徐家围子断陷沙河子组主干断裂形成演化与地层剥蚀特征

主干断裂的活动控制着徐家围子断陷沙河子组的建造与改造。为了明确断裂活动,运用位移距离曲线方法系统分析了徐家围子断陷主干断裂的生长活动特征,通过不整合面下的同向轴特征分析了徐家围子断陷沙河子组沉积末期的剥蚀改造作用。结果表明:徐家围子断陷主干断裂分段特征明显,徐西断裂与宋西断裂在火石岭组沉积时期分别是数条分段的小断裂,在沙河子组沉积时期连通为整条断裂并持续控陷活动;徐中断裂在沙河子组沉积时期弱伸展弱控陷,在沙河子组沉积末期作为薄弱带发生压扭反转;徐东断裂带中的徐东正断层在沙河子组沉积时期弱控陷,徐东逆断层在营城组一段沉积末期的反转作用下形成;沙河子组沉积末期的反转作用对沙河子组厚度与构造格局产生明显改变,沿徐西断裂与宋西断裂存在较强的剥蚀,徐西断裂北端升平凸起尤为强烈,徐中断裂压扭反转产生一定的走滑分量并遭受剥蚀,徐东逆断层在营城组一段沉积末期的反转中形成,对沙河子组厚度无明显改变,但对徐东构造带构造格局产生明显影响。研究成果可为徐家围子断陷古构造恢复与进一步勘探提供理论参考。

基于构造应变分析的裂缝预测方法及其应用

地层应变是构造裂缝产生的直接因素,根据构造应变大小可以预测构造裂缝发育的位置和强度,对研究区的主要裂缝发育区进行划分。文章以松辽盆地徐家围子断陷徐中地区营城组四段(简称营四段)为研究对象,在建立研究区精细的三维构造模型基础上,利用“构造恢复”方法实现研究区古构造恢复,通过开展有限应变值计算来预测构造裂缝的平面分布。研究表明:研究区营四段主要包括3个造缝期,即营城组末期、泉头组—青山口组时期、嫩江组时期,其中,营城组末期与泉头组—青山口组时期的构造变形较为强烈,是裂缝的主要形成时期。根据应变大小与试气产量的关系,将研究区划分为3类裂缝发育区,Ⅰ类裂缝发育区已钻井验证,表明利用构造应变对裂缝的预测结果可靠,Ⅱ类裂缝发育区可作为深层天然气的下一步挖潜的重要方向,Ⅲ类裂缝发育区产能较低,裂缝对储层的改造作用有限。

基于变分模态分解的米兰科维奇旋回划分厚层砂砾岩地层层序的方法及其应用

在利用常规测井曲线对厚层砂砾岩储层进行层序细分的过程中,存在界面不清楚、划分标准难以确定的问题,而米兰科维奇旋回作为沉积地层中的一种重要地质事件,在漫长的地质历史时期中具有相对的稳定性,这种特性使得在米氏旋回约束下的层序划分具有更高统一性。利用变分模态分解(VMD)方法对松辽盆地徐家围子断陷营城组四段(营四段)厚层砂砾岩地层中米兰科维奇旋回进行时频分析,提取与米兰科维奇天文周期对应的高频分量,从而实现层序的划分。结果表明:使用变分模态分解(VMD)方法对测井曲线进行处理,对研究区自然伽马曲线进行VMD分解可得到若干个特征分量,通过对比,100 ka周期对应IMF1分量;根据IMF1曲线形态并结合岩性将营四段细分为21个五级层序,并将其组合为6个四级层序,在四级层序界面处,曲线形态发生明显的突变,表现出明显的周期振荡并且有较大的响应幅度。VMD方法在营四段的应用表明,此方法能够对不同尺度的米兰科维奇旋回进行精准识别和划分,并具有较高的精度和可重复性,研究成果可用于砂砾岩地层的高频层序划分。

松辽盆地北部徐家围子断陷营城组火山岩受控机制分析

营城组火山岩是松辽盆地北部徐家围子断陷天然气最有利的储集体,其中营一段火山岩以中酸性为主,分布于断陷的中、南部;营三段火山岩以酸性为主,分布于断陷的中、北部。最新三维地震勘探研究成果表明,两者具有不同的发育特征:营一段火山岩喷发和分布明显受徐中断裂控制,表现为从断陷中部向南端扩展的特征;营三段火山岩喷发和分布则受徐东断裂构造带控制,表现为从断陷中部向北端扩展的特征。对火山岩厚度与断裂的叠合关系及区域构造特征分析表明,营城组火山岩的发育特征与西太平洋板块对东亚陆缘俯冲造成松辽盆地岩石圈拉伸减薄的地质规律相吻合,火山活动从断陷中部往南北两端扩展受构造应力场特征及断陷演化规律控制。

松辽盆地徐家围子断陷登二段致密砂岩之有利储层预测

为了预测松辽盆地徐家围子断陷深层登娄库组二段致密砂岩的有利储层发育区,本文讨论了沉积相和成岩作用对致密砂岩储层物性的影响。结果表明:登二段最有利的沉积相是三角洲相和河道亚相,但进入晚成岩阶段A期以后,致密砂岩储层就难以产出工业气流;不同沉积相的砂体处于不同的成岩阶段,形成了登二段致密砂岩三种不同类型的储层(Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ类)。应用成岩作用数值模拟技术,结合沉积相的研究成果,本文预测了登二段致密砂岩各种类型储层的平面分布特征。目前已发现的工业气流井主要位于Ⅱ、Ⅲ类储层分布的范围内,这些砂岩就是致密砂岩中有利储层的发育区。

根据FMI资料分析大庆油田徐家围子断陷构造应力场

现今构造应力场及古构造应力场最大主应力方向的准确判断对成矿地质研究,尤其是石油、天然气勘探和开发具有重要的意义。利用FMI(全井壁微电阻率成像测井)资料,以大庆油田徐家围子断陷下白垩统营城组为研究对象,对该断陷的构造应力方向进行分析。对FMI资料识别出的裂缝走向进行统计,结果表明:钻井伴生缝受现今应力场控制,构造成因的高导缝和高阻缝的形成则受古地应力控制,可指示古地应力场的方向;徐家围子断陷下白垩统营城组现今最大水平主应力方向为近东西向;在地质演化中,研究区域的构造应力场曾经发生多次变化,根据发育的裂缝组判断留下明显迹象的有3个方向,即近南北向、北东向和近东西向。

徐家围子断陷天然气分布规律及其主控因素

通过徐家围子断陷天然气的分布特征分析,得到天然气在剖面上主要分布在登二段之下,具有"一源多层"的分布特征。在平面上,主要分布在气源区内或其附近,具体部位受古中央隆起和徐西、宋西断裂带的控制。通过天然气成藏条件与天然气分布关系研究,得到徐家围子断陷天然气分布主要受沙河子组源岩分布、宋西和徐西两条断裂带活动及其分布、古中央隆起和登二段优质盖层的共同控制。在此基础上,对徐家围子断陷天然气有利勘探区进行了预测,认为宋西和徐西断裂带可继续拓展勘探领域,榆西断展带、宋站低凸起、丰乐低凸起和安达次坳应为新的勘探领域。

松辽盆地深层天然气运移通道研究

松辽盆地的形成伴随着上地幔软流层的阶段性上隆。在上地幔软流层上隆的过程中,刚性上地幔和下地壳发生张性断裂,汇聚在软流层中的烃类物质沿这些张性断裂上升到中地壳,并在富有储集空间的中地壳驻留。随着上地壳正断层阶段性沉降,驻留在中地壳的烃类物质沿上地壳正断层上升到盆地沉积层。烃类气体在上升路径遭受氧化则形成二氧化碳气藏,未遭受氧化则形成烃类气藏。玄武岩浆上升通道也是幔源气上升通道,工业气藏多分布于火山通道相储层。幔源气运移通道研究将提高深层天然气探井成功率。

安达地区营城组火山岩构造裂缝特征及定量预测

查明裂缝的发育程度和分布规律对于火山岩油气藏勘探至关重要。根据松辽盆地安达地区营城组火山岩露头、岩心和薄片等资料，对其储集层构造裂缝的基本特征、力学性质和有效性进行了统计分析。结果表明，营城组储集层主要发育近南北向、北北西-南南东向、北西-南东向和近东西向的共轭构造裂缝系统，岩心裂缝线密度主体为0．20—1．00条／cm，以张性裂缝为主，多为半充填的有效裂缝。以三维构造应力场模拟为基础，结合破裂法和能量法，建立了安达地区营城组构造裂缝分布定量预测模型，并应用该模型预测了构造裂缝发育的有利区，为下步火山岩油气勘探开发提供参考。

松辽盆地徐家围子断陷营城组各界面特征及营城组四段归属问题探讨

营城组地层是徐家围子断陷天然气勘探开发的主要目的层,通过对徐家围子断陷最新三维连片处理地震资料和区内探井的综合研究,一方面在地震剖面上从振幅、连续性及反射终止等方面指出了营城组各界面特征,另一方面又从钻井资料上总结了各界面在盆地不同部位岩性变化的多样性特征。同时,从层序演化、不整合范围、地层厚度及岩性变化特征等方面阐述了营城组四段应归属于登娄库组一段的观点。

徐家围子断陷沙河子组沉积末期基底快速隆升地质事件

松辽盆地北部徐家围子断陷在伸展裂陷过程中，于沙河子组（K1sh）末期至营城组（Kyc）沉积时期发生挤压构造反转，受这次构造运动的影响，断陷的中、北部在沙河子组末期有一次基底的快速隆升地质事件。通过地震解释剖面、平衡剖面、古构造演化图及基底变质核杂岩等分析，初步论证了此次地质事件的存在及其特点，并对其形成的动力学背景和地质意义进行了探讨。

徐家围子断陷升平—兴城地区深层火山岩岩性、岩相特征及喷发期次

徐家围子断陷升平—兴城地区深层火山具多期喷发的特点,造成火山岩岩性、岩相复杂多变,不同期次的火山岩叠置,地震反射特征杂乱等现象,火山喷发旋回期次的识别划分十分困难。通过典型井岩心岩石学和地球化学研究,结合测井曲线和岩心重矿物分析结果,确定了火山岩分类和岩石命名,建立了火山岩岩相类型,揭示了火山岩形成时期的大地构造背景,厘清岩浆活动的热事件序列。研究表明:升平—兴城地区深层火山岩岩石类型主要有酸性的流纹岩、霏细岩、凝灰岩、熔结凝灰岩和火山角砾岩,中性岩类也有发育,都属钙碱性岩类,准铝质的正常岩系列,形成于板内环境;火山岩相划分为溢流相、爆发相、火山沉积相3种相类型8种亚相;火山岩主要有4个喷发旋回,各旋回之间均以沉积夹层、沉火山灰层或风化壳为边界,其中旋回1与旋回2为黏度低、流动性大的中基性岩浆较宁静喷发,小规模分布于兴城鼻状构造西南部,旋回3和旋回4为酸性岩浆喷发,旋回3较旋回1和旋回2规模明显变大,主要分布于兴城鼻状构造的南部,旋回4分布规模最大,广泛分布于升平—兴城地区。

叠前地质统计学反演在松辽盆地徐家围子断陷X区块火山岩储层预测中的应用

针对松辽盆地徐家围子断陷火山岩储层和有效储层预测难题,以徐家围子断陷X区块为例,开展火山岩储层预测方法研究与应用。通过岩石物理分析,综合对比多种弹性参数,明确了密度是火山岩储层的敏感岩石物理参数,能有效区分储层与非储层;岩性阻抗对储层含气性最敏感,可以利用岩性阻抗预测储层含气性;研究地震道集叠加方案以及建立精细初始模型,明确了5个角度叠加反演分辨率高于3个角度叠加反演;验证了应用地震均方根振幅属性作为地质约束条件,可提高初始地质模型精度;通过优选地震道集叠加方案、构建精细初始模型,建立了高分辨率叠前地质统计学反演火山岩有利储层和有效储层综合预测方法,在X区块应用中取得良好的效果。研究成果可为其他盆地火山岩储层地震预测提供借鉴。

徐家围子火石岭组火山岩分布特征与控陷断裂关系

徐家围子火山岩天然气藏是目前在我国东部发现的存在于火山岩层中的最大天然气藏。随着勘探的深入,火石岭组火山岩将是今后重要的勘探层位。通过对最新三维地震资料的分析,认为现今火石岭组火山岩沿徐西断裂分布的特征主要是沙河子期徐西断裂改造的结果。火石岭组火山岩喷发的受控机制为地幔上涌,导致岩浆沿地壳深层的断裂向上喷发。

徐家围子断陷应力场变化特征及“S”型构造格局成因探讨

松辽盆地北部徐家围子断陷在伸展裂陷过程中,受板块构造和深部地质作用的影响,经历了一次挤压构造反转,其应力场特征也相应地发生了变化:火石岭期和沙河子期为NEE—SWW向拉张应力场,拉张应力逐渐加强,在沙河子期达到最大,沙河子末期受郯庐断裂左旋作用转为NEE—SWW向弱挤压应力场,营城期则为NEE—SWW向强挤压、NNW—SSE向弱拉伸应力场,登娄库期形成的应力场基本平息,进入重力均衡作用阶段。通过对区域应力场的变化特征分析认为,沙河子末期郯庐断裂左旋产生的应力场对徐家围子断陷形成近SN向延伸的"S"型构造格局具有重要的影响。