石油二次运移优势路径形成过程实验及机理分析

利用填装玻璃微珠的玻璃管模型 ,观察静水条件下油在饱含水孔隙介质中靠浮力形成优势运移路径 ,以及随后沿已形成的路径运移的过程。实验发现 ,运移的形成过程、路径的形态以及油在已形成的路径内的运移均表现出强烈的非均一性 ;前缘跳跃、分段运移等现象揭示了运移过程的复杂性。运移路径一旦形成 ,直到运移结束 ,其形态和空间展布特征基本一致 ;再次注入的油仍基本沿原来的路径运移。连续油柱的浮力及该连续油柱所接触到的孔道的毛细管力之间的复杂关系决定了油气非均匀运移路径的形成过程及其形态特征。

深层碳酸盐岩岩溶风化壳洞缝型油气藏可检测性的理论研究

本文使用随机介质模型及非均质弹性波波动方程进行了系统的正演模拟和大量的理论分析。正演模拟的结果为溶洞可检测性的研究和充填流体溶洞的地震响应特征的研究提供了翔实的依据。研究表明,用常规频带(主频为20～40Hz)地震数据可以探测高度为2～15m的充填流体的溶洞,并描述溶洞空间分布,圈定其边界,估算其高度。在常规地震频带(20～40Hz)条件下,当溶洞高度在2～15m范围内变化时,其绕射波垂直分量的振幅受洞高变化的影响较小,而水平分量则几乎不受洞高变化的影响。基于随机介质模型理论和非均质弹性波波动方程的正演模拟技术,本文实现了10°m级的超小型任意形状溶洞的正演模拟,为类似溶洞的不规则、非均匀、超小型地质体的正演模拟提供了一种可靠的方法。

油田开发中的化探精查技术

化探精查是近年来发展起来的为油气田开发服务的新技术。在掌握区域地球化学变化规律，研究已知油气田浅层地球化学效应特征、认识不同时代地层与所含流体化学性质的基础上，以高密度的规则性测网，应用综合烃类气体法（游离烃、吸附烃、吸留烃、水溶烃、高碳烃）、轻芳烃法及碳同位素法检测组成油气藏的物质成分与油气垂向微运移的形迹。在数据处理上，将多元统计与地质统计法相结合，提取浓度、衬度、结构、组构、类比等多方面的油气信息，运用模拟技术确定异常边界，并探讨了化探异定量评价方法。化探精查可圈定油田范围，提出已知油田扩边、外延的方向，为开发井布孔和钻探决策提供科学依据。

地层抬升过程中的砂体回弹作用及其油气成藏效应

地层抬升是盆地构造运动的主要表现形式之一 ,以往多强调其对油气藏的破坏作用 ,而忽略了其对油气成藏贡献的研究 .通过对不同粒级砂体在不同温度、压力条件下回弹量实验模拟 ,建立了其在地层抬升过程中不同地质条件下砂体回弹量模板 ;以大庆长垣为典型解剖实例 ,结合地层埋藏史、油气生排烃史研究 ,进而建立地层抬升造成的减压增容效应与油气成藏的定量关系模型 ,定量评估出大庆长垣地层抬升造成的砂体回弹效应对油气成藏贡献是 13.4 3%～ 4 0 .4 6 % .对油气成藏机理进行了新的探讨 ,可为油气资源分布预测研究提供更科学的依据 .

箕状断陷湖盆缓坡带储集砂体特征、演化及控制因素——以胜利油区东营凹陷南缓坡带沙河街组为例

胜利油区东营箕状断陷湖盆南部缓坡带沙河街组主要沉积学特征及地球物理特征为①冲积扇 :由含砾砂岩 ,细粒不等粒 (类 )砂岩、粉砂岩、泥质粉砂岩组成 ,在测井曲线扇根为高幅齿化的箱形和钟形 ,扇中为中幅的分散齿形或钟形特征 ,斜交前积结构 ,扇端为低幅分散的齿形特征 ,为亚平行反射同相轴 ,地震相特征扇根内部反射是一杂乱 短波形 ;②河流相砂体 :由多种粒级的砂岩、砂质砾岩、粉砂岩和灰色及紫红色泥岩等组成 ,测井曲线下部旋回表现为箱形 钟形特征 ,上部旋回为平行于泥岩基线夹指形曲线为特征 ,在地震反射上常表现为槽形充填特征 ,内部为短波状 -杂乱状反射或为中振中连亚平行反射 ;③三角洲砂体 :由含砾砂岩、砂岩、粉砂岩及泥质粉砂岩、泥岩、碳质页岩组成 ,测井曲线上三角洲平原亚相表现为高幅钟形 (底部呈突变接触 ) ,三角洲前缘在自然电位曲线上表现为漏斗型负异常 ,视电阻率曲线上为低幅锯齿状 ,前三角洲亚相为光滑的平直曲线夹小段的微齿状曲线 ;④滨浅湖砂坝砂体 :由灰绿色粉砂岩、细砂岩及少量含砾砂岩组成 ,测井曲线上表现为倒钟形和钟形的组合或指形或圆滑箱形、或锯齿状 ,在地震反射上就表现为亚平行、中振幅、中连续、中频、中丰度 ,平坦的或局部有波状起伏的席状反射结构 ;

盆地波动特征与生储盖层耦合关系分析——以楚雄盆地为例

沉积盆地的波动过程分析是建立在成因研究基础之上的全新的含油气盆地分析的理论方法 ,它能够定量地重塑沉积和间断的空间分布 ,恢复无沉积记录时间段的沉积—剥蚀过程 ,计算不整合的剥蚀量 ,分析沉积、沉降中心迁移规律 ,建立波动周期与构造沉积演化阶段的内在联系 ,揭示沉积波动特征与油气成藏要素的相关性 ,进而从全新的角度探讨盆地油气形成和分布规律。结合楚雄盆地井和剖面波动过程分析实例 ,归纳总结出了生、储、盖层的纵向分布规律与沉积—剥蚀波动过程曲线的耦合关系 ,揭示了沉积盆地波动特征与生、储、盖层以及油气运移通道 (不整合面 )之间的内在联系 ,建立了四种相应的耦合关系模式 ,这对于预测含油气盆地有利生油层、储集层、盖层时空分布规律和有效地指导油气勘探具有重要的意义。

塔河油田海西运动早期奥陶系岩溶地貌

依据大量地质和地球物理资料,从构造形变的角度出发,采用井震结合、层面追踪及三维建模的方法,对塔河油田海西运动早期岩溶地貌的形成过程进行研究。结果发现,塔河油田古生界可分为2个形变构造层,一个是寒武系—奥陶系形变构造层,呈平缓背斜构造;另一个为石炭系—二叠系形变构造层,呈褶皱链式构造披覆于奥陶系之上。印模法不适用于塔河油田岩溶地貌的恢复,基于现今奥陶系顶面构造形态,建立构造等效圆弧曲线方程,依据不同构造阶段挤压形变压缩率,采用等弧长积分法,有效去除了岩溶期后的构造形变量,恢复了岩溶期地貌形态。海西运动早期,塔河油田奥陶系岩溶地貌北高南低,西倾东翘,其构造幅度为现今构造幅度的70%,具继承性演化特征,2个高耸带状峰丘高地与其间低缓箕状河丘谷地以及南部平坦开阔岩溶湖,共同构成了一个完整、独立的岩溶系统。

古岩溶流域内地表河与地下河成因联系与储层特征——以塔河油田奥陶系岩溶为例

在岩溶缝洞储层精细描述过程中,利用钻井校正地震的方法恢复岩溶末期的岩溶地貌,发现塔河油田奥陶系岩溶区内东西两侧发育由走滑断裂形成的地貌高带(分水岭),其间为一向南开口的喇叭口状洼地,南接岩溶盆地;利用钻井、测井与地震综合解释方法,发现洼地北部较陡(坡度为2.9°左右)、南部较缓(坡度为1.5°),发育由众多支流汇聚的2条岩溶水系,西侧一条在北部以地表河为主,在南部转入地下河,东面一条地表河与地下河交替发育,由3段地表河和2段地下河组成。由于强烈的侵蚀与溶蚀作用,形成了不同规模及充填物的5种地表河,但多数地表河内没有发现河流砂岩充填,只有岩溶湖泥灰岩沉积;而地下河溶洞内充填了大量的砂岩和泥岩,成为重要的油气储层。地表河原本是有砂泥沉积的,当下游发育地下河时,洪水把原有的砂泥岩冲入地下河,形成了溶洞砂泥岩沉积,除少数下游地表河残留砂泥岩外,塔河地区奥陶系岩溶地表河基本不存在砂质储层。

塔河地区海西早期岩溶斜坡上分水岭的组成及其缝洞结构

将岩溶地质学与地质地球物理资料相结合,对塔河地区奥陶系碳酸盐岩岩溶斜坡分水岭的组成和缝洞结构进行解剖。在岩溶水系划分的基础上,重点分析S48和S74分水岭的结构组成和缝洞发育特征,剖析出断块石林、断槽溶谷和断坡溶丘3个组成部分。结果表明岩溶期走滑挤压背景下发育的正花状构造(地貌高带)起着分水岭作用,将塔北岩溶斜坡划分成多个岩溶流域;断块石林受断层推举处于分水岭高部位(奥陶系与巴楚组突变接触),其中裂缝和缝洞复合体发育,岩溶储层可达116 m;断槽溶谷为断层切割低部位,除裂缝/缝洞复合体发育外,奥陶系内发育4类驻水洞、槽谷内发育巨型角砾遮挡洞穴以及岩溶期堆积物,岩溶储层厚度可达136 m;断坡溶丘位于分水岭翼部,裂缝和缝洞复合体组成的岩溶储层厚度一般小于50 m。断块石林和断槽溶谷油气富集,62%的油井单井累积产油量超过20×10^(4) t,而断坡溶丘76%的油井单井累积产油量小于10×10^(4) t。

塔里木盆地多期盐构造与油气聚集

目的是探讨塔里木叠合盆地多期盐构造及其与油气聚集的关系.塔里木盆地发育多套含盐(膏)层系,主要包括:(i)早、中寒武世含盐层系,分布在塔北隆起西部和柯坪隆起;(ii)早石炭世含盐层系,主要分布在塔北隆起南斜坡;(iii)古近纪含盐层系,主要分布在库车前陆褶皱带中、西段和塔北隆起;(iv)中新世含盐层系,主要分布在库车前陆褶皱带东段.这些盐岩层系形成于构造相对平静的环境,而盐构造变形发生于构造强烈活动期.尽管盐岩层系都表现出明显的塑性流动特征,但不同层系中盐构造变形样式却有着显著的差别,反映了盐构造变形机制的差异.特别引人注目的是,塔里木盆地迄今找到的大型或特大型油气田(藏)都与盐岩层和盐构造的分布密切相关,如塔河油田的形成可能与下石炭统盐岩层系及横向相变泥岩有关,克拉2气田与古近系盐构造有关,迪那气田与中新统盐构造有关,表明盐岩层和多期盐构造对油气聚集有着重要控制作用.塔里木盆地多期盐构造的深入分析,有助于进一步了解塔里木盆地构造变形特征和油气聚集机理.

塔河油田奥陶系构造差异演化及油气地质意义

为了明确塔河油田海西早期构造演化及其对岩溶缝洞形成与油气运聚的影响,利用最新的叠前深度偏移数据及大量钻井资料,对塔河地区构造特征、水系分布、缝洞类型进行研究.通过层面追踪、精细相干技术,明确了研究区断层发育特征和构造差异演化历程,采用三维雕刻技术,刻画了地下河溶洞及中小型缝洞空间分布,多因素叠合分析认为研究区奥陶系海西早期存在差异抬升,控制着岩溶水系和缝洞分布.研究结果表明:海西早期I幕,塔河地区呈南北向隆起,北高南低,鹰山组残余地层南厚北薄;海西早期II幕,北西向挤压应力继续作用,构造脊线向东旋转,形成北东向鼻隆,同时鼻隆轴部发育北北东向低角度逆冲断层F3,使研究区发生差异演化;塔河六、七区沿F3断层逆冲抬升形成断鼻型峰丘高地,而塔河十、十二区相对下降,呈相对低缓的岩溶斜坡-洼地;斜坡-洼地区沉积了近200 m巴楚组含岩溶角砾砂砾岩层(C1b1),岩溶水系和地下河溶洞广泛发育,油井累产小于1×10^4 t;峰丘高地区未沉积C1b1段,断裂与缝洞复合体密集发育,油井累产大于20×10^4t.因此,差异抬升形成的峰丘高地成为了岩溶斜坡上的分水岭,控制着岩溶水系的分布,使地表河与地下河围绕分水岭呈裙带式分布于斜坡-洼地区;峰丘高地与深大断裂发育区成为油气运聚优势区,斜坡-洼地中的深大断裂带可形成油气"甜点".