准噶尔盆地乌夏地区二叠系沉积特征及有利储集层

准噶尔盆地乌夏地区二叠纪处于前陆盆地的早、中期,受断层活动、火山作用和物源等不同因素影响,早二叠世发育了一套由火山岩向火山碎屑岩、正常碎屑岩过渡的岩性组合,火山作用总体向上逐渐减弱.中、晚二叠世前陆盆地逐渐向坳陷盆地过渡,其中风城组沉积期为二叠纪最大湖侵期,沉积中心向南迁移;夏子街组沉积期和下乌尔禾组沉积期广泛发育扇三角洲-湖泊相沉积组合,自下而上为基准面上升-下降-上升的旋回.岩性和构造控制了火山岩储集层的发育,沉积相则控制了碎屑岩储集层的发育.水下分流主河道砂体的粒内溶孔、构造活动带火山碎屑岩的裂缝、深层火山岩中的气孔是最为有利的储集空间.     

塔河地区二叠系火山岩储集层特征

利用岩心观察及室内镜下鉴定、扫描电镜，粘土矿物X衍射分析和测井解释等研究方法，对塔里木盆地塔河地区二叠系火山岩的岩石学特征、物性特征及储集空间成岩演化进行研究。结果表明，塔河地区二叠系火山岩储集层主要为英安岩和火山角铄岩，其次为玄武岩和凝灰岩。火山岩储集空间可分为原生孔隙，次生孔隙两类11亚类，孔隙类型以裂缝-孔隙型为主。火山岩先后经历了冷却成岩和次生成岩两个成岩阶段，次生成岩阶段是火山岩成为有效储集层的重要成岩作用阶段。图5表3参7。     

准噶尔盆地乌夏地区稠油生物降解特征

准噶尔盆地乌夏地区稠油主要分布在风城油田,由于受到较强烈的生物降解作用影响,密度和粘度很高,正构烷烃和无环类异戊二烯烷烃严重降解,胡萝卜烷缺失,藿烷含量部分降解或严重降解,甾烷和重排甾烷部分降解,而三环萜烷含量、孕甾烷和升孕甾烷含量很高,m(Ts)/m(Tm)平均值为3.55。根据稠油的正构、异构烷烃降解程度、生物标记化合物和25-降藿烷系列化合物的降解程度以及三环萜烷含量和孕甾烷含量,将乌夏地区稠油生物降解作用级别划分为6级,并以此为依据将乌夏地区稠油分为6种类型。     

准噶尔盆地乌夏地区天然气地球化学特征

准噶尔盆地乌夏地区天然气主要含烃类气体,以甲烷为主,干燥系数平均为0.8801,多为湿气,V(iC₄)/V(nC₄)平均为0.88,V(iC₅)/V(nC₅)平均为0.99,热演化程度较高。非烃气体中氮气含量较高,其次为二氧化碳,氧气含量最少,不含硫化氢。随着深度增加,天然气相对密度、干燥系数、甲烷含量、重烃气含量和非烃气体含量可按规律分为7个变化带。天然气具有δ¹³C₁<δ¹³C₂<δ¹³C₃<δ¹³C₄的正碳同位素系列特征,烷烃气是原生型有机成因气。天然气源岩Ro为0.21%～1.66%,烃源岩主要在低成熟和成熟阶段生气,根据δ¹³C₁与δ¹³C₂-δ¹³C₁关系以及有机成因气δ¹³C₁与V(C₁)/V(C₂₊₃)关系,判断天然气的成因类型主要为石油伴生气,乌32井区可能存在凝析油伴生气。     

准噶尔盆地乌夏地区侏罗系层序与地层发育特征

通过在地震、钻井、测井等资料上寻找识别层序界面标志,综合运用井-震联合、联井格架层序分析等方法,建立了准噶尔盆地西北缘乌夏地区侏罗系的层序划分方案。研究表明,该区侏罗系共划分为2个超层序,7个层序,第1个超层序包括JSQ1、JSQ2、JSQ3、JSQ4、JSQ5层序(相当于下侏罗统八道湾组、三工河组和中侏罗统西山窑组);第2个超层序包括JSQ6、JSQ7层序(相当于中侏罗统头屯河组、上侏罗统齐古组)。研究区侏罗系各层序的地层展布在平面上呈现一种早期退积、晚期进积的旋回,地层发育特征为沉积建造与改造共同作用的结果。     

准噶尔盆地乌尔禾地区二叠系夏子街组储层特征及评价

通过岩心观察和铸体薄片鉴定,结合压汞物性等资料,对准噶尔盆地乌尔禾地区二叠系夏子街组储层特征进行了系统研究。结果表明:研究区储层岩性以砾岩和砂岩为主,砾岩主要为砂砾岩,砂岩主要为岩屑砂岩,偶见岩屑长石砂岩;孔隙类型以次生孔隙为主,存在部分原生孔隙和少量的微裂缝;储层孔隙结构较差,孔隙度和渗透率均较低;储层物性主要受沉积作用和成岩作用的控制,沉积作用决定着砂体的原始孔隙度及储层后期成岩作用的类型和强度,成岩作用是决定砂体最终能否成为有效储集体的关键,较强的压实和胶结作用以及相对较弱的溶蚀作用是造成研究区储层物性较差的主要原因。根据储层物性和孔喉参数等将研究区储层划分为5类,大部分集中于Ⅳ类和Ⅴ类储层,属于低孔、低渗储层。夏二段储层物性比夏一段略好,为低孔、低渗背景下的相对优质储层。     

准噶尔盆地夏子街地区深部二叠系高压低渗透油气藏改造技术的研究与应用

特低渗透油气储量的勘探开发,核心问题在于提高单井产量,从而有效降低探明成本。随着近年来储层改造工艺技术的显著提高和准噶尔盆地西北缘夏子街地区区带研究的不断深入,重点针对这一地区二叠系高压、低渗透储层改造开展了技术攻关,在充分分析邻井早期压裂效果的基础上,从储层粘土矿物含量统计入手,通过压裂液配伍、压裂规模、模拟软件应用等改造工艺的细致研究和精心选择,解决了高压、低渗透储层改造难题,指导现场生产取得了重大突破,为盆地西北缘斜坡区的深化勘探提供了勘探思路。     

塔北地区二叠系火山岩储层特征研究

火山岩优质储层包括火山机构等控制的原生孔隙和裂缝,以及风化作用和断裂控制的次生孔隙和裂缝,查清塔北地区二叠系火山岩优质储层的类型及物性的变化规律对指导该区勘探具有重要意义。在对野外露头及井下岩心进行观察和采样的基础上,通过薄片及铸体薄片观察、扫描电镜观察、常规物性测试、压汞法毛细管压力曲线分析等方法研究塔北地区二叠系火山岩的储层特征。研究发现塔北地区二叠系火山岩储层的储集空间可分为原生和次生2种:原生孔隙包括气孔、气孔杏仁构造等,原生的裂缝包括柱状节理、冷凝收缩缝和隐爆裂缝等;次生孔隙包括斑晶内溶孔、铸模孔、基质内溶孔和溶蚀缝。优质储层主要由次生孔隙和裂缝构成,孔隙度可高达15.05%,渗透率最高可达22×10-3μm2,剖面上火山岩储层物性由下到上逐渐变好,上部次生改造作用强烈,次生孔隙及裂缝更加发育,具有很好的勘探前景。     

川西南地区二叠系火山岩储层特征

利用野外观测、钻录井、薄片、常规测井等资料,综合分析川西南地区二叠系火山岩储层的特征及主控因素。结果表明:区内火山岩储层主要发育在火山熔岩和火山碎屑岩之中。火山熔岩的储集空间以气孔等原生孔和构造缝为主,孔隙度和渗透率较低,孔渗相关性差,为孔隙–裂缝型储层;火山碎屑岩的储集空间以气孔等原生孔和粒间扩大孔、微孔等次生孔隙为主,可见冷凝收缩缝,火山角砾岩和凝灰岩物性均优于火山熔岩,但孔渗相关性一般;熔结凝灰岩有较好的孔隙度和孔渗相关性,为孔隙型储层,储集性能优良。有利的岩性岩相是储层发育的基础,爆发相是储层发育最有利的相带;地表的风化(淋滤、溶蚀)作用对储层进行改造,次生溶蚀孔隙是最主要的储集空间;构造作用是储层形成的重要条件,构造作用形成的裂缝作为储集空间的同时也连通了火山岩中部分原生的孤立孔隙。     

根据地震属性预测乌夏断裂带深层火山岩储集层

准噶尔盆地乌夏断裂带深层二叠系储集层埋藏深、断裂发育、地震反射较杂乱、构造复杂,给深层储集层预测增加了难度。钻井资料显示,二叠系火山岩储集层比较发育,是油气聚集的有利区带。根据研究区火山岩的地质和地球物理特点,在层位精细标定和解释的基础上,沿层提取多种地震属性,并对优选出的平均绝对振幅、弧线长度和能量半衰时梯度三种属性,采用Kohonen神经网络方法实现综合分类,利用分类结果对二叠系风城组的火山岩储集层进行横向预测,综合考虑钻井、地质和地球物理的研究成果确定了钻探井位,取得了良好的应用效果。     

准噶尔盆地乌夏地区构造调节带特征及成因

构造调节带的有关问题在我国东部伸展盆地中研究较多,而在西部挤压盆地中研究相对较少。通过研究,把准噶尔盆地乌夏地区调节带分为3种类型:同向接近型、同向叠覆型和同向共线型。同向接近型调节带主要分布在夏子街地区,同向叠覆型调节带分布在乌尔禾地区,同向共线型调节带分布在乌尔禾、乌夏及夏红3个区块的过渡带。由于调节带控制砂体展布,而紧邻的断层又可作为油气运移的通道,因此调节带是油气运聚的有利场所。研究指出,百乌断裂和乌南断裂之间、夏59井断裂和夏红南断裂之间以及乌尔禾断裂带和乌夏断裂带、乌夏断裂带和夏红断裂带之间的调节带,是该区形成油气藏的有利地区。     

陆西地区石炭系火山岩储集层的孔隙演化特征

通过对准噶尔盆地腹部陆西地区石炭系火山岩的研究发现,火山岩的储集空间有原生和次生的孔隙及裂缝组成,它们具有不同的组合类型。火山岩储集层的孔隙演化可以划分为5 个阶段：火山岩的形成阶段、风化剥蚀淋滤阶段、埋藏构造作用阶段、溶蚀改造作用阶段和油气聚集成藏阶段;同时,提出了对火山岩的储集空间影响较大的5种成岩后生作用：构造破裂作用、风化淋滤作用、蚀变作用、溶蚀作用、充填与胶结作用。     

用地震方法研究滴西地区石炭系火山岩储集层

通过岩心、薄片、常规测井以及 FMI 成像资料多种手段,从火山岩岩性、电性、岩相特征、孔隙类型、储集层物性等方面开展了准噶尔盆地滴西地区石炭系火山岩储集层研究,并进行了火山岩地震相勘探方法及火山岩相平面分布特征研究。分析了火山岩储集层储集空间类型、物性特征以及其影响因素。区内火山岩储集层主要为酸性岩类及火山碎屑岩,孔隙类型为次生孔缝,储集空间为气孔、微裂缝。储集层物性影响因素主要有火山岩的岩性岩相、喷发环境及后期风化淋滤和断裂改造。     

准噶尔盆地中拐地区石炭-二叠系火山岩地球化学特征

通过对准噶尔盆地西北缘中拐地区石炭-二叠系25 个火山岩岩心样品的全岩元素分析表明,研究区火山岩岩性主要为中-酸性的安山岩、英安岩、流纹岩、火山角砾岩和凝灰岩,其中SiO₂的含量普遍较高,平均达到66.840%.该区石炭-二叠系火山岩是以钙性和钙碱性系列为主,其中有64%属于钙性系列,36%为钙碱系列。根据研究区火山岩的地球化学特征,判定其喷发环境应位于岛弧体系的大陆内侧,在喷发过程中经历过陆壳的熔融作用。     

夏72 井区风城组火山岩喷发模式及其分布

准噶尔盆地西北缘夏72 井区块二叠系风城组油藏储集层岩性为流纹质熔结角砾凝灰岩,物性较好,油气产能较高,是深层有利的勘探领域。剖析了这种火山岩喷发模式及分布的主要控制因素,提出了裂隙式火山喷发模式,其分布主要受控于火山口及古地貌,从而为此类油气藏的勘探研究提供了依据。     

塔河油田二叠系火山岩储集层裂缝参数模拟

基于岩石破裂准则,建立了造缝时期古地应力和现今地应力与裂缝参数之间的关系,通过构造解析确定了造缝时期古地应力的性质和方向,用声速法、水力压裂法和声发射法计算了现今地应力的方向和大小,将裂缝参数计算模型代入古今地应力场的数值模拟结果中,模拟计算了塔河油田二叠系火山岩储集层裂缝的开度、密度和孔隙度。根据岩心观测和测井解释所得的裂缝参数数据编制全区的裂缝线密度与体密度的等值线图来验证模拟结果,表明模拟结果可靠。     

准噶尔盆地乌夏断裂带三叠系沉积相研究

通过岩心、测井、录井、地震等综合资料,系统研究了准噶尔盆地乌夏断裂带三叠系的沉积相特征及沉积体系。研究表明,研究区三叠系发育冲积扇、扇三角洲、湖底扇和湖泊相等4种沉积相类型,从百口泉组到白碱滩组经历了气候由干旱至潮湿的湖侵过程。百口泉组以冲积环境为特征,发育夏子街冲积扇群和百口泉冲积扇群;克拉玛依组上、下亚组以扇三角洲和滨浅湖相沉积为主;白碱滩组为最大湖侵期,以湖泊相沉积为主,发育小规模扇三角洲及湖底扇沉积。其中,克拉玛依组的扇三角洲前缘储集物性最好,是最有利的沉积相带;百口泉组的冲积扇扇中与断层和不整合面相配合也是较好的储油相带。