准噶尔盆地中拐凸起东斜坡上乌尔禾组常规—致密油藏主控因素及成藏模式

准噶尔盆地中拐凸起东斜坡上乌尔禾组油气资源丰富,是效益勘探及建产的重要领域。应用测录井、生产测试及岩心分析化验资料,研究中拐凸起东斜坡上乌尔禾组储层特征,明确储层差异性的主控因素,建立中拐凸起东斜坡常规—致密油藏序次分布的成藏模式。结果表明:自北部向南部,研究区逐步由常规油藏转化为致密油藏,沉积作用是造成储层差异性的物质基础,控制储层岩性及原始物性,压实作用和浊沸石胶结作用加剧储层常规—致密差异演化;研究区成岩相带划分为泥质充填带、贫泥—弱胶结带、浊沸石胶结带和强压实—弱溶蚀带4种相带,其中贫泥—弱胶结带为有利储层发育带。该结果为研究区致密油藏勘探提供指导。

中拐凸起走滑断裂发育特征及对成藏的控制作用

中拐凸起侏罗系勘探程度低,具有良好的前景。利用新采集的“两宽一高”地震资料,对中拐地区燕山期断裂进行了精细刻画,首次明确了走滑断裂的发育特征,并多方位分析其对油气成藏的控制作用。研究结果表明:1)中拐凸起主要发育3排近东西向走滑断裂体系。其中,北部断裂体系规模最大,主要发育线性、拉分地堑、雁列、马尾状4种构造样式。2)走滑断裂对储层物性具有明显的控制作用,离走滑断裂越近,储层物性越好,尤其是渗透率呈指数级增加。3)花瓣侧向封堵条件好,成藏概率高。4)单井测试产量与钻井距走滑断裂距离呈负相关关系,主要是走滑断裂附近裂缝规模发育,可有效提高产量。综合分析得出:中拐凸起走滑断裂规模发育,并对储层物性、油气分布及测试产量具有明显的控制作用,下步勘探应以走滑断裂控制下的花瓣部位为主,且井点位置要靠近走滑断裂。

地震多属性断裂识别技术在中拐凸起石炭系中的应用

中拐凸起石炭系被断裂分割为不同的断块,所形成的油藏具有不同的油水界面,均为受断裂控制的带底水的块状油藏,断裂识别及裂缝预测难度增加了该区对油藏主控因素的认识。综合利用了相干体/方差体属性、构造曲率体以及多窗口倾角扫描体、构造导向滤波、相干能量梯度体、蚂蚁体追踪、边缘检测等技术手段,形成了以倾角导向等技术为代表的断裂描述的配套技术流程,识别了不同级别、不同期次发育的断裂,预测了断层/裂缝发育区,并克服了单一方法在断裂识别及裂缝预测中的缺陷,拓展了中拐凸起石炭系油气勘探领域。

准噶尔盆地西北缘中拐凸起石炭系火山岩储层特征及主控因素

准噶尔盆地西北缘中拐凸起是在石炭纪至早二叠世挤压应力场作用下形成的宽缓鼻状古隆起,是油气运移和聚集的有利指向区。工区火山岩岩石类型复杂多样,既有火山熔岩、火山碎屑岩,又有侵入岩。火山碎屑岩包括凝灰岩和火山角砾岩;火山熔岩主要包括安山岩和玄武岩,侵入岩主要包括花岗岩和辉绿岩。工区火山岩储层储集空间主要包括次生溶孔、裂缝以及少量原生孔隙(晶间孔、砾间孔、残余气孔等),储层以低孔-低渗(或特低渗)储层为主,储层非均质性强,其中火山角砾岩和安山岩储层物性相对较好,其次是凝灰岩和玄武岩。其储层主控因素包括岩性(岩相)、成岩作用、风化淋滤作用及断裂构造,其中断裂构造有利于裂缝发育和油气运聚;风化淋滤可以改善储层物性;岩性或岩相决定了火山岩的储集空间类型和后期演化;成岩作用中冷却收缩作用及溶解作用有利于提高储层物性。

准噶尔盆地中拐凸起佳木河组层序地层模式

准噶尔盆地西北缘中拐凸起佳木河组以碎屑岩为主,为夹部分火山岩、火山碎屑岩的混积地层,三级层序PSQ1、PSQ2、PSQ3与前期的中、下亚组有一定的对应关系,而上亚组在区内遭受剥蚀,分布局限。通过岩心观察与描述,充分利用录井、测井资料,在高分辨率层序地层学理论指导下,进行了佳木河组四级层序的划分对比,建立起中拐地区二叠系佳木河组层序地层模式并明确各层序的沉积特征,对下一步有利区的优选有重要的指导意义。

克拉玛依中拐地区三工河组和八道湾组沉积相新认识

克拉玛依油田中拐地区侏罗系为陡坡沉积体系,具有水力梯度大、相带变化快、厚度变化大的特点。根据中拐地区侏罗系岩相、测井相和地震相标志,以岩心微相标定测井相,以测井相标定地震相。综合研究分析表明,中拐地区下侏罗统三工河组、八道湾组以发育中小型冲积扇、辫状河及辫状河三角洲沉积为主,划分为5个相、16个亚相4、3个微相,并确定了最有利的储集层位及有利相带。

准噶尔盆地西北缘中拐-五八区佳木河组储层主控因素及发育区预测

准噶尔盆地西北缘中拐-五八区二叠系佳木河组发育火山岩、砂砾岩两类储集层.应用储层静态宏观岩相、岩性、微观结构及动态成岩与孔隙演化相结合方法,着重探讨储层主控因素.据储层主控因素,提取相应地震属性,有效开展储层横向预测,达到有利勘探区带优选目的.二叠系佳木河组储层为特殊岩类储集层,属溶蚀孔隙占主导的低孔、低渗双重介质类型,火山岩具强酸敏性,砂砾岩具强水敏性,对气层钻井与试油保护要求较高.二叠系佳木河组储层主控因素为岩性、岩相和溶蚀作用.岩性决定储层基质孔隙发育程度,岩相决定储层规模,溶蚀决定储层优劣,沿断裂带与流体疏导体系溶蚀作用较强,形成有效储层.中拐-五八区构造位置有利,佳木河组形成自生自储,是天然气勘探重要区带.勘探区上亚组有利区位于八区白碱滩断裂带,沿断裂带展布;中亚组有利区位于中拐凸起东翼五区,沿尖灭线展布;下亚组有利区围绕中拐凸起南北两翼断裂发育区展布.

准噶尔盆地西北缘中拐—五八区二叠系—石炭系火山岩储层特征研究

准噶尔盆地西北缘中拐—五八区火山岩主要发育于盆地基底的石炭系以及下二叠统佳木河组,火山岩岩性主要有玄武岩、安山岩、凝灰岩、火山角砾岩、火山角砾熔岩、流纹岩等,少见部分侵入岩(如花岗岩)。火山岩储层的储集空间分原生和次生两大类,并以后者占主要地位,原生储集空间相互连通性较差,部分次生储集空间由于受后期的风化、剥蚀、淋滤等作用,发育连通性较好的储层。研究区储集岩存在2类储层孔隙结构:Ⅰ类孔隙结构的孔隙分选性较差;Ⅱ类孔隙结构的孔隙分选性相对较好,储层物性较好,总体来讲,研究区火山岩主要发育低孔、低渗储层。由于研究区火山岩埋藏较深,勘探难度较大,储层物性随时代的变新而逐渐变好。

准噶尔盆地西北缘中拐凸起——五、八区火山岩岩相特征

通过岩心观察、薄片鉴定、测井和录井等资料分析,结合地震资料解释,对准噶尔盆地西北缘中拐凸起—五、八区石炭系、二叠系的火山岩岩相进行了研究,在单井相分析、剖面相分析的基础上,作出了研究区石炭系和二叠系佳木河组下亚组的岩相分布平面图:石炭系主要是火山岩,在东北部、中部和西南角为安山岩,东部广大区域和南部为凝灰岩,西南部为火山-沉积岩,西北部为安山岩、凝灰岩、火山-沉积岩等多种岩性,火山角砾岩和玄武岩零星分布于西部偏北部位。二叠系佳木河组下亚组分为2段,从下到上,岩性与石炭系虽然有一定的继承性,但其上段岩相表现为火山-沉积岩增多而凝灰岩减少、安山岩增多而玄武岩减少,可能是火山活动趋于减弱和停止的缘故。

中拐凸起石炭系火山岩油藏特征及成藏模式新认识

针对中拐凸起石炭系南、北油藏高度差异大,试油普遍见水,油水关系复杂,油水过渡带大,油藏类型及主控因素认识不清的现状,对其构造特征、断裂组合关系、储盖组合特征及地层水特征等控藏因素进行了分析。研究认为:中拐凸起石炭系发育两类油藏,古隆主体地震反射杂乱,为受构造、断裂控制的块状油藏,周缘围斜区为层状反射特征,油藏为受不整合面或岩性遮挡的层状油藏。南部古隆形态完整,保存条件好,油藏高度大;北部地层剥蚀严重,古隆更高,分布范围缩小,充注程度不足,油藏高度不大;发育两级断裂,一级走滑断裂疏通油源,二级断裂控制油藏展布特征。南部主要发育火山角砾岩,储层物性好,有利于油气的聚集;北部则以火山熔岩为主,储层物性较南部略差;且南部盖层条件优于北部,对下伏石炭系油藏起到更好的封盖作用。研究区地层水为氯化钙水型,南部热液改造作用不明显,矿化度较低;北部沿断裂热液改造作用明显,矿化度较高;古隆主体热液改造作用弱,矿化度较周缘围斜区低。

准噶尔盆地中拐凸起断裂体系特征及形成演化

准噶尔盆地中拐凸起经历了多期构造运动,断裂叠加改造作用强烈,断裂关系极为复杂。利用最新采集的高精度三维地震资料,对中拐凸起发育的断裂进行了精细解析,识别出逆断裂、正断裂、走滑断裂等多种性质的断裂,它们发育具有明显差异性。剖面上,以三叠系底和白垩系底为界,将中拐凸起断裂划分为深层石炭系—二叠系挤压逆冲断裂体系、中层三叠系—侏罗系压扭走滑断裂体系和浅层白垩系—新近系伸展正断裂体系,并分析了不同断裂体系的叠加关系。平面上,将中拐凸起发育的断裂划分为红3井东逆冲-走滑断裂系统、598井东逆冲-走滑断裂系统、红山嘴东逆冲-走滑断裂系统、五区南逆冲断裂系统、克拉玛依逆冲-弱走滑断裂系统和拐6井走滑断裂系统,它们各自具有独特的构造与组合特征。根据准噶尔盆地西北缘构造演化背景,结合平衡剖面恢复,将中拐凸起断裂体系划分为二叠纪挤压逆冲阶段、三叠纪—侏罗纪压扭走滑阶段和白垩纪—新近纪掀斜伸展阶段。

准噶尔盆地中拐凸起东斜坡带火山岩储层岩相特征及主控因素

综合岩石薄片、岩心观察、各类测井资料以及三维地震资料,对准噶尔盆地西北缘中拐凸起东斜坡带佳木河组火山岩的岩石学特征、测井响应特征、地震响应特征进行研究,总结出该区的火山岩岩性岩相识别模板及分布规律。采用不同曲线交会图对火山岩大类进行识别,采用FMI成像测井"结构特征+构造特征"模板识别成分相近的火山岩亚类,共识别出3大类8种火山岩岩性,结合地震相特征,识别出4种火山岩岩相。研究区北部以爆发相火山角砾岩为主,在JIN215、JIN218井及其以北地区存在多个复杂叠置的火山机构;南部则以喷溢相的熔结角砾岩和中性熔岩为主,局部发育火山沉积相。在此基础上,结合试油资料及裂缝预测分析,认为该区火山岩储层受到岩性岩相、构造裂缝和风化淋滤作用的共同控制,靠近佳木河组顶部风化淋滤带裂缝发育区的爆发相火山角砾岩是最为有利的储集层类型。

快速钻井液技术的研究与应用——以准噶尔盆地车排子—中拐地区为例

针对准噶尔盆地车排子—中拐地区钻井过程中井壁坍塌严重、钻井液固相含量高、钻头泥包严重、钻井速度低等问题,优选出一种快钻剂,在此基础上研发出一套快速钻井液体系。评价结果显示:快钻剂KSZJ与现场钻井液体系配伍性好,能很好地吸附于钻柱、井壁及钻屑表面,改善钻井液的润滑性能及抑制性能。现场应用结果表明:该快速钻井液体系具有抑制能力强,性能稳定(抗温达160℃,抗盐10%,钻屑回收率超过80%),润滑、防卡、防塌、防泥包和减阻性能好,机械钻速快等优点;与邻井相比,使用该快速钻井液的井平均机械钻速提高了60%以上,明显减少了井下复杂情况,显著降低了钻井风险和综合成本,对及时发现该区油气资源和保护油气储层也起到了良好的作用。

准噶尔盆地西北缘中拐、五、八开发区佳木河组天然气与石油成藏差异性研究

准噶尔盆地中拐、五、八开发区佳木河组天然气与石油成藏特征的研究表明,天然气与石油在成藏上存在明显差异,体现在分布特征、母质来源、成藏期次及直接盖层条件等四个方面。天然气主要分布在远离盆地边缘主断裂的区域,而石油分布在主断裂附近;天然气主要来源于佳木河组腐殖型烃源岩,石油来自风城组腐泥型烃源岩;晚期成藏是天然气成藏的重要特征,石油的成藏时间则相对较早;当直接盖层厚度小于10m时,难以形成纯气层,但是可以形成小规模的油藏。

准噶尔盆地中拐凸起上二叠统佳木河组气藏地质特征

准噶尔盆地中拐凸起上二叠统佳木河组的沉积岩、火山岩储层广泛分布,是寻找岩性气藏的有利靶区。为进一步加大对该区天然气藏的研究力度,在前人研究成果的基础上,通过分析近年来发现的典型油气藏的地质特征,重点针对气藏的构造、岩性、烃源岩、沉积相和储层等地质条件开展了深入、细致的研究,建立了该区佳木河组火山岩和沉积岩岩性识别图版,指出了佳木河组岩性以沉积岩为主,火山岩次之,气藏类型为岩性控制下的自生自储型气藏。依此认识,对561-581井区佳木河组天然气藏进行了细致解剖,重新计算并探明了含气面积和天然气储量,取得了显著的勘探效果,对该区下一步的勘探生产提供了地质导向。

准噶尔盆地中拐凸起佳木河组沸石类胶结砂砾岩储集层成因机理

沸石类胶结砂砾岩储集层成因机理不明是当前中拐凸起二叠系佳木河组油气勘探面临的关键问题,以岩心观察为基础,显微镜下分析为辅助,结合电子探针等微区地化测试方法,基于沉积相与成岩作用分析,建立沉积环境、成岩环境与储集层成因之间的相互关系,探讨了准噶尔盆地中拐凸起佳木河组砂砾岩储集层成因机理。佳木河组砂砾岩表现为低孔低渗的致密型储集物性特点,其成因可归纳为4点:(1)特殊冲积扇沉积环境布控,是多类型岩相形成的基础;(2)短暂开放性碱性成岩环境诱导,为早期广泛沸石类胶结提供形成环境;(3)快速多次酸性-碱性成岩环境交替,是次生孔隙形成的关键;(4)长期封闭型碱性成岩环境主导,是储集层致密化的重要原因。以洪冲积扇扇缘—扇中亚相为主的佳木河组,6种沉积微相与多种成岩作用共同响应,形成4种沸石类胶结砂砾岩岩相,粗粒径-中等压实-中强胶结-溶蚀成岩相在冲积扇扇缘水下分流河道微相的控制下形成区域范围最为有利的储集层类型,将是后续油气勘探的重点关注目标。

准噶尔西北缘中拐凸起石炭系油气地质特征及勘探潜力

针对中拐凸起石炭系裂缝受控因素不明确、圈闭落实难度大、总体勘探程度较低的现状,展开对该地区石油地质特征、油气成藏条件、油气勘探潜力的精细研究。分析认为:中拐凸起经历了一个完整的构造旋回,构造运动较为稳定,具有有利的油气成藏背景。石炭系烃源岩主要为二叠系佳木河组的暗色泥岩和沉凝灰岩,生烃条件优越;火山角砾岩和安山岩孔渗性较好,具有优良的储集性;并具有裂缝-孔隙双重介质的特点。发育上乌尔禾组区域性泥岩盖层和佳木河组局部泥岩盖层,储盖组合较好。在多期构造运动下形成了构造圈闭以及不整合形成的古潜山型、地层剥蚀型、地层超覆型等圈闭,具有良好的油气成藏条件。研究区内断裂、裂缝、不整合十分发育,为油气垂向运移和横向运移提供了很好的通道,油气勘探潜力巨大。研究对进一步的储层综合研究、勘探方向的确定及剩余油挖潜具有指导意义。

准噶尔盆地中拐—五、八区天然气地球化学特征及分布规律

中拐—五、八区是准噶尔盆地西北缘天然气勘探最为重要的区域。在综合分析天然气化学组分、稳定碳同位素及C7轻烃化合物特征的基础上,对该区二叠系天然气地球化学特征及分布规律进行了研究。从化学组成上看,可将该区天然气划分为低氮气含量的湿气和干气2种类型;从成因类型上看,有原油二次裂解形成的油型气、干酪根初次裂解形成的煤型气及二者的混源气等3种类型。根据不同成因类型天然气在纵向和横向上的分布特征,认为不整合面和断源断裂对于天然气的分布具有明显的控制作用,具体表现为:在二叠系佳木河组顶部不整合面附近地层内主要分布油型气与煤型气的混源气,而在较大规模的断源断裂附近易于富集煤型气;在不整合和断裂不发育的区域,风城组及其上覆地层中易于富集油型气,佳木河组则广泛分布煤型气。

准噶尔盆地中拐地区上乌尔禾组富火山碎屑砂砾岩储层的古环境及储层机理研究

通过准噶尔盆地中拐地区二叠系上乌尔禾组的岩石矿物学特征、元素地球化学特征、沉积环境特征、物性特征、成岩作用特征等综合分析,研究了该区富火山碎屑砂砾岩储层的成因机理。结果表明,研究区乌尔禾组古气候总体较为稳定,为温暖湿润的气候,丰富的降水使上乌尔禾组发育多套厚层砂砾岩扇三角洲沉积体系,大量的火山碎屑在流域内湿润的气候条件下发生化学风化,并被富氧淡水携带入湖,水解释放大量的阳离子,使得上乌尔禾组时期湖盆水体环境为咸水的氧化条件。火山碎屑沉积埋藏后也为后期成岩作用提供了碱性的成岩流体环境以及自生矿物形成的物质基础。该区上乌尔禾组储层物性受到沉积环境和成岩作用的双重控制,埋深较浅的扇三角洲前缘水下分流河道微相的砂砾岩为研究区的主要目的储层,其储集空间主要为剩余粒间孔,以及长石、火山碎屑等溶蚀孔隙。

中拐凸起东斜坡风城组薄层火山岩风化壳油藏成藏特征

准噶尔盆地西北缘中拐凸起东斜坡风城组发育一套遭受风化剥蚀而残留的薄层火山岩地层,该地层内部出现"油水倒置"现象,由于成藏规律认识不清,制约了对该地层的进一步评价。针对该地层岩相、岩性单一,并发育风化壳的地质特征,综合运用岩心、薄片及典型电性识别等方法对风化壳结构进行了识别,识别并划分出土壤层+水解带、淋蚀带、崩解带、母岩4种风化壳结构,根据划分结构建立了风化壳结构组合模式,分析风化壳结构对储、盖组合的控制作用,剖析已发现的油藏。结合岩体发育特征,建立了斜坡薄层火山岩风化壳油藏成藏模式,得到中拐凸起东斜坡薄层火山岩油藏主要发育于构造中低部、风化体结构完整的岩体,有利成藏区环凹陷呈条带状分布的结论。运用该结论指导油藏勘探评价并取得突破,证实了该类地层油气分布规律。研究结果对类似地层的油藏评价具有启示意义。