准噶尔盆地克—百断裂带上盘石炭系内幕火山岩储集层特征及展布

准噶尔盆地克—百断裂带上盘最新钻井发现,在石炭系顶面之下较深的内幕火山岩区域获得工业油流。通过岩心、薄片、扫描电镜、主量元素和岩石物性等资料,明确了研究区石炭系内幕火山岩储集层特征及展布。研究表明,克—百断裂带上盘石炭系内幕储集层顶面最大深度位于石炭系不整合面以下800 m,岩相(岩性)以爆发相空落亚相(凝灰岩)和溢流相下部亚相(安山岩)为主,储集空间以次生溶孔和构造缝为主。不同岩相具有不同类型和程度的成岩作用,经历了不同的孔隙演化过程。溢流相上部亚相和溢流相下部亚相孔隙演化程度最高。冷凝固结作用控制其原生孔隙的形成,构造破碎作用及溶蚀作用至关重要。受构造和溶蚀作用控制的Ⅰ类和Ⅱ类储集层为有效储集层,主要分布于克—百断裂附近。     

准噶尔盆地红山嘴油田石炭系火山岩裂缝储层特征

通过对岩心描述、镜下薄片、FMI成像测井及其他测井资料的综合分析,研究了准噶尔盆地红山嘴油田石炭系裂缝储集层的特征。裂缝储层按成因分为成岩缝、构造缝、风化缝和溶蚀缝4大类,其中成岩缝又细分为冷凝收缩缝、砾间缝、晶间缝3小类;按照裂缝产状又分为高角度缝、斜交缝、低角度缝和网状缝4大类。采用了岩心刻度测井的方法,借助FMI成像测井和其他测井资料,确定了凝灰岩中裂缝最发育,裂缝密度可达11.46条/m,其次是熔岩类,沉积岩类裂缝发育程度最低。距风化壳150m的范围内裂缝厚度占裂缝总厚度的80.3%。在成像测井资料有限的情况下,提出了用钻井井眼轨迹法计算裂缝走向。裂缝走向以北东和北西向两组为主。裂缝系统控制了次生孔缝的形成和分布,形成了油气运移的有利疏导体系,是制约油气富集的关键因素,对于火山岩储层而言至关重要。     

火山岩风化壳储层特征及分布规律——以准噶尔西北缘中拐凸起石炭系火山岩为例

火山岩风化壳储层已成为重要的油气勘探新领域,开展风化壳储层特征及分布规律研究对火山岩油气勘探具有重要的理论和现实指导意义。利用钻井、岩心、测井、地震、分析化验等资料,从火山岩形成环境着手,对准噶尔盆地西北缘中拐凸起石炭系火山岩风化壳储层特征及控制因素开展综合研究,明确火山岩风化壳油气成藏模式及分布规律。研究表明:中拐凸起石炭系火山岩形成于岛弧环境,岩性以安山岩、凝灰岩为主;火山岩风化壳结构分为风化黏土层、强风化带、弱风化带及致密未风化带4层结构,其中强风化带储层物性最好,为主要的储层发育区;有效储集空间主要为次生孔隙和裂缝,裂缝对储层渗流能力有较好的改造作用;风化壳储层主要受风化淋滤作用、岩性岩相、构造位置及断裂(裂缝)等因素的控制;油气主要分布在距风化壳顶面480 m范围内,具有沿三带(靠近断裂带、构造高部位地带、有利岩相发育带)、一面(不整合面附近)分布的富集规律。     

准噶尔盆地克-百逆掩断裂带上下盘储层差异性及其形成机理

基于岩芯、薄片和物性数据等资料,从构造演化、沉积体系时空展布、成岩作用特征及储层质量角度,对准噶尔盆地西北缘克拉玛依-百口泉地区逆掩断裂带上、下盘二叠系-侏罗系储层特征进行系统对比研究,探讨储层差异性形成机理.在断裂上盘,沉积物粒度较粗,通常为冲积扇或辫状河沉积砾岩、砂质砾岩,埋藏较浅,孔隙性较好.在断裂下盘,沉积物相对较细,通常为辫状河三角洲或扇三角洲前缘沉积砂岩,埋藏较深且孔隙性整体较差;局部层段发育沸石和长石的强烈溶蚀.通过分析认为,研究区储层埋藏史(断裂演化史)控制上、下盘储层砂体成因,决定储层现今埋深及成岩演化,影响储层次生孔隙的形成;沉积体系发育受同生的克-百主断裂控制,影响储层粒度、岩石成分成熟度、结构成熟度,决定储层原始孔隙结构发育情况.     

准噶尔盆地火山岩分类研究与应用

岩石分类一直是人们长期探索的课题。由于油气勘探的需要,针对储层研究的盆地火山岩分类已经成为火成岩研究的重要新方向。在综合分析国内外火山岩分类研究的基础上,根据3条野外剖面和21口钻井岩心岩屑的观察描述、岩石薄片鉴定和化学成分分析等资料,依照结构-成分-成因分类原则,建立了适于储层评价的准噶尔盆地石炭系火山岩及其他岩类的岩性分类体系和识别标准。将本区火山岩划分为火山熔岩、火山碎屑熔岩、火山碎屑岩、沉火山碎屑岩等4大类;同时将盆地内与火山岩共生的其他岩类也进行分类和识别,共划分出8大类45种基本类型。与我国东部的中新生代盆地火山岩不同,本区古生代火山岩普遍遭受较长期风化改造和蚀变作用,常见有绿泥石化、碳酸盐化和黏土矿化。这些蚀变会影响到TAS图解岩性判别的结果,因此笔者探讨了蚀变条件下的岩石识别和定名方法。本文分类体系针对火山岩储层研究,结果显示,基于该分类体系岩性与储集空间的类型及其变化规律呈现明显相关性,不同岩性的储集空间类型、组合方式和发育程度存在差异,由此可指导火山岩油气勘探。     

准噶尔盆地西北缘克-乌断裂带油气分布控制因素分析

根据地化指标及测井资料分析了准噶尔盆地西北缘克－乌断裂带断理解活动以及断裂带岩性（火山岩、碎屑岩）对油气分布的影响。认为断裂活动及断裂带岩石物性对油气分布具有明显控制作用，在断裂活动期间，断裂带为油气运移提供良好通道，成熟度较低的油气通过断裂带运移至上覆地层；断裂活动平静期，断裂带碎屑岩对油气起封闭作用，火山岩断裂带仍是油气运移通道。成熟度较高的油气经过火山岩运移到断裂带内缘聚集成藏，在断裂带外缘，由于碎屑岩封闭作用及成熟度料高油气的排替作用，油气成熟度呈现“上低下高”的分布格局。     

准噶尔盆地西北缘克百地区二叠系沉积特征及沉积模式

准噶尔盆地西北缘二叠系是重要的产油层和储集层,通过岩心观察、薄片分析,结合测井和录井资料,对西北缘克百断裂下盘二叠系砂砾岩的沉积环境和沉积特征进行了深入研究。研究表明,该区砂砾岩既有水上冲积扇沉积环境沉积的,也有水下扇三角洲前缘沉积环境形成的。前者主要为棕褐色、泥质杂基含量高、分选和磨圆差,储层物性相对较差;后者经过了稳定水流的淘洗,杂基含量少,钙质或沸石类胶结发育,分选性和磨圆度也较高,其物性条件也明显较好。并据此建立了研究区冲积扇与扇三角洲有机结合的沉积模式,该模式突出了湖岸线的重要性,同时模糊冲积扇与扇三角洲之间的界限。并对冲积扇与扇三角洲各亚相的岩性特征、沉积结构和沉积序列进行了归纳和总结,为该区寻找二叠系优质储层提供借鉴和思路。     

准噶尔盆地滴西地区火山岩爆发相特征及储集性能影响因素

爆发相火山岩是火山碎屑不同形式的组合体,根据火山碎屑的类型和组合方式可以划分为空落亚相、热基浪亚相、热碎屑流亚相和溅落亚相共4个亚相,每个亚相都有其独特的判别标志.克拉美丽滴西地区爆发相火山岩的岩心、普通薄片、铸体薄片以及测井资料研究发现,该区域岩性复杂,爆发相火山岩主要赋存在滴西10井区和滴西14井区范围内,岩性以火山凝灰岩、火山角砾岩、熔结凝灰岩和熔结火山角砾岩为主.爆发相的储集空间以基质溶孔、粒内溶孔、构造裂缝和溶蚀缝为特征.爆发相各亚相中,以熔结凝灰岩为主的热碎屑流亚相和以火山凝灰岩为主的空落亚相为优质储集体发育部位,主要影响因素为构造作用和流体的溶蚀作用.这项研究为判别其他相似地区爆发相火山岩能否成为有效储层提供参考意义.     

准噶尔盆地车排子地区石炭系火山碎屑岩储层特征研究

正准噶尔盆地是我国火山岩油气发现最早的地区,车排子地区油气勘探始于1956年,是准噶尔盆地油气勘探起步最早的地区之一。但前期的研究多集中于近火山口相带的火山熔岩,对火山碎屑岩这类较特殊储层特征的认识还不清楚(陈庆春等,2003;宋明水等,2016;王剑等,2017;王岩泉等,2019)。本次以车排子地区石炭系为例,综合应用岩心观察、薄片鉴定、扫描电镜观察和物性测试等多种技术方法,对研究区的火山碎屑岩储层岩石学特征及储层物性进行了详细的研究。     

准噶尔盆地克拉美丽气田复杂火山岩储层特征及控制因素

通过分析岩心、镜下薄片及铸体薄片观察,从火山岩岩性岩相特征、储层孔渗条件、孔隙类型等方面研究了准噶尔盆地东部克拉美丽气田石炭系火山岩储层特征,探讨了火山岩有利储层空间类型、物性条件和可能的控制因素.研究表明:区内火山岩储层岩性主要为中基性玄武岩、安山岩和少量酸性流纹岩、火山碎屑岩以及正长斑岩等浅成侵入岩,且岩性的不同影...     

准噶尔盆地西北缘克百地区三叠系储层溶蚀作用特征及孔隙演化

基于岩石薄片、铸体薄片、扫描电镜等镜下特征分析,对准噶尔盆地西北缘克百地区三叠系溶蚀作用特征进行了系统的分析。三叠系溶蚀作用发育普遍、现象丰富、对储层改造作用明显,是研究区最为重要的成岩作用类型。“成分成熟度低、结构成熟度中等偏下”的岩石学特征是成岩作用的沉积基础。长石的溶蚀在该区最为常见,胶结作用弱、局部见方解石和方沸石溶蚀,碱性条件下石英弱溶蚀。溶蚀作用对储层的改造决定了克百断裂上、下盘三叠系储层的孔隙空间类型和孔隙的垂向演化。岩石类型、泥质含量和沉积微相等因素控制储层中溶蚀作用的发育程度及分布。     

准噶尔盆地西北缘克-百地区不整合面及其动力学条件

不整合及其性质和强度的确定对理解克拉玛依至百口泉地区构造变形历史和油气聚集规律具有重要意义。根据地震资料研究显示,该区二叠纪至中生代地层中存在多个不整合面,且多为构造运动的反映。其中对克-百地区构造形成具有重要影响的有四期,其一发生在中二叠统下乌尔禾组沉积后,主要表现为冲断掀斜运动,使其前的二叠纪沉积向南东方向掀斜抬升,遭受剥蚀;其二发生在三叠纪末期,对克百断裂上盘大侏罗沟断层至百口泉段的构造有重要影响;其三发生在中侏罗世末,该期构造运动在克百断裂带及其上盘表现最为清楚,以冲断为主,局部地区有褶皱现象;其四发生在早白垩世末期,表现为掀斜运动,褶皱和断裂作用相对较弱。克-百地区不同时期、不同构造部位变形的差异性与构造动力条件密切相关。     

准噶尔盆地西北缘五八开发区二叠系佳木河组火山岩储层特征

基于岩心、薄片及成像测井(FMI)等资料,对准噶尔盆地西北缘五八开发区火山岩储层特征分析表明,该储层主要分布于二叠系佳木河组(P1j),包括熔岩和火山碎屑岩。熔岩的平均孔隙度和渗透率分别为6.94%和6.68×10-3μm2;火山碎屑岩的平均孔隙度和渗透率分别为10.01%和7.93×10-3μm2。火山岩经历早期的冷却固结和脱玻化阶段以及后期的构造破裂作用、溶蚀溶解作用和充填交代等作用,使得储集空间主要以次生孔隙为主,并伴随有裂缝发育。安山岩、凝灰岩和火山角砾岩的岩性差异,以及溶蚀和不整合面等成岩、构造作用是影响火山岩储层质量的主要因素。     

后撤式逆冲推覆断层成因机制及物理模拟——以准噶尔盆地西北缘克-百断裂带为例

位于准噶尔盆地西北缘中段的克-百断裂带,晚二叠世以来发育了一系列后撤式逆冲断层。长期以来,关于克-百断裂带高角度逆冲断层的成因机制一直处于争论当中,后撤式逆冲断层的物理模拟在国内尚未见文献报道。论文通过地震解释研究了克-百断裂带的构造变形特征及其演化阶段;应用断层"活动性系数"理论,半定量地描述了挤压条件下断层"活动性系数"、摩擦系数与断层倾角之间的关系,证明了挤压条件下也能形成高角度逆断层;结合"造山楔"理论解释了后撤式逆冲断层的成因机制。研究认为,克-百断裂带后撤式逆冲断层是印支期、燕山期持续挤压和扎伊尔山隆升效应综合作用的产物:挤压过程中发生"泊松效应",随着断层倾角增大,断层面上的正压力迅速增大、"活动性系数"降低,当倾角增大到一个临界值后断层停止活动,形成高角度的逆断层;同时扎伊尔山隆升造成挤压应力上移,为断层的后撤奠定了基础。最后利用砂箱物理实验模拟了克-百断裂带后撤式逆冲断层的形成过程。     

准噶尔盆地西北缘克-百地区侏罗系成岩作用及其对储层质量的影响

准噶尔盆地西北缘克拉玛依—百口泉地区侏罗系砂岩、砂砾岩储层经历了压实、胶结、溶蚀等多种成岩作用,其中压实和溶蚀作用是控制储层物性的主要成岩作用,其次为胶结作用。压实作用以机械压实为主,是孔隙减少的主要原因。胶结作用主要为碳酸盐胶结,少量黄铁矿胶结,偶见方沸石胶结和硅质胶结。溶蚀作用导致碳酸盐胶结物、长石颗粒和少量岩屑溶解流失。储层孔隙经历了由原生到次生的演化过程。在成岩演化过程中,长石的溶蚀作用、碳酸盐矿物的沉淀与溶解作用是影响储层孔隙发育的关键因素,早期方解石的胶结有利于后期次生孔隙的形成。在克-乌断裂带上、下盘地层中,断裂带上盘埋深浅,一般小于1200m,原生孔隙非常发育;断裂带下盘埋深较深,压实作用强,原生孔隙所占比例明显减少,次生溶蚀孔隙相对发育。次生孔隙的形成受流体及断裂控制。     

松辽盆地南部火山岩储层特征

松辽盆地南部断陷层火山岩分布广泛,随着近年长岭南部中基性火山岩勘探获得突破,火山岩储层特征及形成机制研究再次成为热点。针对火山岩储层纵向多期次、横向多相带、非均值性强的特点,以松南多年勘探实践资料为基础,结合岩心、铸体薄片、扫描电镜和CT扫描等多种方法,从宏观、微观多尺度识别了火山岩储层3类12种有效储集空间类型,明确了"孔隙+溶蚀"和"孔隙+缝网"复合型储集空间的大规模发育是火山岩储层形成的关键,总结了火山机构-岩相类型、所处构造位置、暴露时间和到生烃灶距离对火山岩储层形成的控制作用。     

准噶尔盆地车拐地区红车断裂带封闭性评价

本次研究采用断面正应力大小、泥岩削刮比(SGR)、断裂带充填物泥质含量(Rm)和断面紧闭指数等定量参数,对车拐地区红车断裂封闭性进行了详细评价。结果显示泥岩削刮比(SGR)均值为0.6,断裂带充填物泥质含量(Rm)均值为0.51,泥质充填程度较高,断面正应力大小变化不大,为69.54~73.11MPa,整体较大,紧闭指数为1.28~8.25,均值为3.98。从而认为准噶尔盆地车拐地区红车断裂带二叠系及三叠系封闭性较好,侏罗系封闭性差。红车断裂带中部、北部断层封闭性较好,而发育于浅部乌尔禾组、三工河组内的小断层在现今及油气成藏期的封闭性也普遍较好。     

准噶尔盆地中拐凸起东斜坡带火山岩储层岩相特征及主控因素

综合岩石薄片、岩心观察、各类测井资料以及三维地震资料,对准 噶尔盆地西北缘中拐凸起东斜坡带佳木河组火山岩的岩石学特征、测井响应特征、地震响应特征进行研究,总结出该区的火山岩岩性岩相识别模板及分布规律。采用不同曲线交会图对火山岩大类进行识 别,采用FMI成像测井“结构特征+构造特征”模板识别成分相近的火山岩亚类,共识别出3大类8种火山岩岩性,结合地震相特征,识别出4种火山岩岩相。研究区北部以爆发相火山角砾岩为主,在JIN215 、JIN218井及其以北地区存在多个复杂叠置的火山机构;南部则以喷溢相的熔结角砾岩和中性熔岩为主,局部发育火山沉积相。在此基础上,结合试油资料及裂缝预测分析,认为该区火山岩储层受到岩 性岩相、构造裂缝和风化淋滤作用的共同控制,靠近佳木河组顶部风化淋滤带裂缝发育区的爆发相火山角砾岩是最为有利的储集层类型。     

裂缝充填矿物和蚀变晕对火山岩储集层流体作用的指示——以克拉美丽气田滴西地区为例

为研究克拉美丽气田滴西地区石炭系巴塔玛依内山组火山岩储集层的流体演化过程,对储集层裂缝中的石英、方解石、黄铁矿等自生矿物进行了电子探针、流体包裹体及同位素分析研究。结果表明,SiO2主要来自深部热液流体,CO2来源具有深部热液、烃类流体混合改造的特征。在压力梯度与浮力驱使下,富含SO2等挥发分的含硅热液沿断层向上及两侧运移,分别形成具拱张-高温特征以及具隐爆-低温特征的石英脉。伴随深部流体由酸性向弱碱性的演化、压力的降低、CO2含量和盐度降低、温度变化,在收缩缝中沉淀出早期方解石。在岩体顶部长期暴露出地表地质背景下,当大气淡水与偏碱性盆地流体相遇时,在风化缝中形成保留渗流环境特征的方解石胶结物。埋藏期构造作用形成构造裂缝,烃类的充注-漏失使孔隙流体再次由酸性变为碱性,并在溶蚀孔缝中沉淀出晚期亮晶方解石。晚期热液作用的叠加形成磷灰石、方解石及黄铁矿矿物组合。石英、方解石等的充填作用使裂缝由开启变为闭合,对储层物性主要起破坏作用。