地球化学参数在油气运移研究中的应用——以塔里木盆地塔中地区为例

以塔中地区为例,根据饱和烃、芳烃、含氮化合物、流体包裹体微量元素等参数的分析资料,运用地球化学追踪技术方法研究油气运移特征,证实在该区内油气垂向运移和侧向运移的普遍性。塔中地区断裂活动为油气垂向运移提供了有效通道,不整合面和连通性砂体为油气侧向运移提供了通道。实践表明,将地球化学资料与地质特征分析相结合,研究油气垂向运移,分析断裂活动史,以断裂为线索,立足多目的层部署,可以提高塔中地区勘探成功率。对油气侧向运移的输导体系的研究表明,有一定构造背景的优质储层是侧向运移的优势通道,选择的目的层段相对构造高部位是以侧向运移为主的有利油气聚集区。

塔里木盆地轮探1井寒武系轻质油成藏地球化学特征

轮探1(LT-1)井在8000 m以下的寒武系中获得轻质油,是塔里木盆地超深层油气勘探的重大突破。对LT-1井寒武系轻质油的δ13C、生物标志物地球化学特征开展分析,对LT-1井寒武系玉尔吐斯组干酪根开展催化加氢热解实验,以探讨寒武系轻质油与玉尔吐斯组烃源岩之间的油源关系。结果显示:LT-1井轻质油的δ13C为-32.5‰;低碳数正构烷烃占优势,Pr/Ph值低,反映了其生烃母质还原的沉积环境;三环萜烷(TT)相对含量高,C19~31TT分布完整,以C23TT为主峰,C24四环萜烷丰度低;C27-C28-C29规则甾烷的分布为C29>C27>C28。干酪根催化加氢产物、干酪根抽提物、烃源岩抽提物和原油的成熟度依次增加,体现了不同赋存状态有机质的演化差异,其中干酪根催化加氢产物由于受到干酪根大分子的保护作用而受到热演化的影响最小。综合分析LT-1井的地质背景、δ13C对比关系、生物标志物分布特征及成熟度匹配关系等地质地球化学特征,推测LT-1井轻质油与玉尔吐斯组烃源岩具有亲缘关系,LT-1井8000 m以下轻质油藏的发现表明塔里木盆地超深层仍具有良好的油气勘探前景。

塔里木两北地区柯坪塔格组沉积相研究

志留系柯坪塔格是两北地区重要的含油气层系,但沉积相认识不足制约着该区的勘探步伐。在岩石学特征研究基础上,认为此地区志留系柯坪塔格组主要为岩屑石英砂岩。结合沉积构造背景、岩心、测井和地震等资料的综合分析,应用孔渗资料评价,认为中-下临滨和涨潮三角洲砂体总体物性相对较好,形成了本区主要储集砂体的有利相带。

塔里木盆地奥陶纪岩相古地理特征及礁滩分布

奥陶纪是塔里木盆地及其周缘构造和沉积演化的关键时期。早-中奥陶世海平面开始缓慢上升,塔里木盆地基本继承了晚寒武世的沉积背景;晚奥陶世早期区域构造运动由拉张转为挤压,盆地周边(主要是南边)进一步隆升,台地内的地形分化进一步增大。塔里木盆地在奥陶纪发育了两种类型的台地边缘相,古气候环境适合生物礁体发育。陡坡型台地边缘带相对较窄,礁滩复合体厚度大,平行台缘连续性好,高能相带位于外缘,以塔中Ⅰ号坡折带最为典型;缓坡型台地边缘带相对较宽,礁滩复合体厚度相对较小,由系列的小礁体组成,主要分布在轮南、巴楚凸起边缘、和田河地区。台地边缘礁滩体和台内滩以及岩溶不整合是油气勘探的主攻领域。

塔里木盆地奥陶系碳酸盐岩复杂油气藏的特性

油藏地质与开发地质综合分析表明,塔里木盆地奥陶系碳酸盐岩油气藏具有不同于常规油气藏的特性,具有油气分布的广泛性、油气性质的多样性、油气聚集的成层性与非均质性、油气产出的不稳定性等特性。储层强烈的非均质性、油气成藏与调整的多期性是形成油气藏特殊性的两大基本地质条件。塔里木盆地奥陶系大面积含油气、油气水分布复杂、少数高产稳产井支撑大部分产量的特殊碳酸盐岩油气藏具有普遍性,需要采取针对性的勘探开发一体化组织方式。

塔里木盆地西部罗斯塔格地区断裂特征和活动时代

通过对塔里木盆地西部罗斯塔格地区地震资料的构造解释,认为海米-罗斯塔格深部断裂是一条走滑-斜冲断裂,向东随冲断作用增强断裂带变宽,内部结构趋于复杂;其北西走向段以右行走滑为主,起构造变换作用。该断裂在白垩纪—古近纪早期活动,向北冲断,向下收敛于中-下寒武统膏盐层。同时活动的沙垅断裂向南西冲断,深切入基底。海米-罗斯塔格浅部断裂在更新世向北冲断,向下收敛于古近系底部膏盐层。罗斯塔格地区位于巴楚断隆的南界断裂带由近东西走向转变为近北西走向的部位,含油气断裂构造带发育欠佳,油气勘探前景不容乐观。

塔里木盆地牙哈断裂构造带寒武系白云岩潜山储层预测

塔里木盆地牙哈断裂构造带寒武系潜山地层剥蚀严重,由上寒武统、中寒武统和下寒武统白云岩组成。寒武系潜山储层主要分布在潜山风化壳,厚度不超过100 m,总体上属于裂缝-孔洞型复合型储层,储层孔缝洞级别较小,地震响应特征不明显,储层横向非均质性较强,基于模型的储层反演结果不能真实反映潜山储层横向展布规律,利用保幅的三维地震纯波数据进行地震属性储层预测结果较为可信。通过属性相关性分析,选取了均方根振幅、反射强度斜率和弧长3种属性进行聚类分析,分析结果表明寒武系潜山白云岩储层主要发育在构造高部位和北部斜坡区,呈星点状而非片状分布,与钻井结果相吻合。

自然电位测井在低阻油气层识别中的应用——以塔里木盆地吉拉克地区三叠系低阻油气层为例

由于低阻油气层电阻率和水层电阻率接近,给应用常规测井资料识别低阻油气层油水层、确定油水界面位置带来了困难。对低阻层和非低阻层样品进行的完全含水电导率(Co)和溶液电导率(Cw)关系的实验证实,在低阻层由于粘土矿物附加导电作用是形成吉拉克地区三叠系第二油组低阻的主要原因。研究表明,该类低电阻油层被钻穿后,粘土表面阴离子将吸附溶液中的阳离子,被吸附到粘土矿物表面的阳离子又会进一步牵制溶液中阴离子的迁移,使低阻油气层内出现离子滞留现象,形成电荷屏蔽。造成低阻油气层段自然电位测井曲线与非低阻层相比,负差异下降,通过建立一条非低阻状态下的拟自然电位曲线SPrt,将其与SP曲线进行对比,根据叠合特征可识别低阻油气层。实际资料应用表明,该方法在吉拉克地区应用效果明显,能较好地识别低电阻油气层。

塔里木盆地东部上寒武统SPICE事件检出及其油气地球化学意义

国内外研究发现上寒武统沉积地层中普遍记录了一次碳酸盐岩碳同位素正向漂移,即SPICE(Steptoean Positive Carbon Isotope Excursion)事件,在全球区域等时沉积地层中残余有机质(干酪根)也同时富集重的稳定碳同位素,通过分析这种协同关系以期探讨塔里木盆地台盆区已发现的部分异常富集13C油气藏的成因.前期研究发现塔里木盆地东部地区上寒武统底部存在可全球性对比的SPICE事件且具有有机/无机碳同位素组成协同正向漂移的特征.综合分析塔里木盆地台盆区烃源岩发育特征、有机质热演化程度以及生物发育特征等因素,初步研究结果认为目前发现的台盆区塔东2井寒武系、塔中62井志留系等原油富集13C同位素的成因可能是由于局部发育以冷生物物种(如蓝细菌等)为主要生物母质的富集重碳同位素的上寒武统烃源岩排烃、聚集、成藏的结果.

裂缝型储层地震属性预测方法研究与应用

如何合理提取裂缝型储层地震响应属性,描述储层的空间展布特征,是裂缝型储层预测研究的基础。通过提取塔北隆起西部A区块奥陶系一间房组(O2y)顶部碳酸盐岩裂缝型储层的地震响应特征,探讨了适合该区碳酸盐岩裂缝型储层预测的技术方法。在研究过程中,从裂缝成因理论出发,应用地震属性的几何学与波动学属性,从不同方面对裂缝型储层的预测进行了研究;首先通过本征值相干体、AFE(automatic fault extract)裂缝预测体的制作方法进行裂缝地震几何学属性方法研究,然后在测井岩石物理分析的基础上,应用地震联合反演方法对裂缝型储层进行地震反演方法研究,利用所提取的地震属性对研究区块的裂缝展布特征进行合理预测,解释了由于裂缝型储层各向异性而导致的用传统研究方法难以合理解释的勘探现象。描述了一种适合裂缝型储层预测的综合研究方法,对同类储层的预测有一定的参考意义。

塔里木盆地中下寒武统白云岩储层分布特征及勘探意义

塔里木盆地中下寒武统白云岩储集空间类型有膏溶孔、粒内孔、粒间孔、晶间溶孔和构造裂缝。根据储集空间类型特征,白云岩储层可划分为膏溶孔型和颗粒+晶间溶孔型2种类型。利用岩心与常规测井资料进行高频层序与储层对比分析,结果表明中寒武统储层主要类型为膏溶孔型,储层发育受控于膏云坪沉积微相和同沉积期向上变浅的米级旋回;下寒武统储层主要类型为颗粒+晶间溶孔型,储层发育受控于潮下高能滩沉积微相和沉积期后三级层序界面的暴露淋滤,横向上表现为准层状分布特征。利用地层厚度、地震相等作图方法,初步预测了中寒武统膏云坪和下寒武统高能滩沉积相带的展布。中寒武统膏云坪微相在塔北—塔中地区沿着牙哈—塔中东部呈SN向带状分布,在塔西南地区沿着塘古孜巴斯凹陷东部到和田凹陷呈SWW向带状分布;下寒武统高能滩主要发育在由早加里东期张性同沉积断裂控制的水下隆起地貌,在塔中、巴楚隆起以及麦盖提斜坡广泛分布。结合储层分布特征与油气成藏条件分析,认为塔中寒武统膏溶孔型白云岩储层仍有较大的勘探潜力,盖层条件是成藏的关键;下寒武统白云岩储层分布面积广,勘探潜力大,是深层碳酸盐岩重要的油气勘探目标,巴楚隆起及其围斜部位是下寒武统白云岩的有利勘探区带。

塔中地区碳酸盐岩溶洞储层体积定量化正演模拟

采用波动方程正演模拟方法,针对储层地震响应特征分析和缝洞体体积计算等制约塔中地区碳酸盐岩勘探开发的关键问题进行了探讨。通过大量正演模拟,明确了碳酸盐岩串珠状强振幅、羊排状强振幅、杂乱反射和弱振幅等各类复杂地震响应特征的地质意义,同时开展了正演校正下溶洞体体积计算新方法的探索。研究表明这是一套行之有效的碳酸盐岩溶洞体积计算方法,可以为高效开发和储量计算提供参考依据。

麦盖提斜坡奥陶系热液溶蚀流体对内幕白云岩储层的改造作用

塔里木盆地麦盖提斜坡奥陶系深部白云岩发育优质热液溶蚀储层,主要特征有:1岩溶孔洞、缝充填鞍状白云石以及石英、黄铁矿、天青石、硅质充填等热液矿物;2热液溶蚀作用形成的溶蚀孔洞明显改善了白云岩储层物性。通过研究区断裂性质分析,结合钻井热液溶蚀特征,对与深部热流体相匹配的断裂活动特征及对白云岩储层的改造作用进行研究,探讨了热液流体在剖面上的活动特征。研究认为,多期活动的深大断裂带有利于埋藏热液流体活动,研究区群苦恰克断裂带、玛扎塔格断裂带以及玛东冲断带均是热液白云岩储层发育有利区;远离断裂带的广大区域,二叠纪小型张性走滑断裂同样可以作为热液流体活动的运移通道,形成的白云岩储层在地震剖面上表现为"串珠"状,平面上呈星点状大面积分布。结合研究区油气成藏条件分析,认为群苦恰克断裂带的热液白云岩储层是斜坡区较为现实的勘探领域;受控于小型张扭断裂的白云岩储层分布面积广,资源潜力大,具有较好的勘探前景。

塔河-轮南油区奥陶系潜山油气藏特征

塔河-轮南油区奥陶系为潜山型油气藏,潜山形成于古生代、定型于中生代,经过多期构造抬升、剥蚀作用,潜山构造作用、岩溶作用比较发育,由构造、岩溶作用形成的缝洞系统构成奥陶系储层。中部、西部以风化壳岩溶作用为主,东部以深部岩溶作用为主。区内奥陶系潜山整体含油,局部富集成藏,油气分布受储层发育的控制。由于奥陶系油气藏具有多期生油、多次运移、成藏、调整的特点,造成区内不同构造带油气藏特征不同。西部为重质油或稠油油藏,中部斜坡区西部为正常密度的原油油藏,桑塔木断垒、桑南斜坡、轮南断垒的东部为带油环的凝析气藏,东部为凝析气藏。在潜山顶部"天窗"作用下,形成油水界面倾斜的悬挂式油气藏。

山前高陡构造区地层倾角测井构造解释模型及其应用

针对山前高陡构造地质特征 ,提出了地层倾角测井自适应窗长交互式处理方法 ,建立了倾角测井地质构造解释模型。将这些方法和模型应用于山前高陡构造解释过程中 ,包括优化地震处理参数、井震结合精细构造解释以及山前地区地层对比 。

原油热演化进程中烃类成熟度参数有效性探讨

原油中烃类生标化合物参数可以用于判识原油的成熟度,然而这些成熟度指标的有效性常受物源及热成熟阶段的影响。本研究主要对原油在热演化进程中成熟度参数的有效性进行探讨。在进入高成熟阶段(R_(o)>1.3%)后,常规原油成熟度参数Ts/(Ts+Tm)、C_(29)-20S/(20S+20R)和C_(29)-ββ/(ββ+αα)等,达到平衡不变或因化合物消耗殆尽难以准确测定,无法正确评价原油热演化特征。常用的甲基菲指标(MPI)因其具有分段性计算特征,实际应用时较难把握,容易导致误判。油藏进入高、过成熟演化阶段,指示芳构化程度的参数或一些热稳定性存在差异的芳烃异构化参数可以合理表征油藏热演化程度。实验结果表明,高、过成熟油藏中甲苯(Tol)与甲基环己烷(MCH)存在消长变化关系,2-甲基萘(2-MN)和1-甲基萘(1-MN)是热稳定性不同的异构体,Tol/(MCH+Tol)值和2-MN/(1-MN+2-MN)值与热演化成熟度参数Easy R_(o)之间存在良好的相关性,可以较好地应用于高成熟油藏成熟度的判识。

裂缝性储层油水流动规律实验研究

大部分裂缝性储层具有裂缝-孔隙结构,属于双重介质,目前油水在这类岩石中尤其是裂缝中的流动规律并不十分清楚,这给裂缝性储层油藏的数值模拟、开发方案设计造成较大的困难。为研究裂缝中油水的流动规律,设计了可视的、具有自动数据采集功能的裂缝驱替实验装置,测定了不同裂缝开度下不同液体不同流体黏度以及不同流动速度等条件下裂缝中单相流体的流动状态。结果表明,裂缝中单相液体的流动在一定条件下从线性变成非线性,一般情况下,雷诺数较小时为线性渗流,雷诺数较大时为非线性渗流。但是,雷诺数不是唯一的判别标准。研究还发现,存在两种不同的非线性渗流,在缝宽较小时流量与压力梯度的关系曲线成凹形,较大时则成凸形。

麦盖提斜坡西段石炭系小海子组高能滩沉积体地震识别

麦盖提斜坡西段群苦恰克地区钻井揭示石炭系小海子组发育高能滩沉积,并在群苦恰克以南地区发现大规模的异常地震响应特征。为了探索这些异常地震响应特征的地质属性,根据钻井、地震及区域地质资料,探讨了小海子高能滩发育时期的沉积环境,指出斜坡西段小海子组为碳酸盐岩缓坡沉积模式,发育内缓坡、中缓坡和外缓坡相。在沉积相研究的基础上分析各沉积相带的地震相特征,并对异常地震响应特征进行综合描述和解释,有效预测了高能滩的空间展布规律。研究结果表明:高能滩具有反射时间厚度异常增厚和振幅减弱2大典型反射特征,形成了叠瓦状反射、透镜状反射、低频弱反射和波状—串珠状反射4种地震响应,高能滩沿着中缓坡厚度变化带呈NEE向带状展布,具有较大的分布范围和规模。