隐蔽油气藏研究的难点和前沿

隐蔽油气藏已成为中国油气勘探的主要领域之一。随着勘探程度的提高,隐蔽油气藏勘探向复杂条件拓展,深层隐蔽油气藏发育与保存、不整合面结构与隐蔽油气藏分布、调整改造型隐蔽油气藏形成和保存机理成为隐蔽油气藏勘探和成藏机理研究的难点和前沿。深部存在活跃源岩和具有较高孔隙度和渗透率的储层是深层隐蔽油气藏成藏的基础。超压环境生烃作用动力学的研究进展提高了预测深层源岩生烃潜力的能力,已知的深层高孔隙度储层保存机理可成为预测深部储层孔渗条件的基础。不整合面结构特别是古土壤层的厚度及封闭能力、古土壤层之下半风化岩层的厚度及渗透率是研究与不整合面有关的隐蔽油气藏的关键。由于多期构造叠加、多期生烃和多期成藏,叠合盆地很多隐蔽油气藏经历了不同程度的调整改造,形成有成因联系的一系列调整改造型隐蔽油气藏,研究晚期构造与早期构造的叠加方式是预测调整改造型隐蔽油气藏的基础。准噶尔盆地中部,隐蔽油气藏同时具有埋藏深、不整合面结构复杂、多期成藏多期调整改造的特点,是建立复杂隐蔽油气藏成藏与勘探理论的天然实验室。     

叠合盆地油气富集/贫化机理的思考

对四川盆地和准噶尔盆地2个油气藏的成藏机理和成藏模式进行了解剖,以此为基础,探讨了叠合盆地油气成藏与分布的控制因素。从油气成藏的角度,叠合盆地的主要特征是多生烃凹陷与多层位源岩、多元(干酪根、储层和源岩沥青、已聚集油气)、多期生烃、输导体系和能量场的时空差异性和复杂的聚集后过程。多期构造控制下的成藏过程的叠加方式控制油气的富集和贫化,多灶、多源汇聚性叠加和同源多期继承性、强化性叠加是叠合盆地油气富集的重要机制,而多灶、多源离散性叠加、同源多期调整改造性叠加可导致油气的贫化。     

非均质储层夹层控油作用初论——非均质储层油气分布规律及测井响应特征

根据毛细管压力理论, 分析了具有复杂孔隙结构的非均质储层油气聚集和分布规律.提出了非均质储层夹层对油气聚集和分布有重要控制作用的观点.分析表明, 物性较差的非均质储层一般具有较长的油-水或气-水过渡段, 形成油气藏的必要条件是要具备较大的圈闭高度.圈闭高度有限的非均质储层中夹层对油气流体有遮挡作用, 储层纵向上容易形成大段的不饱和含油(气) 水层或油水同层、气水同层.根据相对渗透率数据, 这类储层的有效产液能力受两相渗流的影响和本身渗透能力差的限制, 往往表现为低产甚至偏干的事实.导致气测录井、测井和试油测试之间存在矛盾.对非均质储层测井响应规律和特点进行了分析, 复杂孔隙结构非均质储层中含油性与储层物性的相关关系变得模糊.储层纵向上含油性及物性的复杂变化导致其油气层和水层的测井特征不易区分, 测井油气识别与评价面临很多困难和挑战.结合我国西部M盆地一个非均质油气藏的典型实例, 实际分析了非均质储层油气聚集和分布规律及测井响应特征.      

深层—超深层碎屑岩储层非均质性特征与油气成藏模式

深层—超深层地质条件下,储层的孔渗物性特征和流体动力连通关系决定了油气在储层中的流动状态,这也就决定了油气运移的动力条件和聚集成藏的机理与过程。本文基于对深层—超深层碎屑岩储层结构非均质性的研究,认识深层—超深层油气运聚成藏机制和过程,总结油气多期复合成藏模式,探索深层—超深层油气分布规律。碎屑岩储层普遍存在强烈的非均质性,受到沉积结构构造及成岩作用控制,表现出空间结构性特征,在埋藏至深层—超深层的过程中经历了差异性的成岩演化和油气充注。结构非均质性储层中的油气总体向上倾方向运移,受储层中砂体分布、隔夹层结构以及连通方式的影响,油气运移路径的分布极不均匀,在储层中任何部位都可能聚集,并可能继续运移到有利圈闭中富集。在深埋过程中,多期多幕的构造变动促使深层—超深层储层中已聚集的油气向着上倾方向运移调整,或沿着断裂向上运移调整至中—深层与之相关的有效储层中运移、聚集。深层—超深层勘探具有更为广泛的目标选择,洼陷区和斜坡区都可能成为有利勘探区域。现实的深层—超深层油气勘探新领域包括：构造高点油气藏向供源方向的拓展,深层—超深层烃源由断裂调整至中深层—超深层的次生油气聚集,深层—超深层与油气源...     

原生油藏调整过程的有机地球化学与岩石学证据——由乡3井看哈得逊油田的调整机制

塔里木盆地发育多期构造旋回,新构造运动活跃,呈现多期成藏晚期为主的特点,因此海相调整型油气藏成为塔里木盆地油气勘探的重要领域。为了研究调整型油气藏的成藏规律和机理,定量评价油气调整规模,以哈得逊油田为例开展了储层沥青反射率、生物标记化合物、包裹体和伊利石等方面的研究,表明曾有两期油到达过东河砂岩。根据两大关键时期古构造演化和圈闭发育史建立了哈得逊"两期充注,晚期调整"的油气成藏模式,晚期形成的圈闭与原生油藏的构造关系是调整型油气藏聚集的主控因素。针对原生油藏乡3构造,通过系统选取东河砂岩和奥陶系良里塔格组的储层样品,经过连续抽的前处理区分出古油藏和现今油藏的抽提物,并进行了三维荧光强度扫描,定量评价出乡3构造奥陶系古油柱高度调整了20m左右,指示了原生油藏调整规模不容忽视,具有形成次生调整型油气藏的较大潜力。     

塔中地区油气成藏主控因素及成藏规律研究

塔中地区油气成藏复杂, 影响因素较多。通过对已钻井油气藏的分析, 认为该区影响油气成藏的控制因素有①烃源岩; ②运移通道(断层控制油气纵横向分布、运载层对油气的横向运移作用、不整合面对油气的横向运移控制); ③构造类型(圈闭类型、构造样式、成油期古隆起); ④构造演化; ⑤储层物性及展布; ⑥储盖组合; ⑦火成岩对油气藏的影响。成藏规律为①圈闭和油源断层是东河组成藏的必要条件; ②构造与储层控油、多期成藏、后期充注是志留系成藏的基本特征; ③储层发育程度是奥陶系成藏的关键; ④油气多期充注造成多层系含油、南北分异的成藏特点。该区油气成藏条件好, 勘探程度较高。尤其奥陶系碳酸盐岩油气藏以类型多、含油气井段长, 其形态受不规则孔、缝、洞储层的控制, 非均质性极强, 储层发育程度是奥陶系油气富集的主控因素。      

物理调整油气藏的类型与成藏机制研究——运用三维荧光定量研究塔里木盆地轮南三叠系油气藏调整机制

轮南隆起是塔里木盆地海相油气最为富集的复式含油气区,从奥陶系到白垩系均发现工业油气流,均来源于中-上奥陶统海相烃源岩。中生界砂岩是海相油气成藏系统的"末端",目前发现的油气均来自奥陶系油气藏的调整。其中,轮南地区三叠系油气藏油气性质复杂、相态多样,不同地区的油气调整期次和成藏过程均不一致。激光诱导三维荧光定量分析技术也可以分析古油水界面变化,在确定古油柱高度,反映油气水变迁等方面发挥重要作用。根据三维荧光定量研究,划分出垂向调整、侧向运移和油气混合三种调整类型:轮南断垒带三叠系仅发生一期油气充注,奥陶系油气发生垂向调整聚集成藏;中部平台区喜马拉雅山期三叠系地层发生翘倾,油气主要通过不整合发生侧向运移调整;晚期的构造运动不仅是油气调整的动力机制,而且构造高部位是早期油气调整和后期油气汇聚的有利区域。根据三种油气调整成藏模式的油气地质特征分析认为,垂向调整油气藏分布范围受断层断开层位和组合形式限制;侧向运移的油气沿不整合面和层状砂体调整距离较远,分布范围较广,在局部岩性或构造圈闭聚集成藏,但油气丰度较低;油气混合型调整油气藏形成于多期构造作用的叠加区,现今构造高部位有利于多期油气汇聚,形成油气性质复杂、相态多样的油气藏。     

岩石物性对油气成藏过程的控制作用——以塔里木盆地麦盖提斜坡为例

岩石物性能够影响和控制油气的运移和聚集过程。依据油藏物理模拟实验结果,我们认为塔里木盆地麦盖提斜坡古油气藏自新近纪上新世末期(大约2.0Ma)至今经历了一次重要的油气动态调整过程,这一过程将该区域在此之前形成的油气藏进行了重要改造,形成了现今油气藏。该区域的古油气藏动态调整与输导层和储层岩石的孔隙度Φ密切相关,当岩石的孔隙度Φ≤10%时,构成油气运移和聚集中的阻挡边界,油气沿阻挡边界运移,形成构造圈闭和岩性圈闭的复合型油气藏,在麦盖提斜坡群5井以北区域有发育和形成大型油气藏的有利地质条件。     

低势控藏特征与动力学机制及在油气勘探中的作用

含油气盆地油气藏的形成和分布受低势场控制.济阳坳陷已发现的油气藏分布特征表明: 在势场作用下, 油气只能进入到孔隙度超过某一临界值或内部势能低于周边势能2倍到100倍以上的储层内聚集成藏; 随着埋深加大和储层孔隙度变小, 圈闭聚集油气成藏的临界条件呈规律性变化, 即埋深较大的圈闭成藏时要求的相对势能较浅部储层的势差更大.动力学分析和物理模拟实验研究表明, 地表条件下储层聚集油气的前提条件是其孔喉半径大于周边围岩的两倍以上; 地下储层聚集油气的前提是它与周围介质间的毛细管力之差大于储层内部的毛细管力与上覆静水柱压力之和.圈闭内外势差越大, 它们聚集油气的饱和度越大, 聚集的油气量越多.低势控藏特征与动力学机制分析表明: 对深层来说, 只要储层的物性比周边围岩的物性好到一定程度就能成藏, 即便本身低孔低渗也能有油气聚集.通俗的说, 油气成藏没有死亡线(不考虑油藏经济价值), 这就极大地扩充了含油气盆地油气勘探的领域和深度; 对浅层来说, 高孔渗砂体周边的相对低孔渗砂体能作为有效盖层, 不一定需要有巨厚泥岩充当盖层, 这一观点的提出可以在一定程度上扩大浅层油气勘探的领域和有利区.      

三塘湖盆地火山岩油藏特征与成藏过程分析

三塘湖盆地属西部典型的改造型叠合盆地,火山岩油气藏主要分布于石炭系、二叠系火山岩中。本文结合盆地构造演化史与生烃史,分析了三塘湖盆地石炭-二叠纪火山岩油气藏形成的动态过程。火山岩油气藏主要形成于二叠纪末-三叠纪海西印支期和侏罗纪末-白垩纪末期的燕山期,油气藏的形成及后期调整与构造运动密切相关。火山岩油气藏具多期运聚、多期成藏和多期调整改造成藏特征,其成藏模式为以火山岩风化壳为储集层、下覆湖相泥岩为烃源岩,油气在构造背景下,沿不整合面聚集成藏,形成下生上储地层型油藏组合模式。本文结合构造演化史分析三塘湖盆地火山岩油气成藏过程,对西部沉积盆地下组合火山岩油气藏的勘探具有良好借鉴与指导意义。     

准噶尔盆地油气储量、产量增长规律及趋势预测

世界主要含油气盆地探明程度、与油气储量和产量以及勘探成熟阶段之间有密切的关系．准噶尔盆地油气探明程度分别为21．45％和3．10％，仅处于勘探中期，预示着丰厚的资源潜力和良好的勘探潜力，在上述认识基础上，总结了近50年油气储量和产量连续增长的因素和规律，区域勘探战略的展开和新区勘探的不断突破是其主要原因，而新技术的应用和地质认识的不断深化是其重要保证．最后对勘探前景进行了预测，即油气后备资源丰厚，勘探难度和风险不断加大，隐蔽性圈闭是今后油气勘探的主要目标．     

准噶尔盆地吉木萨尔凹陷中-上二叠统沉积相特征

准噶尔盆地东部吉木萨尔凹陷中-上二叠统由上芨芨槽子群、泉子街组、梧桐沟组组成．凹陷内中-上二叠统经历了低水位域→高水位域→低水位域的变化过程，其有利相带以扇三角洲和三角洲相为主，主要发育于东斜坡区的东北部及东南部以及凹陷南北两侧断裂下盘，在南北局部的乌拉泊组和梧桐沟组还发育浊积扇．油气显示集中于三角洲或扇三角洲相带内(芦草沟组、梧桐沟组)，凹陷腹部深湖-半深湖相内的扇三角洲和三角洲沉积区是凹陷内油气的最有利聚集区和保存区．     

准噶尔盆地中部侏罗系油气藏调整改造的地质、地球化学响应

准噶尔盆地中部侏罗系油气成藏经历了多源、多期充注和晚期的调整改造.综合运用地质、测井和油藏地球化学等资料, 分析了油气藏经历晚期调整改造后的地质、地球化学响应特征.结果表明: 位于车-莫古隆起北翼的莫西庄、沙窝地地区, 经历反向调整后, 油气藏呈分散和小规模分布, 油气藏类型由以构造-岩性油气藏为主变成以地层/岩性油气藏为主, 且油气水层关系复杂; 油层低孔、低渗, 且低含油饱和度、低电阻率, 原油密度和粘度大; 今油水界面高于古油水界面, 部分水层中含有较高的"非烃+沥青质"; 而位于车-莫古隆起北翼的永进地区, 经历同向调整后, 今油柱高于古油柱, 油气藏规模变大.      

斋桑盆地与准噶尔盆地西北缘二叠系成藏条件对比

斋桑盆地位于“一带一路”重要的沿线国—哈萨克斯坦国东北部,二叠系成藏研究相对较少.基于斋桑盆地构造演化背景,通过与邻区准噶尔盆地西北缘在构造沉积演化、烃源岩、储盖组合以及运聚模式的对比,揭示其二叠系勘探潜力.结果表明:斋桑盆地和准噶尔盆地均为板块碰撞的产物,沉积体系受断裂控制;与风城组烃源岩类型相似,麦恰特组烃源岩有机质类型以Ⅰ和Ⅱ型为主,源岩发育于高盐度、强还原性水体环境,为一套好-很好的烃源岩;但斋桑盆地二叠系储层中孔低渗,物性相对较好,且二叠系内部发育大套地层圈闭,可形成规模地层油气藏.综合对比分析表明斋桑盆地二叠系具有良好的勘探潜力.      

地堑式断陷盆地储层流体综合识别——以伊通盆地岔路河断陷为例

伊通盆地岔路河断陷古近系为地堑式断陷盆地沉积,其储层主要为重力流成因的湖泊水下扇,具有物源近、堆积速率快、岩性复杂多变的特征,加之后期成岩作用的影响,造成这类砂体物性变异系数大,非均质程度高。储层内部含流体时,流体性质难以识别,易造成测井解释上油气水层的误判。为了能够应用常规测井资料评价此类油气储层,提高测井解释的成功率,通过综合分析本区储层岩性、物性和含油气性特征,结合试油结果建立了本区岩性、物性及含油气性解释模型。岔路河断陷测井解释参数交汇图版可以明显区分出气层、油层、气水同层、油水同层、水层和干层等不同的地层油气产状。图版显示:岔路河断陷产油气储层含油饱和度下限为20%,并且产气层比产油层具有更高的深浅双侧向电阻率差值;纯水层虽然具有较好的物性条件,但含油饱和度均小于20%;干层泥质体积分数均大于22%,总孔隙度小于10.5%,物性变差,一般为无效储层。     

准噶尔盆地腹部地区深埋储层物性特征及影响因素

准噶尔盆地腹部地区的储层埋深一般大于4 300 m,部分地区深度可达6 000 m左右,孔隙度和渗透率的大小变化范围也较大,弄清物性的主控因素有利于深埋储层的预测,为勘探提供依据.本文在前人研究和分析化验资料的基础上研究了该区深埋储层的物性,由于岩石类型多为岩屑砂岩,岩石成分含较多的塑性岩屑,因此强烈的压实作用极大的降低了准噶尔盆地腹部地区深埋储层的孔隙度,晚期的含铁碳酸盐岩胶结物使岩石更加致密.早期的碳酸盐岩胶结物因后期的有机酸和大气淡水的溶解作用产生了较多的次生溶蚀孔隙,晚期生烃导致的超压及早期油气充注对储层成岩过程中的成岩作用具有抑制作用,在一定程度上改善了深部储层物性,为深部油气的聚集提供了有利空间.     

准噶尔盆地南缘东段油气成藏条件及成藏模式

准噶尔盆地南缘东段是准噶尔盆地油气勘探的重点地区。以成盆、成烃和成藏理论为指导，应用盆地分析、有效烃源岩评价、储层（裂缝）预测、盆地模拟及流体包裹体分析等技术和方法，综合研究分析了准噶尔盆地南缘东段油气成藏条件，预测了油气资源潜力，建立了油气成藏模式。研究结果表明，该区发育上二叠统、中上三叠统和中下侏罗统三套烃源岩。最主要的烃源岩层为上二叠统，是油气资源分布的主要层位；主要储集层为柴窝堡区块的上二叠统和米泉区块的中下三叠统及中下侏罗统，其物性较差，总体为较好含气储层，是主要的勘探目的层。存在自源（侧向排烃）、它源（垂向排烃）两类油气成藏模式。柴窝堡区块北部和米泉区块仍然是有利的油气勘探地区。     

准噶尔盆地腹部侏罗系油气成藏主控因素定量分析及有利区预测

侏罗系是准噶尔盆地的主力油气层,资源潜力巨大;但其探明程度却很低,石油探明程度为17.5%,天然气探明程度仅为3%,油气聚集规律十分复杂。为此,本文应用要素匹配成藏模式(T-CDMS)预测了准噶尔盆地侏罗系的有利成藏领域。通过对准噶尔盆地腹部侏罗系四大主控因素(区域盖层(C)、优质沉积相(D)、古隆起(M)和烃源岩(S))的控藏地质特征研究,建立了各个主控因素的控藏定量数学模型。将单因素控藏概率加权平均得到功能要素综合控藏概率指数,依据该指数预测了准噶尔盆地侏罗系目的层在两个不同成藏期的有利成藏区域。结果表明:侏罗系最有利的成藏区域为陆梁隆起地区、车莫古隆起地区和沙北断阶带地区。经验证已发现的油气藏落入预测区带的概率达90%以上。