电成像测井资料在裂缝成因分析中的应用

以塔里木盆地为例,探讨高分辨率电成像测井资料在裂缝成因分析中的应用。根据电成像测井图像解释,利用裂缝图像的颜色(或灰度)和产状特征,结合岩芯标定和常规测井资料,可以有效地区分构造裂缝与非构造裂缝、张裂缝与剪裂缝,确定裂缝充填与否和充填物的成分,以及裂缝的溶蚀改造程度。利用从电成像测井图像上提取的共轭裂缝的产状信息,还可以恢复裂缝形成时古构造应力场的方向。     

用形态学滤波从电导率图像中提取缝洞孔隙度谱

为了更好地实现对缝洞型储层孔隙结构和孔隙度的精细评价,基于高覆盖率和高分辨率电成像测井的电导率数据,用多尺度形态学滤波方法分离了基质孔、裂缝和溶蚀孔洞,提取了缝洞孔隙度谱。首先分析了电成像测井对裂缝和溶蚀孔洞的响应模式;其次,在简单介绍数学形态学算子的基础上,给出了结构元素选择和滤波算子构造的方法,用于电成像测井数据的噪声压制和缝洞异常电导率信息的提取;再次,基于缝洞发育处电导率异常的边缘检测结果,用椭圆形及不规则多边形函数拟合溶蚀孔洞,用多项式插值函数拟合裂缝边界,继而提取缝洞分布多类属性参数,获得缝洞孔隙度谱;最后,用实测数据对文中算法进行了测试,验证了多尺度数学形态学滤波方法用于电成像测井资料缝洞孔隙度谱计算的有效性。     

致密砂岩储层裂缝研究进展

裂缝是影响致密砂岩储层高产及稳产的关键。在对国内外该类储层裂缝研究现状系统调研及近期成果全面分析的基础上,深入分析了裂缝的类型及形成机理。分别从地质、测井、地震及实验等方面详细论述了致密砂岩储层裂缝的识别方法;基于野外露头、岩心及薄片观察、构造曲率、常规及特殊测井等方法可以获得储层裂缝密度、张开度、产状、组系及方向等主要特征参数;地质分析、构造曲率估算、纵波各向异性分析、地震相干体及倾角非连续性裂缝检测、构造应力场模拟等是裂缝分布预测的有效技术方法。综合分析认为,目前对国内海相和海陆过渡相煤系地层中的致密砂岩储层裂缝研究相对较少;尚未形成一套针对各类型沉积相及构造演化背景条件下的致密砂岩储层裂缝识别的有效方法及标准参数体系;对致密储层裂缝差异充填机制及微裂缝定量识别与表征缺少系统研究;地震裂缝识别的精度不高。指出各类裂缝研究方法相互结合、裂缝识别标准与参数体系建立、微裂缝研究、裂缝发育程度与主控因素间定量关系分析、提高地震预测裂缝的分辨率、水力缝与天然裂缝及地应力之间的耦合关系研究为致密砂岩储层裂缝研究的未来发展趋势。     

利用成像测井资料分析砂砾岩沉积特征--以徐家围子断陷安达地区下白垩统沙河子组为例

以徐家围子断陷安达地区下白垩统沙河子组层序4砂砾岩为研究对象,利用相对丰富的成像测井资料,划分了单井砂砾岩体的沉积旋回及沉积微相,结合古水流及地震属性,明确了它们的沉积特征。结果表明:利用岩芯标定成像,明确沙河子组以粗碎屑沉积为主;砾岩磨圆、分选中等-较差,成像为亮色斑状;砂岩多为浅灰色、灰色中砂岩、细砂岩,成像为明亮色条带状。发育交错层理、递变层理等多种层理类型和球枕构造、负荷构造、滑塌构造等多种变形构造。以不同岩性、沉积构造、沉积相类型成像分析为基础,建立了高精度的岩性、粒度、磨圆、分选等参数纵向变化序列图,明确研究区发育扇三角洲、辫状河三角洲、湖泊、近岸水下扇等4种沉积相类型。安达地区层序4可划分为3个四级层序,不同四级层序古水流方向及沉积相平面分布存在差异,整体上具有陡坡带以扇三角洲为主、局部发育近岸水下扇、缓坡带发育辫状河三角洲的沉积相平面展布特征。在河道砂体与湖相泥岩指状交互的前缘位置,源-储叠置发育,成藏要素匹配较好,是有利的勘探目标区。     

元坝地区雷口坡组顶部古岩溶测井相与储层特征分析

以构造背景分析为基础,结合古岩溶在钻井和测井上的显示特征,利用常规测井与成像测井组合对比,对古岩溶发育段进行测井相分析,得出古岩溶在测井上的识别标志特征。综合分析认为,古岩溶有效储集空间是由受古岩溶作用产生的溶蚀孔洞和由构造作用产生的裂缝共同构成。通过古岩溶测井识别与古岩溶剖面结构划分与对比,综合钻井地质剖面认为,元坝地区古岩溶剖面在垂向上主要发育地表岩溶带与渗流岩溶带,风化壳时期溶蚀作用强烈,但大部份空间均被后期沉积物所充填,呈现＂溶蚀强、充填强＂的现象,储集空间类型以孔隙～裂缝型为主。     

松辽盆地昌德地区营城组火成岩气藏储层特征及其控制因素

松辽盆地昌德地区火山岩储层以酸性岩为主,主要岩石类型为熔结凝灰岩和凝灰岩,与国内其他含油气盆地的火山岩储层明显不同。宏观上岩性较致密,岩心观察仅见构造裂缝和溶蚀孔,局部见溶蚀洞,显微镜下观察储集空间类型多样,发育粒内溶孔、晶内熔孔、晶间微孔、构造微裂缝、炸裂缝和收缩缝等。火山岩厚度普遍较薄,其中芳深9井区火山岩厚度最大,最厚仅为75m。从岩相类型看,芳深9井附近为爆发相,其他地区为溢流相。研究区火山岩为低孔低渗储层,岩性和岩相与物性关系密切,同时控制着原生孔隙的形成。后期的成岩改造,包括构造活动、溶蚀作用等决定了次生孔隙的发育程度,构造运动产生的裂缝是该区储层得以改善的主要因素,而后期充填作用破坏了储层的储集性能。火山口附近爆发相与溢流相的叠合区是天然气勘探的有利目标。     

轮古地区古岩溶成像测井响应特征及其对岩溶发育的指示作用

塔里木盆地轮古地区奥陶系碳酸盐岩储层受多期构造运动及古岩溶作用的叠加改造,该地区古岩溶作用形成的溶洞、裂缝等次生孔隙是主要的油气储集空间。因此古岩溶发育研究是碳酸盐储层评价极为重要的研究内容。文章在对轮古地区奥陶系碳酸盐岩储层大量成像测井资料处理基础上,主要通过对溶蚀裂缝、溶洞的成像测井响应特征进行分析,总结古岩溶标志的成像测井响应规律。高导缝在成像测井图像上表现为褐黑色正弦曲线,溶蚀缝表现为裂缝图像边缘不平直,未充填溶洞在图像上表现为暗色的团块分布,对于全充填洞,可在成像测井图中见到层理等沉积现象。溶蚀程度的差异可根据成像测井资料上解释的裂缝及溶洞中角砾的多寡来度量。轮古西井区,其大溶洞中角砾已溶蚀掉,部分溶洞充填泥砂,表明溶蚀程度很高;轮古中部各井溶洞中的角砾还比较大,单产状裂缝溶洞的规模比轮古西井区小,溶洞溶蚀程度较弱;轮古东井区未见单产状小溶洞,仅见大溶洞的雏形或只有交叉缝和溶蚀裂缝。对区域大量成像测井识别的洞穴数据统计结果表明轮古地区奥陶系洞穴型岩溶储层的分布主要受表层岩溶作用控制。      

FMI测井技术在川东北地区碳酸盐岩溶孔溶洞型储层评价中的应用

碳酸盐岩储层储集空间复杂多样,溶蚀孔洞发育且具有较强非均质性。根据实际岩心表面溶孔发育空间位置、均匀程度和溶孔直径,结合FMI特征,建立了FMI储层类型精细解释图版,并应用于非取心段储层类型的解释。川东北地区下三叠统飞仙关组、上二叠统长兴组的孔洞型储层可细分为三类:较连通型储层、局部连通型储层和孤立型储层。在储层类型解释基础上,结合FMI特征半定量地计算溶孔面孔率。通过取心井的验证,FMI测井技术可有效地应用于评价溶孔溶洞型碳酸盐岩储层的非均质性。     

辽河东部凹陷火山岩相测井响应特征及储集意义

在郯庐断裂多期构造活动作用下,辽河坳陷东部凹陷发生了多期火山活动,致使中基性火山岩广泛发育,以玄武岩和粗面岩为主,可分为5相14亚相。以常规测井曲线特征为基础,结合电成像的分析,识别出了爆发相（火山碎屑流和热基浪亚相）、溢流相（玻质碎屑岩、板状熔岩流和复合熔岩流亚相）、侵出相（内带、中带和外带亚相）和火山沉积相（含外碎屑和再搬运火山碎屑沉积亚相）10种岩相/亚相：火山碎屑流亚相具"焊接"特征,热基浪亚相具层理特征;玻质碎屑岩亚相具高CNL的特征,板状熔岩流亚相DEN、CNL和AC测井曲线显示微齿平滑的特征,而复合熔岩流亚相测井曲线呈指状叠加的特征;侵出相内带→中带→外带电阻率逐渐减小;含外碎屑和再搬运火山碎屑沉积亚相GR值范围不同,并且再搬运火山碎屑沉积亚相具水平层理特征。火山岩相控制原生储集空间的类型,并作用于后期的次生改造,从而影响储层的物性、储集性和有效性。复合熔岩流亚相储层孔隙发育,物性好,但由于内部纵向上结构不一致,非均质性强,因而储层含油性差。火山碎屑流亚相内部在纵向上岩性及结构相对一致,因而储层物性相对均一、分布集中,为有利的火山岩储层,可以作为东部凹陷进一步勘探开发的有利相带。     

山东济阳坳陷桩海地区井旁构造应力场分析

山东济阳坳陷构造特征复杂,利用地震勘探方法预测潜山裂缝的难度大。由于构造裂缝主要受控于构造应力场,从构造应力场分析入手预测构造裂缝发育规律是十分有效的手段。利用电阻率成像测井资料对济阳坳陷桩海地区井下构造应力场进行研究,研究结果表明：该区井下应力场十分复杂,井旁构造受断层影响较大,各层段地层倾向和裂缝方位变化较大;桩海北部地区现今最大水平主应力的方向为北西西-南东东向,桩海南部地区现今最大水平主应力的方向为北东东-南西西向。     

黄骅坳陷新生界火成岩岩相与储集性能分析

通过取芯段火成岩岩芯观察、测井以及地震相分析,将黄骅坳陷新生界火山岩划分为爆发相、溢流相、火山通道相和火山沉积相4种,并根据储集空间特征进一步划分为10种亚相,将侵入岩划分为3个相带。在此基础上建立黄骅坳陷火成岩岩相模式,并分析不同岩相火成岩的储集性能。研究认为：研究区溢流相上下区亚相和爆发相储集物性优越,构造裂缝和原生气孔发育,气孔、溶蚀孔缝、构造缝为主要储集空间;侵入相和次火山岩相火成岩由于热液作用造成围岩发生变质,原岩结构构造发生变化,使原来孔渗条件极差的泥岩变质为具有一定储集性能的储集岩;主要储集空间为收缩裂隙和构造裂隙。     

断陷湖盆缓坡带高位三角洲体系与油气成藏组合特征分析——以二连盆地吉尔嘎朗图凹陷为例

二连盆地由为数众多的早白垩世小型断陷湖盆组成,其缓坡带普遍发育的高位三角洲体系与特定的构造背景配置可形成多种类型的成藏组合,发育多个有利的油气成藏区带,构成立体含油、叠加连片的态势。以二连盆地吉尔嘎朗图凹陷为例,以层序地层分析为基础,在缓坡带的湖泊层序高位体系域识别出了扇三角洲、辫状河三角洲等两种粗碎屑三角洲体系。根据...     

川中高石梯—磨溪地区震旦系灯影组储层构型研究

川中高石梯—磨溪地区是我国迄今为止发现的单体规模最大碳酸盐岩整装气藏,震旦系灯影组受多期构造运动改造的影响,具有成岩和成藏演化复杂的特点。结合野外、岩芯、测井以及生产动态将储层构型划分4种,层状溶洞构型FMI成像测井为高亮背景下暗色斑点顺层分布;葡萄花边状溶洞构型为亮色背景下暗色斑块零星分布;角砾间溶洞构型为高亮背景下暗色斑点、暗色短线状影像杂乱分布;缝洞组合构型为高亮背景下暗色正弦线状影像和暗色斑点分布。层状溶洞构型推测为埋藏期外来酸性流体的溶蚀作用形成,角砾间溶洞构型、缝洞组合构型推测为表生喀斯特岩溶作用形成,葡萄花边状溶洞构型推测为次生成因,海平面下降时形成缝洞体系,海平面上升时海水充填缝洞,形成葡萄花边胶结物。不同储层构型在常规测井特征上也存在差异。通过多测井系列联立建立相应的判别模型,能在一定程度上将4类储层构型进行区分。利用测井构型解释成果,在地震反演约束的条件下开展了灯影组储层构型建模,分别在高石梯地区和磨溪地区,探讨灯四段储层构型平面展布规律。钻井试气结果表明层状溶洞构型厚度对油气产能有一定的控制作用,层状溶洞构型较发育区为勘探潜力较大的区域。      

渤海湾盆地潍北凹陷孔三段中基性火山岩储层特征及控制因素

在综合火山岩岩心观察、薄片鉴定、测井资料、地震资料分析的基础上,从火山岩岩性、岩相特征、孔隙类型、储层物性等方面研究了潍北凹陷孔三段火山岩储层特征,分析了火山岩储层储集空间类型、物性特征和储层物性的主要影响因素。研究结果表明：区内火山岩为中基性火山岩,以玄武岩为主,偶见少量火山碎屑岩,主要为火山角砾岩;岩相类型主要包括溢流相、火山通道相和火山沉积相等类型,以喷溢相最为发育;火山岩的分布受深大断裂和古地形共同控制,具垂向多期叠置、平面分布广泛的特点。储集空间类型分为孔隙和裂缝,以原生气孔、杏仁体内孔、构造裂缝和风化溶蚀缝等为主。储层物性受火山岩的岩相、构造活动、风化淋滤作用和矿物充填作用的影响。火山溢流相上部亚相原生孔隙最发育,但多彼此孤立存在,在多期构造运动和风化淋滤等作用下火山岩储集性能够得到极大改善,裂缝、孔隙叠合发育的火山岩是有效火山岩储层。     

辽河西部凹陷欢喜岭地区沙河街组沉积特征及其演化

在充分利用岩芯、录井、测井等相关资料的基础上,总结辽河西部凹陷欢喜岭地区沙河街组的沉积相类型,首次提出运用相对单因素综合作图法来绘制各沉积时期的沉积相平面图,综合探讨了沙河街组的沉积特征及空间沉积演化规律。结果表明：欢喜岭地区沙河街组主要发育扇三角洲相、湖底扇相、滨浅湖相和半深湖—深湖相4种沉积相类型;扇三角洲砂体为欢喜岭地区主要的储集砂体,在沙河街组沉积时期持续发育,主要发育于盆地缓坡部位;湖底扇主要发育在SQ3和SQ4沉积时期,主要分布在广阔的半深湖—深湖环境内;相对单因素综合作图法可以弥补传统的沉积相作图方法精度低的不足;沙河街组的沉积相垂向演化的旋回性明显,自下而上分为两个水进旋回,分别为SQ2～SQ5沉积时期和SQ6、SQ7沉积时期;每个水进旋回初期,盆地构造活动相对较弱,水体较浅,扇三角洲沉积广泛发育,湖底扇沉积规模较小;每个水进旋回中后期,盆地构造活动强度大,湖盆水体加深,扇三角洲规模减小,而湖底扇沉积规模明显扩大,形成非常有利的储集砂体,在研究区广泛发育,是研究区深层勘探的有利目标之一。     

川东地区震旦系灯影组储层特征及其控制因素

采用宏观和微观相结合的 方法,通过扫描电镜、阴极发光等手段,分析川东地区震旦系灯影组钻井、岩心和露头剖面样品的镜下岩石学特征,研究川东地区震旦系灯影组白云岩储层的特征及控制因素。研究结果表明灯影组白云 岩储层主要发育在灯二段和灯四段,主要储集岩类型为微生物白云岩、颗粒白云岩和距两期风化壳0~200 m范围内的角砾白云岩和溶孔白云岩;储集空间以次生的孔、缝、洞为主,主要为粒间溶孔、粒内 溶孔、次生晶间孔、构造裂缝、溶洞等。沉积环境是影响灯二段储层发育的主要因素,其有利储集相带主要是位于水动力能量较强的或有利于造礁生物繁殖的高能颗粒滩和微生物云坪沉积环境;溶蚀作 用,特别是古岩溶作用是灯四段储层发育的主要因素。早期的桐湾运动形成了灯影组的大规模孔洞,而其后的构造运动则建立了研究区内特别复杂的孔隙－洞穴－裂缝系统。     

塔河油田奥陶系岩溶塌陷体结构识别及成因分析

塔河油田奥陶系碳酸盐岩古溶洞塌陷是一种特殊的岩溶型储集体,塌陷作用导致早期洞穴的坍塌、围岩多类型的角砾岩化以及孔隙结构在一定范围上的改造等。通过钻井、岩心、常规测井、FMI 成像测井等技术手段来识别和再现了塌陷体裂纹角砾岩、镶嵌角砾岩、混杂角砾岩和溶洞及其沉积充填物等独特的响应特征。展示了岩溶塌陷体及其上覆地层地震同相轴“下凹”和伴随“串珠”状—杂乱反射的地震结构特征。依据塌陷几何结构的生长指数(EI)、垂向海拔变化(ΔZ)以及宽度(W)等参数定量评价,指出塌陷形成具有多期次性,在下巴楚泥岩段达到峰值。通过实例剖面分析,将塌陷体分为3种类型:(1)早期(表生岩溶期)溶蚀塌陷,常发育多层洞穴垮塌,塌陷带内角砾岩发育,构成了灰岩和混杂角砾与泥质支撑的混杂角砾复杂岩性组合,储集体上下整体连通,具有一定的储集性能;(2)中期(早石炭世)负载塌陷,属于埋藏后塌陷,储集体由缝隙、裂纹角砾岩、镶嵌杂乱角砾岩、富碎屑基质支撑的杂乱角砾岩和洞穴沉积的石英砂岩组成,存在未充填的残余洞穴储集空间;(3)晚期(海西晚期)断控塌陷,海西晚期构造导致的埋藏后的古溶洞塌陷,形成新的“缝隙、镶嵌角砾岩、杂乱角砾和原始溶洞”的塌陷结构,储集性能较好。原始洞穴层、塌陷时间和主控因素三者的相互组合导致了古洞穴塌陷的复杂储集体结构。分析认为负载塌陷和断控塌陷发育有效的储集空间,可作为油气开发有利的潜力目标区。     

中国古亚洲域沉积盆地火山岩油气藏储层特征比较及其差异分析

在中国古亚洲域沉积盆地火山岩储层母岩年代和岩性、储集空间类型以及火山岩岩相综合分析的基础上,探讨了火山岩油气藏的储层特征及其差异性。研究表明,中国古亚洲域火山岩储层的母岩发育年代西早东晚,西部的准噶尔、三塘湖和吐哈盆地发育晚古生代海相、海陆交互相的中基性安山岩、玄武岩及火山碎屑岩;东部的松辽、二连和海拉尔盆地发育中生代陆相中酸性流纹岩、安山岩。火山岩原生储集空间包括气孔、孔洞以及冷凝收缩裂缝等;次生储集空间包括各种溶蚀孔及构造裂缝、风化裂缝等。火山岩岩相可分喷出相、火山通道相、次火山相和火山沉积相。其中中基性岩类多以溢流相开始,相序类型为溢流相、爆发相/火山沉积相;中酸性岩类多以爆发相或火山通道相发端,主要相序为爆发相、溢流相/侵出相。溢流相一般发育原生气孔、构造缝;爆发相多为粒间孔,而侵出相以角砾间孔和原生裂缝为主。火山岩储层的差异受多因素影响,包括岩性岩相、喷发环境以及后期构造、成岩作用等。前者奠定火山岩储层形成与分布的基础和储集空间的发育程度;后者则改造储层的储渗性能。     

塔河油田盐体覆盖区奥陶系储层发育特征及主控因素研究

塔河盐下地区储层分布特征为奥陶系裂缝发育程度较高，溶蚀孔洞和半-未充填的高角度构造缝、溶蚀缝是本区最主要的储集空间类型．大型洞穴发育程度低于土体区，最主要的储集层类型为孔洞。裂缝型或裂缝-孔洞型储层．该区西部储层发育程度优于东部，本区有利储层多呈近NS条带状（或指状）展布；中下奥陶统上部储层发育程度高于下部；中下奥陶统储层发育程度高于上奥陶统良里塔格纽．控制盐下奥陶系储层发育与展布的主要因素是构造变形作用、加里东中期岩溶和沉积相．     

松辽盆地徐家围子断陷火山岩裂缝形成机理

松辽盆地徐家围子断陷是位于松辽盆地北部深层的半地堑型晚侏罗世-早白垩世伸展断陷,火山岩发育。在已有研究成果的基础上,结合野外露头和岩心观测及镜下研究发现：本区火山岩构造裂缝和溶蚀裂缝都比较发育,具有明显的规律性,多数原生缝被后期的构造应力或溶蚀作用改造成次生缝。本区裂缝形成的控制因素较多,主要有应力、构造、岩性和岩相、溶蚀作用、风化淋滤、构造应力场演化等,其中构造应力场演化、岩性和岩相及风化溶蚀作用是控制裂缝形成的主要因素。构造裂缝以高角度的张扭性和张性缝为主,多为半充填和无充填,具有多期、多方向、组合复杂等特点,是晚侏罗世至新近纪各种地质作用相互叠加的结果。构造通过控制不同构造部位的局部应力场分布来控制裂缝发育程度,沿断裂带存在明显的应力集中,形成裂缝发育带,特别在正断层上升盘、断层端部、背斜轴部等应力集中部位容易形成构造裂缝。有效火山岩油气储层为各类原生孔隙与裂缝的有效组合。由于火山喷发多个旋回叠加,加之风化剥蚀及不整合面的存在,造成裂缝在纵向上发育具有旋回性,溶蚀裂缝主要在不整合面附近发育。在平面上,裂缝主要发育在断裂密集区、断裂交汇部位和背形或向形构造发育的地区。本区处于爆发相和溢流相火山岩的发育区,气孔和裂缝最发育,特别是溢流相的流纹岩中,裂缝和气孔均较为发育,是本区的优质储层最发育区,也是天然气富集区。