黄骅坳陷歧南凹陷古近系沙一层序地震沉积学研究

目前国际上掀起了地震沉积学的研究热潮,国外学者在北美、印度等含油气盆地进行了一系列的地震沉积学研究,并在油气勘探和开发方面取得了明显的效果,因此本文利用相位调整和地层切片两项关键技术,对黄骅坳陷歧南凹陷沙一层序进行了地震沉积学的研究。在对研究区内各个层序界面精细解释的基础上,利用Recon软件制作了研究区内一系列的地层切片,这些切片提供了沙一层序沉积体系连续的地震图像,刻划了辫状河三角洲沉积体系在不同时期的展布范围以及水下分支河道和间湾的分布位置,为该凹陷寻找薄层隐蔽油气藏提供了较可靠的依据。

歧南凹陷地震沉积学研究

为了对黄骅坳陷歧南凹陷的沉积体系进行更为精确细致的刻画,利用相位调整、分频解释和地层切片等关键技术,对该区古近系和新近系进行了地震沉积学的研究。结果表明:经过90°相位调整后的地震数据使地震道近似于波阻抗剖面,从而可大大提高剖面的可解释性;利用分频技术得到的一系列频率切片比用常规振幅和相位切片在捕获微小的横向变化和展现不同的沉积特征方面更加有效;歧南凹陷明化镇组下段为曲流河沉积,沙河街组一段为辫状河三角洲沉积,其中曲流河沉积的地层切片展现出支流汇入干流、凹岸侵蚀、凸岸加积、截弯取直和牛轭湖等一系列沉积微相特征;品质好的三维地震资料是地震沉积学的研究基础,在断层不发育的明化镇组河流相地区,应用效果最好。

黄骅坳陷歧南凹陷古近系沙河街组储集层物性影响因素分析

黄骅坳陷歧南凹陷是个活跃的生烃凹陷,古近系沙河街组发育良好的储集砂体,具有一定的勘探潜力。通过岩石铸体薄片、扫描电镜、阴极发光和X衍射等技术,对研究区储集层岩石组分和储集层孔隙类型进行了识别鉴定。发现次生孔隙在不同构造单元分布不同。西部羊三木—扣村—仙庄缓坡带次生孔隙主要分布于3个带:①1650～1800,m,②2300～2600,m,③2880～2920m。埕北断阶带次生孔隙分布于2200～2800m。凹陷中心带次生孔隙分布在2900～3500,m。研究区以岩屑砂岩和长石岩屑砂岩为主,成分成熟度和结构成熟度低,具备次生孔隙发育的物质基础。沉积环境对储集层物性有一定的影响。在同等埋深的几类碎屑沉积砂体中,湖岸滩坝的储集物性最好,重力流主水道和近岸水下扇扇中水道相对较好,近岸水下扇间湾、扇端沉积以及重力流水道侧翼和末梢沉积较差。次生孔隙形成的主要机理为:①黏土包膜的发育有利于次生孔隙的发育。②有机质向烃类转换中形成的有机酸以及黏土矿物蒙脱石向伊利石转换过程中形成的酸性溶液,对长石和岩屑颗粒产生溶蚀,有利于次生孔隙的发育。③进入砂岩储集层中的孔隙水的活跃性影响次生孔隙的发育。④油气充注过程中溶解作用大于胶结作用,油气充注末期次生孔隙发育。⑤断层和不整合附近由于大气淡水中溶有大量CO2,进入储集层易形成碳酸,易于溶蚀长石等矿物,有利于次生孔隙发育。

歧南地区坡折带特征及对沉积作用的控制

以渤海湾盆地歧南地区沙河街组构造复杂、断裂发育等地质特征为背景,以进一步认识沉积砂体分布规律为目的,进行坡折带对沉积作用控制研究。在分析区域地质背景的基础上,结合地震、沉积等相关资料,将歧南地区古近系沙河街组坡折带按成因划分为4种类型。研究发现,坡折带对沉积的控制作用主要表现在3个方面:坡折带控制沉积物的供给,坡折带控制沉积相展布,坡折带控制沉积砂体的富集。该研究为砂体预测和岩性油气藏勘探提供了地质依据。

歧口凹陷歧南低斜坡沙三段物源体系及聚砂规律

物源问题一度成为制约歧口凹陷歧南低斜坡沙三段油气勘探的焦点。在综合分析沉积期古地貌及沟谷展布特征、地震属性特征、碎屑颗粒组分、重矿物组合特征、砂体展布特征等资料基础上,探讨歧南低斜坡沙三段沉积时期物源体系特征及分布。结果表明:歧南低斜坡沙三段存在3大物源体系,其中,西部歧南水道物源体系延伸距离远,波及范围大,控制了歧南低斜坡沙三段沉积时期砂体的形成与分布。进一步研究表明,古物源与沉积体系具良好的空间配置关系。受歧南水道主物源体系控制,低斜坡发育辫状河三角洲前缘沉积,砂体分布具"埕宁隆起物源供砂,歧南水道沟槽输砂,物源体系-坡折带联合控砂"的内在机制。物源方向的确定对研究沉积体系展布、砂体分布及有利勘探区预测具重要意义。

歧口凹陷歧南断阶带沙二段浊积扇沉积特征

歧口凹陷歧南断阶带的主要含油层系为沙河街组沙二段,浊积扇是其最发育的沉积相,也是最有利的储层。根据岩心、录井、测井及地震资料,对歧南断阶带沙二段储层的沉积特征进行了综合分析。结果表明,研究区浊积扇岩石类型为岩屑长石砂岩、长石砂岩,粒度概率曲线以弧形为主,沉积构造可见浊流构造和典型鲍马序列,浊积扇主要是受同沉积断层海四断层控制。根据其沉积背景和沉积特征,建立了该区浊积扇的沉积模式,其中位于中扇的辫状水道微相砂体物性好,是有利的储集相带,深湖暗色泥岩为主要的烃源岩和盖层,因此歧南断阶带沙二段具有优越的隐蔽油气藏形成条件,是油气进一步勘探开发的有利目标。

重力流水道砂体孔隙演化特征与质量预测——以歧口凹陷歧南斜坡区沙一中亚段为例

重力流沉积砂体多具有非均质性强的特征,优质储集层分布是其核心研究内容。以歧口凹陷歧南斜坡区沙一中亚段重力流沉积砂体为研究对象,在已有认识的基础上,运用地震沉积学研究和成岩作用数值模拟方法,构建构造背景下的沉积、成岩一体化孔隙度预测模型,为重力流砂岩储集层质量评价及预测提供了依据。研究区沙一中亚段主要发育三种沉积微相(水道中心、水道边缘和水下漫溢),沉积学研究表明,储集层物性受沉积作用和成岩作用双重控制,原始储集物性上重力流水道中心储集层物性最好,水道边缘次之,水下漫溢物性最差;平面上,沙一中亚段发育南北两个次生孔隙发育区。处于主水道相区的低斜坡区,尽管埋深大,但溶蚀作用强,晚期胶结作用弱,孔隙度仍可达12%以上。重力流水道的孔隙演化与油气成藏过程密不可分,处于生烃中心的重力流水道中心是增储上产的主要目标。

歧南洼陷西斜坡滩坝砂隐蔽油气藏研究与评价

通过岩心、测井、地震资料的综合研究及其层序界面的划分,歧南洼陷西斜坡,发育沙河街组滩坝砂、近岸水下扇及重力流水道等多种类型砂体。沙河街组底超、顶剥、中间相变明显,易形成多个层系、多种类型非构造圈闭。歧口凹陷西斜坡为继承性发育构造斜坡,是歧口凹陷油气运移的主要指向区,供油条件优越。广泛分布其间的的沙河街组三段滩、坝砂体平均孔隙度24.8％。平均渗透率175.5×10-3μm2,具有高孔高渗特征。而且,滩、坝砂体沉积后没有遭受大规模构造运动破坏,油气保存条件有利。多年来的勘探成果,区内发现以歧647井油藏为代表的不整合油藏、以联盟为代表的上翘尖灭型油藏,以歧南9-1井为代表的构造-岩性油气藏等多种类型的油气藏,具备形成一定规模隐蔽油气藏的成藏条件。根据岩心相、测井相和地震相研究,预测歧南西斜坡沙三段低水位水下扇砂体及歧北斜坡的坡折带是下一步勘探的有利地区。其中,扣50南岩性圈闭及庄43井断块是最有利地区。

渤海歧南断阶带中下侏罗统碎屑岩潜山优质储层形成主控因素

渤海歧口凹陷歧南断阶带中下侏罗统碎屑岩潜山储层非均质性强、储层条件复杂。基于岩心和薄片观察、扫描电镜、电子探针、能谱分析、X衍射分析等资料,对研究区目的层储层特征和优质储层主控因素进行了分析。歧南断阶带中下侏罗统碎屑岩潜山储层主要为岩屑长石砂岩、长石岩屑砂岩和砂砾岩,储集空间以残余原生粒间孔、次生溶孔、晶间孔为主,属中孔低渗储层,不同层段储层物性差异明显。岩性、沉积相和成岩作用共同控制了优质储层的形成:砂砾岩储层物性最好,砂岩和含砾砂岩次之,凝灰质砂岩最差;三角洲水下分支河道砂体储集物性最好,河床滞留沉积和心滩砂体次之,水上分支河道、决口扇和河漫沉积物性较差;抗压实作用、表生风化淋滤作用和深部溶蚀作用是较高孔隙度储层普遍发育的主要原因,自生高岭石等黏土矿物充填和分布差异最终决定了储层渗透性和物性,优质储层主要发育在高岭石大量富集带内。本文研究结果可为歧南断阶带及渤海海域中生界碎屑岩潜山优质储层发育区及有利勘探区带预测提供参考。

黄骅拗陷歧南次凹沙三段储层特征及主控因素

通过岩芯观察及实验室综合分析,结合测井等手段,对黄骅拗陷歧南次凹沙三段储层岩石学及物性特征进行了研究,分析了储层特征及主控因素。结果表明,岩石类型以长石岩屑砂岩(49.29%)为主,岩屑长石砂岩(33.21%)次之,具有近物源、成分成熟度低的特征。储层孔隙度主要分布在[5%,25%),占样品的83.38%,渗透率主要分布在[0,10)mD,占样品的77.45%,属特低孔低孔中孔、超低特低渗透储层。孔隙度和渗透率在储层内部纵向上变化大,相关性差,储层非均质性强。综合分析认为,储层物性主要受沉积相、成岩及构造作用控制。三角洲前缘亚相水下分流河道、水下天然堤、河口坝砂体,三角洲平原亚相分流河道、决口扇砂体及近岸水下扇为有利储层分布相带;压实和胶结作用导致储层物性变差,但泥晶碳酸盐及绿泥石胶结、分散胶结作用,对剩余粒间孔起到了保护作用,而长石和岩屑的溶蚀及交代作用改善了储层物性;构造作用是储层发育的有效补充因素。

黄骅坳陷歧南凹陷烃源岩评价

从歧南凹陷QN3井有机碳、饱和烃气相色谱分析等多种化验分析资料出发，对QN3井各层段地层暗色泥岩有机质进行系统评价。评价结果认为，歧南凹陷东一段属于非烃源岩，东二段以中等烃源岩为主，部分为好烃源岩，东三段、沙一段、沙二段和沙三段均属于好烃源岩，干酪根类型以Ⅰ2型为主，但浅层成熟度偏低，进入生油门限的深度在2 900～3 000 m之间；埋深在3 400～3 500 m之间时开始大量生油，具备生成工业油气的条件。

歧南斜坡深层成岩演化与次生孔隙形成机制

为在歧口凹陷歧南斜坡深层砂岩中寻找优质储层,综合运用岩石薄片、铸体薄片、扫描电镜及物性等资料,对研究区储层成岩孔隙演化与次生孔隙的形成机制进行了研究,认为区内孔隙演化与成岩演化具有耦合关系,次生孔隙的形成机制包括优势沉积相带、溶蚀作用和异常高压.结果表明:深层砂岩储层为(特)低孔-特低渗型,成岩演化处于中成岩A1~A2亚期.机械压实、方解石胶结和石英加大是降低孔隙度的主要成岩作用,溶蚀作用是形成次生孔隙的建设性成岩作用,产生的次生孔隙可达10%.孔隙度高值区,有机质生烃高峰和蒙脱石含量低值区在同一深度出现.受成岩演化控制,埋深3 500~3 900m和4 400~4 700m发育2个次生孔隙发育带(孔隙度】12%),其平面上主要分布在三角洲前缘水下分流河道、河口砂坝和异常高压叠置区.根据岩性、物性和压力系数等参数将区内储层分为4类,Ⅰ~Ⅱ类储层是研究区的优质储层,也是今后增储上产的主要储层.