吐哈盆地胜北洼陷中下侏罗统水西沟群天文旋回地层划分

根据自然伽马测井数据,对吐哈盆地胜北洼陷沁探1井中下侏罗统水西沟群开展旋回地层学分析和沉积噪声模拟,并利用识别出的地层中的米兰科维奇旋回信号来研究地球轨道周期对湖平面变化的驱动作用,进而进行天文旋回地层划分。研究结果表明:①吐哈盆地胜北洼陷中下侏罗统水西沟群在自然伽马曲线中可识别出12.8~51.1 m,3.0~11.9 m,1.1~3.6 m和1.3~2.4 m的沉积旋回,比例关系为21.0∶5.0∶1.5∶1.0。根据天文调谐与相关系数估算出水西沟群沉积速率为3.3~11.7 cm·ka-1。②天文调谐后的时间域序列显示水西沟群长偏心率周期为405 ka、短偏心率周期为99~131 ka、斜率周期为32.6~35.0 ka、岁差周期为20.0~24.8 ka,证明吐哈盆地中下侏罗统沉积过程受到米兰科维奇旋回控制。沁探1井八道湾组(未钻穿)、三工河组和西山窑组的持续时间分别为3.0±0.1 Ma,4.1±0.1 Ma和9.0±0.1 Ma。③地球轨道旋回对陆相湖盆的湖平面升降具有明显的驱动作用,沁探1井水西沟群的沉积噪声模拟证明了~1.5 Ma超长周期可控制台北凹陷早—中侏罗世湖平面的变化。

吐哈油田胜北区块地层特性及钻井液技术对策

吐哈油田胜北区块钻井过程中遇到井壁失稳引起的下钻遇阻、划眼、卡钻等井下复杂情况,制约了钻井提速提效。以胜北508H为代表井,对不同层位岩屑样品的矿物组成及理化性能进行了测定,进而分析了上部地层和下部地层的主要特性和井壁失稳机理。研究表明,地层中普遍存在泥岩,泥岩中粘土矿物含量较高且其组成主要以伊蒙混层和伊利石为主,同时也含有蒙脱石,这些是导致井下发生复杂情况的地层因素。针对上部地层泥岩易水化分散造浆、缩径,提出了采取聚合物强化包被性能以及复合盐强化抑制性能的钻井液技术措施,优化后钻井液的滚动回收率高达88.40%,膨胀率为1.17%。针对下部地层泥岩易剥落掉块、坍塌,提出了通过微-纳米全尺寸封堵并结合复合盐的活度控制及聚胺强化抑制性能的钻井液技术措施,优化后钻井液的平衡压力时间大幅延长,达160 h。钻井液活度低于0.76,钻井液72 h浸泡泥岩岩心的强度降幅减小。优化后的钻井液在胜北区块SH5s21-2和SH5s13-2两口井应用中取得了良好的效果,钻井过程中未发生复杂事故,实现了维持井壁稳定、提高钻井时效的目的。

胜北洼陷致密砂岩气储层分类方法

针对吐哈盆地胜北洼陷中侏罗统三间房组储层岩性致密、孔隙度和渗透率低、孔隙结构复杂、纵向非均质性强、油气水同产、储层分类困难等问题,需要明确储层分类方法,为水平井甜点段优选提供技术支撑。通过以岩石物理实验为基础开展储层“四性关系”研究,优选孔隙度、渗透率、粒度中值、排驱压力、核磁T2几何均值、电阻率和声波时差等资料,利用K-means聚类分析方法进行储层分类。研究结果表明:(1)胜北三间房组岩性成熟度中等,黏土和碳酸盐岩矿物填充孔隙空间,强压实作用导致储层致密,孔隙结构变差;(2)三间房组致密砂岩气藏含油气性受储层岩性、物性、孔隙结构和储层非均质性等因素控制,以粒度中值、孔隙度、渗透率、最大孔喉半径、排驱压力、中值压力和电阻率为参数进行聚类分析,将储层划分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ类;(3)Ⅰ类优质储层岩性为中粗砂岩、分选好、排驱压力和中值压力低,声波时差和核磁T2几何均值大,孔隙结构好;(4)三间房组储层横向连片发育,纵向非均质强,整体以Ⅱ类储层为主,局部Ⅰ类储层发育,Ⅰ类优质储层富集区的水平井体积压裂能获得较高效益。

吐哈盆地胜北凹陷三间房组致密砂岩气藏沉积特征及有利区优选

胜北凹陷是吐哈盆地最大的富油气洼陷,随着对中侏罗统三间房组致密砂岩气勘探开发的需求强烈,亟需对三间房组沉积特征进行研究,预测有利勘探区带。通过岩心观察、测井和地震资料分析等手段,结合高分辨率层序地层学对胜北凹陷中侏罗统三间房组致密砂岩气藏沉积特征进行研究,建立三角洲-湖泊沉积体系,预测了致密气藏有利勘探区带。吐哈盆地胜北凹陷三间房组发育3个长期层序(L1,L2,L3)和5个中期层序(M1,M2,M3,M4,M5),中期旋回区域对比良好。M1~M3层序沉积期,主要发育辫状河三角洲-湖泊沉积体系;M4~M5层序沉积期为曲流河三角洲-湖泊。胜北凹陷三间房组有利储层的砂体主要发育于三角洲前缘亚相。平面上M2层序沉积期胜北5井和胜深3井井区、M3层序沉积期胜北5井和胜北6井井区及东北部和M5层序沉积期胜北5井、胜北6井和胜探1井井区为有利勘探区,M4层序沉积期有利储层整体不发育。该研究成果对促进吐哈盆地胜北凹陷三间房组致密气藏勘探具有指导意义。

拟声波反演技术在储层预测中的应用——以吐哈盆地台北凹陷胜北地区白垩系为例

岩性油气藏勘探开发的关键是储层定量预测,而地震反演是进行储层定量预测的核心技术,其难点在于薄层分辨、岩性识别等。拟声波反演技术是根据能够反映储层特征的非声波储层地球物理测井信息构建的具有声波量纲的新曲线进行储层预测反演的,它是解决岩性油气藏勘探的一种有效手段。吐哈盆地台北凹陷胜北地区白垩系地层砂、泥岩声波速度差异小,声波时差曲线对砂、泥岩的岩性反映不明显,储层预测难度大。作者使用与岩性相关性好的自然电位曲线(SP)构建拟声波曲线进行储层预测并取得了明显效果,落实了该区白垩系油层的分布范围,达到了油藏精细描述的目的,为该区下步勘探开发部署提供了决策依据。

胜北地区油气分布规律

钻井、试油成果证实,胜北地区油气的纵向分布层位多,油气类型多,成藏规律比较复杂。通过对胜北地区已知油气层与区域生储盖、上覆地层岩性与油气层和产量、油气层位置与构造相互关系的分析,认为J2q油气层是该地区自生自储式含油气组合的主力油气层,在下生上储式含油气组合中,应将J3k、K1、K1l油气层作为主要勘探对象;油气大多保存于砂层组的顶部,油气层产量与上覆盖层之间有密切的关系;随着构造位置的升高,油气层地质层位也依次升高。

沉积相分析在岩性油气藏勘探中的应用——以吐哈盆地胜北洼陷中侏罗统-白垩系为例

吐哈盆地是一个典型的多旋回叠合型盆地,既具有断陷型盆地特征,又具有坳陷型盆地性质。在该盆地内部既有可能发育断陷期陡坡带的岩性油气藏,又有可能发育坳陷期缓坡带的岩性油气藏,其胜北洼陷在中侏罗统-白垩系沉积时期主要发育5种陆相沉积相类型、10种沉积亚相类型。根据层序地层和沉积微相分析,认为胜北地区岩性油气藏发育的有利相带主要分布在辫状河三角洲前缘水下分流河道、冲积扇扇中辫流河道、扇三角洲前缘水下分流河道和滨浅湖滩坝当中。

胜北洼陷胜北构造带白垩系连木沁组沉积体系分布与岩性油气藏勘探

吐哈盆地胜北洼陷胜北构造带白垩系连木沁组属于典型的北物源扇三角洲前缘沉积体系,其砂体埋藏深度较浅,储层物性较好,向北上倾尖灭型岩性圈闭发育。根据胜北洼中隆良好的古构造背景,结合胜北3、4号南北向平移断层沟通中、下侏罗统水西沟群煤系地层和中侏罗统七克台组湖相泥岩烃源岩系等情况,认为胜北洼陷白垩系是浅层次生岩性油气藏勘探的有利地区。

胜北洼陷岩性油气藏成藏条件特殊性分析

充分认识含油气洼陷的基本石油地质条件是开展油气勘探的前提,而认识油气成藏的特殊性是寻找油气勘探切入点的关键。胜北洼陷岩性圈闭组成要素的复杂性和岩性油气藏成藏地质背景的特殊性主要表现在:1盆地性质、构造特征的特殊性——吐哈盆地表现为窄而长的多旋回叠合盆地;2洼陷沉积体系的特殊性——南北双向短物源沉积体系分布格局;3岩性油气藏成藏地质背景的特殊性——下生上储式生储组合和南斜坡的构造斜坡带;4岩性油气藏成藏圈闭的特殊性——缺乏沟通油源断裂、侧向封堵断裂的必要配置;5岩性油气藏赋存的特殊性——成带分布的岩性圈闭含油气面积小、砂体薄、单层圈闭储量规模较小。根据对这些特殊性的综合分析认为,胜北洼陷中浅层岩性油气藏勘探应依附于一定的构造背景展开;处于南北物源交汇区的胜北构造南翼是岩性圈闭发育和岩性油气藏勘探的有利地区。

吐哈盆地胜北洼陷岩性油气藏成藏条件与油气勘探方向(为《岩性油气藏》创刊而作)

岩性油气藏是目前吐哈盆地胜北洼陷油气勘探的重要接替领域,也是近期增储上产最为现实的油气藏类型。胜北洼陷岩性油气藏勘探刚刚开始,有必要结合构造油气藏勘探成果,系统分析洼陷基本成藏条件,明确近期岩性油气藏有利勘探区带。胜北洼陷侏罗系发育中、下侏罗统水西沟群和中侏罗统七克台组湖相泥岩等烃源岩系,油源条件好,油气资源丰富;侏罗系及其以上发育7套储盖组合;油气藏类型主要为中侏罗统的构造、构造-岩性油气藏、上侏罗统和白垩系的浅层次生构造-岩性油气藏;成藏期为燕山期和喜山期。在目前构造油气藏勘探程度相对较高的形势下,围绕古构造背景开展岩性圈闭识别、描述、优选与评价,寻找构造-岩性油气藏是近期的主要勘探方向,其中葡北东斜坡、葡萄沟北坡、洼陷中央胜北构造及其南翼等地区是近期岩性油气藏勘探有利区带。

陆相高分辨率层序界面识别的地球化学方法

粘土矿物、微量元素普遍存在于各种类型的沉积物和沉积岩中 ,它们对环境的变化敏感 ,同时它们的沉积分异、组合特征、矿物成分及其含量都从不同的角度记录了形成过程中各种环境因素的变化。这些对恢复古环境 ,研究陆相湖盆水深变化具有重要的指示意义。通过对东营凹陷胜北断层下降盘沙三段 -沙四上段各层序内部高分辨率层序地层单元中岩石地球化学标型参数的研究发现 ,在一个高分辨率层序地层单元形成过程中 ,在古气候驱动下的湖平面变化旋回中 ,沉积岩中的矿物成分 (主要指粘土矿物和胶结物 )、化学成分 (微量元素 )等皆发生周期性变化。

沉积层序界面研究中的矿物及地球化学方法

粘土矿物、微量元素普遍存在于各种类型的沉积物和沉积岩中,它们对环境的变化极为敏感,同时它们的沉积分异、组合特征、矿物成分及其质量分数都从不同的角度记录了形成过程中各种环境因素的变化.这些对恢复古环境,研究陆相湖盆水深变化具有重要的指示意义.通过对东营凹陷胜北断层下降盘沙三段—沙四上亚段各层序内部高分辨率层序地层单元中岩石地球化学标型参数的研究发现,在一个高分辨率层序地层单元形成过程中,在古气候驱动下的湖平面变化旋回中,沉积岩中的矿物成分(主要指粘土矿物和胶结物)、化学成分(微量元素)等皆发生周期性变化.

吐哈盆地胜北地区含油气性检测

含油气检测是利用油气层不同于水层或干层的地球物理响应,直接识别储集层流体类型的研究。含油气检测工作大体可以分为两步来进行,那就是识别和追踪。具体方法有:地震属性-地质分析、信息分解、多属性优选、多属性综合预测。在胜北3D地震覆盖区,有胜深3、胜北3等探井10口,其中获工业油气层两层,J3k油气层和K1l油层。J2q油气层为该区重要的油气层,邻区有多口井获得了高产油。运用多属性综合等方法对它们进行了含油气检测,确定了它们各自的油气分布范围。在油气检测的有利区新钻的Shb16井在J3k获得油气层,证实了检测结果的准确性。

东营凹陷胜北断裂带沙二段油气运移特征和运移模式

地质和地球化学研究结果表明,东营凹陷胜北断裂带的断层活动对沙二段油气运移和聚集具有重要作用。伴随着断裂活动,沙三下亚段和沙四上亚段烃源岩生成的油气分别沿坨94断层和南北向断层垂直向上运移进入沙二段,然后以东部的南北向断裂和西部的坨94号断裂为中心,在沙二段辐射状侧向运移,并在东部的胜利村背斜和西部的坨庄背斜鞍部汇合,形成沙四段和沙三段原油的混源油气藏。

“三相”联合解释技术在岩性油气藏勘探中的应用——以吐哈盆地胜北地区为例

采用测井相、地震相、沉积相“三相”联合解释技术进行吐鲁番-哈密盆地胜北地区岩性油气藏纵向有利勘探层系和平面有利勘探位置优选,其中用测井相与岩芯观察结合确定主要勘探目的层井点处的沉积微相类型,用地震相分析确定目的层平面地震相变化特征,用单井等建立的纵向沉积微相组合模式和平面沉积微相变化规律来全面确定目的层沉积微相变化特征,直接指导岩性油气藏有利勘探层系和平面位置的选择。通过在胜北地区喀拉扎组的应用,确定了胜北构造带及其南翼喀拉扎组冲积扇扇中辫流河道为岩性油气藏有利勘探区带和层系,优选的目标胜北16井在实际勘探中取得了良好效果,评价出北部辫流河道东段和南部辫流河道为下一步的有利勘探地区。认为“三相”联合解释技术在地震资料品质较好、构造相对简单且具备一定勘探程度的地区具有良好实用性。

吐哈盆地胜北洼陷岩性油气藏类型及分布规律

在综合分析吐哈盆地胜北洼陷石油地质特征、岩性油气藏成藏地质条件、成藏主控因素的基础上,认为吐哈盆地胜北洼陷主要发育3种类型的岩性油气藏,即斜坡带前缘砂上超型油气藏、前缘砂顶超型油气藏和前缘砂后期掀斜型油气藏,其中斜坡带前缘砂上超型岩性油气藏主要发育于胜北洼陷南缘古斜坡带,前缘砂顶超型岩性油气藏主要发育于胜北构造南斜坡,前缘砂后期掀斜型岩性油气藏主要发育于胜北洼陷西缘葡北构造东斜坡。

吐哈盆地胜北-红连地区喀拉扎组砂组储层特征及成岩作用研究

通过岩心观察、普通薄片、扫描电镜、X-衍射、压汞曲线等资料的分析,研究吐哈盆地台北凹陷胜北—红连地区上侏罗统喀拉扎组砂组的储层特征及成岩作用。研究表明,岩石类型主要是岩屑砂岩,成分成熟度较低。储集空间类型主要有五大类:剩余原生粒间孔、粒间溶蚀孔、粒内溶蚀孔、晶间孔和裂缝,以片状和湾片状喉道为主,红连地区的孔隙结构好于胜北地区。孔隙度和渗透率的相关性较好,发育孔隙型储层。物性特征在不同地区差别较大,非均质性较强。通过对砂岩成分、成岩作用负胶结物投点图的研究,认为研究区压实作用和胶结作用对储集性能有显著的破坏作用,黏土矿物的转化和沉淀次之。溶蚀作用和发育的裂缝对于储集空间有明显的改善作用,为建设性成岩作用。

利用三维地震资料分析胜北构造带构造演化与油气聚集

在三维地震资料解释的基础上利用时间厚度法，详细分析了吐哈盆地台北凹陷胜北构造带主要目的层三间房组在燕山中、晚期及喜马拉雅期的构造演化特征．认为胜北2号构造是燕山期古构造，且在喜马拉雅期继承性发育。在时间上，构造发育与胜北次四烃源岩（J1b-J2x）生排烃高峰匹配良好；在空间上，胜北2号构造长期位于生油凹陷北倾斜坡的高部位，是油气运移的优势方向．具备燕山期、喜马拉雅期两期成藏的有利条件，且后期保存好。胜北3号构造形成于喜马拉雅早期，具凹中隆的特点，其成藏期在喜马拉雅期。

胜北构造硬脆性泥页岩裂隙特征及防塌机理

为了寻求吐哈油田胜北构造硬脆性泥页岩地层防塌措施，分析了其裂隙发育特征和坍塌机理，表明其综合水敏性属中～弱膨胀和中～弱分散，地层岩石具有典型硬脆碎特征，受山前构造运动产生的构造应力、蒙脱石在成岩脱水过程中产生的膨胀力以及厚薄不等的大段夹层煤的共同作用，形成了发育的裂隙和微裂缝，遇水（钻井液滤液）长时间浸泡易产生剥落掉块，引起周期性坍塌．采用提高钻井液的抑制性、改善钻井液的泥饼质量、封堵地层微裂缝的综合物理化学方法可以防治这类地层的井眼坍塌．

胜北洼陷油气运聚定量模拟

目的探究应用盆地模拟技术在油气运移主要路径上寻找有利的圈闭。方法应用油藏地化和盆地模拟相结合的研究方法,分不同成藏期次对胜北洼陷主要目的层系的油气运聚进行模拟。结果胜北洼陷早、晚主要成藏期均有3条油气运聚的主要路径,但具体方位有所差异。其中早期运聚路径对后期油气运聚影响较大。结论该模拟技术的应用,为研究逆断层发育盆地的油气运移提供了一条新思路,也为油田目标勘探提供了一套快速、行之有效的方法。