酒泉盆地营尔凹陷下沟组一段致密砂岩储层成岩作用及孔隙演化

酒泉盆地营尔凹陷下沟组一段致密砂岩储层发育,但储层非均质性强、成岩作用强,为准确寻找有利储层发育区的带来难度。综合利用薄片、电镜、包裹体、物性等资料,分析成岩作用及其对孔隙演化的影响。结果表明:下沟组一段主要发育岩屑砂岩和长石岩屑砂岩,成分成熟度和结构成熟度均较低,以次生溶蚀孔隙为主,属于特低(低)孔-特低渗致密储层;主要经历压实-压溶、胶结、溶蚀3种成岩作用,经历早成岩(A、B期)、中成岩(A1、A2、B期) 2个阶段5个期次的成岩演化;成岩作用对孔隙演化的影响可划分为早期压实大量减孔、早期胶结减孔-低熟油充注、中期溶蚀增孔、晚期胶结致密-成熟油充注、后期稳定下降5个阶段,划分为中压实-弱胶结-强溶蚀、强压实-中胶结-中溶蚀、中压实-强胶结、强压实-填充4种成岩相;分析预测出C201井以东、Yc1井以南、Qc1井以东为3个有利储层发育区。研究成果可为营尔凹陷下沟组一段致密砂岩储层高效勘探开发提供有力的地质依据。

酒东坳陷营尔凹陷下白垩统储层孔隙特征及其影响因素研究

酒东坳陷营尔凹陷油气储层以低孔、低渗和特低孔、特低渗为特征,储层物性差严重制约着该区油气的勘探和开发。本文通过岩石薄片、铸体薄片、荧光薄片、X衍射、扫描电镜和压汞分析等手段对该区孔隙特征及影响因素进行了研究,结果表明,该区储层孔隙类型主要以长石、硅质岩屑、石英和碳酸盐胶结物的粒间溶蚀孔隙和粒内溶蚀孔隙为主,纵向上在下沟组下段和赤金堡组顶发育有两个次生孔隙带。近物源快速堆积的沉积环境导致储层分选磨和圆差,矿物成分成熟度低,这是储层物性较差的根本原因。从成岩作用角度看,压实作用是导致储层物性变差的主要因素;粘土矿物和碳酸盐胶结物充填了大部分孔隙。胶结作用一方面充填于孔隙中使储层物性变差,另一方面又为后期溶蚀溶解奠定了物质基础。有机质热演化以及粘土矿物在成岩转化过程中释放的酸性水溶蚀及溶解作用产生大量次生孔隙,这是深部储层得以改善的主要原因。

酒东盆地营尔凹陷下白垩统油源对比

营尔凹陷下白垩统存在3套烃源岩,分别为中沟组(K1z)、下沟组(K1g)和赤金堡组(K1c),其中有效生油岩只有中沟组和赤金堡组。营尔凹陷的原油具有中等密度、高含蜡量和中凝固点的特征。通过油源对比,认为应以赤金堡组和下沟组下段2套源岩为勘探目标,而且下沟组下段的源岩具有很强的供油能力,勘探上更应重视。

酒泉盆地营尔凹陷有效烃源岩的确认及其展布特征

基于烃源岩生排烃基本原理,利用TOC含量与热解S1,氯仿沥青"A"含量的关系确定了营尔凹陷下白垩统主要层段有效烃源岩的有机碳含量下限值,其中下沟组有效烃源岩的TOC含量下限值为0.8%,赤金堡组为0.6%。与单井的测井TOC含量预测成果相结合,识别并统计了单井有效烃源岩厚度,最终综合层序地层学和沉积相研究成果确定了主要层段有效烃源岩的展布特征。各层段的有效烃源岩均比较发育,其中以赤金堡组厚度最大,其次为下沟组上段。下沟组下段厚度总体偏低,但北部次凹有效源岩厚度最大亦可达250 m,南部次凹最大为200 m。

酒泉盆地营尔凹陷异常高压形成机理

酒泉盆地营尔凹陷下白垩统砂泥岩普遍发育超压。通过对地层压实特征、黏土矿物转化及有机质演化特征的分析,揭示了凹陷超压形成的机理。结果表明:①营尔凹陷纵向上发育常压带、浅层超压带、过渡带和深层超压带4个压力带,超压带内具有明显的泥岩密度降低、电阻率减小和声波时差增大的欠压实特征,表明不均衡压实作用是形成该区超压的主要原因;②凹陷内发育3个蒙脱石向伊利石转化带,第一迅速转化带对应于浅层超压带,第二迅速转化带对应于深层超压带,反映黏土矿物转化与凹陷超压有一定的联系;③深层有机质演化程度较高(镜质体反射率Ro>0.6%),与浅层超压带相比,生烃作用对深层超压带的超压贡献更大。由此认为,营尔凹陷的下白垩统地层超压是不均衡压实作用、黏土矿物脱水作用和生烃作用共同影响的结果,并且隆起带和洼陷带的成因机理有所差异。

酒泉盆地营尔凹陷下白垩统异常高压成因及模拟

酒泉盆地营尔凹陷下白垩统普遍发育异常高压,综合利用试油、测井、黏土矿物转化等信息分析地层压实特征和异常高压的成因,在此基础上,利用流体流动压实模型对压力进行模拟。研究结果表明:营尔凹陷纵向上可划分出常压带(<2.5 km)、浅层超压带(2.5-3.2 km)、压力过渡带(3.2-3.6 km)和深层超压带(>3.6 km)共4个压力带,平面上以长沙岭为界具有南强北弱的超压特征;超压带普遍具有欠压实特征,晚期的快速沉降所导致的不均衡压实作用是形成超压的最主要原因,黏土矿物转化对超压带的分布具有重要的影响,受有机质低丰度(w(TOC)<1.5%)的限制,生烃作用对超压的直接贡献较小;通过对比机械压实和化学压实不同模型的模拟结果发现,机械压实和化学压实的联合模型模拟的孔隙压力和孔隙演化史更加合理,说明不均衡压实和化学成岩的共同作用是形成营尔凹陷现今超压特征的主要原因。

营尔凹陷下白垩统油气勘探应避开高压水层

营尔凹陷下白垩统(K1)存在下沟组和赤金堡组2套源岩,目前它们已到成熟阶段。凹陷东侧长沙岭构造在下白垩统下沟组和赤金堡组储层中也发现油藏,但主要分布在高压水层的顶部及下部,而高压水层段存在良好的储层,并未发现油气。文章根据高压水层段的储层荧光特征,通过储层烃与源岩的对比,分析了下白垩统高压水层对油气运移的影响。研究结果表明:高压水层段,储层荧光弱,储层抽提物特征既不同于赤赤金堡组源岩,也不同于下构组源岩,为就近捕获的产物;高压水层未发生大规模的油气运移,其形成时间早于油气运移的时间。建议该区油气勘探目标的选择应避开高压水层,选择凹陷附近的圈闭、高压水层以下的层位。

酒泉盆地营尔凹陷下沟组储层成岩作用与孔隙演化

通过对岩心、薄片的观察,结合X衍射和电镜扫描等分析手段,对营尔凹陷下沟组(K1x)碎屑岩储层的成岩作用、孔隙的形成及演化过程进行了详细研究。结果表明,K1x经历了3个成岩阶段,早成岩B亚段、中成岩A亚段、中成岩B亚段;在成岩过程中,对孔隙形成及演化起主要控制作用的是压实作用、胶结作用和溶解作用。压实作用具有两面性,机械压实使原生孔隙减少,是导致储层低孔-低渗的主要原因,而局部区域的异常压实则保护原生孔隙不被交代;胶结作用中胶结物主要以方解石和白云石沉淀为主,晚期存在石英加大现象,导致储层物性变差;溶蚀作用中酸性流体溶解碳酸盐胶结物和长石,从而形成大量次生孔隙,改善储集性能。

酒泉盆地营尔凹陷下白垩统层序地层划分及沉积体系特征

以层序地层学为指导,以营尔凹陷地震、钻测井等资料为基础,结合酒泉盆地以往层序地层研究成果,通过对三级层序测井、录井特征分析和地震剖面上局部削截、上超等三级层序标志的识别,确定了层序边界,将下白垩统划分出1个Ⅰ级层序、3个Ⅱ级层序、7个Ⅲ级层序、18个体系域;在层序地层研究的基础上,总结出营尔凹陷下白垩统下沟组具有近物源、多物源、快速沉降、快速沉积的特点,凹陷缓坡发育大型扇三角洲,凹陷陡坡发育近岸水下扇,并指出南部陡坡一系列近岸水下扇应是下一步油气勘探的有利区带。

异常地层压力的综合预测方法及其在营尔凹陷的应用

预测异常地层压力的方法主要有以测井资料为主的平衡深度法、以地震资料为主的地震层速度法、以实测压力为主的经验关系法和数值模拟法,单独使用某一类方法预测地层压力都具有一定的局限性。提出了一种综合预测地层压力的方法,该方法将现有的测井、地震资料预测地层压力的方法进行了综合与改进,预测过程充分利用了营尔凹陷的测井资料、地震资料和压力测试资料,预测的地层压力与实测压力具有较好的一致性,证明用该方法来研究异常地层压力是有效的。研究发现营尔凹陷异常地层压力十分发育,纵向上,从浅至深可以依次划分为具有不同压力特征的4个压力带:常压带、浅层超压带、压力过渡带和深层超压带。通过测井、地震资料预测压力剖面的综合对比发现,各压力带的分布主要受地层层位和岩性控制。

砂岩高岭石赋存状态、成因机制及其对物性的影响——以酒泉盆地营尔凹陷下沟组为例

酒泉盆地营尔凹陷下白垩统下沟组砂岩中发现高岭石以黏土膜和充填孔隙的赋存方式共存的现象。利用铸体薄片和扫描电镜方法,观察高岭石的赋存状态,研究成因机制及其对砂岩物性的影响。结果表明:高岭石黏土膜是由砂岩在表生成岩阶段遭受大气水淋滤所致,形成时间为晚白垩世;新近纪末期以来的中成岩阶段,砂岩具有强应力敏感而使流体流动能力降低,有机酸溶蚀长石和火山岩岩屑,产生的铝、硅质流体在附近的粒间孔隙中形成充填孔隙高岭石。高岭石黏土膜并不抑制次生石英加大,当有足够浓度的SiO2流体进入孔隙时,次生石英加大沉淀在高岭石黏土膜上;长石和火山岩岩屑溶蚀是砂岩孔隙度增加的过程,充填孔隙高岭石发育是优质储层的标志。该结果为营尔凹陷下沟组寻找充填孔隙高岭石发育的砂岩储层提供指导。

酒东盆地营尔凹陷早白垩世断陷形成机制探讨

位于青藏高原和华北板块两大构造带交汇处的河西走廊带中西段酒东盆地,早白垩世为典型断陷盆地,但对其断陷形成机制存在明显争议。因早白垩世两大构造带的主体构造作用明显差异:北—南向挤压和北西—南东向伸展,为深入了解哪一种作用是控制早白垩世酒东盆地形成的主要因素,本研究特选取远离新生代强烈活动的阿尔金断裂带,在河西走廊带中西段的酒东盆地中,对程度较高的营尔凹陷进行了二维地震解析、沉积中心转换、沉积重矿物ZTR指数差异性的综合研究,表明早白垩世酒东盆地营尔凹陷是在侏罗纪的断陷盆地基础上继承而来,主要受到来自南部青藏高原北—南向挤压作用,重新激活了前期的构造正断层,进而形成新一期断陷盆地,其断陷演化可分为初始断陷、强烈断陷和断陷萎缩3个阶段。

酒泉盆地营尔凹陷下白垩统烃源岩分布特征

在对酒泉盆地营尔凹陷层序地层划分的基础上,利用地震资料和重点井的测井和录井信息建立不同体系域下不同沉积相与暗色泥地比之间的关系,预测了营尔凹陷下白垩统暗色泥岩的分布。通过测井资料计算泥岩有机碳含量,进一步确定了暗色泥岩中烃源岩的厚度,预测了目的层烃源岩的分布。结果表明,下沟组和赤金堡组湖侵和高位体系域下部发育中强振幅、中低频率、中高连续的地震相,是烃源岩的有利发育区;下沟组烃源岩分布范围广,有机质丰度高,为研究区的主力烃源岩;而深部赤金堡组烃源岩厚度大,具有较大的生烃潜力,是下一步勘探的主要方向。

酒泉盆地营尔凹陷下白垩统下沟组沉积特征及勘探方向

为了进一步拓展酒泉盆地营尔凹陷油气勘探新领域,在区域构造沉积背景分析、岩心观察、粒度分析、钻井测井分析、地震属性分析和储层预测的基础上,开展了营尔凹陷下沟组沉积特征研究。结果表明:营尔凹陷下沟组上段发育浊积砂体新的储集体类型;浊积体受同沉积断裂活动控制,属于远岸水下扇相沉积;浊积体依附于同生断层发育,单个浊积体规模较小但成群分布,整体规模可观。浊积体的发现进一步拓展了营尔凹陷岩性油气藏勘探的新领域,为营尔凹陷及类似断陷型盆地构造低部位和洼陷腹部油气勘探提供了理论基础。

酒东盆地营尔凹陷碎屑岩储层成岩作用特征研究

对酒东盆地营尔凹陷中生界碎屑岩储层的沉积和成岩特征的研究表明，该区沉积环境和成岩环境有一定的继承性，沉积环境在一定程度上控制成岩特征；成岩作用特征反映微咸水到半咸水的沉积环境。砂岩成岩作用明显受到泥岩成岩作用的影响，主要表现为泥岩中的粘土矿物的相互转化作用对砂岩胶结作用的控制及泥岩有机质的演化对砂岩孔隙发育的影响。粘土矿物组合及演化特征反映了该区中生界以碱性、偏碱性的成岩环境为主，局部出现酸性成岩环境。该区存在的两套烃源岩在成烃演化过程中形成的有机酸控制次生孔隙带的发育，在中生界形成两个次生孔隙发育带。

酒泉盆地营尔凹陷下白垩统下沟组沉积体系研究

根据对营尔凹陷下沟组岩心、测井和地震资料的分析,运用现代沉积学、层序地层学理论,将营尔凹陷下白垩统下沟组划分为4个三级层序。营尔凹陷下沟组主要发育辫状河三角洲、扇三角洲、近岸水下扇、远岸水下扇、滑溻浊积体、湖泊共6种沉积相类型,形成不同类型砂体。三角洲前缘亚相及远岸水下扇沉积相砂岩发育,砂岩物性较好,具备储集空间且储盖组合条件好,有利于油气成藏。三角洲平原亚相及近岸水下扇以粗碎屑沉积为主,砂泥分异差,储集物性差,难以形成油气藏。有利沉积相带空间展布与构造的配置关系决定了油气富集高产区的空间分布。

营尔凹陷下沟组物源分析与砂体展布规律研究

营尔凹陷下白垩统下沟组为陆相断陷盆地,具有多物源、多沉积相类型的特征。为了进一步明确下沟组物源及砂体展布规律,采用轻重矿物组合特征、重矿物ZTR指数,岩石类型、砂岩百分含量和地震剖面分析等方法,对营尔凹陷下白垩统下沟组西北部物源进行了分析。结果表明:营尔凹陷下白垩统下沟组物源分带性明显,共发育7个物源,主要以北面天泉寺凸起和西面文殊山凸起提供的物源为主,物源与砂体展布对应关系良好,从根本上决定了早白垩世沉积体系的分布格局。

甘肃酒泉盆地营尔凹陷层序地层特征与岩性勘探目标

甘肃酒泉盆地营尔凹陷发育中生代陆相断陷沉积,沉积构造研究表明下白垩统具备形成岩性油气藏的石油地质条件,但前人对该区岩性油气藏勘探领域的研究较少,目前尚未开展针对岩性油气藏的勘探。借助东部陆相断陷盆地的成功经验,利用钻井、地震等资料,开展了层序地层研究;将区内下白垩统划分为4个三级层序,自下而上依次为赤金堡组下段层序(Ⅰ)、赤金堡组上段层序(Ⅱ)、下沟组下段层序(Ⅲ)和下沟组上段层序(Ⅳ);重点对区内主要勘探目的层段赤金堡组上段(层序Ⅱ)和下沟组下段(层序Ⅲ)进行了体系域划分。各层序及体系域具有不同的岩性、电性及地震反射波组特征响应,在体系域格架内利用三维属性反演、地震相分析、切片等手段开展了沉积相和岩性圈闭识别研究,发现3个岩性圈闭,综合评价认为1号岩性体是本区岩性勘探的有利目标。

酒泉盆地营尔凹陷下沟组沉积特征及其控制因素

营尔凹陷白垩系下沟组是目前酒泉盆地油气勘探中寻找岩性油气藏最有利的层段之一,对其沉积体系展开系统的研究可为下一步勘探部署提供重要的指导。综合运用岩心、测井、录井等资料,对营尔凹陷下沟组的沉积体系展开了细致的鉴别和演化特征研究,结果表明,下沟组主要发育4种沉积体系:辫状河三角洲沉积体系、扇三角洲沉积体系、湖底扇沉积体系和湖泊沉积体系。辫状河三角洲主要发育于凹陷的西北部缓坡带,越过长2断层坡度变陡、湖盆加深,演化为湖底扇沉积体系。扇三角洲发育于研究区东北、东南和西南部的陡坡背景下,湖相沉积主要发育于北部次凹和南部次凹。沉积体系演化可以划分为3个阶段:下沟组一段沉积时期湖盆快速充填阶段;下沟组二段沉积时期湖盆扩张阶段;下沟组三段沉积时期稳定的三角洲沉积阶段。进一步研究表明,沉积体系类型及展布范围受到不同类型的同沉积断裂及其组合样式的控制,而物源发育和砂体展布样式则受到传递带的影响。