琼东南盆地松南低凸起YA区花岗岩潜山风化壳储层特征及发育控制因素

为揭示琼东南盆地松南低凸起YA区花岗岩潜山型油气藏发育机理与成藏规模,运用岩心、物性、元素、磷灰石裂变径迹分析测试资料及测井-地震解释,研究了区内花岗岩潜山风化壳储层特征及发育控制因素、风化壳发育史及残余厚度分布。研究表明:YA区花岗岩系形成于印支期早三叠世,盆地基底在古新世—中新世经历多次构造抬升及沉降,风化壳分两期形成并得以保存,区内热带季风型古气候促进了花岗岩系化学风化作用。区域构造演化、古气候及岩石类型是控制区内古潜山风化壳发育的主要因素。风化壳发育程度存在显著差异性,区内古构造高点处的花岗岩风化壳残余厚度大。YA区花岗岩具有显著的钙碱性-碱性、准铝质-过铝质特征,属于易风化岩石类型。区内风化壳垂向上可分为残积-坡积层、砂化层、风化裂缝层、水平潜流层和基岩层。风化裂缝层是最有利储层,平均孔隙度为11.46%,平均渗透率为5.98×10^(-3)μm^(2),物性随深度增加逐渐变差。花岗岩风化壳在测井曲线上呈现高自然伽马值、高电阻率、低密度和高声波时差等特征,测井指标变化趋势与物性变化趋势基本吻合。地震波反射属性高异常程度与风化壳裂缝发育程度基本呈正相关规律。

基于动态物源演变的“源-汇”分析——以琼东南盆地松南地区陵水组为例

琼东南盆地作为中国重点含油气盆地,其勘探重点逐渐向盆内深水区拓展。作为盆内重要物源的松南地区,其构造地貌存在典型的坡控特点,与盆缘断控地区具有明显差异。海平面的周期性旋回变化,致使油气勘探过程中可能忽视早期局部物源存在,制约了松南地区规模性储集体的寻找工作。本文以物源的动态演化为核心,认为松南地区主要发育“动态多期型”和“动态淹没型”2大动态物源体系。前者在陵水组沉积时期实际成扇的有效供源面积呈递减趋势,于陵三段低位期、高位期及陵二段低位期形成近源扇三角洲沉积;后者在陵三段低位域时期存在规模性局部物源,发育扇三角洲沉积体系。松南地区动态物源体系受海平面旋回变化与构造地貌共同影响,隆起区整体呈现“早期供源成扇,晚期作为水下隆起控坝”的沉积规律。对动态物源体系“源-汇”要素的定量分析显示,源区规模、渠道深度及古水系组合样式是松南地区动态物源体系砂体沉积的主控因素,即低水位期规模性物源、高陡地形强下切沟道、平缓背景下多级复合古水系,有利于汇水区规模性扇体发育。

松南盆地情字外前缘砂页交互储层可压性评价

松南盆地情字外前缘砂页交互储层资源储量丰富,但储层孔渗较低,资源禀赋差,在采取改造措施前需要对其进行有效的可压性评价。通过对该区的岩心进行X射线衍射、三轴应力压缩等实验,以脆性系数、水平地应力差异系数、断裂韧性以及脆性矿物含量四种影响因素为基础,采用层次分析法确定各因素所占权重,构建了与储层具有较好匹配程度的可压性指数计算模型,综合波速各向异性分析、应力敏感性评价等实验结果,对储层的可压性进行综合评价。结果显示,情字外前缘砂页交互储层可压性指数计算结果为0.28,可压性中等,但水平层理及天然裂缝较为发育,目标层整体具有较大的改造潜力。应用该方法对H2-1井开展可压性评价,并根据评价结果对压裂方案进行优化,优化后微地震解释有效改造体积491.2×10^(4)m^(3)、平均日产油9 m^(3),应用效果显著,研究成果可为压裂施工技术路线的确定提供理论支撑。

琼东南盆地深层源汇系统特征及富砂性预测:以松南低凸起中段陵三段为例

针对琼东南盆地深层古近系扇体分布规律以及富砂性认识不清的问题,以松南低凸起中段陵三段为例,在源汇系统耦合分析思想的指导下,基于岩石学、锆石定年及平衡剖面确定物源体系及其演化;利用精细三维地震解释和古地貌刻画搬运通道类型及分布;通过井-震结合厘定沉积体系类型及分布规律;最后,利用多种地球物理方法开展沉积体系富砂性预测。研究表明:松南低凸起为继承性古隆起,主要岩石类型为花岗岩、二长花岗岩,含少量花岗闪长岩,基底年龄主要为239~250 Ma。陵水组三段沉积时期,松南低凸起中段发育一个东陡西缓的剥蚀区,面积约186 km^(2)。以分水岭为界,向西供源区面积约141 km^(2),并可进一步划分出3个次级汇水单元,发育3条自东向西发育的大型古断槽,断槽平均宽度2.88~3.23 km,平均深度0.25~0.5 km,宽深比6.4~10.3,是沉积物输送的良好通道;并在三个断槽之下识别出3个三角洲,地震剖面上顺物源方向见明显前积反射结构,垂直物源方向呈透镜状反射。此外,基于与已钻井区地震相特征类比,并结合波阻抗反演和深度学习等技术综合预测研究区陵水组三段发育富砂三角洲,可形成良好储层,并可作为深部潜山油气运移的良好通道。

琼东南盆地深水区松南—宝岛凹陷的构造演化及其与油气成藏关系

松南—宝岛凹陷是琼东南盆地继崖城—陵水凹陷之后又一个具有巨大油气勘探开发潜力的重要勘探区,其构造演化、构造样式和原型盆地恢复对油气成藏规律的认识具有重要意义。在地震资料解释的基础上,运用平衡剖面与构造解析技术剖析了松南—宝岛凹陷的构造演化期次、构造样式的展布规律,并恢复了古近纪原型盆地特征。研究结果表明:松南—宝岛凹陷的构造-沉积演化可划分为前裂谷期、同裂谷期和后裂谷期3个时期6个阶段,所形成的构造样式可归纳为同期变形样式、同期样式组合与多期样式组合3大类14小类。研究区的古近纪原型盆地可恢复出8个箕状断陷沉积,沉积厚度3000~6000 m,可识别出强烈改造区、中等改造区和弱改造区三类古近纪原型盆地的保存状况,局部剥蚀厚度超过5000 m。松南—宝岛凹陷的油气运移特征表现为近源→高成熟→晚期成藏,其周缘的松涛凸起、陵水低凸起和松南凸起既是油气运移的指向区,又发育有与大规模生烃期相匹配的潜山-披覆构造、地层岩性以及反转背斜等有效圈闭,是油气勘探的有利区带。

火成岩基岩潜山复杂岩性识别与预测方法——以琼东南盆地松南低凸起基岩潜山为例

火成岩岩性差异影响着储集空间的形成与发育,岩性的精细识别与预测是研究其储层形成与分布的基础。针对琼东南盆地松南低凸起基岩潜山,系统开展了岩石矿物结构和组分鉴定,利用主成分分析原理确定了识别岩性最佳维度的主成分因子,协同SMI波形指示模拟方法预测了主成分参数体的空间分布,并通过第一和第二主成分参数体交会预测了火成岩岩性分布。结果表明,长英质含量大于70%和斜长石含量高于50%时,裂缝密度增加,岩石面孔率普遍变大,储渗性能改善明显,斜长石含量较高的花岗闪长岩和二长花岗岩为储层优势岩性;基于敏感测井曲线分析的两个主成分因子累计方差率为94%,能反映绝大部分岩石信息,对火成岩岩性的识别具有显著的区分能力,岩性识别结果与岩矿鉴定结果吻合率为90%;研究提出了协同测井精细评价、地震波形模拟、地震参数体交会于一体的火成岩岩性预测新方法,预测了研究区潜山岩性分布,研究成果提升了对松南低凸起深水火成岩潜山的岩性认识,对优质储层分布规律研究具有重要指导意义。

琼东南盆地潜山发育特征与成藏主控因素

为厘清琼东南盆地的潜山构造发育特征及油气成藏的主控因素,用地震、已钻井等资料落实全盆地潜山构造及岩性特征,结合锆石定年及区域应力演化及断裂构造特征,研究潜山分布规律及构造活动演化,依据潜山储层发育特点、盆山耦合情况,分析潜山成山成储成藏特征。结果表明,琼东南盆地总共有近200座基岩潜山,主要为花岗岩潜山,有崖城、陵南、松南、松涛等4个潜山群带和个别零散的盆缘和凹中隆潜山。结合近年潜山的油气发现,讨论琼东南潜山的成藏主控因素,结论认为:(1)琼东南盆地主要发育两期花岗岩潜山,NW向分布的印支期潜山,主要分布在松南、陵南潜山群和崖城潜山群的崖13-1低凸起区,暴露时间长;另一期为走向NE向的燕山期潜山,分布在松涛、崖城潜山群。(2)崖城潜山的保存条件、陵南潜山的运移条件、松南潜山的烃源条件、松涛潜山的储层条件等为各区的成藏主控因素。近烃源、大供烃窗口、孔缝发育的陵南、松南、崖城区潜山是勘探突破的有利方向。

松南地区断陷层烃源岩生烃能力及主控因素分析

根据松南地区基底断裂对盆地形成演化的控制和控盆断层在不同时期活动强弱的研究,把松南地区划分为陆家堡、开鲁和彰武3个盆地群。对比分析了松南地区断陷层沙海组和九佛堂组烃源岩的有机地球化学特征,结果表明:陆家堡盆地群烃源岩的各项指标均优于开鲁盆地群和彰武盆地群,其生烃能力最强;垂向上,九佛堂组烃源岩质量较好。造成生烃能力不同的主要原因是基底断裂和控盆断层活动强度的不同及活动时间的长短,另外还受烃源岩埋藏深浅的影响。因此在今后的油气勘探工作中,应重点研究九佛堂组烃源岩,但部分断陷以研究沙海组烃源岩为主。

松辽盆地南部营城组火山岩裂缝的叠前地震识别

根据盆缘露头、盆内岩心和成像测井分析松辽盆地南部营城组火山岩裂缝特征,利用正演结果优选裂缝叠前地震识别方法。营城组火山岩节理以垂直和高角度节理为主,约占80%,低角度节理和水平裂缝约占20%;按走向有3组,分别是北西-南东、近南北和北东-南西向。构造缝表现为高电导率(暗色)、连续、较规则的正弦-余弦曲线,也可呈暗色近垂直-水平线状,并交织成网状。成岩缝在FMI图像上可表现为高导和高阻2种类型,多数为黑色不规则中低角度正弦-余弦曲线,连续性差。通过正演发现振幅方位椭圆长轴方向近似地代表了裂缝走向,短轴方向近似地代表了裂缝法向,且含气时的椭圆扁率较含水时大。据此利用叠前地震振幅属性识别裂缝走向,其结果与成像测井解释结果具有一致性,可为火山岩勘探开发提供依据。

松南断陷群石油勘探潜力与勘探方向分析

松南断陷群位于松辽盆地南缘,依据断陷盆地发育时代及后期改造特征,北以西拉木伦河断裂为界、南以赤峰—开原断裂为界,将松南断陷群由北到南划分为3个带:北部昌图—茫汉断陷带,中部彰武—东胜断陷带,南部黑山侏罗系残留盆地。彰武—东胜断陷带具有断陷结构好、满洼含油的特点,勘探目标应围绕断陷内具有连续层状反射特征的烃源岩展开,以寻找构造和隐蔽型油气藏作为主攻方向。昌图—茫汉断陷带九佛堂组烃源岩厚度大,烃源岩指标好,有利的勘探目标应紧邻生油洼陷或位于生油洼陷内,油气主要分布在洼陷内或与之相邻的圈闭中。

琼东南盆地松南-宝岛凹陷北坡转换带特征及其对大中型气田的控制

基于新采集三维地震与钻井资料分析,系统解剖宝岛凹陷地质结构及其断裂体系,开展转换断阶带特征及其对天然气成藏的控制作用研究。研究结果表明:宝岛凹陷发育北部断阶带、中部凹陷带与南部斜坡带,其中,北部断阶带自西向东发育宝岛B、A、C等多个转换断阶带,控制宝岛凹陷烃源岩、圈闭、储集层、油气运移及烃类气富集。转换带主干断裂在渐新世早期崖城组沉积期的活动性控制生烃灶与生烃潜力,自西向东活动性增强且距离物源区更近,烃源岩厚度、三角洲规模呈增大趋势,发育多个生烃洼陷;主干断裂在张扭背景下发生局部挤压,形成大型鼻状构造背景下的复合型圈闭,且向东宝岛A、宝岛C圈闭规模大于宝岛B圈闭;多级断阶控制隆起区物源碎屑注入形成大型三角洲砂体,宝岛A转换带F12断裂中西段同向转换带和东段缓坡段控制两大物源碎屑注入,形成西支、东支等多个三角洲朵叶体;主干断裂控制形成的大型构造脊紧邻生烃中心,具有高效运聚特征;主干断裂组合方式、活动时间与天然气充注期次的良好匹配,控制烃类气富集。宝岛A转换带紧邻生烃洼陷宝岛27、25、21洼,发育神狐隆起物源供给的大型辫状河三角洲沉积,具有大型构造脊高效汇聚及主干断裂平行组合且停止活动时间早的特征,是烃类气优势汇聚区,实钻发现厚层优质气层,获得宝岛凹陷首个大型气田宝岛21-1的发现,证实松南—宝岛北部转换带成藏条件好,向东转换断阶带拓展勘探潜力大。

松南—辽西地区中生代盆地发育特征及含油气性评价

松辽盆地南部—辽西地区横跨兴蒙—吉黑造山带、华北地台及其北缘的增生带几个大地构造单元。受不同类型基底和区域断裂控制,在辽西盆岭区、松辽盆地区和辽北盆地区发育不同类型的晚三叠世—早侏罗世、中—晚侏罗世、白垩纪盆地,各期盆地间继承性较差,方向性极强。三叠系烃源岩发育程度较差,下侏罗统、下白垩统2套煤系地层是主要烃源岩发育段。侏罗系北票组是朝阳—北票等盆地的重要烃源岩,白垩系烃源岩发育较好,除九佛堂组、沙海组、阜新组3套烃源岩外,义县组发育潜在烃源岩。盆地含油气性评价表明辽北盆地区发育4种不同级别的含油气盆地,其中以陆家堡断陷、钱家店断陷、昌图断陷和茫汉断陷勘探前景最好;辽西地区阜新—义县盆地、朝阳—北票盆地等具有一定的勘探价值。

琼东南盆地松南低凸起前古近系花岗岩潜山储层特征与控制因素

通过壁芯观察、薄片鉴定、储集空间面孔率统计、孔渗分析、测井资料和地震剖面解释等方法,对琼东南盆地松南低凸起花岗岩潜山储层特征和控制因素进行研究。结果表明,松南低凸起花岗岩潜山储层储集空间主要为溶蚀孔隙和裂缝。储层纵向上发育为风化溶蚀带、风化裂缝带和构造裂缝带,风化溶蚀带和风化裂缝带储集物性较好,构造裂缝带储层物性的不均一性较强。潜山储层形成的控制因素包括风化淋滤作用和断裂活动,风化淋滤作用对松南低凸起基岩潜山储层的改造起到积极的作用,断裂活动为基岩潜山储层的发育提供动力条件。

琼东南盆地深水区松南区块新生代构造-沉积演化特征研究

松南区块古近系为近几年新发现的一套油气藏勘探的潜力层系,在琼东南盆地是重点勘探目标之一。深水盆地油气勘探的难点之一是其构造演化复杂多变且发育多种沉积体系。这里从测井、录井、岩芯、地震等资料入手,对研究区新生代构造沉积演化及沉积相特征进行分析,研究认为琼东南盆地松南低凸起新生代构造演化可分为两大体系:①古近系裂陷期形成的阶状正断体系;②新近系热沉降期形成的大型滑塌正断体系。区内沉积体系亦可分为两个阶段:①古近系崖城组沉积时期发育的近物源的扇三角洲沉积体系;②古近系陵水组至新近系梅山组沉积时期受全球海侵影响发育的浅海陆棚沉积体系。研究认为区内构造运动对沉积具有控制作用,为沉积提供了容纳空间,同时沉积差异压实亦可使断层重新活动,进而对区内构造进行改造。对研究区内YL-A井进行单井沉积相特征分析,于研究区内新生代共识别出了扇三角洲、浅海沉积相,扇三角洲平原、陆棚亚相,以及分流河道、陆棚泥等沉积微相,并据此建立了研究区西南方向物源条件下的扇三角洲沉积模式,能较直观地展现出研究区内新生代扇三角洲沉积相扇体发育特征与各沉积微相发育位置空间展布关系,以期为研究区下一步勘探提供借鉴。

琼东南盆地松南-宝岛凹陷梅山组碎屑岩储集性及成岩作用研究

通过岩石铸体薄片和扫描电镜观察,结合压汞测试、微米CT扫描技术、X射线衍射、流体包裹体分析等,刻画琼东南盆地凹陷梅山组碎屑岩的岩石学面貌和物性特征,研究成岩作用以及对储集性能的影响,并通过成岩岩相分析预测了有效储层的可能发育区带。研究表明,琼东南盆地凹陷梅山组碎屑岩岩性以长石质石英细砂岩、粉砂岩为主,点-线接触,颗粒支撑结构。胶结物类型主要是黏土矿物和碳酸盐矿物。孔隙类型主要是粒间溶孔,其次为残余粒间孔和粒内溶孔,孔隙大小中等,以细-特细喉道为主,具有中孔、低渗-特低渗特征。破坏性成岩作用主要是压实作用,其次为胶结作用,主要的建设性成岩作用是溶蚀作用。三角洲前缘可能是研究区梅山组碎屑岩中有效储层发育的有利区带。

琼东南盆地松南—宝岛凹陷特殊成因天然气及油气源分析

分析天然气碳同位素、组分、轻烃,伴生凝析油轻烃、全油及单体烃碳同位素、生物标志物,以及渐新统—中新统烃源岩生物标志物及显微组分,研究琼东南盆地松南—宝岛凹陷天然气和凝析油的生烃母质和成熟度。结果表明:琼东南盆地松南—宝岛凹陷天然气可划分为4种成因类型,即生物气与特殊低熟气的混合气(Type A)、特殊低熟气(Type B)、成熟煤型气(Type C)和特殊低熟气与成熟煤型气的混合气(Type D)。Type B特殊低熟气干燥因数小(0.65~0.91),富含有机成因CO_2,为较低温度12C—12C键优先断裂而形成的轻质烃类;低成熟的(Ro<0.6%)陵水组一段上部泥岩地层中有机质腐泥组体积分数逐渐增大,藻类及低等水生生物的贡献大于陆源高等植物输入的。Type B天然气伴生凝析油碳同位素较轻,奥利烷、杜松烷和扁枝烷等高等植物来源的生物标志物丰度低,三环萜烷丰度及低甾烷/藿烷比较高,显示菌藻类生源优势,轻烃显示偏腐泥型母源及低成熟特点。特殊低熟气是琼东南盆地海陆过渡相—海相天然气的一种新的成因类型,是典型煤型气的极大补充,表明琼东南盆地陵水组一段上部地层有较好的低熟气勘探潜力。

基于模糊数学的松南地区诸盆地油气选区评价

简述了松南地区各断陷石油地质特征,运用模糊数学进行了油气勘探开发目标优选,提出了松南地区油气勘探开发部署建议。松南地区主要发育早白垩世小规模断陷,进一步可划分为陆家堡、开鲁和彰武3个断陷群,各断陷下白垩统具有相似的石油地质条件。各断陷及断陷群之间存在一定差异性,通过获得各断陷的石油地质参数,基于模糊数学方法对每个断陷进行油气勘探优选排队,结果显示陆家堡和开鲁断陷群油气勘探潜力较大,彰武断陷群相对较小。基于此提出了全面系统勘探区、密网度勘探工程实施区以及疏网度专门地质调查区。

琼东南盆地深水区松南低凸起勘探潜力评价

松南低凸起位于琼东南盆地深水区中央坳陷中部。通过层序地层和沉积相研究以及成藏条件分析认为松南低凸起四面环凹,供烃充足,存在生物礁灰岩、水道砂岩、滨海相砂岩和(扇)三角洲砂岩等储层类型,储盖组合发育,主要发育了浅层水道内的岩性(构造+岩性)圈闭和中深层的构造圈闭以及构造+地层复合型圈闭,油气成藏条件优越。在上述研究基础上,将松南低凸起划分为松南低凸起西部(断)背斜构造带和松南低凸起东部断背斜、断阶构造带,优选松南低凸起西部(断)背斜构造带为勘探有利区带,永乐X-1目标为有利钻探目标。

琼东南盆地松南低凸起潜山演化及成藏条件

琼东南盆地松南低凸起潜山发育广泛,但尚缺乏系统研究,为了厘清潜山对该区油气勘探的影响,根据琼东南盆地重磁、地震、钻井及分析化验资料,结合南海北部陆缘构造演化特征,分析了松南低凸起潜山的形成演化及成藏条件。研究表明:松南低凸起潜山形成于中生代末区域性隆升阶段,早期变质岩遭受风化剥蚀,顶部出露花岗岩,潜山形成,构造类型上属于花岗岩残丘山,在后期构造应力作用下,孔隙、裂缝大量发育,油气主要聚集在风化壳和裂缝带内,上覆的半深海—深海泥岩作为大套的区域盖层,形成该区良好的储盖组合;研究区被多个生烃凹陷环绕,烃源充足,断裂和砂体作为输导通道,成藏条件优越,为它源侧向成藏模式。松南低凸起潜山圈闭成带发育,资源潜力丰富,可作为下步重点勘探领域。

琼东南盆地松南低凸起花岗岩年代学、地球化学特征及构造环境

为了探讨琼东南盆地松南低凸起花岗岩的岩石成因及构造环境,本文对其进行了岩相学、锆石年代学与地球化学研究。研究结果显示:潜山岩性主要为花岗闪长岩和二长花岗岩;花岗闪长岩和二长花岗岩LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果分别为228.6和243.7 Ma,为三叠纪岩浆活动产物;岩体属于高钾钙碱性系列,具有高硅(w(SiO_(2))为54.94%~79.71%),中等质量分数的碱(w(K_(2)O+Na_(2)O)为3.53%~6.43%)、铝(w(Al_(2)O_(3))为9.82%~18.23%)、钙(w(CaO)为1.24%~9.55%)和镁(w(MgO)为0.37%~2.28%)的特征;铝饱和指数(A/CNK)为1.09~2.13,兼有准铝质和过铝质花岗岩;岩石整体富集K、Rb、Th等大离子亲石元素,亏损Ta、Nb、Ti等高场强元素,中等—弱的Eu负异常(δEu为0.50~0.85)。岩相学和地球化学特征显示花岗闪长岩为准铝质I型花岗岩、二长花岗岩为过铝质S型花岗岩,形成于壳内沉积物的部分熔融。综合分析认为该花岗岩具有后碰撞花岗岩的特征,形成于伸展构造环境,与华南、印支块体碰撞后的反向伸展作用有关。