南澳Cooper盆地构造沉积演化及石油地质特征

Cooper盆地油气田发现时间早,勘探开发周期较长,但国内对该盆地的研究程度较低,展开该盆地构造演化、石油地质特征以及油气勘探潜力的研究对我国拓宽海外油气市场意义重大。Cooper盆地是一个发育在花岗岩基底之上的内陆克拉通盆地,南澳区域构造由三凹(Patchawarra、Nappamerri、Tenappera)、两隆(GMI、Murteree)构成。盆地构造沉积演化大致经历了晚石炭世-早二叠世盆地形成阶段、中二叠世-中三叠世盆地持续沉降阶段和晚三叠世盆地消亡阶段等三个阶段。盆地内油气资源丰富,煤系地层Patchawarra组和Toolachee组为主力烃源岩层;发育多套河流-三角洲相河道砂体,Patchawarra组为主要储集层;下二叠统Murteree与Roseneath页岩层及下三叠统Arrabury地层形成油气藏的良好封闭。油气圈闭类型多样,已发现的油气多聚集在凹陷斜坡与隆起带的构造型圈闭中。盆地内生储盖配置良好,在挖潜构造型油气圈闭的同时,应将岩性-地层型圈闭列为后期油气勘探的重点。

定点压裂技术在复杂地层中的应用

自2004年中期定点压裂技术问世以来,在澳大利亚的Cooper盆地已采用该技术开展作业140余次。定点压裂技术是通过连续油管泵入具有磨蚀作用的液体,通过喷嘴的作用达到射孔的目的,最后通过连续油管和套管间的环空泵入压裂液进行压裂。多段压裂时层段之间采用砂塞(推荐)或复合桥塞进行封隔。Cooper盆地的地层特征较为复杂,其岩石强度大[砂岩/页岩的平均模量达(27.6～34.5)×106MPa],靠近煤层,地层温度高(121～204℃),破裂梯度常高于1.0psi/ft。在对该地层的所有改造措施中,出现脱砂的频率高达40%,因此,处理这些问题时积累了经验。