中亚费尔干纳盆地构造演化和油气远景浅析

中亚地区油气资源丰富并且出口潜力巨大,加强与中亚国家的能源合作可以增加我国能源安全的系数。本文以中亚费尔干纳盆地为主要研究对象,通过野外构造变形的解析,发现盆缘发育典型的无序型逆冲断层。以此为基础,结合盆地的沉积环境更替,讨论了费尔干纳盆地中生代以来的构造演化。费尔干纳盆地的基底形成于晚古生代,与石炭纪末期南天山洋的关闭有关。三叠纪至侏罗纪,费尔干纳盆地进入了陆内坳陷阶段,沉积了一套河湖相碎屑岩。侏罗纪末期至白垩纪的早期,受中特提斯洋关闭的影响,费尔干纳盆地进入挤压阶段。白垩纪至古近纪,天山造山带以南地区受新特提斯洋扩张的影响,发生了区域性海侵事件,生物繁盛,沉积了优质的烃源岩。古近纪与新近纪之交,随着阿拉伯地块与欧亚大陆的碰撞,新特提斯洋最终关闭,盆地再次进入挤压阶段。新近纪至第四纪时期,盆地内沉积了巨厚的陆相碎屑,不整合地覆盖于古近系之上。受印度与欧亚大陆持续汇聚作用影响,费尔干纳盆地在第四纪进入了前陆盆地演化阶段。通过南天山板块缝合带南、北两侧含油气盆地生储盖组合及构造演化的对比,发现费尔干纳盆地上古生界具有较好的油气资源潜力。我们的研究扩展了费尔干纳盆地的油气前景。

中亚地区费尔干纳盆地油气地质特征

对中亚地区费尔干纳盆地的地层、沉积和石油地质特征等进行了综合研究.该盆地的烃源岩为下第三系、上白垩统和中下侏罗统的海相与湖相泥岩、页岩和泥灰岩,有四套含油气层系,主要油气储集层为下第三系的滨浅海相和三角洲相砂岩和碳酸盐岩,多套泥岩、膏岩和泥灰岩为区域性和局部盖层,油气主要运移期和聚集期发生在早上新世,油气圈闭和油气田(藏)主要有构造型、构造-地层复合型和地层型等3种,目前油气主要分布在南部边缘构造带的两个含油气区.全盆地最大的油气田--明布拉克油气田的发现,使盆地油气潜力评价价值更高,可为整个中亚地区的油气勘探开发提供借鉴和指导作用.

费尔干纳盆地南缘巴特肯区块油气资源潜力评价

综合利用地质、地震、测井、实验分析等资料,研究费尔干纳盆地巴特肯地区的构造格局、构造演化、地层特征、油气藏类型、油气分布情况,评价其油气资源潜力。结果表明,该区在新近系前发育两条稳定的断裂,进入新近系后断裂活动强烈,发育一系列伴生断层,最终形成现今南北两隆起背斜、中间一平台的构造格局;研究区主要发育4套油气组合,侏罗系一套,白垩系三套,油气藏类型包括带油环或不带油环的凝析气藏和油藏。研究后认为,研究区石油剩余可采储量有限,而天然气具有一定的勘探潜力。

中亚费尔干纳盆地灌溉气候效应的数值模拟研究

中亚地处干旱气候区,农业生产高度依赖灌溉,然而灌溉对当地气候影响的认识还较为薄弱。为此,针对多雨(2009年)、少雨(2008年)及正常(2007年)年景下中亚典型农业区—费尔干纳盆地暖季(5-9月)的气候,利用嵌入灌溉过程参数化方案并更新土壤参数的WRF模式,分别进行了考虑灌溉过程(称为IRRG试验)与不考虑灌溉过程(称为NATU试验)的模拟试验,并通过对比IRRG与NATU试验之差揭示了灌溉对区域气候的影响。研究发现:(1)灌溉致使暖季地面潜热增加(79.2 W/m^(2))、感热减少(-61.3 W/m^(2)),日均气温降低1.7℃,空气比湿升高2 g/kg(约为NATU的36%),因5-6月为雨季,7-8月为旱季,故7-8月的灌溉量大,冷湿效应略强于5-6月;(2)冷湿效应主要出现在灌溉区域,降温达2℃,增湿达2.4 g/kg,灌区外甚微,同时从地面到高层大气,冷湿效应越来越弱,在约500 hPa(距地面约4000 m)以上冷湿效应消失;(3)在盆地中央平原地区,因灌溉而致空气湿度上升产生的潜在增雨效应与地面冷却产生的对流抑制作用相互抵消,灌溉与无灌溉情景下当地降水无显著差异;灌溉可导致盆地南、北两侧山区降水增加(约0.6 mm/d);(4)不同年景之间灌溉量差异主要出现在5-6月,少雨年比多雨年灌溉量多20 mm/月,日均气温降幅偏大0.3℃,空气比湿增幅偏大0.5 g/kg,但山区降水增幅偏小0.6 mm/d。

费尔甘纳盆地长封固段大温差固井技术研究与应用

吉达3井、吉达4井是中石油海外项目在乌兹别克斯坦内的费尔甘纳盆地上所钻的2口探井,这2口探井φ244.5mm技术套管固井面临长封固段、大温差等技术问题,针对这些固井难点,通过室内研究与现场试验,解决了φ244.5mm套管固井施工风险大、固井质量难以保证的问题,并且形成了费尔甘纳盆地长封固段、大温差技术套管固井的配套技术,为该地区的油气勘探提供工程技术保障。

地质导向方法在吉国马—伊油田小井眼水平井中的应用

本文介绍了地质导向方法在吉尔吉斯斯坦一个油田的应用。该油田已有50余年的开发历史，目前油井具有产液率低，综合含水率高的特点，需通过小井眼水平钻井工艺提高油气采收率，在现有技术条件下并不具备MWD小井眼随钻导向能力，江汉录井实钻开展了低成本录井地质导向方法研究应用，将油层地质导向技术用于指导小井眼水平井钻井获得成功，对该油田的开发具有重要现实意义。

费尔干纳盆地超深层油气成藏系统

费尔干纳盆地中央地堑带新生界中普遍发育超高压异常,其与构造挤压环境、快速沉降不均衡压实以及持续的生烃作用有关。这种超高压环境对深层油气的生成、聚集成藏产生了重要的影响。主要目的层新近系埋深超过5 000 m,仍以液态烃产出,深层高孔高渗类砂岩储层是河道砂岩在超高压环境下未经正常压实形成的,表现为取心收获率低、生产过程中易出砂的特征;而低孔高渗类储层与高压形成的水力破裂裂缝有关。古近系碳酸盐岩储层中高含硫化氢气体来源于TSR反应,TSR作用使含石膏碳酸盐岩储层物性得到了显著的改善,其油层组压力系数稍低于新近系油层组是重烃类气体损耗、储集空间增大两方面因素叠加的结果。中央地堑带主要目的层成藏系统划分为上部E-E3N系统和下部JK-E1-2系统;上部高产储层主要受河道砂岩和超高压控制,下部高产层主要受潟湖相的含石膏碳酸盐岩储层控制,2个含油气系统的压力、流体性质均有较大的差别,适宜于分层开采。

费尔干纳盆地形成演化及其对油气成藏的控制作用

通过对费尔干纳盆地钻井、取心和地球物理资料的综合分析,结合区域地质认识,研究了天山造山带的活动与费尔干纳盆地形成演化之间的关系,阐述了盆地形成演化对油气成藏的控制作用,并探讨了影响盆地形成演化的地球动力学背景。研究认为,费尔干纳盆地的形成演化与天山造山带和帕米尔地块的活动密切相关,盆地东北缘的塔拉斯—费尔干纳断裂对盆地的形成演化与沉积展布有重要的制约作用;盆地经历了晚二叠世—早三叠世山间拗陷阶段、晚三叠世构造抬升阶段、早侏罗世—中侏罗世盆地雏形形成阶段、晚侏罗世—早白垩世构造抬升阶段、晚白垩世—古近纪持续沉降阶段和新近纪—第四纪构造抬升阶段;费尔干纳盆地生油层、储集层和盖层形成于构造平静期,油气运移和成藏于构造活跃期。

费尔干纳盆地井壁失稳机理研究

井壁失稳是制约费尔干纳盆地油气勘探开发的重要因素之一。地质工程资料的综合分析表明,费尔干纳盆地由于受到构造运动的挤压,地应力高、地层破碎,特别是地层裂缝发育且存在多个压力层系,钻井过程中井下垮塌、井涌、漏失等复杂事故频繁发生。费尔干纳盆地多种井壁失稳机理共存、互相作用,以裂缝性地层的井壁失稳为主,选择合理的钻井液密度和良好的封堵性可有效防止费尔干纳盆地钻井过程中的井壁失稳问题。在深入分析井壁失稳力学机理的基础上,建立了费尔干纳盆地合理钻井液密度的确定方法,研究结果在吉达4井应用获得良好效果,卡钻等事故大大减少,钻井周期缩短了32%。

费尔干纳盆地油气成藏特征及其主控因素分析

费尔干纳盆地是位于中亚地区南天山山系中呈负向地形的坳陷,受基底断裂和区域构造活动控制,形成3个不同的构造层系。盆地基底为褶皱造山条件下形成的强烈变质的古生代地层,中部的盆地盖层沉积为中生代至古近纪拉张裂谷稳定沉降条件下形成的,最上部为新近纪至现今造山阶段形成的磨拉石建造。费尔干纳盆地主要发育中下侏罗统湖相沼泽相泥页岩、上白垩统乌斯特里奇组区域海侵层和古近系海相泥岩和泥灰岩等3套烃源岩;发育侏罗系、白垩系、古近系及新近系等4套含油气储集层系;且区域性盖层、准区域性盖层和局部盖层发育,形成了良好的生储盖组合。受构造变形和沉积环境控制,主要发育构造型、构造—地层型和地层(岩性)型3大类型油气藏(田)。第四纪早期的构造活动控制了盆地内油气田的最终分布,扭断层破坏了已有的圈闭并为烃类向上覆新近系储层的运移提供了运移通道,造成大量烃类气体散失。

费尔干纳盆地M区块碎屑岩储层四性关系特征

费尔干纳盆地M区块Ⅳ号储层属于特低渗透储层,测井解释难度大,因此摸清储层"四性"关系,对正确评价储层含油性至为关键。通过录井、测井、岩心分析化验、水分析和试油等资料的收集、整理、校正、分析,明确了该区储层岩性、物性、含油性和电性特征及其相互关系,建立测井解释参数模型,确定Ⅳ号储层油水层电性划分标准和有效厚度下限标准,为该区剩余油评价和开发方案的制定奠定了坚实的基础。

费尔干纳盆地M区块碎屑岩油气藏地质特征

费尔干纳盆地南缘M区块虽经多年开采,但资料缺失严重,研究程度总体偏低。为编制下一步开发方案,本文基于新老井资料,结合现场踏勘和地震资料,遵循"点-面-体"原则,对区块的构造、沉积、储层、流体性质和油气水关系进行了研究。结果表明,区块受2条区域大断层控制,形成南北2个东西向背斜,内部又发育多条局部小断层;地层从下到上岩相复杂多变,碎屑岩和碳酸盐岩交互沉积,其中碎屑岩储层主要位于古近纪里士坦组、白垩纪杂色岩系和侏罗纪含煤岩系;区块油气藏的形成整体上受构造和储层的储集性等地质条件控制。

明格布拉克油田超压流体封存箱特征

费尔干纳盆地明格布拉克油田属于超深层油气藏,油气层普遍存在超压异常,压力系数可达2.0以上,地层发育盐岩、膏盐层,低孔隙储层中裂缝发育,油田的这些特征与流体封存箱的形成和存在有很大关系。通过研究认为,不均衡压实及构造挤压环境是新近系地层形成超压的宏观成因机制,而发育岩盐层且累积厚度达到了200 m以上是现今油田保存超压的重要条件;古近系及新近系下部地层中存在两个超压流体封存箱,上部封存箱的地层压力系数略大于下部封存箱,上、下超压封存箱内流体性质存在较大的差异,是两个相对独立的成藏系统。上部封存箱又被2个岩盐封隔层分隔为3个次一级的、呈阶梯式的超压箱。封存箱内的超压、微裂缝以及岩盐层是钻探过程中发生井涌、井漏及卡钻等钻井事故的主要原因;除已发现的下部封存箱和上Ⅲ次级封存箱油气藏外,上Ⅱ次级封存箱的底部具有一定的勘探潜力;超深层的高密度原油与超压流体封存箱的存在有关,封存箱内的超高压使油气藏储层裂缝处于开启状态,有利于形成高产油气流,但同时也易于早期见水。

费尔干纳盆地东北缘A油田油藏地质特征

A油田位于费尔干纳盆地东北缘,紧邻延长石油的3个合作区块。A油田自苏联解体到2002年间一直处于停滞状态,地质资料缺失严重。本文利用苏联老资料和近年的新资料,对A油田的构造、沉积、储层、流体性质、油水关系等进行综合研究,总结A油田的石油富集规律,为邻近的延长石油3个区块下步勘探开发指明了方向。

费尔干纳盆地巴特肯地区混合沉积的特征及成因

综合应用岩心、测录井、铸体薄片、扫描电镜等多种资料及测试手段,对中亚费尔干纳盆地巴特肯地区白垩系-古近系混合沉积特征进行研究,分析混合沉积成因,并探索混合沉积与油气的关系。结果表明,费尔干纳盆地巴特肯地区白垩系-古近系发育的混合沉积,包括混积岩和混积层系两种形式,其中,混积岩主要为含陆源碎屑-碳酸盐岩和陆源碎屑质-碳酸盐岩,混积层系主要为碳酸盐岩-混积岩层系和陆源碎屑岩-混积岩层系;混合沉积在巴特肯地区分布十分广泛,局限台地相、蒸发台地相、障壁海岸相和浅海陆棚相均有分布;混合沉积成因主要为相缘混合,其次为原地混合和间断混合;混合沉积在烃源层、储集层和盖层三方面均具有一定贡献,古近系泥灰岩是巴特肯地区主要的烃源岩之一,同时也可作为区域性盖层,而白垩系-古近系灰岩储集层也并非严格意义上的纯碳酸盐岩,多为混积岩或混积层系中的一部分。