地震、测井和地质综合一体化油藏描述与评价——以南堡1号构造东营组一段油藏为例

以南堡1号构造东营组一段油藏为例,针对工区油藏特征和现有资料情况,确立地震、测井和地质综合一体化油藏描述和评价思路。通过井-震结合,搭建层序地层格架,进行层序界面解释和层序约束叠前反演,建立工区储集层地质概念模式;利用储集层地质建模软件,建立等时地层框架构造模型和储集层定量地质知识库;通过对比优选随机建模方法,设计9个实现模型,开展确定性条件约束随机建模的沉积相模拟和相控物性模拟,进行油藏储量估算和评价以及主要油砂体精细描述。结果显示,东一段油藏为一受构造控制的层状边水油藏,其砂层厚度大,物性好,发育多套油水系统;9个实现模型所估算的地质储量是一组服从某种统计概率分布的蒙特卡洛实现,利于合理评价油藏储量规模。

南堡1号构造馆三段断盖配置油气渗漏部位及其控藏作用

为了研究南堡凹陷南堡1号馆三段火山岩盖层上下油气分布规律,在馆三段火山岩盖层及其内油气渗漏断裂发育及分布特征研究的基础上,通过对馆三段火山岩盖层断接厚度与其封油气所需最小断接厚度相对大小的比较和对油气渗漏断裂凸面脊的确定,预测了南堡1号构造馆三段断盖配置油气渗漏部位;并结合油气分布,对断盖配置油气渗漏部位对油气成藏与分布的控制作用进行了研究。结果表明,南堡1号构造馆三段断盖配置发育10处油气渗漏部位,其中:F2及分支断裂油气渗漏部位最发育,有3处油气渗漏部位;其次是F1、F6断裂,有2处油气渗漏部位;F3、F4、F5和F7断裂仅各发育1处油气渗漏部位。这些油气渗漏部位及附近有利于下伏东一段油气在上覆馆三段之上聚集成藏,应是造成南堡1-1断鼻、南堡1-3断块和南堡1-5断鼻北部油区油气既可以分布在下伏东一段又可分布在馆三段之上,而南堡1-5断鼻南部油气仅分布在下伏东一段的根本原因。

叠前反演技术在南堡1号构造带火成岩识别中的应用

南堡1号构造浅层馆陶组岩性复杂,火成岩发育,钻井揭示该区火成岩以玄武岩和凝灰岩为主,在火成岩之间发育砂岩储层,受火成岩影响,砂岩储层横向分布规律性差。不同类型的火成岩具有不同的岩石物理特征及弹性参数特征。分析表明,玄武岩为高纵波阻抗,地震上表现为强振幅特征,利用地震资料能够有效识别;但是凝灰岩的纵波阻抗与碎屑岩接近,应用地震波形、振幅等信息以及纵波阻抗均难以识别,进行砂岩储层的预测存在误差,影响了钻探成功率及开发效果。为此,在针对馆四段不同岩性的面向储层的测井评价以及精细的岩石物理分析基础上,开展了馆四段不同岩性的敏感弹性参数分析,优选了不同岩性识别的敏感弹性参数;凝灰岩及泥岩表现为较高的纵横速度比,而砂岩储层为较低的纵横速度比。基于该认识,利用叠前稀疏脉冲同时反演对馆四段进行了反演处理,通过获得的纵波阻抗及纵横波速度比信息进行了火成岩及砂岩储层的识别及边界刻画,并获得了较好的预测效果,结果与地质认识基本相符,为后续井位部署和储量计算提供了依据。

南堡1号构造中浅层火成岩识别方法研究与应用

南堡油田火成岩发育,特别是南堡1号构造中浅层特别发育,分布特征复杂,影响了有利储层的有效预测,制约了该区的勘探开发进程。针对南堡1号构造的火成岩类型、测井响应特征、地震响应特征进行了详细剖析,探索出了火山口与溢流相火成岩的识别方法:利用地层体切片技术,通过井震结合、平剖面结合精细刻画了火山口位置;再利用叠前反演信息,通过多属性融合技术准确预测了火成岩的分布范围,进而明确了有利砂岩储层发育区。利用该识别方法对新近系馆陶组四段(Ng4)的46号小层砂岩进行了预测,预测结果与已钻井符合率达到了96.5%,新增有利储层面积3.62km2,根据预测结果部署的8口评价井均取得了较好效果。

南堡1号构造中浅层油气富集主控因素分析

为了准确定位断裂附近油气藏的空间位置,从油源断裂优势运移通道和被断裂破坏后盖层垂向封闭能力2方面入手对南堡1号构造中浅层横向、纵向油气富集主控因素进行了详细研究,结果表明:1油源断裂有效断面脊作为优势运移通道控制了油气横向富集部位,南堡1号构造中浅层主要油气储量均分布于有效断面脊附近;2火山岩类(脆性)盖层被断裂破坏后垂向封闭能力可用盖层残余有效厚度(H′)来评价,南堡1号构造馆三段火山岩盖层残余有效厚度垂向封闭油气阈值(Ho)约为79~93m,当H′>Ho时,油气主要在盖层下部富集,而当H′<Ho时,盖层封闭能力有限,部分油气发生渗漏,在盖层上、下均有分布,盖层残余有效厚度控制了油气纵向运聚层位。综合以上2方面可以快速确定断裂附近油气聚集的三维区域,降低勘探风险。

南堡凹陷1号构造带油气成藏研究

基于烃源岩成熟度演化分析、流体包裹体资料,结合埋藏史综合分析对南堡凹陷1号构造带油气成藏期进行了研究,采用盆地二维模拟技术对主要成藏期油气成藏过程进行了恢复。结果表明:研究区烃源岩内部砂体和古潜山在东营组沉积末期有一期小规模油充注,大规模油气充注期为明化镇组沉积中期;储层中检测到发橙色和绿色荧光2种类型的烃类包裹体,盐水包裹体均一温度具有2个峰值区间,分别为90～110℃和130～140℃;源上成藏组合油气大规模充注期为明化镇组沉积晚期,主要通过油源断层垂向输导,储层中检测到发黄色荧光的烃类包裹体,盐水包裹体均一温度峰值区间为90～100℃。分析认为,研究区油气主要来源于沙三段和沙一段烃源岩,烃源岩内部砂体和古潜山具有较大的勘探潜力。

南堡凹陷1号构造源上油气成藏特征及控制因素分析

通过对南堡凹陷1号构造成藏条件、油气分布规律以及控藏因素系统分析认为:中浅层油气藏为源上油气藏,油气来自沙三段、沙一段和东三段。油气分布表现为平面上集中于构造主体部位,油源断层两侧相对富集,远离构造主体,油气分散;纵向上含油层位多,出油井段长,含油层段相对集中,距离烃源岩层越远,油气富集越少,油气主要聚集在区域性巨厚火山岩盖层之下的东一段和馆四段。油气分布特征与控制油气藏形成的多种因素密切相关:(1)继承性正向构造为油气运移的有利指向,与输导体系匹配的圈闭易于成藏;(2)油源断层是油气成藏的关键因素,它与骨架砂体组成的复合输导体系将油气输送到中浅层有利圈闭中;(3)局部低幅度构造、火山岩侧向封堵与直接封盖层是构造—岩性油气藏形成的有利因素;(4)良好的储集砂体类型和相带有助于油气富集,优先成藏。

南堡1号构造带新生代断层与火成岩发育特征及其联合控藏作用

断层分期、分段特征的精细研究是渤海湾断陷盆地精细勘探的关键。然而,地震资料品质差和解释模型的固化极大地制约了对不同类型断层成因、构造样式及其控藏作用的系统认识以及潜力区的挖掘。基于地震资料、钻井取心及测试数据,系统研究了南堡1号构造带断层与火成岩的发育特征及其联合控藏作用。研究认为,南堡1号构造带的控区带断层在新生代经历3期构造运动、具有3段差异生长特征,形成了渐新世中、晚期—中新世早期与岩浆通道系统相伴生的构造和上新世—更新世由新构造运动产生的复式塌陷背斜构造,控制了馆陶组大面积广覆式喷发岩的分布、中—深层碟形侵入岩沿大型断层的侵入以及中—浅层复杂断块圈闭的形成。不同类型的断层与火成岩联合控制了南堡1号构造带的油气成藏和富集,上新世—更新世断层与厚层火山岩盖层的时空配置控制了东营组断块圈闭的形成,渐新世中、晚期的通道断层控制了岩浆通道系统相关圈闭的形成,晚期继承性活动的断层控制了油气运移而由断层分段连接点所形成的调节带则控制了油气富集。中—浅层复杂断块圈闭形成时间的厘定、岩浆通道系统相关圈闭以及调节带的发现拓宽了南堡凹陷中—浅层精细勘探的研究思路,对渤海湾盆地富油气凹陷的精细勘探具有一定指导意义。

南堡1、2号构造聚砂规律与储层发育特征

南堡1号和2号构造经历了多期构造运动,断裂与砂体关系不清楚。为了明确聚砂规律,寻找有利储层发育区,利用地震、钻测井等资料,分析古地貌;结合反演等地球物理手段,建立了南部物源"断槽输砂,坡折控砂"的沉积模式。研究认为,断裂对中深层砂体富集具有控制作用,沙河街早期发育的北东向基底走滑断裂控制了古断槽的形成,古断槽成为砂体运输及储存的主要通道;沙河街组沉积晚期发育与早期北东向基底断裂相交的近东西向断裂,构成断裂坡折带,紧邻坡折带的下方砂体富集。用该沉积模式指导南堡1号和2号构造中深层构造—岩性圈闭勘探,取得了新发现,为复杂陆相断陷盆地辫状河三角洲沉积体系下的精细岩性勘探提供了参考。

断裂带盖层油气封盖断接厚度下限的预测方法及其应用

在含油气盆地盖层未被断裂完全错开的条件下,采用断层岩石封闭能力与下伏储层岩石封闭能力比较的研究方法,建立一套盖层封闭油气所需断接厚度下限的预测方法,并将其应用于南堡凹陷南堡1号构造,研究馆三段火山岩盖层封闭下伏东一段油气所需断接厚度下限。结果表明:馆三段火山岩盖层在f1、f2、f3、f4断裂处封闭油气所需断接厚度均小于实际盖层的断接厚度,因此对下伏东一段储层中的油气均是封闭的,这与目前东一段油气分布有着较好的吻合关系;该方法用于研究盖层封闭油气所需断接厚度下限是可行的。

断裂输导油气能力综合评价方法及其应用

为了准确研究断裂在油气成藏与分布中的作用,在断裂输导油气机制及其能力影响因素研究的基础上,通过构建断裂输导油气能力的综合评价参数,建立了一套断裂输导油气能力综合评价方法,并将该方法应用于南堡凹陷南堡1号构造的f1断裂输导油气能力的评价中。研究结果表明:南堡1号构造f1断裂输导油气能力综合评价参数值由下至上逐渐增大,断裂输导油气能力由下至上逐渐增强,有利于油气在浅部聚集成藏,是南堡1号构造油气主要在东一段聚集成藏的重要原因;f1断裂西南部输导油气能力综合评价参数值明显高于其东北部输导油气能力综合评价参数值,西南部较东北部输导油气能力更强,更有利于油气聚集成藏,与南堡1号构造东一段已发现的油气在西南部明显多于东北部相吻合,表明该方法用于断裂输导油气能力的评价是可行的。