碳酸盐岩盖层封闭性讨论——以塔里木盆地塔中北斜坡奥陶系为例

在统计分析录井及测井资料、运用实验测试手段的基础上,对塔中北斜坡奥陶系3套盖层的封闭条件或封闭机理进行研究发现,上奥陶统桑塔木组泥岩覆盖整个塔中北斜坡,厚度大,具有很好的封盖作用。下奥陶统良里塔格组良3-5段碳酸盐岩盖层泥质含量差别明显,油气分布层位也不同,说明泥质含量是影响良3-5段盖层封闭性的重要因素,且泥质含量对应的自然伽马测井响应值达到20 API时,良3-5段泥灰岩段可作为有效盖层。由于受到充填作用、胶结作用和大气降水选择性溶蚀作用的影响,鹰山组内部形成了致密高阻层,主要靠压力差封闭机理来遮挡油气,即高阻层与下伏储层的排替压力差在1.5 MPa以上时,高阻层可作为局部盖层,对鹰山组内部油气具有一定的封闭作用。     

塔中45井区奥陶系成藏期次综合分析

塔中45井是塔里木盆地塔中Ⅰ号坡折带西段的一口高产油井,其奥陶系油气储层的烃类流体包裹体可分为4期.烃包裹体的储层岩石特征主要为胶结充填作用、交代充填作用、溶蚀作用和破裂作用.烃包裹体类型以气液烃包裹体为主,存在少量的液态烃包裹体、气态烃包裹体以及极少量沥青包裹体.在紫外荧光下,大部分烃包裹体呈蓝白色和黄白色,存在少量...     

塔里木盆地塔中低凸起奥陶系碳酸盐岩油气成藏

塔里木盆地塔中低凸起是中央隆起带的一个次级构造单元,可分为塔中1号断裂构造带、塔中北坡及中央断垒带3个构造单元.作为一个长期发育的继承性隆起,其构造演化经历了7个阶段.多次隆升和沉降也造就了多套有利储盖组合,形成了丰富的、多种类型的圈闭;多期区域性不整合面和区域性大断裂的发育也为油气运移聚集提供了优良场所和通道.塔中地区是油气运聚、富集的有利地区.奥陶系圈闭具有近水楼台先得月的优势,形成了多个油气藏.塔中1号断裂构造带是最为有利的油气聚集区,塔中北坡次之,中央断垒带最差.塔中1号断裂带依然是下一步勘探的重中之重.     

孔西潜山奥陶系原生油藏成藏时期探讨

黄骅坳陷孔西潜山发现奥陶系（孔古3井、孔古7井）低产原生油藏和石炭-二叠系原生油气藏（孔古4井），油源对比结果证明，前者原油主要源于中奥陶统马家沟组灰岩，后者油气主要源于石炭系太原组及二叠系山西组煤系泥岩。根据孔古3井油藏的两期流体包裹体及储集层自生伊利石K-Ar年龄测定结果，油藏属两期成藏，第一期为晚三叠世（距今222.51～240.34Ma），第二期为第三纪，以晚第三纪为主。     

应用流体包裹体研究油气成藏——以塔中奥陶系储集层为例

利用油气包裹体丰度、包裹体岩相学、包裹体荧光光谱和显微测温分析,研究塔里木盆地塔中地区奥陶系储集层油气成藏史.流体包裹体分析首先研究包裹体岩相学,即借助紫外-可见光和荧光光谱划分包裹体组合,再选择包裹体组合内的盐水包裹体和油包裹体开展显微荧光光谱、显微测温研究,最后根据均一温度、冰点温度并结合PVT模拟分析油气充注史.包裹体分析应注意:①样品的选择和处理;②利用包裹岩相学,综合包裹体组合和显微荧光光谱分析油气充注期次和成藏史;③确定所用盐水包裹体是成岩次生产物且与油气包裹体共生,避免利用数量不足或者没有严格分期次的包裹体数据来解释油气充注期次和时间;④结合井底温度,考虑碳酸盐岩中包裹体捕获后的再平衡以及包裹体超压捕获对流体包裹体温度和盐度的影响.流体包裹体显微测温结果揭示塔中奥陶系储集层至少存在两期油充注,存在低盐度、中等盐度、高和超高盐度的4种类型地层水,后两者可能与塔中潜山带变形引起的咸水流动有关.图5表3参37     

塔中北斜坡奥陶系鹰山组地层水特征与油气保存条件

通过对塔中北斜坡鹰山组地层水的矿化度、主要离子浓度和化学指数的统计分析,讨论了该区地层水的成因及与油气保存条件。研究结果表明,塔中北斜坡鹰山组地层水为高矿化度CaCl2型水,总矿化度约为80～200g/L,阴、阳离子分别以Cl-和K++Na+为主。剖面上总矿化度随深度增加逐渐变小,平面上地层水矿化度自塔中I号断裂向南增高。高矿化度、富K++Na+和Cl-离子的特征表明地层水的形成与浓缩变质作用或碳酸盐岩矿物溶解有关。钠氯系数值和脱硫系数与矿化度均成负相关关系,高矿化度、低钠氯系数、低脱硫系数,说明该区整体油气保存条件较好。区域上,中古5井-中古7井区地层水封闭性优于其他井区,更有利于油气的保存。     

塔东2井古油藏成藏期分析

塔里木盆地塔东低凸起的塔东2井在寒武系一下奥陶统获得少量重质油，发现寒武系一下奥陶统碳酸盐岩是优质烃源岩，其中的有机质和沥青赋存产状大致有3种：①基质中的大量黑色炭化的有机(泥)质；②收缩溶蚀缝脉和I期构造溶蚀缝脉及晶间溶蚀孔中的黑色炭质沥青；③局部Ⅲ期构造缝中的油质-胶质沥青。根据沥青的产状，结合碳酸盐岩成岩演化序列与其成岩阶段和构造演化史，认为塔东2井油藏为两期成藏，烃源岩在奥陶纪末的早成岩末至晚成岩早期阶段就已排烃形成早期油藏，志留纪末进入晚成岩深埋藏阶段，古油藏因高温热蚀变遭破坏；晚期成藏在海西-印支期以来，经同层调整后再次成藏，属自生自储的残余古油藏。图5参9     

塔北—塔中隆起奥陶系富油气三角带断裂特征及控藏分析

针对塔北—塔中奥陶系碳酸盐岩富油气三角带断裂控储控藏欠缺系统性认识的问题,通过地震精细解释和构造力学机制分析,对塔北—塔中地区走滑断裂和油藏分布特征进行系统性研究,尤其从断层形成的力学机制、断层规模、断层分段性及断层组合样式等方面,剖析富油气三角带的发育特征及油气富集机制。研究表明：塔北—塔中地区的油气受控于2条区域级走滑断裂,其组合形成的富油气三角带内各断裂级别差异明显,且存在明显分段特征;塔中地区断裂带一般分为线性段、斜列段和羽状段,塔北地区断裂带可分为辫状堑垒段、拉分段和羽状段;断裂分段性导致同一断裂不同段油气富集特征具有明显差异,针对不同段可采用不同程度的开发方式,能有效提高储量整体动用程度。该研究可为国内外相似地质条件的碳酸盐岩油气藏勘探提供有益的借鉴。     

塔中北斜坡奥陶系鹰山组碳酸盐岩高阻层分布特征及其意义

塔里木盆地奥陶系油藏储集层具有很强的非均质性,其油气水分布规律复杂。综合钻井、录井、测井等资料对鹰山组高阻层段岩性、厚度进行了统计分析,并在此基础上根据单井柱状图建立了各井区及内外带的连井剖面图,总结了其分布特征规律。结果表明,鹰山组高阻层岩性主要为泥晶灰岩,且在成像测井图像上呈亮黄色成层性特征,空间上具有"横向分布不稳定,纵向叠置"的分布特征。通过实验手段对高阻层段岩石矿物铸体薄片进行鉴定,初步认为高阻层的成因机制主要包括机械-化学充填作用和大气降水选择性溶蚀作用。高阻层厚度与其下伏原油的物性、油气日产量及气油比显示出较好的相关性,即随着高阻层厚度增大,其下伏油气的日产量及气油比逐渐增大,而油气的密度及粘度却逐渐减小。高阻层对下伏油气的分布具有一定的控制作用。由此推断,鹰山组高阻层可以作为一套或多套隐蔽"盖层",与下伏储层可能形成良好的"储-盖"组合配置关系。     

塔中北斜坡中-下奥陶统碳酸盐岩沉积储层特征及地质模式

基于大量钻井取心及岩心薄片观察,成像测井、录井等资料分析及三维地震资料解释,在厘定塔里木盆地塔中北斜坡中-下奥陶统鹰山组和蓬莱坝组地震层序格架基础上,对其进行沉积古地貌恢复及储层研究,进而建立了相应的台地演化模式、储层演化模式及地质模式。该区蓬莱坝组沉积期为缓坡台地沉积模式,鹰山组沉积期为弱镶边台地沉积模式;其储层发育受沉积控制作用较强,与三级或四级层序界面暴露溶蚀及埋藏流体溶蚀关系密切,呈现准层状和孔洞型储层发育、沉积地貌分异小等特点;蓬莱坝组层(块)状白云岩是下步重要的勘探领域。     

塔里木盆地塔中地区北坡奥陶系热液蚀变作用

沉积盆地超深层(>4500 m)不仅具有与浅层和中深层不同的温压条件,而且流体体制也存在显著差异。以塔里木盆地塔中地区北坡NE向走滑断裂带上的SN4井超深层的中下奥陶统碳酸盐岩硅化段为研究对象,在详细的成岩作用研究基础上,开展了成岩矿物流体包裹体、稳定O-C和Si-O同位素以及常量、微量和稀土元素等系统分析。结果表明,超深层中下奥陶统碳酸盐岩储层存在3种流体端元类型:1深成上升流热液;2外源同生卤水;3这2种热流体与储层同生海水的混合流体。其为经历2种流体-岩石相互作用体制演化的结果:1大气淡水-同生海水重力流演化体制;2火成岩活动驱动远端热液与同生卤水混合上升流演化体制。其中,上升流具有2个流体来源:1受火成岩活动驱动远端热液,具有中低温度、中高盐度、富Si质和富含CO₂和H₂S挥发份水解成强酸的特征,不仅成为缝洞型储层热液-岩石相互作用的溶剂,而且可能发生了第1期天然气充注;2来源于下伏寒武系烃源岩层的中低温、富Ca和CH₄的碱性热卤水,不仅形成了晚期裂缝刀刃状方解石脉,而且发生了第2期天然气充注成藏。依据成岩矿物组合和温度控制矿物学原理构筑其储层化学反应路径模型,结合储层物性测定结果,初步估算这种上升流热液蚀变作用对储层孔隙度的贡献达约8%。由此表明,多期火成岩活动和多期断裂活动不仅为深成上升流提供了动力和通道,而且作为一个独立因素对超深层缝洞型碳酸盐岩储层的形成和天然气的成藏起到了重要的控制作用。综上可推论,塔里木盆地中央火成岩带超深层将是这类热液蚀变缝洞型储层发育带和有利的天然气聚集带。     

塔中北斜坡奥陶系鹰山组岩溶作用与储层分布

塔中北斜坡奥陶系碳酸盐岩储层在很大程度上受岩溶作用的控制,深入总结古岩溶作用与储层分布的相关性对油气勘探开发具有重要意义。通过对岩心、薄片、阴极发光、测井及地化分析等资料综合研究,识别出在鹰山组顶部不整合面剥蚀残留地层中存在风化壳岩溶和埋藏岩溶2种类型的古岩溶作用。风化壳岩溶作用是形成优质储层的关键因素,受其控制的储层在垂向上主要局限在不整合面以下150 m深度范围内的表层岩溶带和径流岩溶带,平面上主要发育于岩溶斜坡区,又以岩溶残丘为最有利微地貌单元;埋藏岩溶与酸性流体、温度、地层压力、热液及断裂构造有关,是储层优化改造的关键因素,为碳酸盐岩盆地深部的油气勘探开拓了新领域。     

塔里木盆地塔中隆起北坡鹰山组白云岩储层特征与成因

塔里木盆地塔中隆起北坡奥陶系鹰山组目前勘探发现的丰富油气资源主要蕴藏在石灰岩岩溶缝洞型储层中,这类储层受鹰山组顶部不整合面的控制。随着勘探的深入,部分探井揭示了鹰山组白云岩储层类型,其储集空间为晶间孔、超大溶孔和溶洞,部分井段物性好且厚度较大,但横向对比性差。通过岩心、薄片观察、阴极发光、稀土元素及同位素等实验分析,认为鹰山组优质白云岩储层经历了埋藏白云石化和较强溶蚀作用,后期又受到高温流体的影响。鹰山组优质白云岩储层分布面积大,其发育主要受控于地下流体活动,是塔中隆起北坡鹰山组碳酸盐岩储层的重要类型和勘探领域。     

塔中北斜坡地区奥陶系鹰山组储层差异性分析

奥陶系鹰山组海相碳酸盐岩为塔中北斜坡地区的主体产层和储集层,区内多个井区的沉积环境和 储层岩性十分相似,但储层物性差别很大。利用层间岩溶、埋藏岩溶、构造作用以及流体性质等方面的差 异,详细分析了鹰山组储层差异性。结果表明：层间岩溶期孔洞层发育的区块差异性是导致储层差异性的 根本原因;断裂裂缝发育的区块差异性造成了流体运移通道的差异性;埋藏期3 期流体运移方向的差异 性最终导致了储层发育及油气聚集的差异性。     

塔里木盆地塔中29井奥陶系含笔石地层

本文对塔中29井奥陶系含笔石地层的资料作了分析研究。其含笔石地层的时代属中奥陶世和晚奥陶世早期,大致相当西欧地区卡拉道克（Caradoc）期。含笔石地层层位可与塔中28井和塔北柯坪地区相应的地层层位相对比,大致分别相当于柯坪中奥陶统的其浪─—坎岭组和上奥陶统的印干组。     

塔中62区块上奥陶统碳酸盐岩储层非均质性影响因素

塔中奥陶系碳酸盐岩储层主要以礁滩相颗粒灰岩为主,储集空间类型主要为孔洞型和裂缝～孔洞型,储集层缝洞系统发育,储层非均质性很强。充分认识此类储集层非均质性的影响因素对于油藏的有效开发至关重要。研究表明,同生期大气成岩环境中形成的横向连续性差的透镜状礁滩沉积岩体,是影响储层平面非均质性的主要因素之一;受岩溶作用影响在垂向和横向上孔洞集中发育段,导致储层物性在横向和垂向上的变化难以评价;不同尺度的裂缝网络系统是影响储层渗流能力非均质的一个重要因素;岩性隔夹层、沉积微界面、成岩致密胶结带等一系列的渗流屏障,对流体的运移起到了阻隔作用,加大了储层非均质性的严重程度。     

塔中隆起中-下奥陶统岩溶水文地貌条件及控储机制

塔里木盆地塔中隆起中-下奥陶统古岩溶储层是深层碳酸盐岩油气勘探的重点目标。基于地震数据分析和地震属性提取,对塔中隆起的岩溶古地貌和古水文结构进行了精细刻画;通过钻井和成像测井对比、岩心和岩石学薄片观察,揭示了古岩溶储层空间分布的差异性;探讨了水文地貌条件对储层发育的控制作用。研究结果表明：①塔中隆起的中央主垒带位于古地形平坦的岩溶高地,发育以裂隙-扩散流为代表的流场结构;北斜坡带位于地势相对陡的岩溶斜坡,有利于形成顺层-径流的水流样式。②中央主垒带储层以裂缝-孔洞系统为主,为表层岩溶带的产物,其平面分布受控于NE和NWW向断裂;北斜坡带发育规模不一的孤立洞穴和多层溶蚀孔洞,其岩溶垂向结构相对完整。③由于水文地貌条件的差异,中央主垒带和北斜坡带分别形成了"裂隙-渗流"和"顺层-径流"表生岩溶储层发育模式,为储层预测提供了理论依据。     

塔中地区上奥陶统礁滩复合体储层地震预测技术

塔中Ⅰ号坡折带位于塔中古隆起北斜坡大型碳酸盐岩台地北缘,呈北西-南东走向,台缘坡折带长220 km,宽8～18 km,发育上奥陶统大型礁滩复合体,油气藏埋深3 700～7 200 m.该带地表沙丘起伏,地下结构复杂,地震剖面品质差,奥陶系碳酸盐岩储层埋深大,非均质性强,储层控制因素复杂.通过地质、测井、岩心和试油等资料分析了奥陶系礁滩体不同类型储层的地球物理响应特征,总结出适合于该带碳酸盐岩礁滩体储层预测的方法,对上奥陶统礁滩复合体发育分布规律进行了精细描述,在礁滩体复合体的勘探中取得了很好的勘探成果.