水力射流泵排液地层水识别新技术

辽河探区地层水水型以NaHCO3为标志，确定地层是否出水主要根据HCO3^-含量的大小，应用水力射流泵排液技术排液则存在水性难以落实的难题。提出用HCO3^-含量随排液时间变化曲线特征判断地层是否出水的方法，有效地缩短排液周期降低施工成本。     

碳酸盐岩气藏出水特征分析——以华北油田苏4气藏为例

气藏出水是气藏开发过程中的重要问题之一。碳酸盐岩气藏出水可分为凝析水产出与地层水产出两种类型,具有开采井段出水、纵向水窜和气-水界面上升3种方式,其中地层水产出严重影响天然气的正常开采。碳酸盐岩气藏虽然具有统一的压力系统,但由于碳酸盐岩储集层受构造活动和成岩作用的改造,其孔隙发育具有较强的非均质性。华北油田苏4气藏形成了3个次生孔隙带,因而各井区之间气-水界面变化很大,形成了较宽且不稳定的气-水过渡带,在开发中应严格控制产能,避免地层水的大量产出。     

基于地层水化学场理论的地层水电阻率计算方法

地层水电阻率的确定一直是低孔、低渗泥质砂岩油藏测井解释的难点之一.引入地球化学场理论,从导致大庆西部古龙油田地层水矿化度差异的成因出发,将目的层在纵向上分为两段,分别建立与深度相关的地层水电阻率计算模型.对比计算值与地层水电阻率真值的绝对误差平均为0.05Ω·m,相对误差为9.8％,符合率较高.该方法对确定低孔、低渗储集层的地层水电阻率具有指导意义.     

与煤层气有关的地层水的地球化学特征

与煤层气有关的地层水具有一个共同的化学特征，这种化学特征与地层的岩性或年代无关，它能作为一种勘探方法。实际上缺乏硫酸盐、钙和镁的地层水主要含有钠和碳酸氢盐，并且因受到海水的影响还含有氯化物。生物化学作用使硫酸盐、大量的碳酸氢盐，以及钙和镁沉淀减少，据此可推断出不同的地球化学特征。阳离子与粘土互换也可能会减少溶解的钙和镁，但这不是必要条件。硫酸盐／碳酸氢盐比值低是地层水的特征，并且还很普遍，但并不表明有常规油气存在。在许多煤层含水层中发现地层水富含硫酸盐、钙和镁，但未发现伴生甲烷。使用总溶解固体数据可确保这些数据能反映碳酸氢盐浓度的调节范围，以便模拟蒸发残留物。碳酸氢盐总含量的计算误差结果可能导致地层水中的碳酸氢盐含量太高，因此使待处理的问题变得复杂化。重点研究与甲烷相关的地球化学特征能够提高对远景构造的评价并且有利于勘探目标的选择，了解地球化学特征对评价普通的井疲劳试验也是有用的。在地层水分析中出现的高浓度硫酸盐能证明早期缩减试压泵是正确的，并且能促使后续钻探井的井位远离供水区。     

东营凹陷地层流体特征与油气成藏

根据地层水地球化学特征及分布特点,建立东营凹陷古近系沙河街组地层水主要成因类型划分标准,明确了有效烃源岩层排出的沉积-埋藏水与油气运移宏观规律的一致性和其对油气运移的辅助指示作用。综合地层水分布及压力场特征将古近系流体划分为3个流体系统:常压开放流体系统、超压封闭流体系统和过渡带流体系统,分析了不同流体系统内成藏流体特征、成藏动力和流动方式的差异。根据向储集层充注的含烃流体特征和圈闭泄水方式,划分出3种典型含烃流体富集模式。超压封闭流体系统内油富集以高含油饱和度流体充注排挤地层水富集模式为主,容易形成连续型油藏,成藏流体含油饱和度、含烃流体充注压力、圈闭的泄流条件等影响油气的富集程度;常压开放流体系统中的油藏多为低饱和度流体充注-水溢出模式和低饱和度流体充注-水渗出富集模式,充注的含烃流体数量、含烃流体的含油饱和度、圈闭幅度和盖层封油能力等影响油富集程度。     

渤南洼陷古近系—新近系砂岩储层地层水特征及成因演化过程

含油盆地中地层水的形成演化贯穿油气生成、运移、聚集及保存的全过程,明确地层水的来源及演化过程对预测盆地油气藏分布具有重要的实际意义。为研究渤南洼陷古近系—新近系砂岩储层中地层水的地球化学特征及分类,运用各类流体的离子蒸发浓缩线分析方法,利用砂岩薄片鉴定手段,研究不同类型地层水的来源、演化过程及其地质意义。结果表明,渤南洼陷古近系—新近系砂岩储层中地层水主要可以分为3类：Ⅰ类地层水为主要赋存于馆陶组及明化镇组的NaHCO₃型水,Ⅱ类地层水为主要赋存于东营组和沙河街组一、二、三段的CaCl₂型水,Ⅲ类地层水主要为赋存于沙河街组三、四段的CaCl₂型水。Ⅰ类地层水为湖水与大气降水的混合成因;Ⅱ类地层水为Ⅰ类地层水经历蒸发浓缩、方解石的溶蚀沉淀、长石溶蚀、斜长石的钠长石化等水-岩改造的产物;Ⅲ类地层水为Ⅱ类地层水经历各类蒸发岩溶蚀、白云石-铁白云石沉淀、SO₄^2-还原及黄铁矿沉淀等水-岩改造的产物。不同层系砂岩储层与赋存地层水之间的水-岩反应过程控制了储集空间发育机制及特征,因此,明确砂岩储层中地层水的地球化学特征及演化过程有利于指导优质储层的预测。     

低矿化度高pH值型地层水及其与地层含油性的关系

地层水性质研究,对于判断油井出水层位,判断地下地质情况分析油,气藏的保存条件,从而掌握地下水分布和运行的规则,以便有效地寻找合理地开发发油,气田有着重要的意义,本文通过近年来对长度油田地层水的性质特征及形成机的分析,提出了按矿化度和pH值的分类方法,发现低矿高pH值型地水与地层中油,气的存在有着很大的关系,是地层含油,气性的一个很有价值的间接标志。     

姬塬地区延长组长8_1地层水产状与成因分析

针对姬塬地区长81储层开发过程中出现构造高部位出水、低部位出油的情况,利用薄片资料、压汞资料、地层水分析资料,结合测试成果,在对长81储集层特征和地层水成因分析的基础上,通过计算重力、浮力和毛细管力三力相互作用结果对地层水赋存状态的影响,较为合理地解释了"油水倒置"现象,认为陆相沉积的多旋回性和致密砂岩储集层的非均质性是形成地层水不同赋存状态的根本所在。     

酒东油田注水结垢预测及阻垢剂优选

玉门油田酒东采油厂目前用处理后的采出水作为注入水水源。针对注入水及地层水的离子成分特点,开展结垢类型研究,并主要根据混合比、温度、pH值、压力等因素开展结垢影响因素分析,得出垢型为CaCO_3和BaSO_4垢,主要为前者、注入水与地层水以9:1的比例混合时结垢量最大、结垢量与pH值和温度成正比,与压力影响较小。通过实验结果选定阻垢剂,优选出阻垢剂GY-405,并确定最佳浓度120 mg/L,弱酸性阻垢效果最宜,阻垢率可达到91.91%。     

鄂尔多斯盆地长7油层组地层水与油藏保存条件关系

系统论述了鄂尔多斯盆地长7油层组地层水化学组成特征和水型构成,综合应用有机地球化学、核磁录井等油层评价手段对基于苏林成因分类方案确定的保存条件进行分析,借鉴了水文地质学和水文地球化学的研究成果,论证了地层水型的控制因素及其与油藏保存条件的关系。研究认为:沉积水体化学组成和盐类溶解度共同控制了水型,而水型控制了矿化度;原生沉积水和后期局部可能存在的地表渗入水共同控制了地层水的离子组成及水型分布;NaHCO3型地层水和Na2SO4型地层水一般代表油藏保存条件较差,而MgCl2型地层水和CaCl2型地层水一般代表保存条件较好,但并非绝对,苏林的地层水成因分类方案在确定油藏保存条件上具有一定局限性。     

松辽盆地地层水化学特征及其流体―岩石相互作用探讨

地层水化学的空间分布特征研究是追踪流体运移及油气运移、聚集的重要手段之一。通过对松辽盆地水化学测试数据的分析,阐明了该盆地水化学特征的空间分布规律及其所反映的流体-岩石相互作用过程,指出水化学的时间演化特征受流体-岩石相互作用的控制。再通过研究水化学中C l--HCO3-和N a+-K+-Ca2+的关系进一步阐明了该盆地地层水早期为富含HCO3-的低盐度流体,含钠矿物(N aC l)与碳酸盐矿物的溶解作用导致了流体中各种离子及流体盐度的增高,随后的钠长石化作用导致流体中Ca2+的富集与N a+的亏损,形成了CaC l2型流体。最后指出松辽盆地水化学特征所反映的流体-岩石相互作用过程得到了其它地质观察的证明,认为地层水化学可以示踪流体-岩石相互作用过程,有广泛的用途。     

松辽盆地十屋断陷流体-岩石相互作用

根据松辽盆地十屋断陷199个水化学分析测试数据，探讨该区地层水化学特征所反映的成岩作用过程，以揭示水化学特征的分布以及沉化过程，示路流体-岩石相互作用过程。水化学的空间分布特征受流体动力场控制；大气降水沿盆地的边缘及断层复杂的中央隆起带下渗，导致该地区盐度降低（小于4.5g/L)，向盆地中心盐度逐渐增加到7～10g/L；垂向明显分为3个带：自由交替带（0～1250m)深度为NaHCO3型流体，交替阻滞带（1250～1650m深度1为NaSO4型流体，交替停滞带（深于1650m)为CaCl2型流体，水化学的时间演化过程受流体，岩石相互作用的控制，地层水中Cl^-与HCO3^-和Na^ K^ 与Ca^2 的关系表明，地层水早期为富含HCO3的低盐度流体，含钠矿物与碳酸盐矿物的深解导致了流体中各种离子及盐度的增高，随后的纳长石化作用导致流体中富集Ca^2 而Na亏损，形成CaCl2型流体。十屋断陷水化学特征所反映的流体-岩石相互作用过程得到了其它地质观察的佐证。图6参14     

Formation Water Geochemistry and Its Controlling Factors： Case Study on Shiwu Rifted Sub-basin of Songliao Basin, NE China

1. Introduction Formation water in a sedimentary basin is of intrinsic scientific interest, because it can provide information on the geochemical, hydrological, thermal and tectonic evolution of the basin (Hanor, 1994; Meng, et al., 2001). The composition of formation water can also provide an insight into a number of important problems specifically related to hydrocarbon exploration and production, especially to fluid flow and petroleum migration (Lynchz, 1996;Hitchon,1995). The Songliao Ba…     

稳定同位素地球化学在盆地流体分析中的应用现状及发展前景

稳定同位素地球化学的迅猛发展,有效地解决了许多地质难题。该文从原理出发,综合前人的研究,论述了其在盆地流体成岩矿物年代学分析、流体场特征分析、地层水成因演化研究、储层非均质性研究、流体活动示踪、古流体温度、盐度分析、海相、湖相区分、成岩环境分析等方面的应用。提出了在理论方法、技术手段和数据解释上存在的一些问题;展望了该学科在方法标准、技术手段和测试仪器方面的发展前景。     

川西南地区二叠系碳酸盐岩生烃下限研究

围绕碳酸盐岩烃源岩的评价标准特别是碳酸盐岩烃源岩生烃的有机碳下限值问题 ,选用川西南地区二、三叠系碳酸盐岩气田为研究对象 ,采用气藏地球化学与油气地质学相结合的研究方法 ,通过正演和反演的相互比较印证 ,利用先进的地球化学分析手段 ,进行了油气源对比 ,从自然剖面上研究了碳酸盐岩烃源岩有机碳分布 ,从理论上推导了碳酸盐岩生烃的有机碳下限值 ,并计算了生烃量 ,然后根据地质背景及油气勘探开发实践 ,与资源量进行了对比 ,从而确定川西南地区二叠系碳酸盐岩烃源岩生烃的有机碳下限值为 0 .3 %。同时还讨论了碳酸盐岩烃源岩在生烃机理、条件、影响因素和成烃过程等方面与泥岩烃源岩的差异以及碳酸盐岩烃源岩残余有机碳的生烃下限的影响因素等问题     

中国典型叠合盆地油气成藏研究新进展(之二)——以塔里木盆地为例

近年来,中国西部典型叠合盆地油气成藏研究获得重大进展。成盆方面:1)地球物理综合剖面揭示了塔里木盆地与天山造山带的深、浅层耦合特征具有走向分段性,大致以羊布拉克为界,以东表现为近东西向斜向伸展的特征;以西,主要表现为近南北向垂直于地层走向的伸展状态;2)揭示了塔里木盆地的翘倾式叠合演化的特点,自寒武纪到第四纪,盆地沉降中心经历了由东向西向周缘的迁移过程。成烃方面:1)建立了海相碳酸盐岩优质烃源岩发育的环境指标及发育的盆地类型,高丰度烃源岩仅发育于被动大陆边缘背景下的裂谷、克拉通内坳陷盆地和活动大陆边缘背景下的前缘斜坡、挠曲类前陆坳陷中;2)确立了有效碳酸盐岩烃源岩的有机质丰度下限为0.25%～0.30%。成藏方面:1)轮南地区早古生代碳酸盐岩储层中发育3期烃类包裹体,与区域性油气充注事件有关,分别形成于晚志留世-早泥盆世、晚白垩世及新近纪;2)通过油源对比分析,指出轮南、塔河地区的原油可能源于中、上奥陶统源岩;3)同位素示踪研究及包裹体测温揭示了塔中地区流体具有深部来源特征。而且,萤石交代灰岩对储层物性具有显著改善作用。并指出塔里木盆地近期油气勘探中,在台盆区碳酸盐岩勘探领域不断有新层系和新类型油气的发现,台盆区碎屑岩勘探领域于志留系和泥盆系也连获突破,展示了塔里木盆地良好的勘探前景。     

塔东地区盆山耦合与油气成藏模式研究

以大陆动力学、构造地质学和含油气系统理论做指导,以盆地构造―沉积分析技术为手段,研究了塔东地区与南天山、阿尔金山之间的耦合关系,探讨了塔东地区的大地构造演化特征及其对油气成藏的控制,完善了塔东地区的油气成藏模式。指出:从中新生代以来,塔东地区与南天山、阿尔金山盆山耦合关系十分密切;构造是塔东地区沉积演化史的主控因素,控制了油气的生储盖成藏组合;侏罗系煤系露头的发现,为混源油气成藏模式提供了有利的证据。     

塔中地区油气源及成藏时期研究

塔里木盆地塔中地区已发现油气藏的油气源多且多期成藏，油气藏类型也很复杂，油源对比和研究油气藏形成时期对勘探有重要指导意义。综合应用全烃地球化学方法（油气碳同位素，油岩轻烃，油岩生物标志化合物），逐步判识塔中地区油气源，确认主力烃源岩为寒武系和奥陶系的碳酸盐岩（其中的泥质灰岩评价为较有利烃源岩），存在两大成因类型油气，即高成熟早期海相有机质成因油（寒武系至下奥陶统烃源岩）和高成熟湿气（中、上奥陶统烃源岩）。在此基础上，利用储集层有机包裹体均一温度分析和排烃史模拟计算结果，认为塔中地区有３期排烃高峰及成藏期，第一期主要为中奥陶世至志留纪（加里东期），第二期为二叠纪至三叠纪，第三期为白垩纪至现今（喜山期）。高成熟湿气喜山期侵入原生残留油藏有一定普遍性，可改造稠油、软沥青，使这类油藏仍有潜在勘探前景。图３表２参４（王孝陵摘）     

塔里木盆地轮南-阿克库勒地区地质结构及油气成藏与勘探目标关系

本文通过轮南－阿克库勒地区已有地震地质解释剖面以及井中储层沥青、地层水有机地化分析成果,概述了该地区地质结构与油气成藏史。结合盆地构造发展史,论述了轮南－阿克库勒地区的多期成藏地质条件,以及圈闭成藏后油气整体封存环境的破坏或保存过程。最后提出：勘探目标应注重与构造不整合相关的古生界（奥陶系、石炭系）削截（非背斜）圈闭,同时,兼顾三叠系披覆构造圈闭。     

塔里木新元古代裂谷盆地南北分异及油气勘探启示

综合航磁、地震、地质和地球化学资料,研究了塔里木新元古代裂谷盆地南北分异的表层构造、沉积、分布特征及深层动力学机制,揭示了裂谷盆地演化及其对寒武纪早期沉积盆地和深层烃源岩分布的控制作用。塔里木南部裂谷盆地是罗迪尼亚超大陆裂解早期超级地幔柱活动的产物,开启于南华纪早期(约780 Ma),表现为深入塔里木盆地内部的NE向坳拉槽,而北部裂谷是泛罗迪尼亚大洋板块俯冲产生的弧后裂谷盆地,开启于南华纪后期(约740 Ma),呈近EW向狭长带状横穿整个塔里木盆地。塔里木北部新元古代弧后裂谷盆地与东亚地区晚中生代—新生代弧后裂谷盆地群的形成和演化过程十分相似,均显示向洋迁移的演化特征,但塔里木裂谷盆地从早期的断陷-拗陷最终演化成被动陆缘。塔里木新元古代裂谷盆地不仅决定同裂谷期烃源岩的分布,更控制早寒武世沉积盆地的发育,使得后者"向前相似",在现今塔北隆起与中央隆起带之间很可能发育近EW向展布的南华系—震旦系同裂谷期和下寒武统玉尔吐斯组沉积期后裂谷期烃源岩。