准噶尔盆地盆1井西凹陷石炭系火山岩凝析气藏的发现与勘探启示

准噶尔盆地石炭系火山岩油气藏是油气勘探的重点领域之一。根据录测井资料、地球化学分析数据及岩石薄片鉴定资料,结合地球物理方法,厘清了准噶尔盆地盆1井西凹陷石炭系火山岩油气成藏的主控因素,总结出深层火山岩气藏富集规律,明确了有利勘探方向。研究结果表明:(1)准噶尔盆地盆1井西凹陷风城组烃源岩厚度为100~300 m,面积约为5 400 km2,整体进入生凝析油—干气阶段,生气强度大于20×108m3/km2,为凹陷提供了丰富的天然气源。(2)研究区石炭系火山岩岩性复杂,爆发作用形成的安山质火山角砾岩受到风化淋滤作用,可形成物性较好的风化壳型储层。石炭系—二叠系大型不整合面和广泛发育的深大断裂是重要的输导体系,二叠系上乌尔禾组泥岩作为区域盖层,为凝析气成藏提供了保存条件,油藏主要分布在高部位,气藏分布于低部位。(3)通过“两宽一高”(宽方位、宽频带、高密度)技术,提高地震成像精度,联合时-频电磁技术(TFEM),实现了石炭系火山岩的精细刻画,为深层油气藏的勘探提供了有力支撑。石西16井的重大突破,证实了盆1井西凹陷石炭系火山岩具有巨大的勘探潜力。

准噶尔盆地盆1井西凹陷石炭系—二叠系天然气特征及成藏主控因素

综合利用地震、钻井、测井、岩心、薄片、有机地球化学等资料,对准噶尔盆地盆1井西凹陷石炭系—二叠系天然气的地球化学特征、成因、来源、成藏主控因素以及勘探潜力进行了探讨。研究结果表明:①盆1井西凹陷深层石炭系—二叠系天然气中甲烷的体积分数为70.93%~96.55%,平均值为81.78%,总体为湿气。碳同位素分布相对较广,甲烷碳同位素值为−41.62‰~−30.42‰,平均值为-34.75‰,天然气大多处于成熟—高成熟演化阶段;乙烷碳同位素值为−31.69‰~−24.16‰,平均值为−27.50‰,可见天然气成因以煤型气为主,其次为混合成因气。C7轻烃化合物中甲基环己烷和正庚烷的相对含量均较高,甲基环己烷相对质量分数为32.14%~58.37%,平均值为38.84%,正庚烷相对质量分数为25.37%~56.56%,平均值为47.79%。②研究区天然气成因类型及来源复杂,主要来自于二叠系下乌尔禾组烃源岩的煤型气及其与风城组油型气的混合气,来自风城组烃源岩的油型气较少。③研究区二叠系风城组和下乌尔禾组烃源岩生气潜力大,多种岩性储层发育,断裂和不整合面渗透性砂体为深层天然气的运移成藏提供了输导体系,且石炭系的古凸起和二叠系的岩性圈闭形成互补之势,对天然气在斜坡区的聚集起到了良好的侧向遮挡作用。④研究区鼻凸构造带石炭系火山岩和洼槽二叠系风城组碎屑岩2类规模较大的勘探领域是下一步盆1井西凹陷深层天然气勘探的潜力区。

准噶尔盆地盆1井西凹陷东斜坡下侏罗统三工河组二段油气成藏有利地质因素

为评价准噶尔盆地西部盆1井西凹陷勘探开发潜力,寻找有利的储层发育区带,利用岩矿、储层物性及地球化学等分析测试数据,结合该区构造特征、储盖组合以及断裂系统发育情况等方面资料,分析了盆1井西凹陷东斜坡下侏罗统三工河组二段油气成藏的有利地质因素。结果表明,该区油气成藏主要受以下4个方面的因素控制:1)来自二叠系乌尔禾组的油气源为三工河组油气成藏提供了物质基础;2)研究区形成了两期坡折控制下的沟槽控沙体系,尤其第二期坡折下形成的三角洲外前缘广泛发育的砂质碎屑流沉积为油气成藏提供了有效的储集空间;3)研究区主要发育三期断裂系统,深浅三期断裂时空配置,为油气的有效聚集形成良好的油气输导体系。4)三工河组二段储层物性整体较好,粒间孔发育,平均孔隙度为12.00%,平均渗透率为6.35×10^(-3)μm^(2),整体为中孔-低渗型储层,并被下白垩统吐谷鲁群的泥岩区域性覆盖,同时横向上存在砂泥接触形成侧向遮挡,储盖组合配置良好。总体研究显示,盆1井西凹陷具备油气规模成藏的良好地质条件。

沙湾凹陷与盆1井西凹陷构造过渡关系及地质意义

以地震和钻井资料为基础,结合构造地质剖面特征,应用断层相关褶皱理论,探讨沙湾凹陷与盆1井西凹陷过渡带的构造几何、运动特征。研究发现,沙湾凹陷与盆1井西凹陷过渡带存在古隆起,呈北西—南东向展布的不规则长条状;在此基础上,通过建立沙湾凹陷与盆1井西凹陷过渡带构造模型,认为古隆起基底为"隆起+半地堑"模式,受背冲式基底逆断层、伸展正断层共同控制,从中二叠世之后转变为"单独隆起"模式。古隆起的形成过程可分为晚石炭世—早二叠世的雏形期、中二叠世早期的发展期、中二叠世晚期的高峰期、晚二叠世—中侏罗世西山窑期的继承期以及中侏罗世末期—现今的改造期5个阶段。

准噶尔盆地盆1井西凹陷及周缘深层二叠系超压形成机制及演化特征

为明确准噶尔盆地盆1井西凹陷及周缘深层二叠系超压形成机制及演化特征,基于钻井、测井、实测地层压力等资料,运用测井曲线组合分析法和交会图版法以及盆地模拟技术,对超压成因机制及演化特征进行分析,并定量表征目的层不同成因类型超压的贡献率。结果表明:①研究区深层二叠系不同岩性地层超压成因具有明显差异,其中风城组和下乌尔禾组烃源岩层超压成因主要为生烃和欠压实作用,其中生烃作用占主导;泥岩盖层超压成因主要为欠压实作用;而风城组和下乌尔禾组储层超压成因主要为超压传递和欠压实作用。②研究区风城组烃源岩生烃增压自早二叠世开始,现今达到最大,不同构造部位增压大小差别较小,烃源岩层超压主要分布于39.43~49.16MPa,但其贡献率具有明显差异,凸起区较大,而凹陷区较小;凸起区和凹陷区生烃增压对总超压贡献率分别为84.49%~94.41%和65%~67.3%,研究区下乌尔禾组烃源岩生烃增压大小与风城组具有相似的规律;欠压实作用对泥岩盖层超压的贡献率一般为100%。③研究区二叠系储层超压传递增压主要形成于晚侏罗世至早白垩世以及古近纪至今,其贡献率在不同凸起区存在明显差异,达巴松凸起和石西凸起分别为21.86%~23.35%和100%。厘清研究区深层、超深层超压的分布规律,可以为盆地新区的进一步开发提供依据。

准噶尔盆地砂质碎屑流砂体新发现及其油气勘探意义

为了弄清准噶尔盆地凹陷区是否发育有效砂体、岩性圈闭是否落实,基于岩心观察、重矿物分析、储层表征和地震反射特征分析等方法,分析了该盆地盆1井西凹陷下侏罗统三工河组二段(以下简称三二段)古地貌、沉积微相、储层性质和含油气性,评价了砂质碎屑流砂体的岩性圈闭条件,明确了准噶尔盆地三工河组下一步天然气勘探的方向。研究结果表明:①盆1井西凹陷周缘三二段发育坡折带,坡折带之上三角洲前缘砂体发育,在燕山期构造活动的触发下,滑塌至坡折带之下的半深湖形成砂质碎屑流砂体;②砂质碎屑流砂体厚度大,垂向上具有“泥包砂”结构,侧向与前缘相砂体之间存在泥质分隔带,封堵条件较好,岩性圈闭条件优越;③砂质碎屑流砂体储层物性好,属于中等—较好的储集层,砂质碎屑流砂体整体含油气性较好。结论认为:①准噶尔盆地三工河组发育砂质碎屑流砂体,岩性圈闭条件优越,具有重要的油气勘探意义;②基于该研究成果,通过新钻井已取得了油气勘探重大突破,证实坡折带之下砂质碎屑流砂体岩性油气藏成藏条件优越,是该区下一步最有利的天然气勘探新领域。

准噶尔盆地盆1井西凹陷及周缘二叠系风城组油气地质特征与勘探潜力

准噶尔盆地盆1井西凹陷风城组勘探程度低,新井打破了盆地单井高产历史记录,但油气地质特征不清,资源类型及勘探潜力不明,制约了该区块下一步油气勘探与开发。应用构造恢复、沉积演化、井震结合、类比分析等手段和方法,对风城组油气地质特征和勘探潜力等进行了探讨。该凹陷东北环带P_(1)f_(1)、P_(1)f_(2)、P_(1)f_(3)逐层超覆于石炭系之上,高部位P_(1)f_(3)受风化剥蚀地层减薄,具备大型地层尖灭背景。风城组发育退积式扇三角洲—湖泊沉积体系,整体呈正旋回沉积,预测由高部位—凹陷区依次发育砾岩、云质砂岩和云质泥岩3类储层。高部位砾岩储层砾石主要为中—酸性火山岩,砂粒成分以岩屑为主,溶蚀孔大量发育,属于特低孔特低渗储层。油气为高熟的凝析油和凝析气,油气水分异不明显,整体为准连续型气藏,又被断块分割为多个断块气藏。基于成藏分析,建立了风城组油气成藏模式,预测常规气藏、致密气、页岩气资源量分别为1250×10^(8)m^(3)、5020×10^(8)m^(3)、6230×10^(8)m^(3),天然气勘探潜力巨大。

湖盆凹陷区砂质碎屑流沉积特征与模式——以准噶尔盆地盆1井西凹陷侏罗系三工河组为例

为明确湖相含油气沉积盆地凹陷区半深水-深水环境储层砂体沉积特征、模式以及岩性地层型油气藏新目标区勘探前景,以准噶尔盆地盆1井西凹陷为例,系统总结国内外砂质碎屑流研究成果和认识,以岩心、录井、测井和地震资料为基础,剖析侏罗系三工河组二段储层砂体沉积背景、识别标志、沉积特征、沉积模式,认为半深湖-深湖区规模发育辫状河三角洲供源型砂质碎屑流沉积,储层特征和质量与水下分流河道相当.研究结果表明:沉积相带受两级坡折控制分为辫状河三角洲内前缘、外前缘及(砂质)碎屑流带.砂质碎屑流粒度较粗,具有(大套)块状砂岩、突变接触、漂浮泥砾和泥质撕裂屑等主要识别标志,正、反旋回均有发育,平面上呈舌状或似朵状.储层平均孔隙度和渗透率分别为12.5%和5.51 mD,为中-低孔、中-低渗有效储层.储盖组合和侧向遮挡条件有利,烃源条件好,油气充注足,易形成规模岩性油气藏,勘探前景好.