陆相湖盆深水重力流沉积特征、砂体结构研究及油气勘探意义—以鄂尔多斯盆地上三叠统长7油层组为例

结合深水重力流沉积理论、野外剖面、岩心、测井等资料的分析,对鄂尔多斯盆地合水地区延长组长7油层组重力流沉积相和砂体结构的类型、特征进行了深入分析。研究表明长7沉积期发育大面积的深水砂岩,主要发育砂质碎屑流、浊流等重力流砂体,砂质碎屑流沉积以块状层理为主,单砂体厚度大,浊流沉积以粒序层理为主,砂泥互层频繁;结合重力流沉积背景下各成因砂体测井曲线形态、垂向发育厚度、垂向连续性及组合特征,将砂体垂向叠置结构划分为多期砂叠置厚层型、厚砂-薄泥互层型、厚砂-薄砂-泥互层型及薄砂-厚泥互层型四种类型,并对研究区单井砂体结构进行了聚类。实践表明,砂质碎屑流沉积区虽是油气藏有利聚集分布带,但分布面积较广,结合砂体结构特征,可进一步细化有利区划分,为致密油藏有利区的优选提供了新的研究思路。     

鄂尔多斯盆地陇东地区延长组长7段沉积微相及沉积演化特征

利用大量的岩芯、露头剖面观察和测井资料,在总结分析重力流沉积理论的基础上,系统研究了鄂尔多斯盆地陇东地区延长组长7段重力流沉积特征及沉积模式。研究认为陇东长7段主要发育砂质碎屑流和浊流沉积,局部发育滑动、滑塌岩;受多物源、湖盆底形、湖岸线迁移等因素的影响,研究区沉积砂体并未呈现出明显的扇形,受西南陡窄斜坡控制的泾川—华池一带砂体呈条带状分布,发育水道型重力流沉积,沉积微相可分为限制型水道、非限制型水道、侧翼溢漫、水道间、前缘朵体和深湖泥6种,在湖盆底庆城—华池一带多期水道交汇叠置,形成了大面积的连片砂体;受南部物源控制的宁县—合水地区,由于斜坡坡度相对较缓、物源供给充足,形成了以滑塌为主的斜坡沉积模式,根据滑动的距离可分为近源沉积和远源沉积2个亚相,沉积微相可分不规则滑塌体、砂质碎屑流舌状体、朵叶状浊流岩和深湖泥4种,研究区南部主要以砂质碎屑流舌状体为主,在斜坡处多期舌状体纵横叠置,形成了多期薄、厚砂体互层的连片砂体。通过对陇东长7段沉积模式的建立和沉积微相的识别与划分,为研究区砂体展布的精细刻画提供了重要指导,也为该区致密油水平井规模建产提供了依据。     

鄂尔多斯盆地合水地区延长组长6段砂体结构特征及成因分析

通过岩芯及露头观察对鄂尔多斯盆地合水地区延长组长6段砂体沉积类型的识别、依据沉积组合对砂体结构进行分类、并结合测井响应特征刻画了砂体结构平面分布,综合分析了砂体结构平面差异的成因。结果显示,合水地区长6段主要为深水重力流沉积,可识别出砂质碎屑流和浊流两种不同的重力流沉积类型。两种重力流沉积砂体在纵向上复合叠置形成广泛分布的厚砂体,因组合关系及含油性不同,可分为3种砂体结构类型:多期砂质碎屑流叠加型、砂质碎屑流与浊流复合叠加型及多期浊流叠加型。砂体结构平面分布差异受湖盆底形、物源及供屑量和流体重复改造等因素影响,不同结构砂体平面上具有垂直物源轴线呈带状展布特征,在合水地区东北部和中部形成较为有利的砂体结构类型。     

鄂尔多斯盆地陇东地区长7段页岩油特征与资源潜力

重点从鄂尔多斯盆地陇东地区长7段油页岩的地质、地化与含油性等方面分析了其页岩油的地质特征,粗略估算了长7段页岩油的资源潜力。油页岩主要分布在长7段中下部,横向连续性好。有机质丰度高,有机质类型以Ⅰ、Ⅱ型为主,并处于成熟演化阶段,以生油为主,具有较好的含油性。采用体积法对鄂尔多斯盆地陇东地区长7段页岩油的潜在资源量进行了估算,约为283.2亿t,勘探潜力较大,资源丰度为56.64×104 t/km2,是研究区潜在的重要非常规石油资源。     

鄂尔多斯盆地陇东地区延长组重力流沉积特征及其模式

利用岩心、测井资料和重力流沉积理论,系统研究了鄂尔多斯盆地陇东地区延长组重力流沉积特征及其沉积模式。该区重力流沉积物可分为浊积岩、砂质碎屑流沉积物、泥质碎屑流沉积物和滑塌岩。其中,浊积岩发育正粒序;砂质碎屑流沉积物以冻结块状沉积为特征;泥质碎屑流沉积物以泥质为主,内部含少量砂质颗粒和砂质团块;滑塌岩发育包卷层理等液化构造。不同重力流沉积物发育程度差异明显,浊积岩和砂质碎屑流沉积物的钻遇井数最多,泥质碎屑流沉积物最少。在重力流单期沉积厚度方面,砂质碎屑流沉积物单期沉积厚度平均为0.986m,明显高于其他类型;浊流沉积厚度最低,平均厚度为0.414m。本区重力流是由三角洲前缘沉积物失稳滑塌所致,砂质碎屑流沉积物和浊积岩是主要的重力流沉积类型,其次为滑塌岩和泥质碎屑流沉积物。砂质碎屑流沉积物主要发育于北东向曲流河三角洲前缘前方的深水区;浊积岩主要发育于西部、西南部和南部物源形成的辫状河三角洲前缘前方的深水区域;泥质碎屑流沉积物和富含泥砾砂质碎屑流沉积物在平面分布极少,且规律不明显。     

鄂尔多斯盆地陇东地区长7段沟道型重力流沉积特征研究

致密砂岩目前已成为中国油气勘探开发的重点领域。本文通过野外剖面及岩心观察、测井资料和深水重力流沉积理论对就鄂尔多斯盆地陇东地区长7段重力流沉积特征进行了系统研究,结果表明该区发育砂质碎屑流沉积、浊流沉积及滑塌沉积3种成因类型的重力流沉积砂体。砂质碎屑流沉积由灰色、褐灰色细砂岩构成,厚度均在0.5m以上,多数大于1m,块状层理发育,具有近源分布特征;浊流沉积由灰色、深灰色粉砂岩、泥质粉砂岩构成,单层厚数度从几厘米到十几厘米,具有完整或不完整的鲍马序列,呈远源分布特征;滑塌沉积在研究区发育较少。研究区长7段重力流沉积砂体横向连通性较差,纵向连通性较好,具有带状展布的特征,为沟道型(非扇型)重力流沉积体系。     

湖泊深水重力流沉积露头精细解剖——以鄂尔多斯盆地瑶曲剖面长7油层组为例

沉积露头为精细刻画沉积体内部结构、建立准确地下地质模型发挥着不可替代的作用。本文以鄂尔多斯盆地南部瑶曲剖面长7段为例,采用地质学、野外露头沉积学方法,详细剖析了湖泊深水重力流沉积深水岩相的类型、特征、垂向组合及沉积环境。研究表明,瑶曲剖面长7段发育块状细砂岩相、鲍马序列粉砂岩相、水平纹理泥岩相、块状泥岩相、水平层理页岩相、凝灰岩相6种岩相类型,碎屑流沉积、浊流沉积、滑塌沉积、深水原地沉积、火山碎屑沉积5类沉积单元,在垂向上5类沉积单元构成了A、B、C、D 4类垂向分布形式。在此基础上,结合区域地质特征,研究认为长7段发育湖泊、水道型重力流沉积两种沉积体系。湖泊相可进一步确定为半深湖—深湖亚相,深水原地沉积微相,以D类岩相组合最为发育;水道型重力流沉积体系进一步划分为近源水道、远源水道、堤岸、前端朵体4个亚相,包含砂质碎屑流沉积、浊流沉积、滑塌沉积3个微相,近源水道+堤岸形成A类、C类、B类岩相组合,远源水道+堤岸形成B类、C类岩相组合,前端朵叶发育C类岩相组合。剖面相分析表明,研究区优质的烃源岩与重力流砂体可构成较好的"下生上储"的致密岩性油气藏。     

鄂尔多斯盆地陇东地区长8段古输导格架恢复

结合岩心、测井资料,认为陇东地区沉积砂体主要为水下分流河道、河口坝砂体。结合成岩作用分析及成岩序列划分,认为在早白垩世末最大排烃期后,主要有连晶方解石对粒间物质和粒缘的交代、强酸性流体对杂基和粒缘的溶蚀及长石溶蚀三种成岩作用。综合沉积成岩作用分析,在早白垩末最大排烃期,油气运聚的优势通道在镇原—西峰—庆阳一带。     

鄂尔多斯盆地陇东地区三叠系延长组长3油层组石油运移与充注研究

鄂尔多斯盆地是我国第二大沉积盆地,中生界延长组富含丰富的油气资源。陇东地区位于鄂尔多斯盆地西南部,延长组长3段是该区重要的含油层系。在长3油层组原油特征和油源条件分析的基础上,对长3原油中含氮化合物组成和分布进行了探讨,结合成藏期分析,研究了鄂尔多斯盆地陇东地区长3油层组石油运移特征和注入方向。结果表明,长3油层组原油含氮化合物的分布与组成在纵向和横向上均存在明显的运移分馏效应,较好地指示了该区石油的运移。晚侏罗世至早白垩世,鄂尔多斯盆地延长组长7优质烃源岩进入生烃门限,并开始大量生烃,且以垂向、侧向、垂向-侧向交替式混合运移的方式,从盆地中心和生烃中心向西部和西南侧向运移和充注,油气充注点位于M18、Z71和Z49等井区周边区域。     

鄂尔多斯盆地陇东地区长9油层组砂体成因与油气差异分布

勘探实践表明,鄂尔多斯盆地延长组油气资源丰富,但不同层系或相同层系油气富集存在明显差异.以鄂尔多斯陇东地区三叠系延长组长9油层组为例,基于大量岩心及钻/测井资料,对其岩性和岩石组合、沉积相类型及石油差异聚集特征进行系统分析.结果表明,陇东地区长9油层组是在鄂尔多斯古湖盆迅速扩大、水体逐渐加深背景下形成的,发育以西南方向物源为主的河控三角洲沉积及湖泊（重力流）沉积,其中三角洲前缘水下分流河道、河口坝及浊积扇等砂体是长9油层组主要的储集砂岩成因类型.受水深、水动力强度以及古地貌等地质因素影响,三角洲前缘水下分流河相互切割叠置,沿主物源分散方向砂体具有“条”状、“带”状、“毯”状再到“席”状平面展布变化特征.陇东地区长9油层组内部原油差异聚集特征明显,油藏内部原油多聚集于水下分流河道、河口坝等厚层砂岩物性相对较好的部位,发育“自生自储”型和“上生下储”型两类油藏.长9油层组以长7黑色页岩为油源的Ⅰ类原油形成“上生下储”型油藏较为普遍,储层以水下分流河道、道-坝复合体砂岩为主,多为岩性、构造-岩性油气藏,沿各个主要物源口形成的三角洲连续分布.而以Ⅱ类原油为主“自生自储”型油藏的形成则与长9烃源岩互层产出浊积扇砂体密切相关,分布于志丹-华池-槐树庄林场一线临近长9油层组半深湖区.显然,“源”-“储”空间配置、砂体的空间连通性和储层物性是延长组长9油层组石油差异运聚的主控因素.      

鄂尔多斯盆地陇东地区长7段页岩油储层自发渗吸特征及影响因素

自发渗吸存在于页岩油藏体积压裂和注水开发等多个关键阶段,是影响页岩油产能的重要因素之一,厘清渗吸特征及影响因素对提高页岩油采收率有重要意义. 对鄂尔多斯盆地长7段不同源储配置关系的页岩油储层岩心开展自发渗吸实验,结合核磁共振技术监测流体运移过程,分析储层物性及孔隙结构对页岩油储层自发渗吸的影响机制,明确源储配置关系对渗吸的控制作用. 长7段页岩油储层中储夹源型渗吸体积分数均值为33.84%,源储互层型为25.98%;储夹源型渗吸阶段斜率均值为0.359,源储互层型均值为0.302;渗吸过程中核磁共振横向弛豫时间小于10 ms的孔隙占比高;渗吸体积分数与润湿性、储层品质因子及孔喉比相关性较好. 长7段页岩油储层储夹源型配置关系渗吸能力优于源储互层型;储层渗吸能力主要由润湿性、储层品质因子及孔喉比控制.      

鄂尔多斯盆地陇东地区长9油层组古盐度特征及其地质意义

利用黏土矿物X衍射分析和微量元素分析结果,采用Couch公式和Adams公式对鄂尔多斯盆地陇东地区长9油层组沉积期湖盆古盐度进行恢复,确定由于受到成岩作用影响,由Couch公式计算出的古盐度值比实际值低,而由Adams公式计算结果反映的水体古盐度性质更可靠。研究表明:①鄂尔多斯盆地长9油层组沉积期湖盆水体具微咸水-半咸水性质,盐度从北东、北西及西南3个方向往湖盆中央呈逐渐升高,晚期的盐度低于早期盐度,反映湖平面上升的湖进过程。盐度高值区为相对闭塞的湖湾和湖盆中心的半深湖区。平面上,古盐度向河流入注湖盆的河口方向降低。由古盐度变化为古地理恢复提供了依据;②湖泊水体盐度与储层关系密切,较高盐度的水体有利于早成岩阶段绿泥石环边胶结和浊沸石的形成,前者有利于原生粒间孔隙的保存,后者更容易被溶蚀而形成丰富的次生溶孔。     

鄂尔多斯盆地陇东地区二叠系盒8下段致密砂岩储层特征

陇东地区是鄂尔多斯盆地上古生界天然气勘探的新区带,二叠系下石盒子组盒8下段气层组是其主力产气层,该区沉积、储层和成藏等方面具有一定的复杂性,天然气勘探研究程度较低.结合测井资料、岩心观察、铸体薄片、物性等资料,对鄂尔多斯盆地西南地区二叠系下石盒子组盒8下段储层的岩石学特征、物性特征、孔隙结构特征进行研究,探讨了影响储层...     

鄂尔多斯盆地陇东地区延长组纵向储层质量差异及主控因素分析

综合应用多种岩心分析资料对陇东地区上三叠统延长组主力勘探目的层长8和长6油层组的岩石组构、岩石组分与储层质量差异进行了对比分析,探讨了岩石组构与岩石组分对储层质量差异的控制作用。长8末期一次显著的构造事件导致长8与长6油层组储层岩石组分和组构特征发生了明显的变化。相较于长8油层组,长6油层组粒度较细、杂基含量较高,使得原始渗透率较低,并导致更强的压实作用,使得其最终储层质量较差;塑性组分含量高,经历了较强的压实作用,原生粒间孔保存较少,并不利于后期溶蚀作用对储层进行改造;喷发岩岩屑含量低使储层早期绿泥石膜胶结相对不发育;富含白云岩岩屑为晚期含铁碳酸盐胶结物的形成提供了物质基础,使得长6油层组储层进一步致密化;长石含量高使得自生伊利石含量高,其形成的大量微孔隙导致了渗透率的大幅度降低。     

鄂尔多斯盆地三叠系延长组长7段物源区分析

随着鄂尔多斯盆地长7段油藏勘探的不断突破,对其物源方向和母岩区性质的分析尤显重要.三叠世延长期鄂尔多斯盆地周缘存在多个古陆,包括北缘的阴山古陆、西北缘的阿拉善古陆、西南缘的陇西古陆及南缘的祁连-秦岭古陆等,它们都是盆地碎屑沉积物的主要供给源.通过碎屑组分、岩屑组分、重矿物、微量元素和稀土元素分析等研究,认为研究区长7段存在东北、西北、西及西南、南部4个方向的物源.轻、重矿物组合综合分析认为,盆地北部母岩主要为太古宙—古生代中—深变质岩和中基性火成岩,西南及南部母岩主要为元古宙—古生代浅变质岩、碳酸盐岩和碎屑岩.微量及稀土元素分析表明母岩以大陆上地壳的长英质岩石为主,并混有一定数量的含长石较高的中—基性岩浆岩如安山岩、碱性玄武岩,母岩中太古代古老地层占有相当大的比重.