准噶尔盆地北三台凸起构造演化与油气成藏

准噶尔盆地东部北三台凸起属于残余古凸起,东西分离阜康与吉木萨尔凹陷,南北分割沙帐断褶带与阜康断裂带,构造位置特殊;其形成演化经历晚海西、印支、燕山及喜马拉雅4次大的构造运动,整体表现为东北断隆,向西倾没,围绕凸起形成了较为复杂的断裂系统;深层石炭系—三叠系断裂发育(逆断裂),浅层侏罗系—白垩系主体继承(正断裂),具有形成早,结束晚的特点。受东西、东北向断裂切割,北三台凸起呈现两个凸起构造带、两个斜坡构造带和6个断裂构造带组合特征。中晚燕山期,收博格达山前凹陷转化成增生楔向北逆冲,构造载荷增大,影响北三台北断裂大幅度逆冲,导致北三台凸起强烈隆升并最终定型。自二叠纪—侏罗纪凸起核部向北迁移,地层由阜康凹陷向凸起方向上超,逐层减薄。在南北向挤压应力作用下,由侏罗纪早期开始,凸起核部逐渐迁移至北三台。在其构造演化过程中与二叠系主力烃源岩层形成与烃演化匹配的良好关系,一直是阜康凹陷生成油气的汇聚方向,在凸起构造不断抬升,高部位地层遭受剥蚀,油气藏遭受破坏的同时,油气仍然向其不断补充,油气供给较为充足,保障了凸起带、断裂带、斜坡区各构造的油气充注,构造低部位的鼻凸带、断裂带下盘、斜坡区三叠系与中下侏罗统保存完整的部位,早期形成的油气藏仍能够得到良好保存;形成围绕北三台凸起"秃顶"的复式油气聚集,并以中小型规模油气藏为主,油气藏按局部构造带有规律展布;斜坡区侏罗—三叠与深层二叠—石炭系应是主要勘探方向。

北三台凸起石炭系火山岩地震响应及分布规律

火山岩是北三台凸起石炭系主要储集层,从下向上可划分出3个火山序列,利用合成地震记录标定技术可建立井下火山岩相与井旁地震响应特征之间的对应关系,借助三维地震资料对各个火山序列界面进行地震对比解释,然后对每个火山序列进行地震相划分,共识别出5种主要地震相。根据单井相标定关系可将地震相转换为火山岩相,从而再现了研究区石炭系火山岩相的分布特征。综合石炭系顶部遭受剥蚀程度、断裂发育、火山岩岩相分布特征、石炭系上覆盖层发育程度、井下油气显示情况和与生烃凹陷的距离等因素,确定出北三台凸起石炭系火山岩油气勘探有利区带。

北三台地区石炭系火山岩储层控制因素研究

准噶尔盆地东部北三台凸起石炭系填充序列为火山岩,其原生孔隙结构复杂,连通性较差,必须经过成岩作用和其他地质作用的改造才能成为有效储层。以测井、取心、录井、薄片鉴定、分析化验等资料为基础,研究了火山岩岩性、岩相、地层埋深、裂缝等因素对储层物性的影响。研究表明:该区火山岩储层中,凝灰岩和蚀变玄武岩的储集物性好于玄武岩,爆发相的物性好于溢流相;火山岩的孔隙度和渗透率受地层埋深影响较小,地层深处仍然可以形成良好储层;火山岩中裂缝十分发育,有利于油气运移和聚集成藏,为北三台地区火山岩形成良好的储层提供了有力支持。

准噶尔盆地北三台凸起西斜坡白垩系高频层序地层与油气成藏模式

基于Vail经典层序地层学理论,运用岩芯、测井及地震资料,采用井震对比综合分析方法,建立了准噶尔盆地北三台凸起西斜坡白垩系层序地层格架,针对主要含油气体系域展开了高频层序划分,综合研究了含油气准层序的构造特征和成藏模式,并总结成藏特点,为白垩系隐蔽油气藏的勘探指明方向。结果表明:北三台凸起西斜坡白垩系可以划分为4个三级层序和6个体系域,油气显示主要分布在SQ2的低位体系域和水进体系域中,可将其划分为4个准层序组和14个准层序,并通过油气显示归位确定其中3个准层序为白垩系的含油气高频层序地层单元;白垩系底部3个含油气地层单元均为超覆尖灭,其构造形态可划分为沙南鼻突、西泉鼻突和北38鼻突;典型出油点主要形成了西泉鼻突成藏模式和北38鼻突成藏模式,前者为斜坡背景下岩性尖灭控藏,后者为构造与地层沉积尖灭复合控藏;白垩系成藏具有受鼻突构造、局部断裂、地层超覆尖灭线以及岩性突变带控制的特点。总之,准噶尔盆地北三台凸起西斜坡白垩系下一步勘探应以西泉鼻突与北38鼻突的地层超覆尖灭线附近发育的地层圈闭为主。

博格达山隆升对北三台地区构造形成与演化的控制作用

对博格达山前北三台地区大量二、三维地震剖面进行了分析与解释 ,并建立了该区的构造格架。北三台凸起是研究区的主体 ,构造特征可概括为一核、二坡、三鼻、四断和多条环形地层尖灭线。发育的断裂多为区域性的 ,由于受造山带隆升的影响 ,断裂的长期活动控制了地层的沉积及岩相的展布。对地震剖面和古地质图的分析表明 ,北三台地区的构造形成与演化受博格达造山带隆升产生的压陷挠曲作用控制。依据造山带隆升过程 ,将研究区的构造演化分为造山期压陷挠曲盆地发育阶段、弱挤压挠曲性质的陆内坳陷发育阶段、陆内坳陷压陷盆地发育阶段和再生前陆盆地发育阶段。其中海西运动晚期和燕山运动中期 (Ⅱ幕 )

西地地区石炭系火山岩油气成藏模式研究

准噶尔盆地北三台凸起西地地区石炭系火山岩发育区油气勘探程度较低,虽目前有所突破,但正确认识该地区石炭系火山岩成藏模式对油气勘探有重要意义。利用地震、测井、钻井、岩心等资料,综合分析认为石炭系火山岩油气藏受构造控制,石炭系风化壳古构造影响储集层物性,现今构造决定油气藏分布范围,同时充足的油源供给以及良好的盖层条件是成藏的必备因素。研究区油气主要来源于石炭系烃源岩自生和二叠系平地泉组烃源岩油气"倒灌",平地泉组不仅是好的生油岩也是良好的区域盖层;油气藏主要分布在石炭系顶面风化壳,储层储集空间主要为次生孔隙和裂缝;油气运移通道主要为深大断裂及石炭系风化壳层。研究区火山岩油气藏类型为背斜型、断块型、异常体型。

准噶尔盆地北三台凸起新近系含铀砂层分布预测

通过对准噶尔盆地北三台凸起油气钻井的录、测井等资料分析发现,在新近系沙湾组底部发育一套异常高自然伽马砂砾岩,其中B311井GR值最高达1732.58 API,预示该区具有良好铀资源勘探前景。为准确预测该区含铀砂岩分布,通过精细的合成记录标定,对该含铀砂层提取地震属性。通过多属性融合与分析,预测含铀砂层平面分布,进而利用地震波形指示反演技术预测含铀砂层的垂向和平面展布特征,进一步提高预测精度,指出了铀矿勘探的有利区域。

准噶尔盆地北三台凸起南斜坡石炭系火山岩储层特征及成藏模式

准噶尔盆地北三台凸起南斜坡石炭系内幕地层结构、储层岩性、物性及展布规律等成藏条件认识不清。基于岩心、测井和地震资料,采用井震资料结合和储层反演等方法,分析石炭系巴山组内幕旋回组合及储层特征;结合油源条件、优质储层分布及古构造特征,研究北三台凸起南斜坡石炭系火山岩成藏模式。结果表明:石炭系巴山组内幕可分为3个四级旋回,自下而上为巴一段、巴二段和巴三段,优势岩相集中分布于巴三段,以爆发相火山角砾岩、溢流亚相安山岩和玄武岩为主。岩性与岩相是决定火山岩储层原生储集空间发育程度的基础,储层距石炭系顶部的位置决定风化淋滤改造的强度;巴三段南部及东部火山口附近分别发育火山熔岩及火山角砾岩,溶蚀孔及构造缝相对发育,为优质储层发育区。石炭系巴山组成藏模式主要为上生下储“倒灌”成藏和本层侧向成藏。巴三段沉积时期,继承性的古隆起与优势岩相、成藏期次等匹配良好,是油气聚集成藏的有利条件。该结果为准噶尔盆地北三台凸起南斜坡石炭系内幕油藏勘探开发提供指导。

北三台凸起周缘三叠系物源体系与沉积演化

准噶尔盆地北三台凸起及其周缘三叠系前期的沉积演化研究较为薄弱,不能满足现阶段精细勘探的需求.本文根据岩心、测井、录井、地震和薄片等资料,论证了北三台凸起在三叠纪时期能向周缘地区提供物源,并结合古地貌特点、古气候特征和同沉积构造活动,对研究区沉积相及其时空演化进行了研究,认为北三台凸起在三叠纪时期属于水上低隆起,能够向周缘地区提供物源,且其提供物源能力在垂向地层上逐渐减弱.研究结果表明:北三台凸起在三叠纪属于正向地貌,地震发射特征上有明显的沟谷,上超和地层减薄现象,且周缘地区岩屑组合类型存在区域分带性,与其他地区存在明显的差异,发育大量磨圆棱角状-次棱角状的岩屑,砂砾岩厚度百分比为11%～79%,由北三台凸起向周缘地区逐渐降低.研究区主要发育三大物源体系,即北三台北部物源体系、北三台南部物源体系和南部物源体系.研究区主要发育扇三角洲相、滩坝和滨浅湖,砂体主要分布在近北三台凸起周缘地区和南部地区.受到古地貌、古气候和构造等作用的控制,研究区早三叠世湖平面开始上升,气候干旱,砂体发育规模较大,中晚三叠世湖平面继续上升,气候变得潮湿,砂体发育规模逐渐变小.研究区邻近北三台凸起地区下三叠统发育的地层砂砾岩厚度百分比高,砂体发育规模较大,为油气提供良好的储集场所,为下一步储层精细研究最有利勘探领域.

北三台凸起石炭系火成岩储层特征及其主控因素

通过岩心观察、薄片鉴定、扫描电镜观察、物性、测录井资料分析、地震解释等技术手段,对准噶尔盆地东部北三台凸起地区石炭系火成岩的岩相分布特征、储层特征、主控因素进行研究,认为石炭纪的长期风化淋滤过程是储层形成的关键,是优质储层发育的必要条件,凸起高度、斜坡坡度决定了淋滤作用的强弱;海西期后形成的走滑断裂,控制着储层中后期构造裂缝的发育.研究结果表明:1)石炭系火成岩发育火山熔岩和火山碎屑岩,主要包括安山岩、玄武岩、中基性火山角砾岩和凝灰岩,发育火山通道相、爆发相、溢流相和火山沉积相;2)储集空间可划分为三大类,其中次生溶孔和裂缝占主导地位,整体为中低孔—特低渗储层;3)火成岩储层的储集性能受岩性岩相、不整合及断裂影响,不整合为主控因素,储层整体为风化壳型储层,淋滤时长及古地貌决定了淋滤有利地带;岩性、岩相影响了储层原生孔隙的发育程度和储层后期改造程度;早期断裂改变了火山喷发方式,间接影响了岩相的展布特征,晚期断裂控制裂缝的发育情况,改善了储层的渗流能力.综合各个控制因素,认为北三台凸起西南地区长缓坡地带火山活动频繁,风化淋滤强烈,后期走滑断裂发育,是勘探的有利地区.

准噶尔盆地北三台凸起二叠系梧桐沟组一段碎屑岩储层特征及控制因素

通过岩石铸体薄片鉴定、扫描电镜和X-射线衍射等技术手段,研究了准噶尔盆地北三台凸起二叠系梧桐沟组一段碎屑岩储层的特征,分析了储层物性的控制因素。结果表明:北三台凸起二叠系梧桐沟组一段储层以岩屑砂岩为主,碎屑成分主要为火成岩岩屑,具有低成分成熟度、较低结构成熟度等特征;储层类型为中孔低渗型,主要发育粒间溶孔,孔隙大小中等,喉道偏细。沉积相是影响研究区内储层物性的基本因素,控制着储层物性的横向展布;压实作用是研究区内对储层物性破坏性最强的成岩作用,是使储层物性损失的主要因素;胶结作用是使储层物性损失的次要因素;溶蚀作用是研究区内主要的建设性成岩作用,是影响北三台凸起梧桐沟组一段碎屑岩储层物性的主要因素。