页岩油岩石物理特征及地震响应特征分析

<正>随着世界能源结构的改变,页岩油已经成为油气勘探领域的焦点之一。渤海湾盆地济阳坳陷作为我国东部典型的断陷盆地,蕴藏着丰富的页岩油资源。已有的数据成果表明,济阳坳陷古近系沙河街组油气资源丰富,已在罗69、樊页1井等30余口井获得了工业性油气流,这些井多分布在沾化凹陷和东营凹陷。济阳坳陷沙河街组页岩层厚度较大,一般为100~300m,最厚可达600多米,埋深在2000~4500m,最深可     

罗家地区扇三角洲微相的伪波阻抗反演地震识别

位于济阳坳陷罗家地区的古近系沙河街组四段沉积了多期扇三角洲。钻井、岩心资料表明,有效储层多发育在扇三角洲前缘亚相的水下分流河道微相中。然而,由于储层内部结构复杂,横向变化快,以及地震资料分辨率的不足等原因,使得目前无法在常规波阻抗反演资料中对该区沉积相及储层进行精细的识别。因此,应用高密度地震资料并进行测井曲线重构伪波阻抗地震反演,可将沉积相的地震预测提高到可识别微相的精度,取得了令人满意的效果。     

济阳坳陷古近纪页岩形成的孢粉响应特征

根据孢粉化石恢复的古气候,济阳坳陷古近系沙河街组沉积时期为亚热带气候,沙河街组四段上亚段、三段下亚段和沙河街组一段沉积时期,气候处于由干旱向潮湿转换时期,藻类勃发,水体仍具一定盐度,是最有利于页岩发育的气候.济阳坳陷沙四上和沙三下页岩中有机质丰度高,有机质类型以腐泥型为主,孢粉化石相对贫乏,孢粉相对密度与有机碳有呈负相关的趋势.区域上,目前钻探页岩厚度较大的井都分布在孢粉相对密度低的地区,且紧邻高值区,据此可确定页岩发育有利区域应该在孢粉相对密度较高的两侧、前方至深湖区.     

济阳坳陷古近纪沙河街组页岩油储层中的藻纹层和藻生物层的发现及其意义

<正>页岩油气是目前国内外的当采能源,受到了广泛的关注。我国页岩油气勘探开发起步较晚,但发展迅速。济阳坳陷古近系沙河街组页岩油气资源丰富,目前是国内单井产量最高,总产量最大的页岩油气勘探开发基地。但还有一些基础地质问题尚不清楚,给勘探开发带来了一定的困难。近期的研究发现,济阳坳陷古近系沙河街组页岩油储层发育良好的藻纹层(钙质纹层或亮晶纹层)和藻生物层,是页岩油气良好的储集层。     

渤海湾盆地渤南洼陷古近系沙河街组三段沉积相的GIS辨析

渤海湾盆地济阳坳陷渤南洼陷的主要含油层系为古近系沙河街组三段,目前关于该段沉积相类型的认识分歧很大。应用地理信息系统ArcView GIS 3.2 a的空间分析功能,求取了沙三段各砂层组的沉积表面坡度。9砂层组沉积时的坡度多为1.5°～3.5°,紧邻孤岛凸起处坡度可达3.5°～5°;而5砂层组沉积时的坡度则几乎全部小于1.8°。综合考虑5砂层组、9砂层组的代表性和盆地沉积构造背景、储集层砂体外围泥岩的沉积特征、纵向上的沉积组合关系、储集层砂体平面展布形态及其自身的沉积学特征,认为渤南洼陷沙三段主要的储集层砂体应为辫状河三角洲沉积,仅最下部9砂层组的储集层砂体为深水湖泊重力流沉积。     

松辽盆地三肇凹陷青山口组页岩油地震甜点预测方法及应用

松辽盆地三肇凹陷上白垩统青山口组一段泥页岩油气资源丰富.为了厘清该区页岩油甜点分布,指导参数井部署,在单井甜点关键参数测井评价的基础上,利用三维地震数据,井震结合开展甜点预测方法研究.首先利用测井资料、岩心实验分析数据交汇分析,建立岩性、物性（孔隙度、渗透率）、含油性（饱和度）、有机地化参数（TOC、S₁）、地层孔隙压力、地层可压性的测井评价模型;然后通过宽频约束反演技术预测岩性,应用叠前弹性参数反演预测物性、含油性和地层可压性,利用约束迪克斯公式反演与模型约束波阻抗反演结合技术预测地层压力;最终实现对地质甜点和工程甜点的"双甜点"预测,建立一套适合于松辽盆地青山口组页岩油地震甜点识别技术流程.实践表明,利用三维地震资料能有效预测页岩甜点区,实钻结果与钻前预测基本吻合,证明了本技术流程的有效性.     

山东渤南油田古近系沙河街组沙二段及沙三段低渗透储层成岩储集相

渤南油田位于济阳坳陷的渤南洼陷内,是山东省胜利油田储量最大的亿吨级深层低渗透断块岩性油藏,主要含油层系为古近系沙河街组沙二段和沙三段,属中孔低渗透砂岩储层。低渗透砂岩储层的成因机理十分复杂,为了更精确地预测有效储层的分布及其内部储集性能的差异,应用成岩储集相的概念在渤南油田三区古近系沙河街组开展了低渗透储层质量评价的研究。该项研究是建立在储层沉积相、成岩作用研究的基础上,通过分析低渗透储层成岩作用对储集物性的影响及成岩作用阶段划分,认为造成本区储层砂岩渗透率较低的主要原因是成岩期各种自生矿物的充填和胶结作用。选用流动层带指标、孔隙度、渗透率、粒度中值、泥质含量、孔喉半径均值和变异系数等七项参数,采用聚类分析和判别分析方法,将渤南油田三区古近系沙河街组划分为四类成岩储集相,阐述了各类成岩储集相的特征,并结合沉积相,实现了成岩储集相的时空展布。研究成果将对低渗透砂岩储层的开发起到指导作用。     

济阳坳陷古近系沙河街组页岩有机质热演化特征

钻探显示渤海湾盆地济阳坳陷古近系沙河街地层具有良好的页岩油资源潜力,成熟页岩厚度超过1 000 m,其有机质热演化特征备受关注。通过对研究区5口页岩油钻井岩石热解地化参数详细统计和对烃源岩原始有机碳、可转换碳、页岩含油量以及生烃潜力等页岩有机质特征的分析,探讨了页岩镜质体反射率动力学应用范畴。沙河街组（沙三段下亚段和沙四段上亚段）页岩最大热解温度（Tmax）为423～450 ℃,有机质成熟度（Ro）为0.45%～0.94%,平均为0.73%,Ⅱ型烃源岩原始有机碳（TOCo）含量为0.92%～5.67%,平均为4.23%,可转换碳（Cc）比例为51%～63%,平均为59%,页岩含油量(S1)为（10～75）×104 t/km2,平均为39.67×104 t/km2,生烃潜力(S2)为（20～465）×104 t/km2,平均为293×104 t/km2,热解产量指数(PI)为0.03～0.47。综合研究认为,济阳坳陷沙河街组优质烃源岩主要集中在东营凹陷和沾化凹陷,有机质成熟度对页岩油的生成和聚集至关重要,当Ro为0.70%～0.74%时,油气开始大量生成,并且开始排烃。     

从东濮凹陷看济阳坳陷天然气勘探

济阳坳陷是渤海湾盆地内的一个富油凹陷,针对该区天然气勘探长期以来一直没有取得实质性的进展、目前所发现的天然气主要集中在中浅层的现状,将济阳坳陷天然气成藏的地质条件与东濮凹陷进行了比较,认为济阳坳陷具备形成大规模天然气藏的条件,其天然气勘探最具潜力的领域应是煤成气藏及深洼陷周围的深层天然气藏;指明了东营凹陷盐下构造、渤南等深洼陷的深层周边区带、环黄河口凹陷的滩海深层、潍北凹陷和青东凹陷4个深层勘探方向,阐述了煤成气今后的勘探、研究方向.从宏观上评价了济阳坳陷天然气的勘探潜力,明确了今后的勘探方向.     

济阳坳陷渤南洼陷古近系沙河街组沉积相

渤海湾盆地济阳坳陷渤南洼陷的主要含油层系为古近系的沙河街组。沙河街期各时段沉积相的展布各具特征，并具清晰的演化序列。沙四早期以发育扇三角洲相为特征，分布于洼陷南部；北部边缘则发育近岸水下扇沉积；东部及西部均存在辫状河三角洲相；中部有盐湖沉积。沙四晚期以盐湖相发育为特征，主要占据湖泊深水部位，其周围依次分布半深湖、浅湖及滨湖亚相。此外，局部见及小型辫状河三角洲沉积。沙三期是辫状河三角洲发育的全盛时期，主要分布于洼陷东南部，物源来自孤岛凸起。这些沉积长期来被认为是浊积岩，近期研究表明它们属辫状河三角洲沉积。辫状河三角洲前缘砂体构成了渤南洼陷最主要的储层成因类型，渤南洼陷绝大部分油气均储存在该类砂体中。沙三期湖泊相沉积也始终发育，且深湖、半深湖亚相发育良好。经过沙三期后的抬升剥蚀和填平补齐作用，沙二期湖盆变浅，以浅湖为主，研究区东南部及西北部均发育面积较大的辫状河三角洲沉积。沙一期发生大规模湖侵，物源区向后退缩，研究区仅存在单一的湖泊相，其中半深湖、深湖亚相占绝对优势。     

辽河盆地清水洼陷区沙河街组二段砂岩薄互层预测

辽河西部凹陷清水洼陷沙河街组二段作为辽西凹陷勘探开发的主力层系,具有挖潜的价值。传统的物探方法和沉积理论对于指导薄互层预测存在一定的局限性,针对该区薄互层难以识别的问题,依托三维高精度大连片地震数据,建立并细分该研究区沙河街组二段的体系域格架,开展各体系域的沉积体系研究。研究中发现,清水洼陷区具有"振荡沉积、物源迁移、储层互补"的特点,综合运用90°相位化、基于波阻抗反演的地质统计学反演、频谱分解等技术,进行体系域内部不同沉积类型薄储层的精细雕刻。经钻井证实,预测结果和勘探成果吻合良好,清水洼陷区薄互层预测技术系列不仅有效地降低了后期勘探风险,而且对于同类型盆地有一定的借鉴作用。     

渤海湾盆地济阳坳陷沙河街组四段地层水特征及成盐指示

济阳坳陷是渤海湾盆地发育厚层含盐系地层的坳陷之一,其地层水的特征是研究中国东部裂谷系湖盆演化及成盐规律的重要媒介。济阳坳陷沙河街组地层水矿化度平均值从沙四段的41.2 g/L向浅部逐渐降低到14.2 g/L,反映了咸化湖盆逐渐淡化的趋势。沙河街组四段主要离子浓度与矿化度的关系表明,湖盆演化主要处于石盐析出阶段,且地层水物质组成具有富钙贫镁的特征。在平面上,东营凹陷矿化度最高,湖水经历了高度浓缩,在靠近陡坡带一侧的洼陷部位为地层水的高值区,发育厚层膏盐岩,向缓坡带一侧受陆源水系影响逐渐淡化。靠近陡坡带一侧的洼陷部位是成盐的有利区域,并具备形成富钾卤水矿的条件。     

渤海湾盆地新生代各坳陷沉降的时空差异性

渤海湾盆地的成因机制主要与坳陷的构造位置、边界条件及深部因素有关。各坳陷沉降的时空差异性是这种复杂性的一种表现形式。本文通过渤海湾盆地主要坳陷的沉降史和各坳陷沉降差异对比,发现时空差异具体表现在下列3方面。1)在几个主要的裂陷幕构造沉降(或总沉降)均具有越往东部沉降量越大的趋势,如孔店组和沙河街组四段裂陷主要分布在济阳坳陷、昌潍坳陷和大型断裂部位,这与新生代盆地演化的开始阶段有关,并叠加有大型断裂(如郯庐断裂)的左行走滑作用。2)构造沉降量分析表明在经历沙河街组三段沉积期的主裂陷幕后,除了沙河街组一段沉积期沉积中心往西(黄骅坳陷)迁移外,沙河街组一段至东营组沉积期总体表现为随时间向东北部递进渐变式迁移,新近纪又回迁至渤中地区。3)与该区沉降规律相异的是冀中坳陷和临清坳陷(昌潍坳陷因特殊的构造位置除外),表现为在整体沉降过程中局部挤压或抬升反转的沙河街组二段沉积期,这两者的沉降量及沉降速率反而变大,不但比同时期其它坳陷大,亦比坳陷本身的其它裂陷期大。控制各坳陷发育差异间的主要原因,一是有北东东向的新生构造发育,二是有北西西向的变换断层影响。     

济阳坳陷渤南—孤北地区深层天然气有效输导体系研究

根据天然气的成因分布、烃类组分、碳同位素特征、地层水矿化度变化特征、储层沥青的分布及生物标志化合物特征等,分析了济阳坳陷渤南—孤北地区深层天然气的有效输导体系及运移方向。研究表明,渤南洼陷深层源岩生成的油型天然气通过孤西断层、不整合等输导体系向孤北潜山带呈阶梯状运移聚集;而孤北潜山低部位源岩生成的煤型天然气沿潜山内部被南北向断层切割的断块内部的砂体由北向南运移聚集。来自渤南洼陷沙四段的油气在输导层运移过程中发生了不同程度的地质色层效应。     

济阳坳陷古近纪的古气候区分析

古气候分区是古湖泊学研究的一个重要方面,对古湖泊生产力和有机质的保存有重要影响.本文尝试利用孢粉、沉积地球化学、沉积学等手段,根据不同气候带冷热干湿组合和碳酸盐矿物δ18O与古气候干湿对应关系,结合古风向,来恢复济阳坳陷古近纪的古气候分区.分析结果表明济阳坳陷在沙河街组沉积时孢粉组合表现出温暖与湿润、寒冷与干燥同步,碳酸盐矿物δ18O增高与古气候干旱同步的规律,东营组孢粉组合则表现为寒冷与湿润同步,碳酸盐矿物δ18O增高与古气候湿润同步的规律.这些特征揭示出,在沙河街组沉积时期,济阳坳陷主要处于东亚季风气候区;在东营组沉积期,济阳坳陷则更多地处于西风带的控制下.此外,古近系碳酸盐礁滩、碎屑浅滩的沉积规律也表明,济阳坳陷在沙四上-沙一段沉积时期盛行东亚季风.湖相优质烃源岩主要发育于季风气候带中由干冷向暖湿过渡的时期.     

渤南洼陷盐湖-咸水湖沉积组合及其油气聚集

济阳坳陷下第三系沙河街组沉积早期,一些凹陷的蒸发岩系中发育了大套暗色泥岩。一般认为蒸发岩的形成环境不利于烃源岩的沉积,因此对这种烃源岩的生烃潜力一直未给予足够的重视。通过对沾化凹陷沙四段上部厚逾500m的蒸发岩沉积组合及其成因研究,认为湖相蒸发岩不但可以和烃源岩共生,而且可以和优质烃源岩共生。在盐湖或咸水湖条件下,湖泊表层与底层水的盐度差可以导致盐跃层的形成,上下水层受到分割导致湖盐度的长期性分层。底层水循环作用处于完全停滞的封闭状态,形成缺氧环境,抑制了底栖生物的活动性,使得沉积有机质得到最大限度的保存。油源对比表明,盐湖-咸水湖相烃源岩是渤南洼陷重要的烃源岩,控制了洼陷许多种油气藏的形成和分布。     

渤中坳陷超压-构造活动联控型流体流动与油气快速成藏

渤中坳陷是东营组沉积期及其之后渤海湾盆地沉降-沉积速率最高的地区, 亦是晚期断裂活动最强烈的地区.较高的沉降-沉积速率产生了重要的成藏物质效应: (1) 持续的较快速沉降-沉积使东营组发育较深湖-深湖相泥岩并成熟, 从而使渤中坳陷发育沙河街组和东营组2套有效源岩; (2) 较高的沉降-沉积速率引起的压实不均衡及伴生的源岩快速生烃引起较强的超压, 超压对有机质热演化的抑制作用使沙河街组源岩生、排烃滞后, 从而使沙河街组和东营组在晚期同时保持在较有利的生、排油阶段, 这是渤中坳陷油气资源丰富和油气晚期快速成藏的物质基础.较强的超压和强烈的断裂活动决定了超压-构造活动联控型流体流动, 进而决定了油气幕式快速成藏过程和油气分布: 油气主要富集于新近系, 新构造运动控制油气分布      

基于高分辨率波形指示反演方法在“甜点”预测中的应用：以四川盆地焦石坝地区页岩储层为例

针对常规叠后稀疏脉冲反演方法分辨率不足,以及传统叠后地质统计学反演方法缺乏横向地质意义的局限,应用基于高分辨率波形指示反演方法刻画了四川盆地焦石坝地区龙马溪组页岩薄储层段波阻抗剖面展布及其优质页岩储层段时间域厚度平面展布情况。通过对焦石坝地区龙马溪组页岩薄储层段波阻抗剖面展布进行“盲井”检测,与常规叠后稀疏脉冲反演方法的刻画精度相比,高分辨率波形指示反演方法计算结果的刻画精度提高了一倍。进一步应用高分辨率波形指示反演方法模拟了焦石坝地区龙马溪组页岩薄储层段有机碳含量(TOC)剖面展布,为后期页岩储层精细评价以及“甜点”预测奠定了基础。     

渤海湾盆地古近纪古地理特征与油气*

渤海湾盆地是一个典型的内陆裂谷盆地,内部发育6个坳陷、4个隆起、54个凹陷和44个凸起。沉积盆地的含油气性与其古地理分布有密切的关系。利用渤海湾盆地各坳陷大量的录井、岩心、古生物、测井、地震资料及前人的大量文献和数据,对渤海湾盆地各坳陷古近系孔店组、沙河街组沙四段、沙三段、沙二段、沙一段、东营组进行了全区对比和统层。在此基础上,对冀中坳陷、济阳坳陷、临清坳陷内东濮凹陷各组段的沉积相进行了分析,编制了这些区域的古地理图;充分利用前人文献和科研报告中所编制的辽河坳陷、黄骅坳陷、渤海海域古近系各组段的古地理图,编制了渤海湾盆地孔店组、沙河街组沙四段、沙三段、沙二段、沙一段、东营组的古地理图。渤海湾盆地发育数十个含油气凹陷,每个凹陷中心的深湖亚相泥岩构成烃源岩,而在凹陷的边缘发育近岸水下扇、扇三角洲、三角洲、滩坝等砂体,构成重要的储集层,在有利的成藏条件下,凹陷中央的烃源岩向周围与之互层的储集层供烃形成油藏,在凹陷中央的烃源岩中,还发育了页岩油、页岩气、致密油气等非常规油气。因此,每个凹陷就是油气生成、运聚的基本单元,是一个独立的油气运移—聚集系统。生油凹陷的分布及其古地理特征控制了油气在渤海湾盆地古近系中的平面分布。     

渤海湾盆地古近纪古地理特征与油气*

渤海湾盆地是一个典型的内陆裂谷盆地,内部发育6个坳陷、4个隆起、54个凹陷和44个凸起。沉积盆地的含油气性与其古地理分布有密切的关系。利用渤海湾盆地各坳陷大量的录井、岩心、古生物、测井、地震资料及前人的大量文献和数据,对渤海湾盆地各坳陷古近系孔店组、沙河街组沙四段、沙三段、沙二段、沙一段、东营组进行了全区对比和统层。在此基础上,对冀中坳陷、济阳坳陷、临清坳陷内东濮凹陷各组段的沉积相进行了分析,编制了这些区域的古地理图;充分利用前人文献和科研报告中所编制的辽河坳陷、黄骅坳陷、渤海海域古近系各组段的古地理图,编制了渤海湾盆地孔店组、沙河街组沙四段、沙三段、沙二段、沙一段、东营组的古地理图。渤海湾盆地发育数十个含油气凹陷,每个凹陷中心的深湖亚相泥岩构成烃源岩,而在凹陷的边缘发育近岸水下扇、扇三角洲、三角洲、滩坝等砂体,构成重要的储集层,在有利的成藏条件下,凹陷中央的烃源岩向周围与之互层的储集层供烃形成油藏,在凹陷中央的烃源岩中,还发育了页岩油、页岩气、致密油气等非常规油气。因此,每个凹陷就是油气生成、运聚的基本单元,是一个独立的油气运移—聚集系统。生油凹陷的分布及其古地理特征控制了油气在渤海湾盆地古近系中的平面分布。