渤海海域大型太古界潜山储层形成条件及地质意义

渤海海域近几年在太古界潜山领域获得了多个大型油气田发现,其中,渤中19-6构造天然气储量超过千亿方,展示了该领域巨大的勘探潜力.变质岩潜山储层规模是制约变质岩勘探的关键因素,落实规模性潜山储层形成条件具有重要的理论和实际意义.综合应用岩心、薄片、扫描电镜等实验资料以及地震资料分析了渤海海域太古界大型变质岩潜山储层形成条件.研究结果表明:富脆性长英质矿物是渤海海域太古界变质岩大型潜山储层发育的重要物质基础,长英质矿物含量控制了裂缝发育程度,也为风化淋滤和深部流体等的溶蚀作用提供了基础条件;多类型压性构造控制了大型裂缝型储层的形成;风化淋滤作用对太古界潜山储层纵向发育的明显控制作用,是影响太古界潜山储层纵向分带的主要因素;深部流体对太古界潜山储层具有重要改善作用,扩大了裂缝的规模.在上述形成条件指导下,建立了太古界大型潜山储层成因模式.      

渤海海域曹妃甸12构造潜山储层特征及控制因素

曹妃甸12构造位于沙垒田凸起东北倾末端,发育新近系、古近系、中生界、太古界多套地层,古近系与中生界、中生界与太古界均为不整合接触,中生界、太古界潜山储层岩性复杂,其中,中生界以火山岩、砂岩、泥岩、煤层岩性组合为主,岩性纵向上呈互层分布,太古界以花岗岩和花岗片麻岩为主。中生界碎屑岩顶部测试产能70 m3/d,太古界风化壳储层测试为水层,储层物性较好,壁芯实测孔隙度可超过10%。综合应用铸体薄片、扫描电镜、阴极发光、X-衍射全岩和黏土等多种分析手段,落实了潜山储层特征,储层控制因素及储层埋藏成岩演化模式。研究表明,中生界碎屑岩储层局部发育孔隙型储层,但所占比例较低;主测试段存在大量微裂缝,成像测井分析表明在风化壳顶部见到明显的裂缝发育带。太古界花岗岩潜山储集空间类型多,包括构造裂缝、动力变质产生的碎斑内微裂隙、溶蚀形成的黑云母溶蚀孔、长石晶内溶孔、晶粒间孔、晶粒破裂孔等。风化淋滤和构造应力改造对风化壳储层的形成起重要作用。风化作用表现以下两方面:在两个不整合面之下均出现了高岭石的高含量带,扫描电镜及阴极发光也证实储层中发育大量的高岭石;在致密的花岗岩中出现大量长石溶蚀孔。构造应力对储层的贡献表现在中生界碎屑岩中的裂缝及微裂缝系统发育;构造应力对花岗岩刚性晶粒的破碎作用;构造破碎带形成大气水下渗通道,对花岗岩内幕的溶蚀作用。镜质体反射率及黏土矿物分析表明,在进入中生界后,镜质体反射率和黏土矿物中伊利石及伊蒙混层中蒙皂石都出现了明显的跳跃式演化,反射率最高可达1.3%,远高于上覆古近系东营组的0.76%,反映了潜山曾经历过更高的埋藏演化阶段。综合研究后认为中生界碎屑岩及太古界花岗岩潜山至少经历了两期深埋期,早期发生在中生界沉积之后,这一期埋深大,热演化程度高;后期发生在古近系沉积之后,目前埋深也超过了3000 m。中生界碎屑岩经历了中生界沉积之后埋藏期—后期抬升淋滤期—东营组沉积之后的再埋藏期;太古界花岗岩经历了中生界沉积之前的抬升淋滤期—中生界沉积之后埋藏期—后期抬升至近地表的淋滤期—东营组沉积之后的再埋藏期。两期深埋作用对储层的品质产生了决定性影响,造成中生界碎屑岩岩石致密化、碳酸盐化,主要表现在早期的微裂缝被碳酸盐大量充填,粒间黏土强伊利石化,储层孔隙不发育,以超低孔—特低渗储层为主;对太古界花岗岩风化壳,使得顶部含黏土较高的风化壳致密化,造成伊利石大量生成,储层孔隙度较低,渗透率以特低渗为主;而对于太古界花岗岩潜山内幕的断裂带附近的风化带,储层孔隙度明显高于顶部风化壳、高岭石含量高、溶蚀作用强,显示了这种由断裂沟通形成的深埋花岗岩潜山内幕储层的潜力。     

断-貌双控渤中26-6油田太古界潜山储层综合预测

渤中26-6油田太古界潜山储层品质受风化程度与裂缝发育共同控制,为实现储层评价与储量动用,形成基于断-貌双控的太古界潜山储层综合预测技术.潜山上覆地层时代关系与沉积厚度决定了潜山风化剥蚀程度,基于此通过古地貌恢复实现储层风化程度平面分区.印支期形成的近东-西向高角度断裂与印支至喜山期长期活动的边界正断层对油田裂缝发育起重要控制作用,基于Radon变换与蚂蚁体技术实现裂缝发育平面预测.以风化程度平面分区为低频,裂缝发育平面预测为高频,利用高阶小波变换技术实现高、低频信息有效融合,综合表征储层品质.基于融合属性将储层划分为I类、II-1类与II-2类,I类储层品质最佳,为东营组地层沉积之前太古界潜山持续出露同时裂缝带发育区域. II-1类储层品质次之,为沙河街组地层沉积之前太古界潜山持续出露同时裂缝带发育区域. II-2类与II-1类储层品质接近,为东营组地层沉积之前太古界潜山持续出露但裂缝带一般发育区域.分类结果与测井及测试资料认识吻合,指导建立了油田储量动用策略,证实基于风化及裂缝发育主控因素开展地震储层预测,并基于属性融合方法实现结果综合的太古界潜山储层技术思路具有实用意义.     

渤海湾盆地海域片麻岩潜山风化壳型储层特征及发育模式

渤海湾盆地海域太古代-古元古代片麻岩潜山分布面积巨大,已发现多个油气田,有重要勘探价值。本文综合应用岩心、铸体薄片、X衍射、扫描电镜、常规物性、锆石测年、矿物溶蚀模拟等实验手段及统计分析方法落实了渤海片麻岩风化壳型储层地质特征、成因机理及发育模式。研究表明,片麻岩中长英质矿物含量大于70%有利于形成潜山裂缝型优质储层;大气水风化淋滤作用对长石类矿物的溶蚀,形成大量次生孔隙和沿裂缝的溶蚀扩大孔隙,极大改善了片麻岩潜山的储层物性;构造作用产生的断裂和节理不仅可以直接提供储集空间,还可以作为渗流通道加大风化淋滤作用的影响深度和范围,促进深部岩石的溶蚀改造,加速风化过程。上述主控因素指导下建立自上往下发育粘土带、砂化带、砂化砾石带、裂缝带和基岩带的片麻岩风化壳型潜山储层发育模式。     

多期构造裂缝发育充填特征及其主控因素——以济阳坳陷平南潜山为例

构造裂缝是下古生界碳酸盐岩储层中最重要的储集空间类型之一。以济阳坳陷平南下古生界潜山为研究对象,利用岩芯观察统计、元素地球化学、矿物学、岩芯常规分析等多种技术方法,分析了构造裂缝发育特征,阐明了构造裂缝发育期次与充填特征以及构造裂缝发育主控因素。研究结果表明:受不同时期、不同性质、不同方向构造应力场控制,研究区下古生界碳酸盐岩中发育形成期次、走向、充填时期、充填程度等具有明显差异的3组构造裂缝,分别为印支期南北向挤压形成的近东西向早期全充填构造裂缝、燕山期北北东—南南西向拉张形成的北西—南东向晚期部分全充填构造裂缝、喜山期北西—南东向拉张形成的北东—南西向晚期部分全充填的构造裂缝。构造裂缝发育程度主要受控于碳酸盐岩岩性、层厚2个内因与距断层距离1个外因等3个因素。     

渤海湾盆地南堡凹陷滩海潜山裂缝特征及其形成机制

裂缝是渤海湾盆地南堡凹陷滩海碳酸盐岩潜山储层的主要储集空间之一,其发育与否制约着南堡凹陷潜山油气藏成藏与产量。应用成像测井、镜下观察、岩心描述以及露头考察资料研究了南堡凹陷滩海碳酸盐岩潜山裂缝特征,并探讨了裂缝控制因素与形成机制。南堡凹陷滩海潜山裂缝以构造缝为主,裂缝比较发育,以微—窄缝(主要为5~50μm)为主。控制南堡凹陷滩海潜山裂缝发育的因素主要为拉张断陷作用与古风化作用,前者形成与正断层伴生的构造缝,后者形成非构造缝,包括风化缝、层面缝、溶塌碎裂缝,主要分布在古岩溶垂直渗流带内。构造缝形成经历了前始新世挤压、沙河街阶-东营阶拉伸断陷以及馆陶阶以来的走滑拉张三个过程,但有效的开启裂缝主要形成于沙河街阶-东营阶的拉伸断陷时期。     

乍得Bongor盆地基岩潜山储层特征与影响因素研究

基岩潜山油气藏是油气勘探的重要领域。本文以覆盖Bongor盆地主要潜山构造带的高精度三维地震资料,近百口基岩钻井的岩心资料和系统解释成果为基础,对基岩储层的特征、展布规律及影响因素进行精细研究。通过开展岩心观察和镜下分析,明确了Bongor盆地基岩以花岗岩、正长岩和二长岩等岩浆岩和混合花岗岩、片麻岩等变质岩为主,基岩储集空间以破碎的粒间孔、构造裂缝和溶蚀孔洞为主。主要潜山带上的基岩钻井揭示潜山储层纵向上具有分带性,位于潜山顶部的风化壳和破碎带储集条件好,向下进入潜山内部储集条件逐步变差,平面上基岩储层分布广泛,但非均质性强,不同构造部位储层厚度和品质差异较大。通过对潜山构造带的构造恢复和地震、测井、岩心综合研究,明确Bongor盆地潜山储层主要受古构造位置、基岩岩性与矿物成分及构造活动的影响。位于构造高部位的潜山较低部位潜山基岩储层更为发育。长英质矿物较铁镁质矿物脆性强,应力作用下容易产生裂缝,沿着裂缝发生溶蚀而形成孔洞,富长英质矿物层段比铁镁质矿物层段储层品质更好。受构造活动的影响,主要断裂带附近构造裂缝发育,现今最大主应力方向与主要裂缝方向接近,有利于裂缝的张开与保存。基岩储层特征与影响因素的研究为潜山目标评价和钻前储层预测提供了可能。     

利用地震方法预测潜山裂缝性油气储层——以渤海湾南部为例

以３Ｄ地震数据体为基础,使用相干分析技术和合成声波测井对发育在渤海湾盆地南部少浅海海域中的古生界碳酸盐岩和太古界花岗片麻岩中的潜山裂缝性储层进行了横向预测,在此基础上确定了有利部位。预测结果得到了实际钻探的证实。     

辽河油田兴隆台太古界古潜山储层评价标准研究

兴隆台古潜山是辽河坳陷中重要的深层潜山油藏,对提高辽河油田原油产量具有重要意义。兴隆台太古界潜山主要 储层由变质岩和岩浆岩组成,其中变质岩储层包括黑云斜长片麻岩、黑云母变粒岩、斜长角闪岩、角闪岩和混合岩。储集 空间以构造裂缝为主,储层渗透性好。在测井曲线对储层敏感因素分析的基础上,选用现有测井资料中带有裂缝信息的电 阻率、声波时差、密度、自然电位幅度差和双侧向等测井数据,应用测井交会图方法,结合试油工作的结果,寻找规律, 得出了针对兴隆台古潜山储层进行定量及定性识别和评价的标准,即：岩石密度＜2.75 g/cm3 ,自然电位幅度差≥7 Ω·m, 双侧向幅度差20~1 500 Ω·m,深侧向电阻率20~2 000 Ω·m,声波时差170~230 μs/m。通过生产测井解释数据进行了验证, 证明上述储层评价标准基本适用,为兴隆台古潜山油井调层提供了理论基础。     

琼东南盆地松南低凸起前古近系花岗岩潜山储层特征与控制因素

通过壁芯观察、薄片鉴定、储集空间面孔率统计、孔渗分析、测井资料和地震剖面解释等方法,对琼东南盆地松南低凸起花岗岩潜山储层特征和控制因素进行研究。结果表明,松南低凸起花岗岩潜山储层储集空间主要为溶蚀孔隙和裂缝。储层纵向上发育为风化溶蚀带、风化裂缝带和构造裂缝带,风化溶蚀带和风化裂缝带储集物性较好,构造裂缝带储层物性的不均一性较强。潜山储层形成的控制因素包括风化淋滤作用和断裂活动,风化淋滤作用对松南低凸起基岩潜山储层的改造起到积极的作用,断裂活动为基岩潜山储层的发育提供动力条件。     

利用岩矿记忆信息恢复基岩潜山裂缝储层形成的机制

基岩储层具有当今油气储层研究的两大难题,即特殊且致密的基质岩性和储集空间。变质岩作为基岩岩性之一,其储集空间－裂缝的形成与动力作用密切相关。构造动力是致密基岩产生裂缝的主要因素,岩石矿物将记忆其在地质历史过程中所经历的动力特征。在准确采取定向岩心的基础上,利用声发射技术（ＡＥ）和岩组学方法可以恢复基岩储层在地质历史过程中所受应力期次和应力方向,从而了解储层的动力机制。应用上述原理恢复辽河大民屯凹陷     

花岗岩潜山储层裂缝建模表征方法——以渤海花岗岩潜山A油田为例

花岗岩潜山油气藏在世界范围内并不多见,当前对其表征还未形成系统完善的研究方法;同时,由于储层受风化、构造多种作用改造,导致储层内部孔、缝、洞并存,具有极强的非均质性,对其表征存在一定的难度。为此本文以渤海大型花岗岩潜山A油田为例,提出了一套花岗岩潜山储层建模表征方法。首先从成因分析入手,引入地貌学分析方法,通过地貌演化特征分析,确定裂缝发育主控因素,在此基础上建立不同成因的裂缝分布趋势体。其次,以井点统计的裂缝特征参数为先验信息,以裂缝分布趋势体为平面约束,建立DFN模型,并对其进行“等效”得到裂缝属性模型。最后,采用动静态资料对裂缝属性模型进行优选,严格控制模型质量,最终得到符合地质认识的裂缝模型。     

古潜山裂缝储层预测新方法

平南潜山油气藏属于"新生古储"型组合,主要为奥陶系、寒武系碳酸盐岩。裂缝是储层内油气的主要储集空间,寻找岩层内的裂缝是潜山油气藏勘探的关键。根据裂缝在几何属性上的表现,提出了用多种几何属性预测与描述储层中的裂缝体系,定量刻画裂缝的分布,取得了较好的效果,与实际钻井资料相吻合。     

太古宇潜山不同岩石类型裂缝发育潜力分析———以辽河西部凹陷为例

太古宇结晶变质岩是潜山的重要储集层岩石类型, 然而对太古宇不同类型变质岩裂缝发育潜力的相对大小迄今还没有明确的标志。通过大量的岩石力学实验、岩心裂缝观测、成像测井资料分析和油田生产实践等相结合的方法, 探索分析太古宇不同岩石类型裂缝发育的相对潜力, 并提出了脆性系数(f_b)的概念。岩石力学试验结果表明, 太古宇不同岩性的岩石力学性质存在差异, 脆性系数总体有随暗色矿物增加而减小的趋势; 定向构造发育的片麻岩类岩石的力学参数与变形方向密切相关, 其中片麻理与加载方向夹角大于45°时的脆性系数f_b明显小于夹角小于45°时的脆性系数。大量生产实践资料表明, 定向构造发育的片麻岩类容易发育剪裂缝, 而定向构造不发育的粒岩类则容易发育张性裂缝。综合分析揭示, 不同岩性剪裂缝发育潜力从大到小的次序为:片麻岩类→混合花岗岩类→角闪岩; 不同岩性张性裂缝发育潜力从大到小的次序为:混合花岗岩类、浅粒岩→片麻岩类→角闪岩。      

渤海油田渤中A构造太古宙潜山裂缝储层预测

钻井揭示渤海油田渤中A构造太古宙潜山拥有巨大的天然气勘探潜力,而目标区太古宙变质岩潜山裂缝储层面临埋深大、非均质性强、横向变化快等问题,制约了该区勘探评价的顺利实施.本次研究从潜山裂缝储层的成因机理出发,分别对风化裂缝带和内幕裂缝带储层特征进行综合分析,开展了针对性的潜山裂缝储层预测技术研究.对于风化带裂缝储层,创新采...     

渤海湾盆地中南部干热岩选区方向

渤海湾盆地是我国华北油气开发的主战场,多年的油气勘探开发积累了大量钻井、测录井及测温数据。通过对区内深钻井测温数据的分析研究,发现中南部的冀中坳陷、黄骅坳陷、临清坳陷和济阳坳陷是干热岩地热资源的主要富集区,温度≥180 ℃的热储主要发育在基岩潜山或斜坡区,埋深适宜,温度较高,有一定的天然孔渗条件。4个主要坳陷区4 000 m以深钻井平均地温梯度范围为3.07~3.32 ℃/100 m,5 000 m以深钻井平均地温梯度范围为2.96~3.27 ℃/100 m,埋深越大,地温梯度越低。坳陷区埋深在4 309~6 261 m时相继达到180 ℃温度,为干热岩目标埋深范围。不同坳陷、区块和井区达到180 ℃干热岩温度界限的深度相差较大。下古生界、中元古界和太古宇三套热储是渤海湾盆地中南部最具开发利用潜力的干热岩热储类型。冀中坳陷主要发育奥陶系灰岩、寒武系白云岩和中元古界白云岩热储,黄骅坳陷以奥陶系灰岩热储为主,济阳坳陷发育寒武系-奥陶系灰岩和太古宇变质岩热储,临清坳陷主要为奥陶系灰岩热储。坳陷区的凹中和凹边凸起区,顶面埋深3 000~5 000 m的前中生界潜山是主要的勘探方向,冀中坳陷河西务、长洋淀等潜山,黄骅坳陷南大港、千米桥等潜山,济阳坳陷桩西孤北等潜山,临清坳陷马场、文留等潜山是干热岩勘探开发有利区。干热岩勘探可与深层油气勘探开发相结合,进行不同类型资源的兼探和综合开发利用。     

辽宁清河断裂以北新太古代变质表壳岩的发现及其地质意义

通过详实的地质填图,在辽宁开原地区清河断裂以北新发现一套变质表壳岩组合,主要岩性为斜长角闪岩、黑云角闪斜长变粒岩、黑云角闪斜长片麻岩、浅粒岩及角闪石岩的岩石组合,与红透山岩组基本可以对比。岩石地球化学特征表明,其原岩主要为一套中、中基性的火山岩建造,形成于岛弧环境。该套岩石组合普遍发生强烈的构造变形作用,常见构造样式包括透入性片麻理、石香肠构造、变质分异条带、肠状褶皱等一系列的固态流变构造。对该套变质表壳岩组合中的斜长角闪岩进行LA-ICP-MS锆石U-Pb测年,结果表明其形成于(2 524±18)Ma,变质年龄为(2 477±21)Ma,从形成到发生变质相隔约为47Ma。该套变质表壳岩组合的发现,表明了清河断裂以北也曾存在太古宙结晶基底,清河断裂与寇河断裂之间的区域在构造环境上与清原地区一样,均属于新太古代绿岩带。     

琼东南盆地中生界潜山天然气成藏模式

琼东南盆地基底潜山勘探面临地质年代不清、储层非均质性强及成藏条件复杂等难题。通过开展区域大地构造演化、基底锆石测年、潜山储层描述及成藏动力分析,明确潜山储层发育区及有利成藏区。研究表明,在印支运动、燕山运动及喜山运动叠加控制下,松南低凸起、陵南低凸起大面积发育印支期的花岗岩潜山储层,平面上北西、北东及近东西向三组断裂、裂缝交错切割成网,纵向上形成的风化带-裂缝带总厚度超300 m的双层结构,明确裂缝储层发育的关键因素为脆性矿物和双向流体改造。基于早渐新世古地貌及烃源岩沉积模拟实验研究,提高了崖城组陆源海相烃源岩TOC分布预测精度,明确了中央坳陷优质烃源灶分布规律。综合分析潜山-古近系储层、构造脊展布和崖城组烃源灶的时空配置关系,建立了“松南低凸起源外高潜山天然气长距离侧向有限运聚模式”及“陵南低凸起源边低潜山近距离高效运聚模式”,提出源边低潜山的L26-B是下步勘探的有利目标。