塔中地区奥陶系碳酸盐岩表生岩溶分布特征及主控因素

奥陶系碳酸盐岩是塔中地区最主要的储集层位，岩溶作用是影响奥陶系碳酸盐岩储层发育的重要因素．塔中地区遭受了多期构造运动，发育多个风化面．由于只有碳酸盐岩才会发育岩溶作用，而碳酸盐岩地层直接暴露地表的范围可能仅限于局部地区，因此不能简单的将风化壳下的构造形态当作古岩溶的地貌，而是要分层系的研究各期次岩溶作用的发育情况．在塔中隆起带上，     

塔河岩溶型碳酸盐岩缝洞系统流体动态连通性研究

塔里木盆地塔河油田下奥陶统碳酸盐岩储集体属于表生岩溶作用形成的喀斯特缝洞系统。其储集体孔隙空间类型主要为与原始组构无关的连通孔洞,其孔隙系统由岩溶洞穴、溶蚀裂缝和溶蚀孔三大类型的储集空间复合而成。油田开发实践证实,油藏呈现出多压力系统、差异连通的特征。文中针对缝洞型碳酸盐岩连通缝洞孔隙系统的特征,分析了区别于分散型碳酸盐岩储集体的特征。基于油藏的孔洞系统复杂的特点,说明利用各类动态资料对油藏储层缝洞体研究十分重要。通过动态研究方法,推测喀斯特缝洞系统中的连通体--“缝洞单元”。笔者提出了利用动态信息分析油藏之间缝洞连通性的研究思路和方法:（1）同一缝洞单元内,单井地层压力趋势下降相似;（2）井间干扰系统测试是较直接的连通确定方法;（3）开发井生产异常,导致同一缝洞单元相邻井出现相应动态变化;（4）注水井的示踪剂注入,检测邻近井检测示踪剂的含量、受效时间等,判断井间的连通级别;（5）不通缝洞单元的流体组分、密度和粘度等存在差异。结合塔河油田实际资料,共划分了42个缝洞单元,认为缝洞储集体的分布与岩溶古地貌、古水系和断裂带有一定的吻合性。     

碳酸盐岩油气藏缝洞单元多学科综合划分方法研究——以塔里木盆地轮古11井区为例

对于已进入开发中后期的碳酸盐岩缝洞型油气藏,进行缝洞单元精细研究非常重要。盲目部署加密井,很容易导致因为所在单元的储量已被动用而失利。本文采用的碳酸盐岩缝洞单元多学科综合划分方法是:在有井控制的地区,首先分析井间连通性,然后结合生产动态、常规解析试井、流体性质、数值试井等多学科资料确定缝洞单元边界;在无井控制的地区,影响连通性最重要的主控因素是储层本身的相互连通性,其次才是断裂和裂缝,这时可在连通性约束下进行储层和裂缝预测,并以此为主要依据确定缝洞单元边界。对塔里木盆地轮古油气田轮古11井区划分出80个缝洞单元,其中有55个为储量未动用单元(潜力单元),并部署了一些加密井,已钻的XW1井获得了成功,投产初期日产油95t,不含水。     

碳酸盐岩表生岩溶与埋藏溶蚀比较——以塔北和塔中地区为例

表生岩溶与埋藏溶蚀是碳酸盐岩储层发育的最重要成岩作用,两者受岩石等内在因素的影响基本相同,但所受的外部主控因素差异显著。表生岩溶受构造不整合面、古构造等影响较大;埋藏溶蚀主要受断裂与深部流体控制。表生岩溶主要表现为垂向分带性明显的复杂孔洞缝网络结构,而埋藏溶蚀主要呈受断裂—裂隙控制的“V”形洞穴样式或与断裂有关的阶梯状分布。表生岩溶发育一些标型特征,如钙质壳,古土壤,铝土矿,淡红色方解石晶体,溶蚀沟、坑、天坑,新月形状、悬垂和纤维状渗滤砂或胶结物,岩溶角砾及与地下暗河有关的机械流水沉积;埋藏溶蚀往往发育与中低温热液有关的异形铁白云石、萤石、闪锌矿、磁黄铁矿等密西西比河谷型矿物以及塌陷构造、裂隙结构、不规则的角砾(化)岩体等。塔里木盆地塔北地区主要发育表生岩溶作用;塔中地区西北部不具备发育大规模表生岩溶的地质条件,以发育埋藏溶蚀作用为主。     

塔河奥陶系油藏岩溶储层类型、洞穴结构和发育模式:以塔河油田7区T615缝洞单元为例

塔河奥陶系碳酸盐岩油藏储集体以岩溶缝洞为主,随着油田开发深入和地球物理技术长足进展,岩溶暗河地下形态渐为明晰。但由于岩溶缝洞储集体具有空间结构复杂、岩溶产物和储集体类型多样等特点,以至于岩溶储集体类型、结构和发育模式分歧较大。以T615缝洞单元为实例,以高分辨采集的地震资料为基础,结合单元内岩心、录井、测井、FMI成像测井和单井动态等资料,将井区内储集体划分为机械充填型(砂泥岩充填和细砂岩充填)、垮塌角砾充填型、溶洞(未充填)型和溶蚀裂缝4种类型。结合高分辨采集的三维地震属性刻画资料,对典型岩溶系统主要岩溶产物(厅堂洞、干流洞、末梢洞、落水洞和驻水洞)的分布特征及识别标志进行研究,将岩溶划分为4个期次。经过构造和充填改造,在4层洞穴中,洞穴结构、岩溶产物和储集体类型具有较大差异。结合水文地质和岩溶理论,建立典型岩溶系统的连井岩溶缝洞地质剖面图和连井缝洞发育模式图,揭示井间缝洞组合关系,对岩溶储层描述和表征具有指导意义。     

塔河油田浅覆盖区中—下奥陶统承压岩溶缝洞结构特征——以T738井区为例

塔河油田浅覆盖区中—下奥陶统岩溶缝洞体发育,油气开发效果较好。受上奥陶统良里塔格组和隔水层的围限,浅覆盖区中—下奥陶统缝洞体的岩溶发育特征不同于受排泄基准面控制的裸露型岩溶和岩溶水深循环的埋藏型岩溶。为了明确塔河油田浅覆盖区T738井区中—下奥陶统的洞穴成因机理和岩溶缝洞结构,利用“残厚趋势组合法”恢复了海西早期浅覆盖区的古地貌、古水系,综合测井、地震等手段识别了隔水层、岩溶洞穴层,结合油藏动态生产特征构建了浅覆盖区承压岩溶条件下的缝洞结构模式。结果表明：(1)海西早期古地貌总体北东高、南西低,发育北东—南西走向浅切割型树枝状地表水系,北部裸露区提供高水力梯度、高流量的岩溶水补给;(2)T738井区处于半开放式承压岩溶环境,中—下奥陶统发育3套隔水层围限下的2套迷宫型岩溶缝洞系统;(3)受隔水层、水动力梯度、走滑断裂等因素影响,一间房组、鹰山组上段洞穴层具有纵向水动力联系,发育侧向-上升型、孤立型、侧向型和盲端型等4类承压岩溶缝洞结构。研究成果对塔河油田浅覆盖区T738井区的缝洞型油藏开发有重要地质指导意义。     

塔北与塔中地区奥陶系碳酸盐岩储层成因对比研究

通过储层发育层段、储层类型、沉积演化、岩溶作用等方面的对比,发现塔北与塔中地区奥陶系碳酸盐岩储层在发育层位、沉积演化及岩溶期次上既有相似性,也有差异性。在塔中地区的油气勘探中,应注意下奥陶统古风化壳岩溶发育与塔北地区的差异性,加强对上奥陶统礁滩储集体的勘探。     

Tectonic fracture and its significance in hydrocarbon migration and accumulation: a case study on middle and lower Ordovician in Tabei Uplift of Tarim Basin,NW China

Middle and lower Ordovician carbonate rock in the Tabei Uplift of the Tarim Basin forms important fractured reservoir beds. Core and log data indicate that tectonic fractures, as the main fractures in the Tabei Uplift, could be mainly classified into two types: oblique fractures and approximately vertical fractures. The fractures are mainly NNW‐trending and NNE‐trending, coincident with the large faults nearby. Fracture abundance was also controlled by lithology, and faults nearby played a significant role. Cores, thin sections and tests show that these carbonate rocks have as much as 2.5% fracture porosity and as much as 150 md fracture permeability. Based on the intersection of fractures in cores, together with fluid inclusion temperature data, and the timing of faulting from seismic profiles, tectonic fractures were considered to be mainly formed in three periods: the late Silurian when the first‐stage oblique fractures were formed, the late Permian when approximately vertical fractures were formed, and the late Tertiary when the second‐stage oblique fractures were formed. Lower Cambrian source rocks started to enter the stage of generous hydrocarbon generation and expulsion in the Silurian. Ordovician source rocks started to enter the stage of generous hydrocarbon generation and expulsion in the Permian and enter the over‐mature stage in the late Tertiary when light oil was generated. Timing of tectonic fractures formation and burial history analysis suggest that fractures formation might coincide with oil accumulation when fractures provided the pathway and storage space for the low permeability and low porosity reservoir beds caused by previous compaction and cementation. Considering the presence of a large amount of fracture‐developed dolomite in the deeper Ordovician Penglaiba Formation, the undrilled Penglaiba Formation should be paid more attention. Copyright © 2015 John Wiley & Sons, Ltd.     

一个典型的寒武系油藏:塔里木盆地塔中62井油藏成因分析

塔里木盆地志留系沥青砂岩广泛发育,主要原因是来源于寒武系的原油在进入志留系储层后区域性的抬升剥蚀使油藏遭到严重破坏,但到目前为止,究竟是寒武系烃源岩还是中上奥陶统烃源岩或是两者都对现今的志留系沥青砂岩中的有机质有贡献还不清楚.对塔中62井原油的化学组成和油源的分析表明,其甾萜类组成具有寒武系烃源岩的组成特征,反映该油藏原油主要来源于寒武系.另一方面,塔中62井砂岩透镜体被泥岩圈闭,油藏具有较好的保存条件,且后期中上奥陶统生成的烃类难以充注进入油藏.塔中62井志留系油藏破坏作用较弱、保存较好,是塔里木盆地在志留系发现的第一例来源于寒武系的油藏.     

塔中北斜坡碳酸盐岩岩溶储层油气差异富集特征

塔中北斜坡下奥陶统岩溶储层基本为低孔低渗储层,主要的储集空间为溶蚀孔、洞和断裂活动产生的裂缝。储层呈现“横向连片,纵向分层”特点,优质储层主要呈层状叠合分布在不整合面下0~200m范围内的垂直渗流带和水平潜流带。岩溶储层具有大面积、多储集段含油气的特点,平面上整体表现为“西油东气,内油外气”的分布特征。鹰山组直接盖层良3—5段致密灰岩平面上具有“东厚西薄,北厚南薄”的分布特点,剖面上呈现“块状分布,横向相连,纵向叠置”的展布特征。鹰山组内部多套高阻层相互叠置,与下伏含油气层构成良好的配置关系,形成一套或多套储盖组合,控制油气的分层聚集。塔中北斜坡发育着一系列NE向左行走滑断裂,以之为边界,可以分为若干个构造区块。区块内油气水正常分异,相对高的部位聚集油气、低部位出水。块体内部油气多富集在距主干走滑断裂0.5~4.0km范围内。      

岩芯逐次洗提仪研究砂岩油气成藏的原理与方法:以TZ11井志留系沥青砂岩为例

恢复勘探区油气成藏史对于加快勘探步伐有着至关重要的意义,现有研究方法种类多样并各有其优势与不足,而基于岩芯洗提手段研究油气成藏史的仪器较少.本文阐述了一种新的思路,基于此思路组装的实验仪器能够以与原油充注相反的顺序逐次洗提出岩芯中充注的原油;然后开展后期的地球化学分析,能够更加真实准确地模拟油气成藏史,从而对油气的勘探与开发提供重要信息和依据.     

塔里木盆地塔中隆起构造演化与油气关系

笔者结合塔里木盆地形成的构造背景对塔中隆起的主要构造演化过程进行了研究,并具体分析了各构造演化阶段与志留系油气的关系。研究表明,塔中隆起源于早古生代拉张背景下的正断层,寒武-奥陶纪为其烃源岩形成的重要时期;早奥陶世末-晚奥陶世末的构造反转是塔中隆起的主要形成期,同时也为志留系的形成及复合圈闭提供了古地理背景;泥盆纪末塔中鼻状隆起基本定型,古油藏遭受破坏,形成了沥青砂岩;早二叠世晚期的构造变形使古油藏遭受进一步的破坏;二叠纪后构造变动主要以调节为主。伴随整个构造的演化,志留系的油气聚集也是分期次、不同规模的进行。     

塔里木盆地轮南低隆区油源问题与运聚模式

塔里木盆地轮南低隆区的油源研究存在若干问题,直接影响到对运聚模式的认识,并影响到勘探的思路,综合分析各项地质条件,笔者认为：轮南低隆区的主力烃源极有可能是三叠系和侏罗系自身生成的油气,它是一个短距离侧向运聚,自生自储,多套生储盖复合,纵向叠置,以河湖相砂岩为储层的正常生储盖组合方式的含油气系统,表现为背斜油气聚集带。     

塔里木盆地英买力凸起南部寒武系褶皱的地质属性及其油气成藏条件分析

传统上,塔北隆起英买力凸起南部多个寒武系大型异常体被认为是中寒武统盐构造的反映。笔者研究发现这些大型异常体的解译有一定的多解性。分析认为,构造的主体存在碳酸盐岩生物建隆块体的可能,后期被断裂复杂化形成大型叠置复合褶皱。寒武系褶皱内幕的断层和裂缝极其发育,大大改善了寒武系白云岩储层物性,有利于油气聚集;基底断裂发育,能有效沟通油源;中寒武统泥岩或含膏泥岩形成良好的盖层,封闭条件良好;综合分析认为英买力南部寒武系大型构造具备优越的油气成藏和保存条件,有利于形成大中型油气田,是塔里木盆地潜在的油气勘探新领域。     

应用生烃动力学法定量评价碳酸盐岩的二次生烃:以朱家墩气藏为例

针对碳酸盐岩发育区烃源岩普遍存在二次生烃的问题,以苏北盐城凹陷朱家墩气藏源岩二叠系栖霞组灰岩为目标,应用化学动力学方法定量研究该源岩的二次生烃(气).在模拟实验基础上,选取动力学模型,求取动力学参数,再结合朱家墩地区的埋藏史和热史,最终求取了源岩生气史曲线.得出在距今240-190 Ma(三叠纪-早侏罗世)时二叠系灰岩第一次生气,随后地层抬升,生气过程中止;在距今54 Ma(始新世)时该烃源岩埋藏条件达到了第一次生气终止时的条件,开始第二次生气,生气过程一直持续到现今,第一次生气量(10%)远无法与第二次生气量(80%)相比.并通过储层包裹体的均一化温度判断朱家墩气藏流体注入期次,结果显示,二次生气的生气高峰与流体注入期相匹配,验证了用动力学方法评价二次生烃、多次生烃的合理性,同时也佐证了二叠系灰岩对朱家墩气藏的贡献.     

多参数地球化学勘探在沙漠地区圈闭构造含油气潜力评价中的应用——以塔里木盆地TD-2构造为例

TD-2构造位于塔里木盆地中央隆起带东部,虽然地震和重力勘探证实其是一个基底隆起背斜构造,并且据区域地质构造演化分析具有良好的油气潜力,但因缺乏地球化学信息,进一步的勘探（如钻探）尚未进行。由此,开展了多参数地球化学勘探,所用参数为土壤游离烃（C1—C5）、酸解烃（C1—C5）、ΔC和Hg。结果的综合解释得出：对评价沙漠区TD-2构造的油气潜力来说,游离烃明显好于其他地球化学参数;近地表地球化学异常的形态和地球化学特征暗示,TD-2构造是一个含干气的构造,处于低—中等的逸散阶段。因此,TD-2构造应当具有一定的油气潜力。多参数地球化学勘探结果为进一步的勘探提供了重要依据。