柴达木盆地南翼山地区油田卤水中挥发性有机物分析

柴达木盆地南翼山地区油田卤水中无机盐资源丰富,但油田卤水中高含量的有机物会对该地区卤水资源的开发利用产生一定的影响。挥发性有机物(VOCs)是油田卤水中广泛存在的一类物质,对VOCs的系统研究有助于全面了解油田卤水有机物的组成特征。文章采用单因素分析法,通过优化顶空-固相微萃取实验条件,建立非目标性分析油田卤水VOCs物质组成的方法。结果显示,四种不同萃取纤维头对油田卤水中VOCs的非目标性富集效果存在较大差别,富集效率由好到差依次为50/30μm Divinylbenzene/Carboxen/Polydimethylsiloxane(DVB/CAR/PDMS)、75μm CAR/PDMS、65μm PDMS/DVB和100μm PDMS。基于富集到的VOCs组分总峰面积和峰数目,选择50/30μm DVB/CAR/PDMS萃取纤维头,最佳萃取条件为在80℃下恒温30 min、萃取50 min、解吸3 min。从南翼山地区油田卤水中共检出56种VOCs,主要包含苯系物、烷烃类化合物、多环芳烃类化合物以及部分含杂原子有机化合物。本研究结果可丰富南翼山地区油田卤水中有机物的物质组成数据,为该地区油田卤水综合利用过程中有机物的有效处理或去除提供科学依据,并为其他地区高盐油田卤水中VOCs的分析方法提供借鉴。

柴达木盆地南翼山油田卤水的水化学特征和U、S同位素组成及成因探讨

南翼山油田卤水为多种资源共存的液体矿床,但至今尚未开发利用。本文首次利用(^(234)U/^(238)U)并结合南翼山油田卤水的水化学组成及S同位素数据,分析了沉积期后油田卤水水化学组成的变化,探讨了其变质过程。油田卤水的SO_(4)^(2-)和U含量分别为0.08~2.24 g/L和1.41~5.38μg/L,相对于石盐不饱和的大浪滩晶间卤水和石盐饱和的尕斯库勒盐湖卤水,油田卤水的SO_(4)^(2-)和U含量很低。油田卤水的δ^(34)S为53.59‰~58.46‰,明显较高,(^(234)U/^(238)U)为1.07~1.14,234U相对过剩。SO_(4)^(2-)的细菌和有机质还原是引起油田卤水变质、SO_(4)^(2-)含量大幅度减小和δ34S明显增大的主要因素。SO_(4)^(2-)还原过程中产生的H2S又促进了U的还原,从而使油田卤水的U含量减小和(^(234)U/^(238)U)增大。地表水和水岩反应对油田卤水的影响很小。这种地球化学条件不利于U向油田卤水中富集。南翼山油田卤水是硫酸盐型古盐湖卤水埋藏之后,经过变质而形成的氯化物型卤水。

柴达木盆地南翼山油田伴生水特征及来源分析

柴达木盆地在南翼山a、b、c等井发现高产富锂钾硼卤水。为了推进油田伴生水勘查评价及综合开发利用,通过整理地震、测井、测试、分析化验等资料,掌握了南翼山伴生水水质、分布层位、储层特征,利用卤水特征系数、元素相关性、同位素特征等方法,对南翼山油田伴生水元素成因及来源进行了分析。分析认为,该区背斜核部的古近系地层埋藏深、封闭条件好,构造圈闭及地应力条件有利于卤水富集,明确该区油田伴生水为深层封闭环境下的沉积变质成因。卤水的元素特征系数、分布规律及微量离子组成揭示,南翼山油田伴生卤水是大气降水后,淋滤溶解盆地周围岩浆岩、火成岩,经火山热泉补给,汇至古、新近系湖盆中,经蒸发浓缩,封存于地层中的沉积变质卤水。

泉州南翼国家高新区建设战略定位及实施路径探析

高新区是打造新质生产力的重要策源地,是高成长企业和高端产业集聚的重要载体。2023年6月,泉州南翼国家高新区建设指挥部正式揭牌,为泉州进军产业新赛道开辟新空间。本文在充分调研泉州南翼国家高新区基本情况的基础上,分析其发展建设中存在的短板和不足,提出工作思路和举措供决策参考。

锂元素及其同位素对南翼山油田卤水形成演化的指示意义

南翼山油田卤水以高钙富锂等元素为特征,是柴达木盆地研究程度较高的油田卤水之一。根据南翼山构造区及其周边地区油田卤水、盐湖卤水、河水和潜水等不同水体的水化学及岩层的地球化学和矿物特征,研究了湖水的蒸发浓缩对Li+的富集作用,探讨了水岩反应对油田卤水Li+含量和δ7Li的影响。结果表明,埋藏之前的蒸发浓缩是Li+含量和总固溶物增大的主要原因;水岩反应对Li+含量和δ7Li有影响,但不会引起明显变化。南翼山油田卤水主要来源于古盐湖卤水,演化过程中曾受到水岩反应的影响。

南翼山构造区油田卤水相关地层中岩石和矿物的沉积期后变化

油田卤水与油气的生成、运移和储集等各个阶段都密切相关,其形成及演化必定受烃源岩、油气运移通道所在地层和油气藏储集层等岩层在沉积期后所发生的水岩反应的影响。南翼山构造区油田卤水的储层为N22y、N12y、N1g和E32g,正好是该区油气的主要烃源岩和储集层,油气的运移也是在这些地层之中进行的。本文通过对这些地层的地表露头和油井岩芯或岩屑的岩石薄片进行镜下观察和鉴定,识别岩石及其组成矿物在沉积期后的变化。南翼山构造区油田卤水相关地层中的岩石和矿物在沉积期后曾发生过方解石和粘土矿物分别交代石英和长石、长石的绢云母化和粘土化、方解石白云石化、方解石的重结晶、灰(云)质岩的溶蚀、粘土矿物重结晶为黑云母、绢(白)云母、绿泥石和玉髓等,以及绢云母交代石英和长石、黑云母的白云母化和绿泥石化、黄铁矿的形成等方面的地球化学过程,也可见到硬石膏、天青石和铁方解石等自生矿物。岩石和矿物的这些沉积期后变化将为油田卤水形成及演化过程中水岩反应的深入研究提供岩石学和矿物学方面的证据。

柴达木盆地西北部南翼山地区古近系下干柴沟组上段储层特征及主控因素

通过岩心观察、薄片鉴定和电子探针分析等多种实验手段,对柴达木盆地西北部南翼山地区古近系下干柴沟组上段储层特征及其主控因素进行了研究。研究结果表明:①南翼山地区下干柴沟组上段储层具有混积特征,以碳酸盐岩为主,平均质量分数为42.6%,含陆源碎屑、硬石膏和黏土矿物,平均质量分数分别为24.9%,9.0%和12.8%;储层的主要岩性为灰云岩、白云岩和藻灰岩,平均体积分数分别为49.0%,12.0%和6.0%。②研究区储层为低孔、特低渗储层,孔隙度为1.0%~13.3%,平均为4.9%,92%的样品渗透率小于0.02 mD;孔隙类型以溶蚀孔、晶间孔为主,发育微裂缝,但常被胶结物充填,连通性较差;按孔喉半径可分为中等喉道、细—中和细—微喉道3类,平均孔喉半径分别为0.350μm,0.110μm和0.030μm,占比分别为15%,40%和45%。③研究区主要为浅湖—半深湖亚相,可细分为灰云坪、藻席、砂坪及泥坪4种微相,储层的发育在宏观上受控于沉积微相,其中灰云坪储层占比最多,占储层总厚度的67%,藻席发育优质储层,藻灰岩厚度越大,储层的物性越好,而泥坪几乎不发育储层。④研究区储层在微观上受控于成岩作用和构造作用,准同生白云岩化作用、溶蚀作用及构造作用增加了储层的储集空间,改善了其渗透性,沉积后期的胶结作用对储层具有破坏性作用。

柴达木盆地南翼山混积岩储层岩石类型及其与油气分布的关系

根据储层岩石的层理构造产状将柴达木盆地南翼山混积岩储层分为变形层理混积岩岩层、水平层理混积岩岩层和块状层理混积岩岩层3种类型。对各类岩层的成因、组成、岩石类型、孔隙结构特征及物性分布的研究结果表明,这3种类型的混积岩层对应3种沉积环境。岩层的岩石类型组合决定了储层岩石的微结构构造,而微结构构造决定了岩石的孔隙结构特征及微裂缝发育程度,进而决定了储层的物性。变形层理混积岩岩层的储层物性最好;水平层理混积岩岩层次之;块状层理混积岩岩层储层物性最差,这种储层必须配合以发育的构造裂缝才有实际意义。本区储层的含油气性与储层的岩性和构造裂缝的发育程度有关。

柴达木盆地西部南翼山浅油藏储层特征

柴达木盆地西部南翼山浅油藏的主要储油层系为新近系上新统下油砂山组(N21)上部及上新统上油砂山组(N22)下部,为背斜构造控制的岩性层状油藏。南翼山浅油藏储层岩性主要包括:(含粉砂)藻灰岩、粉砂质(泥质)泥晶灰岩和灰质(泥质)粉砂岩。各油层一般都包括这3类储层岩性,其中以粉砂质(泥质)泥晶灰岩为主,其次为(含粉砂)藻灰岩和灰质(泥质)粉砂岩。南翼山浅油藏储集空间类型主要包括:溶孔、成岩缝、粒间孔、微孔隙。各油层一般都包括这四类储集空间类型,其中溶孔是最主要的储集空间类型。南翼山浅油藏储层物性最好的为(含粉砂)藻灰岩,其次为粉砂质(泥质)泥晶灰岩和灰质(泥质)粉砂岩。南翼山浅油藏储层的主要新 生 界控制因素包括:沉积微相、断裂作用、晚期沿断裂带大气淡水的溶解作用、有机酸的溶解作用。

柴达木西部南翼山构造富钾深层卤水矿的控制因素及水化学特征

柴达木盆地西部南翼山地区深层卤水是经济价值极高的液体矿床,以富含钾、硼、锂和溴等为特征,前人认为南翼山背斜构造区地层的岩性控制着深层富钾卤水的分布。本次研究结果认为,该区卤水主要受控于背斜构造中发育的断层裂隙,深度范围为上新统上油砂山组至渐新统下干柴沟组。本文着重以青藏高原柴达木盆地西部南翼山背斜构造E3g–N1y地层富钾深层卤水的形成机制及水化学特征为研究对象,在野外观察、取样及室内分析的基础上,综合分析地质及石油等相关部门地质、水文、物探等方面资料,及对青海油田公司老井最新的卤水层射孔资料,结合储卤层沉积环境、地质构造,富钾深层卤水水文地质及地球化学特征,认为柴达木盆地西部南翼山背斜构造从渐新世至上新世经历了深湖相—半深湖相—浅湖相—潮坪相沉积。沉积环境决定着原始深层卤水的水性与水质,南翼山背斜褶皱构造形成的同时,产生了一系列纵向、横向及顺层等断层及相应的构造裂缝(隙),构成了富钾深层卤水的储水空间。大量的化学分析资料显示,南翼山背斜构造区深层卤水是封闭程度高的还原环境下沉积变质作用的产物。

柴达木盆地西部南翼山裂缝油气藏形成机制及分布规律

通过对柴达木盆地西部南翼山裂缝油气藏的研究,并结合该区基本油气地质特征,认为该区裂缝类型主要为构造裂缝、成岩裂缝和孔隙流体异常压力裂缝;裂缝成因机制有所不同,各机制对本区裂缝的形成和发育程度影响也不同。构造作用是本区裂缝形成的主要动力,成岩作用对裂缝的生成及发育程度有一定的影响。孔隙流体异常压力仅对深部储层中裂缝的形成起到了促进作用;裂缝油气藏成藏组合均为自生自储,断裂带及其背斜轴部裂缝带控制了裂缝油气藏的总体分布。由于岩性及其组合对裂缝形成有一定的控制作用,导致纵向上裂缝性储层及油藏主要分布在碳酸盐岩较发育的层段和碳酸盐岩向膏岩过渡的层段。

柴达木盆地南翼山构造油气成因及成藏分析

南翼山构造油气藏是目前柴西北区发现的最大油气藏。其深层E32是凝析气藏,浅层N22是正常密度的油藏,这种分布格局在柴西北区是唯一的,对它进行成藏解剖对整个柴西北区的油气勘探具有重要的意义。结合原油轻烃、天然气碳同位素和生物标志化合物综合判识油源,认为南翼山构造的N22与E32储集层原油来源不同,深层E32油气来自E32烃源岩,浅层N22的油来自N1烃源岩;南翼山构造的油气是就近捕获的产物,不是从南边长距离运移而来,深部凝析气藏的形成受有机质类型和成熟度共同控制。

柴达木盆地南翼山—尖顶山地区构造特征及变形时间的确定

南翼山—尖顶山地区位于柴达木盆地西北部,与阿尔金斜坡带毗邻,一系列北西向紧闭背斜和夹于其间的宽缓向斜构成了本区的构造格架。研究区自中生代以来主要经历了两个阶段的变形作用:(1)在早—中侏罗世,主要受到伸展作用控制,形成箕状断陷;(2)狮子沟期—现在,一直受到SW—NE向挤压作用。尖顶山背斜自狮子沟期开始形成,其下伏早期控陷正断层由于挤压发生反转作用,形成了大型断层传播褶皱;南翼山背斜自七个泉期开始形成,由深部、浅部两个背斜构造叠合而成,深部为一大型断层转折褶皱,浅部为构成Ⅰ型构造三角带的两个台阶状逆冲断层的相向逆冲作用在断层上部形成一个类似于滑脱褶皱的箱状背斜。南翼山背斜、尖顶山背斜的形态比较完整,构造形成时间与油气成熟、运移的时间匹配良好,具有十分有利的油气勘探前景。

柴西地区南翼山构造天然气来源及成藏模式

以现今南翼山构造古近系和新近系天然气藏及其共生油藏的特征为研究基础,利用已发现气藏中天然气碳同位素特征及其共生原油的地球化学特征,进行了气源分析和油源对比,通过天然气成藏史恢复,对南翼山构造古近系和新近系气藏的成藏过程进行了系统分析。研究认为:1南翼山构造古近系和新近系气藏中高成熟度的天然气是以中生界煤系烃源岩演化生成的煤型气为主,古近系和新近系烃源岩演化生成的天然气量相对较少;2南翼山构造长期活动的基底断裂是古近系和新近系天然气藏形成的主控因素。通过对天然气来源分析,并结合构造演化,总结出了南翼山构造多源混合供烃、断裂-裂缝输导体系输导、晚期构造混合聚集成藏模式,以此为依据预测了柴达木盆地中生界煤系烃源岩新的沉积范围,可以成为下一步煤型气勘探的有利方向。

西南天山前缘乌拉根背斜南翼逆断层的发现及其地质意义

塔里木盆地新疆喀什以西部分是西南天山和帕米尔两大对冲构造系统的会聚带,关于两者变形前缘和分界的确切位置存在不同认识。在乌恰县以南的玛依卡克盆地南缘,清晰可见属于帕米尔构造带、向N或NNE逆冲的帕米尔前缘逆冲推覆体(PFT)。最近野外调查在盆地北部发现了西南天山前缘的最新变形带:向南逆冲的乌拉根背斜南翼断层。断层总体近EW走向,在克孜勒苏河南岸和别尔托阔依河两岸河流阶地上形成了长约12km、坡向南的逆断坎,近地表断层产状为6°∠15°。由于乌拉根背斜及其南翼断层的活动,断层上盘阶地面上形成了多条弯滑断层,并发生了明显的反向掀斜。高阶地形成以来(区域对比表明,该阶地与木什背斜北翼T2大致为同一期阶地,其光释光年龄约为16ka),西南天山南缘吸收的总缩短量约71.4km,平均缩短速率约4.5mm/a。

柴达木盆地南翼山油田的油气充注成藏途径

为了确定南翼山油田浅层(N22)的油气来源和油气的运移路径,利用油藏地球化学技术和统计学上的相关性原理进行运移参数的筛选和分析,综合各项指标认为,研究区的油气在西北和北北东各有一个注入方向,说明油气主要来自北边的小梁山凹陷,这与油源对比的结果相符。研究表明,含氮化合物作为油气运移的示踪剂具有一定的可行性和优越性。

利用IPA技术精细识别裂缝——以柴达木盆地南翼山工区为例

柴达木盆地南翼山工区受压扭走滑运动影响,地层岩性破碎强烈、断裂复杂,导致地震资料裂缝成像及解释难度较大.为准确识别南翼山断裂体系,作者在本区首次利用地震像素处理分析技术进行裂缝识别.通过构造向量属性及构造约束滤波对地震资料进行成像处理,明显提高了裂缝成像精度;利用边缘探测算法检测出断裂,最终提取出断裂体并分析出断裂空间展布规律.通过该技术在南翼山工区的应用,准确描述出中深层-浅层双层格架的裂缝展布特征,为柴西北裂缝性储层研究提供了技术支持.地震像素处理分析技术在利用地震资料定量识别裂缝方面具较大潜力.

柴西南翼山地区藻灰岩层储层特征及成因分析

对南翼山藻灰岩岩层储层特征及成因进行了系统研究。结果表明,南翼山藻灰岩沉积水体环境相对浑浊,但藻类仍能生长;该区藻灰岩岩石组成及类型复杂,主要的藻灰岩岩石类型有包心菜状叠层石、藻礁、指状叠层石、水平波状叠层石等;其主要为滨岸斜坡上低能潮上环境至高能潮下环境形成的沉积体,在重力等因素的作用下产生滑动或滑塌形成的微生物成因的滑塌混积岩;岩层物性好于其它岩层;藻灰岩层的成因决定了该地区单个沉积体规模小、分散、层薄。

南翼山油田浅层颗粒灰岩孔隙类型及成岩作用分析

柴达木盆地南翼山油田浅层颗粒灰岩油藏为低孔、低渗油藏,为了更好地认识其低孔、低渗的原因,根据普通薄片、铸体薄片、扫描电镜等资料对其岩石类型及孔隙类型进行了研究,并以此为基础对其成岩作用进行了深入研究,确定主要成岩作用包括压实作用、早期胶结作用、溶蚀作用、晚期胶结作用等,并分析了各种成岩作用对孔隙发育与保存的影响。根据该浅层颗粒灰岩油藏储层低孔、低渗原因,即可实施有效地实施储层改造措施,从而实现对南翼山油田浅层颗粒灰岩油藏有效开发。

南翼山新近系上统湖相碳酸盐岩储层微观孔隙结构及渗流特征

南翼山油田含油层系油砂山油组储层岩性为湖泊碳酸盐岩,岩石类型包括颗粒灰岩、颗粒白云岩、藻灰岩、泥晶灰岩、泥晶白云岩以及部分细粒碎屑岩,其中主要储层岩性为颗粒碳酸盐岩。由于湖泊水体能量弱,沉积的颗粒碳酸盐岩粒度细,储集层孔喉细小。研究区裂缝欠发育,储层的储渗性能较差。油田投产以来,油井产能低,水井注水困难,采油速度低,开发效益差。因此,强化储层孔隙结构微观研究和渗流特征研究,是提高油藏开发水平和最终采收率的关键。