海拉尔盆地贝尔凹陷布达特群储层次生孔隙度确定方法

海拉尔盆地贝尔凹陷布达特群储层为古潜山油藏, 岩性较复杂, 属双孔隙介质储层, 仅用常规测井资料对储层评价难度很大。为此, 将常规测井资料和成像测井资料相结合, 利用先进的孔隙频谱分析 (PoroSpect) 等技术对储层次生孔隙度的发育给出定量描述, 实现了对储层有效孔隙度的定量计算, 为古潜山油藏双孔隙介质储层测井评价提供了新的手段, 对其它裂缝油气藏的测井评价具有指导意义。

贝尔凹陷布达特群潜山演化及含油气性

利用全区38条平衡剖面,对海拉尔盆地贝尔凹陷布达特群潜山形成及演化历史进行了分析。贝尔凹陷布达特群潜山主要有3种类型,即早期潜山、中期潜山和长期潜山。尽管断裂活动规律差异导致潜山的形成和演化历史不同,但3种类型潜山有效的储集空间都主要是裂缝。根据不同方向断裂生长指数并结合平衡剖面分析了断裂形成演化历史。该区主要有早期伸展、中期张扭、早期伸展中期张扭和早期伸展中期张扭晚期反转4种类型的断裂系统,其中后两种断裂系统控制着潜山有效裂缝的发育程度和分布规律。烃源岩演化和包裹体均一温度研究表明,布达特群潜山油气成藏主要时期为伊敏组沉积末期,早期北北东和北东东向伸展断裂系统在此时近东西向拉张应力场作用下张扭复活,为油气向潜山运移提供了良好通道,其中北东东向断裂扭动强度大,可能是油气运移的主要通道;同时,断裂活动使潜山早期闭合裂缝开启,并产生了大量的新生裂缝,为油气的聚集提供了有效的空间;主要发育基岩风化壳、断裂破碎带和潜山内部裂缝带3种油气藏类型。因此,受长期继承性活动断裂控制的近源潜山是布达特群勘探的有利目标。

贝尔凹陷布达特群潜山裂缝发育特征及有利区预测

在岩心观察和成像测井资料分析的基础上，对贝尔凹陷布达特群潜山裂缝发育特征进行描述，得到贝尔凹陷布达特群潜山裂缝以张性和剪切缝为主，线密度主要为5～15条／m，倾角以50°～60°为主，宽度为0．1～5m，以小缝为主，中缝次之。56％的裂缝被充填，44％的裂缝半充填和开启。主要发育3期裂缝。通过裂缝发育及分布特征与其影响因素叠合研究，得到贝尔凹陷布达特群潜山裂缝发育和分布主要受活动强度大的长期继承性断裂、岩性和单层厚度的控制。利用活动强度大的长期继承性断裂分布密度对贝尔凹陷布达特群潜山裂缝有利区进行了预测，得到凹陷中西部地区是布达特群潜山裂缝发育的有利地区，其中苏德尔特潜山构造带中部及其以北地区、呼和诺仁断鼻构造带南部和贝西洼槽南部交界处是布达特群潜山断裂发育的最有利地区。

布达特群热流体活动及其对火山碎屑岩的改造作用——以海拉尔盆地贝尔凹陷为例

海拉尔盆地贝尔凹陷布达特群热流体活动频繁,主要特征如下:多种类型、多期次脉体的发育;受局部热流体作用,不同地区镜质体反射率随深度的变化明显;热流体在形成过程中具有较高的温度场。同时,受热流体活动的影响,热流体对火山碎屑岩具有一定改造作用,如在安山质岩屑凝灰岩中,斜长石绢云母化、火山岩岩屑绿泥石化明显;在凝灰质泥岩中,热流体对围岩中有机碳具有明显的"催熟"加热作用,微量元素则出现异常现象。这些变化从微观角度进一步证实了热流体活动存在的证据。

源断裂在油气成藏与分布中的作用研究——以贝尔凹陷布达特群潜山为例

通过地震资料对贝尔凹陷布达特群源断裂发育及其活动特征进行了分析,发现贝尔凹陷布达特群发育有大量北东东和北北东向的源断裂。这些源断裂主要分布在凹陷的中部和东部地区,尤其是凹陷的中部源断裂更为发育。利用最大主应力方向与源断裂走向之间夹角大小,对贝尔凹陷布达特群源断裂在主要成藏期——伊敏组沉积末期的垂向封闭与开启性进行了研究,得到了贝尔凹陷布达特群源断裂在凹陷中部垂向封闭性差,开启程度高,是南屯组源岩生成排出油气向布达特群运移的主要输导通道这一认识。源断裂控制着贝尔凹陷布达特群油气成藏与分布,主要表现在①距源断裂越近油气富集程度越高及②断距越小的源断裂附近油气产量越高2个方面。

海拉尔盆地苏德尔特构造带布达特群裂缝发育期次研究

近年来，在大庆油田外围盆地油气勘探中新发现了海拉尔盆地苏德尔特构造带布达特群碎屑岩潜山油藏，其油气储集空间以构造裂缝为主，裂缝的形成、发育与演化是油气富集的重要因素。在岩心裂缝观察、构造演化历史以及热演化历史分析基础上，通过对裂缝充填方解石的稳定同住素测定和包裹体测定以及岩石声发射实验，对裂缝形成的主要期次及其特征进行了研究。研究认为，布达特群裂缝具有多期性和继承性的发育特点，主要存在3个破裂期：第一期裂缝与南屯末一大磨拐河组沉积时期的构造运动有关，缝内以石英充填为主，石英的形成温度介于72～76℃，并见有烃类包裹体，但其成熟度较低；第二期裂缝是在伊敏时期区域伸展作用下形成的，裂缝以方解石和微-细晶石英充填为主，其形成温度介于117～154℃，该期烃类成熟度明显增强；第三期裂缝是在伊敏末期强烈的抬升作用下形成的，裂缝内充填了微-细晶方解石和石英，其形成温度介于89～110℃，烃类成熟度减弱。

贝尔凹陷布达特群垂直裂缝垂向封闭性演化特征

通过岩心观察和成像测井资料分析,发现贝尔凹陷布达特群垂直裂缝较发育,其形成与分布受断裂控制。利用SiO2或CaCO3沉淀胶结所需要的镜质体反射率值,对贝尔凹陷布达特群垂直裂缝目前垂向封闭性进行了评价。凹陷大部分地区开启,仅在凹陷少部分地区封闭,封闭区在凹陷中部呈环带分布,在凹陷边部呈条带分布。贝尔凹陷布达特群垂直裂缝现今垂向封闭性差于地质历史时期垂向封闭性,油气保存条件变差,造成油气大量散失,这可能是目前贝尔凹陷能在布达特群找到一批油气藏的重要原因之一。

海拉尔盆地贝尔凹陷布达特群水力破裂的岩石学特征及其成因探讨

海拉尔盆地贝尔凹陷布达特群凝灰质泥岩中发育大量凝灰质泥岩角砾。岩芯及透射光显微镜观察发现,这是一种水力破裂体系中流体和岩石作用的产物—水压碎屑岩。水压碎屑岩的岩石学特征表现为:角砾之间具有可拼合性、岩芯横切面上发育大量“T”型垂直裂缝、微细纤维状铁白云石脉对壁生长。水力破裂作用的成因主要与布达特群岩性组合特征、构造-流体作用有关。

倾斜裂缝垂向封闭性演化特征研究——以海拉尔盆地贝尔凹陷布达特群为例

岩心观察和成像测井资料分析,发现海拉尔盆地贝尔凹陷布达特群断裂伴生和派生的裂缝以倾斜裂缝为主,其形成与分布主要受区域构造演化控制,3期不同特征的构造裂缝反映了区域构造应力场经历了挤压、剪切和伸展3大阶段。利用裂缝面压力和泥岩塑性变形极限,对贝尔凹陷布达特群倾斜裂缝目前的垂向封闭性进行了评价,结果是:不同角度的倾斜裂缝在凹陷中部均是封闭的,仅在凹陷西北和东南边部开启,且随裂缝倾角增大,开启区面积增大。通过布达特群倾斜裂缝古裂缝面压力的恢复,对其垂向封闭性演化特征进行了研究,认为不同角度倾斜裂缝垂向开启区从伊敏组沉积末期至今逐渐减小。目前已发现的油气藏表明倾斜裂缝不是主要的储集空间,凹陷周边(缘)地区才是倾斜裂缝储集油气的有利地区。

海拉尔盆地苏德尔特构造带布达特群碎屑岩潜山油藏类型划分

综合利用岩心、测井、录井、生产测试等资料,对海拉尔盆地苏德尔特构造带布达特群碎屑岩潜山油藏类型进行了划分,提出了以圈闭成因与油贮形态为主要依据的潜山油藏分类方案。结果表明,苏德尔特构造带布达特群潜山油藏共划分为块状单斜断块型潜山油藏、不规则裂缝网络状剥蚀单斜断块潜山油藏、不规则裂缝网络状剥蚀褶皱断块潜山油藏、不规则裂缝网络状褶皱剥蚀断块潜山油藏、不规则裂缝网络状内幕单斜断块潜山油藏和不规则裂缝网络状内幕褶皱断块潜山油藏6种类型。研究区多存在不规则裂缝网络状潜山油藏类型,其特征是以多期裂缝构成网络状储层及受不整合面和断层影响而形成的有效裂缝网络体系。油藏内部具有强非均质性,不具有统一的油水界面,其宏观外部形态不完全受地层界线控制;当裂缝高度发育时,则地层连成块状,并具有统一的油水界面,可形成块状油气藏。

贝尔凹陷布达特群潜山油气成藏模式及有利区预测

通过对贝尔凹陷布达特群潜山油气藏类型、油气分布与成藏条件进行叠合分析,认为贝尔凹陷布达特群潜山油气成藏与分布主要受南屯组烃源岩供烃窗口、烃源岩断裂和破坏断裂、裂缝发育区、油气运移汇聚区、中期变形形成的断阶和断垒型潜山的共同控制。油气成藏具2种模式:油气沿断裂或不整合面侧向运移至潜山顶部风化壳聚集成藏;油气沿断裂或裂缝垂向运移至潜山内部裂缝或破碎带聚集成藏。根据对各种油气成藏与分布主控因素的分析,预测:贝尔凹陷布达特群潜山油气成藏有利勘探区主要分布在苏德尔特潜山构造带中部、呼和诺仁断鼻构造带中部的贝17井区周围和敖瑙海洼槽中部的贝36井周围;较有利勘探区主要为霍多莫尔背斜带南部和呼和诺仁断鼻构造带北部的贝5井周围。

贝尔断陷布达特群泥岩盖层综合评价

在全面分析了海拉尔盆地贝尔断陷布达特群泥岩盖层宏观发育特征及地球物理信息所反映的微观封闭特征的基础上,选取排替压力、盖层厚度、单层厚度、泥地比、沉积环境和成岩程度等参数,对贝尔断陷布达特群泥岩盖层进行了综合评价。结果表明,该区布达特群泥岩盖层发育较差,单层厚度小,横向连续性差,多以叠合累加方式对潜山油藏起封盖作用;盖层不具有压力封闭能力,只具有较弱的烃浓度封闭作用;盖层封闭能力中等以上的区域主要分布在贝31—霍9井一线以北和德2—贝D2—贝46井所在的中部区域。该区布达特群泥岩盖层决定了“多源一储”和“新生古储”的成藏模式,不利于形成气藏;其主力油源位于上覆岩层,油藏应呈层状分布。

贝尔凹陷布达特群成岩作用

成岩作用是碎屑岩储层发育的重要控制因素之一.在对贝尔凹陷布达特群岩心观察、显微镜分析和地化指标测试的基础上,对其成岩作用特征进行深入研究.结果表明,布达特群成岩作用主要有压实作用、胶结作用、溶蚀作用等7种类型,布达特群大都处于中成岩阶段B亚期,部分为晚成岩阶段;溶蚀作用和破裂作用对改善储集性能起建设性作用,而压实、胶结、充填作用等起破坏性作用;溶蚀作用主要发生在不整合面附近,而破裂作用主要发生断裂带及其附近应力集中的区域.

贝尔凹陷布达特群古地貌特征

盆地的古地形地貌不仅控制着其后期沉积相的发育和分布,同时在一定程度上控制着后期油藏的储盖组合,尤其是潜山顶部的次生溶蚀孔隙更是受古暴露期大气水淋滤作用的控制,溶蚀作用随距不整合面距离增大而减弱.利用回剥和填平补齐法对贝尔凹陷布达特群古地貌进行了恢复,结果表明,在兴安岭群沉积之前贝尔凹陷布达特群具有东高西低的总趋势,与现今潜山顶面构造图比较,有古高今低、古今均高、古低今高和古今均低4种情形,前2种情况更利于形成溶蚀风化壳型储层.

苏德尔特构造带布达特群古潜山油藏地质特征——以贝16区块为例

为了查清苏德尔特构造带布达特群古潜山油藏的地质特征,指导下一步勘探开发部署和其他古潜山油藏的研究,利用岩心观察、微观实验、测井和生产动态等资料对贝16区块进行了细致的研究。结果表明,贝16区块是白垩纪南屯组沉积时期形成的主要受断层控制的剥蚀—断块古潜山。综合分析认为,该古潜山油藏类型为受断层控制的、具有统一油水界面的块状单斜断块油藏。

海拉尔盆地贝尔凹陷布达特群潜山储集特征及控制因素

综合利用岩心、测井、录井和生产测试等资料,对海拉尔盆地布达特群潜山的储集特征进行了深入研究。结果表明:研究区潜山的储集类型可划分为溶蚀风化壳型和裂缝破碎带型2种基本类型,前者主要受古暴露期大气水淋滤作用的控制,溶蚀作用随与不整合面距离增大而减弱;裂缝破碎带型储层主要受断层性质的控制。古地貌恢复结果表明:贝尔凹陷布达特群在兴安岭群沉积之前具有东高西低的总趋势,与现今潜山顶面构造图比较,有古高今低、古今均高、古低今高和古今均低4种情形,前两种情况更有利于形成溶蚀风化壳型储层。布达特群潜山发育多期裂缝,裂缝发育程度和产状与断层有很好的相关性,通过钻井资料预测,苏德尔特潜山带为裂缝发育区。

海拉尔盆地苏德尔特构造带布达特群潜山油气成藏特征

通过对海拉尔盆地苏德尔特构造带布达特群潜山油气藏生、储、盖静态成藏条件和油气运移期次动态因素及油藏类型、分布和影响因素的研究,认为苏德尔特构造带布达特群潜山储层发育,盖层及侧向遮挡条件良好,形成比较理想的潜山圈闭。贝西洼陷生成的油气沿断层纵向运移、沿不整合面等通道横向运移,交替进行,形成阶梯式运移,最后在潜山内聚集成藏。油气的运移主要发生在伊敏组沉积末期和大磨拐河组沉积末期。油藏的类型、分布与圈闭(储层)的形态、所处的位置、风化剥蚀作用强度、构造作用和地质时期水的溶蚀作用等多种因素有关。

潜山油藏分布规律及其主控因素——以海拉尔盆地贝尔凹陷布达特群为例

通过对贝尔凹陷布达特群潜山油藏分布规律及其主控因素的研究,得到油藏类型主要为潜山顶部风化壳和潜山内部裂缝破碎带2种,前者少于后者。潜山顶部风化壳油藏的形成与分布主要受源岩、不整合面油势能汇聚区和古地貌高点分布的控制,而潜山内部裂缝破碎带油藏的形成与分布主要受源岩、源断裂分布和裂缝发育区分布的控制。潜山成藏具有油沿不整合面侧向运移至潜山顶部风化壳聚集和油沿断裂垂向运移至潜山内部裂缝破碎带聚集2种模式。苏德尔特潜山构造带中部至霍多莫尔背斜构造带地区是布达特群潜山顶部风化壳油藏形成与分布的有利地区。苏德尔特潜山构造带中部及其附近,以及苏乃诺尔构造带、贝西洼槽东北部、苏德尔特潜山构造带东部和敖瑙海洼槽中部的局部地区是潜山内部裂缝破碎带油藏形成与分布的有利地区。

贝尔凹陷布达特群潜山盖层封闭能力综合评价

为考察贝尔凹陷布达特群潜山盖层封盖能力,利用钻井和地震资料对布达特群潜山盖层构成及其分布进行了研究.结果表明:贝尔凹陷布达特群潜山盖层主要由兴安岭群、南二段、南一段、大一段和大二段泥岩构成,兴安岭群和南二段分布面积最大,其次是南一段和大二段,最小为大一段.在盖层宏观发育及微观封闭特征研究的基础上,选取盖层累计厚度、泥地比、单层厚度、排替压力和异常孔隙流体压力5个参数,利用加权平均法对布达特群潜山盖层封盖能力进行了综合评价.结果表明,贝尔凹陷布达特群潜山盖层以中等、差为主,好盖层仅呈零星分布.通过盖层与油气分布关系研究表明,贝尔凹陷布达特群潜山油气主要分布在中等及其以上盖层区内,这说明中等及其以上盖层对布达特群潜山油气成藏与分布起到了重要的控制作用.

苏德尔特构造带三叠系布达特群潜山油藏特征

海拉尔盆地布达特群潜山油藏是目前苏德尔特构造带的主要勘探目标。但长期以来,由于油藏类型及特征认识的不深入制约了其进一步勘探开发。在对研究区构造特征认识的基础上,结合工区内的试油试采、生产资料,总结出该区油藏的三大特征,即含油储渗体基本不连通,相似部位、距离很近的2口井的生产情况差别很大,产层流压变化很大。通过岩心观察和其他资料的综合研究,发现该区裂缝在流体的储集与渗流中起主导作用。综合以上2方面的特征并结合网络状油气藏概念,将该地区油藏类型定为不规则裂缝网络状油藏。