碳酸盐岩缝洞型油藏缝洞单元形成机制及模式研究进展报告

该研究以塔河油田4、6和7区缝洞储层为研究对象,对塔河油田缝洞型储层的成因结构和充填模式进行地质分析,建立塔河油田缝洞储层的结构模式和充填模式;研究其缝洞单元内储集空间的分布规律;通过多种地质因素综合研究,分析研究区奥陶系缝洞单元内储集空间的成因和主控因素。研究者建立了塔河油田缝洞储层的三维立体结构模式,明确了表层带、渗流带和径流带缝洞结构和充填模式。表层岩溶带主要由地表河、落水洞、断层及裂缝、坡积物和奥陶系裸露岩石所组成。根据现代岩溶和古岩溶的考察,以及塔河油田的井下资料解释,地表河和落水洞为河流沉积物和垮塌角砾岩充填。渗流岩溶带的缝洞主要由渗流井和驻水洞以及缝洞复合体组成。渗流井是连通表层岩溶带与径流岩溶带的水流通道,一般沿断层或裂缝发育渗流井废弃后常常被表层碎屑物或垮塌角砾充填,而驻水洞如果不受垮塌影响,则充填程度一般比较低,是非常好的油气成藏和产出空间。径流带内水流以横向流动为主,潜水面是径流带的底界。地下河溶洞是径流带缝洞的主要类型,在塔河油田根据地下河溶洞相互连通关系和规模,可以划分出干流洞、支流洞和末梢洞。在断层附近、地表落水洞下方可以形成规模巨大的厅堂洞。径流带溶洞大都具有比较强烈充填作用:地下河沉积碎屑充填,垮塌角砾充填和碳酸钙化学充填。针对表层带地表河和径流带溶洞系统沉积物岩性和沉积水动力条件进行研究,初步阐明了表层带和径流带不同成因结构水动力条件与沉积物物源。以南方和塔北古岩溶缝洞系统发育与充填特征研究,建立了洞穴垮塌机制与控制因素。裸露期岩溶洞穴垮塌和埋藏期岩溶垮塌成因机理差异明显。研究者基于不同充填物分别进行物性评价的思路,形成了缝洞充填物类型约束下多参数配合的物性评价方法。针对不同类型的缝洞充填物采用多参数组合法分别计算物性,建立不同缝洞充填物的物性评价方程,并与取心井实测孔隙度和渗透率进行对比分析。实践证明,与岩心实测物性对比符合率高,有效评价了研究区缝洞储集性能。     

塔河油田奥陶系碳酸盐岩储层古溶洞充填特征与垂向物性分布

塔河油田古岩溶储层的储集性能与溶洞内部充填特征密切相关。通过对露头、岩心和成像测井的直接认知,区分了溶洞内部的充填物类型和充填程度,开展了溶洞充填特征的识别研究,最后建立了溶洞充填结构模式,并探讨了基于充填特征的古溶洞物性分布特征。研究认为,溶洞充填物主要有搬运型沉积物、垮塌型堆积物及化学型胶结物三种类型,溶洞充填程度可分为部分充填型溶洞和全充填型溶洞;不同充填特征的溶洞表现出不同的测井响应特征;溶洞的充填结构具有“多期次、准层状”的特点,垮塌角砾岩充填多与砂泥混积,物性较差,砂泥岩充填段物性相对较好,整体孔隙度分布表现出多段韵律叠加的特征。     

塔河油田巴楚组底部砂泥岩段储层特征及控制因素

巴楚组底部砂泥岩段发育障壁沙坝和扇三角洲扇中分支河道两类有利砂体,查明储层发育特征及控制因素对油气勘探具有重要的意义.综合运用铸体薄片、扫描电镜、物性测试和压汞分析等多种方法,研究砂体的储集性能以及优质储层发育的控制因素.研究表明:障壁沙坝以石英砂岩为主,储层物性好,发育残余原生粒间孔和粒间溶蚀孔,属ⅡA级储层.扇中分支河道沉积以岩屑砂岩为主,灰泥质支撑,储层物性较差,一般只发育孤立的粒缘溶蚀孔和细小的填隙物内孔,属ⅢA级储层.沉积环境在宏观上控制了储层的发育,而压实、胶结和溶蚀作用在微观上影响了孔隙的演化与储层物性的变化.     

塔河南部奥陶系海西早期岩溶的发现

塔河油田奥陶系碳酸盐岩主要经历了加里东中期及海西早期岩溶作用。前人认为,桑塔木组泥岩隔水层控制了海西早期岩溶的分布范围:北部的桑塔木组缺失区是海西早期岩溶的发育区,并对先期的加里东中期岩溶产物加以全面改造;而南部的桑塔木组覆盖区则仅保留了加里东中期岩溶。通过岩石学、沉积学、地球化学及地震学等研究表明,海西早期岩溶可以在一定范围内突破桑塔木组的限制。桑塔木组的覆盖仅仅改变了海西早期岩溶作用的形式,即由裸露风化壳型岩溶转变为覆盖承压型岩溶。指出了与主体区相连的断裂带才是岩溶—缝洞型储层的发育区带,而孤立的、不与主体区相连的断裂带,则岩溶作用不发育。该岩溶作用的发现,对于在塔河油田南部、西部桑塔木组覆盖区寻找岩溶缝洞型储层发育带具有重要的指导意义。     

鄂尔多斯盆地塔巴庙地区奥陶系风化壳岩溶相特征

鄂尔多斯盆地北部东段塔巴庙地区奥陶系风化壳岩溶作用过甚 ,破坏了地层的连续性及储集性能 ,是导致该区风化壳气藏勘探效果不佳的主要原因之一。根据研究区内钻井岩心及电测资料 ,可从风化壳中鉴别出 6种岩溶相。壳面堆积相为混杂堆积角砾岩 ,分布有限 ,物性很差 ,不可能成为储层或气层 ;洞顶相为镶嵌角砾或微 -粉晶云岩 ,溶蚀缝洞发育 ,是优良的储层或气层 ;洞底相为暗色灰岩 ,局部发育溶蚀缝洞 ,是潜在的储层或气层 ;隔层相为微 -粉晶云岩 ,亦为裂缝 -孔隙性储层或气层 ;坍塌相角砾云岩 ,成分单一 ,物性多变 ,也是一种潜在的储层或气层 ;洞穴充填相主要是泥质角砾岩 ,甚至出现泥岩 ,物性很差 ,难成储层或气层     

准噶尔盆地四棵树凹陷头屯河组孔‒缝双重介质致密砂岩储层特征分析

综合利用岩芯、露头和测井资料, 恢复准噶尔盆地四棵树凹陷头屯河组的沉积环境, 对致密砂岩储层进行岩相学、储集空间种类和成岩作用分析, 并分析影响储层性能的主要因素。结果表明, 四棵树凹陷头屯河组孔?缝双重介质型致密砂岩储层具有“三低一弱”的特征: 低成分成熟度, 低泥质含量, 较低胶结物含量, 较弱的溶蚀作用。孔隙主要由残余粒间孔及少量粒内溶孔组成, 裂缝主要为层理缝和成岩缝。控制四棵树凹陷头屯河组致密砂岩储层物性的主要因素为沉积环境、埋藏过程、压实作用以及构造作用。发育于高泉背斜和西湖背斜中的辫状河三角洲前缘的致密砂岩储层具有良好的勘探前景, 具有少量塑性颗粒含量的中?粗砂岩物性较好。储层物性主要受压实作用控制, 溶蚀增孔和胶结减孔作用较弱, 裂缝发育层段储层的物性较好。     

川西坳陷中段须四段钙屑砂岩储层特征及有利区块预测

钙屑砂岩通常较致密,储集性往往很差.在大量薄片鉴定及物性统计基础上,对须家河组T3x45砂组钙屑砂岩的岩石学、物性特征及其主要控制因素进行了详细研究,结果表明该套砂组的钙屑砂岩次生孔隙较发育,为有效的储集层,储层物性主要受控于沉积相、压实作用、溶蚀作用及构造作用等因素,其中溶蚀作用和构造破裂作用是储层发育最重要的控制因素.在储层特征及其与沉积相发育关系分析的基础上,以T3x45砂组为编图单元编制沉积微相图和砂体等厚图,预测钙屑砂岩储层平面分布特征,并对有利储层发育区块进行预测和评价,识别出3个具有较大勘探潜力的储集砂体.     

岩溶型碳酸盐岩储层中缝洞复合体及其油气地质意义

大中型溶洞和溶蚀裂缝是塔河油田岩溶型碳酸盐岩储层的主要储集空间,但是沿碳酸盐岩裂缝还发育一系列溶蚀孔洞,形成了良好的油气渗流通道和储集空间,本文中称其为缝洞复合体。根据露头、岩心和测井等资料,对碳酸盐岩缝洞复合体的分布与成因进行分析。结果表明,它们在岩溶型碳酸盐岩中广泛分布,且成因类型不同:在表层岩溶带沿着节理或裂缝发育,在渗流岩溶带沿着构造裂缝发育,在径流岩溶带沿着溶洞周围环状和放射状裂缝发育,在断层周围沿着诱导裂缝发育;节理和裂缝是岩溶水流的通道,在节理或裂缝交叉处、以及穿越岩溶带的可溶性较高的岩层处形成溶蚀孔洞,以致缝洞复合体形成。缝洞复合体在岩溶储层内是连接不同储集空间的桥梁,也被认为是大中型岩溶缝洞的雏形,对它的识别和评价有助于岩溶型储层的深入认识。     

济阳坳陷四扣洼陷湖相碳酸盐岩岩溶储层特征及其发育模型

综合利用岩心、薄片、测井、地震等资料,研究四扣洼陷古近系沙河街组四段上亚段湖相碳酸盐岩岩溶作用的类型、特征及其对孔隙分布的控制作用。结果表明:四扣洼陷湖相碳酸盐岩储层经历了同生期、早期近地表、表生期和埋藏期岩溶作用。在礁滩体沉积期,大气淡水选择性溶蚀碳酸盐岩中的不稳定组分形成大量的粒内溶孔和铸模孔;随着湖平面的下降,早期弱固结的礁滩体经历了早成岩近地表岩溶作用,形成大量溶蚀缝、洞,原始结构被破坏,并伴有大量的植物根茎及生物;沙四段沉积期后发育的表生岩溶作用平面影响范围大,岩溶储层主要分布于不整合面之下10 m的深度范围内,单个溶洞由顶部垂直溶蚀带、内部充填角砾岩带和底部弱溶蚀带组成;埋藏岩溶作用主要与有机酸溶蚀碳酸盐岩矿物有关,形成了大量的"蜂窝状"和"针孔状"孔隙。多期溶蚀作用是湖相碳酸盐岩优质储层形成的关键,由岸向湖方向,依次发育表生期岩溶储层—同生期和近地表岩溶储层—复合岩溶储层—埋藏岩溶储层。     

塔河油田岩溶型碳酸盐岩缝洞结构研究

塔北隆起奥陶系碳酸盐岩经过上亿年的岩溶作用形成了纵横交错的溶洞和裂缝,成为复杂的储集体,位于该隆起中心部位的塔河油田就是在这样的储集体内发现了上十亿吨的石油储量。针对缝洞成因及其空间展布问题,通过对现代岩溶和古岩溶的地质考察,精细分析研究区地质、测井和地震等资料,提出表层岩溶带、渗流岩溶带和径流岩溶带划分方案,并且定义出每个岩溶带缝洞成因类型及其发育特征,建立缝洞结构模式;同时分析不同岩溶带缝洞充填物性质,为岩溶型碳酸盐岩储集空间描述和预测提供了理论依据。     

人与河流和谐发展

人类为了社会经济发展的需要,不断加大对河流的开发利用和改造力度,并引发了河流自身和周边环境的一系列问题.中国近几十年来以空前的速度和规模进行水利建设,虽取得了巨大效益,但也在一定程度上影响了河流的自然功能和永续利用.为了引起人们对此问题的高度重视,首先从河流的形成和发展、河流的自然功能、河流的基本特征等方面阐释了河流自身的发展规律,然后论述了人类活动和河流演变的相互影响,最后针对中国河流的现状和问题,指出:必须落实科学发展观,坚持人与河流和谐发展,并且要研究和处理好总体要求和区别对待方面的问题,保证生态和环境需水方面的问题以及河流开发、利用、保护和管理过程中出现的一些问题.     

西藏河流健康评价体系与标准

在定义西藏河流健康的基础上,构建河流生态系统健康评价指标体系:河流水文形态、河岸带、水体理化性质、水生物和社会经济功能5个一级指标和20个二级指标.根据不同区域西藏河流的特点,将河流生态系统健康评价标准划分为藏东南河流、藏中南河流、藏西北河流和藏东北河流4种;建立了河流健康综合评价模型.对位于林芝地区的巴河进行评价,得到该河健康评价结果为中等的结论.西藏河流所处地理位置、气候条件的差异导致河流健康评价标准的差异,针对不同区域河流特点所确定的标准更符合实际情况.     

汉语词语中的山水文化观

以汉语词语与汉民族的山水文化关系为切入点，列举反映山水的词语来探求自然山水中孕育的文化底蕴，从而研究文化词语与文化的关系以及汉民族文化的特征。     

冲积河流的极限流速

为了说明天然冲积河流存在极限流速,整理了长江、松花江等20条冲积河流上25个水文站的日均流量、日均水位、实测大断面、日均含沙量等水文资料,利用水流连续性方程,由日均流量和过水断面面积求出断面平均流速。结果表明,天然冲积河流断面平均流速随着流量的增加而增大,达到一定流量后,断面平均流速趋近于一个极限流速。天然冲积河流流量较大时通过增加过流断面面积使得流速始终低于极限流速。人类活动会影响冲积河流的极限流速。     

江河崩岸的影响因素分析

为了研究江河崩岸的发生机理,以长江中下游及其他河流典型崩岸实例为依据,分析了江河崩岸的影响因素及其对崩岸的作用,并针对崩岸类型分析了崩岸的关键性影响因素.结果表明:岸坡土体物质组成及分布和岸坡局部地形是崩岸形成的主要内在因素,水流冲刷和地下水渗流是崩岸形成的主要外部动力因素;各因素对崩岸的作用主要表现为侵蚀破坏、渗流破坏、重力破坏及突加荷载或边界条件破坏等.     

河流生态需水量研究进展

河流生态需水量是当今水利和生态学界一个热点研究问题,本文总结了国内外现有的计算河流生态需水量的方法和最新的研究动态,并针对目前研究中存在的主要问题,提出了今后的研究方向. 这对于在水利水电开发过程中合理确定河流生态需水量,保护生态环境,维护生物多样性具有重要的现实意义.     

河道中水内冰演变的数值计算

水内冰的形成演变与冰塞形成密切相关,而冰塞常造成严重的凌洪灾害。为此研究并建立了河道中水内冰形成及演变的垂向二维紊流数学模型,应用模型对敞露河道水内冰演变过程及水温和体积分数分布规律进行了数值实验。数值模型中,假定水内冰的初始成核源于水表面冰晶籽的质量交换,冰晶粒径的演变取决于冰晶与周围水体间的热交换。根据原型观测结果,水内冰冰晶的形状假定为薄圆盘状。计算结果表明,水内冰体积分数沿水深呈指数分布,且沿程持续增加,而水温沿程出现最小值。这些结果与理论分析相符,说明该模型能较好地模拟河道中水内冰的演变。     

古代富泥低弯度河的识别与特征

目的 区分古代富泥低弯度河流与曲流河,总结其沉积特征和河道砂岩的展布,为储层描述和预测提供参考.方法 从不同盆地和时代的三维地震资料中识别出非辫状河也非曲流河的古代低弯度河道的展布与延伸,比较其河道(带)与漫滩的沉积差异及其与其他类型河流沉积的异同.结果 从三维地震资料中获得了古代富泥低弯度河沉积的一些共同特征:古代富泥低弯度河多发育在干旱气候条件下的冲积扇扇缘和扇外;平面上可呈单河道体系,也可呈分支、交叉的多河道体系;单河道砂体规模小,一般仅数米厚;宽厚比小.结论 三维地震识别出的低弯度河道一般为多期河道砂体相对发育的河道带.     

江中有机污染物结构与生物降解性定量关系研究

采用标准测试方法测定了20种化合物在自然江水(松花江)中的生化需氧量(BOD)随时间的变化,得到了生物降解半衰期.实验结果表明,20种有机污染物在120h基本上都达到了降解平衡,降解半衰期在10～27h之间.采用量子化学MOPAC6.0 AM1法计算了分子最高占据轨道能(EHOMO),结合酸解离常数pKa进行定量结构 生物降解性关系研究,得到如下模型:T1/2=55.87(±9.27)+4.62(±0.94)EHOMO+0.94(±0.26)pKa,R=0.880,s=2.84.应用所得模型对生物降解性进行预测,大部分化合物拟合很好,残差较小.所研究化合物的生物降解性主要与取代基的电子效应有关.