回Ⅰ_(2)以盆缘砂砾岩—泥岩—石膏岩组合、湖盆中心厚层盐岩加泥岩组合为特征,为陆缘盆地盐湖沉积模式。第3个Ⅲ级旋回Ⅰ_(3)盆缘—盆内沉积具有相似的膏质泥岩和泥岩组合特征,为陆内干盐湖沉积模式。结合早始新世全球气候和海平面升降变化历史,认为Ⅰ_(1)旋回(约54-51 Ma)由陆内向陆缘环境的转变及厚层石膏岩的沉积受早始新世气候适宜期(53-51 Ma)和全球海平面升高的影响,Ⅰ_(2)旋回(约51-48 Ma)厚层盐岩的沉积受全球持续干旱气候和海平面再次升高的影响,而Ⅰ_(3)旋回(约48-46 Ma)厚层含盐层系沉积的缺失与全球气候持续干旱和海平面下降有关。

碳酸盐岩层序地层格架内组构选择性孔隙分布特征——以塔里木盆地塔中地区上奥陶统良里塔格组台地边缘相为例

组构选择性孔隙是塔中地区良里塔格组台地边缘相油气储集层的重要孔隙类型,目前该类型的孔隙在层序地层格架内的分布特征仍不清晰。作者在前人建立的层序地层格架的基础上,通过大量的岩心、薄片、测井及地震资料的分析,在塔中地区良里塔格组台地边缘相识别出7类主要组构选择性孔隙:粒内溶孔、粒间溶孔、铸模孔、粒间孔、窗格孔、生物体腔孔及格架孔。高频层序中,组构选择性孔隙在90%的礁(丘)滩复合体中上部的大气淡水渗流带—潜流带中成层集中发育,厚度10~40 m,且各类型孔隙纵向上分布特征不同。受研究区湿润的古气候、相对海平面的频繁波动、台地边缘礁滩相较大的沉积速率及较好的初始渗透性等因素控制,组构选择性孔隙的发育具有层位性、旋回性及区块差异性等分布规律。即组构选择性孔隙层主要发育在高位体系域内沉积的良三段—良一段中;纵向上发育5期,主要分布在进积型准层序组6、8及9中,其次是加积型准层序组5、7、10;自东向西,各井区孔隙层数量、厚度及物性均逐步降低,主要孔隙类型由粒内溶孔、铸模孔、粒间溶孔及体腔孔逐渐变为以窗格孔、粒内溶孔及粒间溶孔。

基于地应力特征的水平井井眼轨迹与分段压裂优化技术——以塔里木盆地塔中地区碳酸盐岩储集层为例

以往的碳酸盐岩储集层水平井井眼轨迹和分段压裂优化,缺少地应力综合分析依据,无法预测储集层改造的难易程度和井周有利裂缝的沟通状况。以储集层地应力特征为基础,建立了基于波阻抗反演数据体的储集层三维地应力模型,它兼顾了裂缝带的钻遇率、井壁稳定和后期储集层改造等水平井井眼轨迹和分段压裂优化技术。此技术适用于塔里木盆地塔中地区碳酸盐岩非均质性储集层,为其水平井井眼轨迹设计和分段压裂改造提供依据。

缝洞充填物地球化学特征及环境指示意义——以塔里木盆地富满地区中奥陶统一间房组为例

为了明确塔里木盆地富满油田奥陶系一间房组缝洞充填物所蕴藏的环境信息,对富满地区中奥陶统一间房组缝洞充填物微量元素测试,并对所测稀土元素进行北美页岩标准化。结果表明稀土元素标准化曲线整体呈右倾趋势,Ce呈弱亏损,Eu显示强烈正异常。Sr、Al和Ti元素显示缝洞充填物受陆源碎屑物质扰动影响,Sr/Ba整体偏低且均小于1,推断缝洞充填物来源于淡水环境,Fe/Ti、Al/(Al+Fe+Mn)、Cu+Pb+Zn及Fe+Mn/Ti值表明缝洞充填物受热液活动影响较小,U/Th、Ni/Co和V/Cr比值推测缝洞充填物形成于氧化环境下。综合研究表明,富满地区中奥陶统一间房组缝洞充填物主要形成于氧化条件下的大气淡水环境,主要受陆源物质扰动且受深部热液影响较少。

基于地质力学的可钻性分析方法研究——以塔里木盆地库车山前地区为例

塔里木盆地库车山前区域目前钻探以超深井为主,岩性较为复杂,钻井速度较慢、周期较长、成本较高。钻头参数的合理优化,地层可钻性的深入研究是提高钻速、优化钻井效率的重要环节。从地质力学的角度,在泥浆密度、三压力剖面、岩石物理研究成果的基础上,建立钻头参数与地层有限抗压强度的对应关系,进而形成适合库车山前的可钻性分析方法。得出如下结论:1现有的依靠实验研究法、测井资料法和数理统计法中单一的地层可钻性分析方法不能全面地确定地层的可钻性,因此必须综合应用多种资料,对地层的可钻性进行研究;2库车山前白垩系高研磨性地层通常是低钻速且可钻性差,低研磨性地层钻头磨损较小,可钻性较好,当钻头磨损率达到一定程度则需要考虑替换钻头,同时应兼顾现场实际情况和经济效益等因素,合理选取钻头;3基于地质力学,以钻头选型为导向,结合有限抗压强度和地层研磨性,实现地层可钻性的综合分析,同时利用前期地层的可钻性研究成果来指导相同区块预钻井的钻头选型与更替,从而提高钻井速度,减少钻井周期,该方法在钻井工程中具有很高的利用价值。

塔里木盆地玉科区带石炭系膏盐岩地层套管变形原因分析及应用

通过地应力突变、膏盐岩蠕变、固井质量等多因素分析,确定塔里木盆地塔北玉科区带石炭系膏盐岩地层套管变形主要原因为在岩性界面岩石力学参数差异导致剪切错动;区域上发育的膏盐岩互层发生蠕变,从而致使套管严重变形;已完钻井固井质量较差也使得套管外受力不均匀而产生变形。提出了将区域上原来使用的2层套管结构优化为3层;将石炭系膏盐岩地层封固之后再进行下步钻进;适当提高套管抗外挤强度。解决了区域上的石炭系膏盐岩段套管严重损坏问题,确保顺利钻进,为后期作业提供了井筒条件保障。

塔中72井区上奥陶统良里塔格组礁滩分布

本文结合钻井、岩芯、薄片、测井等资料,对塔里木盆地塔中72井区奥陶系良里塔格组的礁滩体沉积相发育规律行了深入分析。研究区内岩性主要为亮晶砂屑灰岩、亮晶藻砂砾屑灰岩、亮晶生屑砂屑灰岩、亮晶藻砂屑灰岩、亮晶鲕粒灰岩。沉积相类型主要由粒屑滩,粒屑滩、灰泥丘、礁丘亚相及礁(丘)滩复合体构成。塔中72井区台内礁滩体为有利沉积相、有利储集带及油气聚集带发育区,分析其发育分布规律可为该类储层的勘探和开发提供依据。

塔里木盆地库车坳陷克拉苏构造带西部盐相关构造变形

库车前陆盆地克拉苏构造带为塔里木盆地油气勘探重点领域,其天然气资源量超万亿立方米,但长期受困于含盐褶皱冲断带构造变形复杂等问题,导致研究区构造圈闭落实难度大。基于三维地震资料精细解释,构建构造几何学地质模型,解析克拉苏构造带横向盐相关构造样式以及构造组合特征。研究结果表明,克拉苏构造带西部分别发育阿瓦特段盐上单斜—高幅度厚盐枕—盐下高幅叠瓦+堆垛构造,博孜段盐上单斜—盐焊接+低幅盐枕—盐下低幅叠瓦+冲起构造,大北段盐上单斜+逆冲断裂—盐焊接+盐背斜—盐下低幅叠瓦+堆垛背斜构造,表现出横向上“东西分段”,纵向上“差异叠置”构造特征。结合膏岩岩层横向差异展布特征和主干断裂叠置关系,揭示阿瓦特、博孜和大北段走向构造分段差异主要取决于先存构造和盐岩厚度的不均匀性。

台缘礁分类、特征、发育模式及与可容空间耦合关系——以塔里木盆地中东部地区良里塔格组良二段为例

塔里木盆地塔中东部地区晚奥陶世良里塔格组发育台缘礁。通过单井镜下薄片观察及礁相对比剖面发现,纵向上发育2～4个礁生长旋回,单个旋回厚度为30～80m,横向可对比性较好。根据可容空间变化与礁生长关系,将礁划分为退积礁、进积礁、并进礁3种类型,即:①垂向可容空间增加,即相对海平面上升速度大于礁生长速度时,形成退积礁;②垂向可容空间减少,即相对海平面上升速度小于礁生长速度时,形成进积礁;③垂向可容空间不变,即相对海平面与礁生长动态平衡,形成并进礁。并分别建立了3种礁的识别标志及与可容空间的耦合关系和成因模式:①退积礁,测井曲线表现为自然伽马(GR)低值,深双侧向测井均表现为近平直状,造礁生物以管孔藻,块状、枝状和板状珊瑚及苔藓虫为主,多发育于高水位沉积早期,台地向陆地迁移时期;②进积礁,测井曲线表现为自然伽马(GR)中—低值,深双侧向测井均表现为低值,造礁生物以海百合、浮游介形虫、隐藻等为主,多发育于高水位沉积晚期,海平面下降或静止时,台地边缘向盆地方向迁移,礁体层位逐渐抬高;③并进礁,测井曲线上表现为自然伽马(GR)低值,深浅双侧向测井表现为中高值;造礁生物以腹足类、棘皮类等及藻类为主,并进礁多发育于高水位沉积中期,台地边缘向两侧发生迁移,台缘宽度变大。