辽西凸起南部斜坡带泥岩盖层展布及封烃能力演化过程

辽西凸起南部地层超覆在斜坡带之上,形成大型地层超覆圈闭,其上倾方向靠近物源供给区,砂体极为发育,所以泥质盖层的展布及其封烃能力演化特征成为制约该区油气成藏的关键因素。结合岩性特征和测井响应对其盖层的类型进行了划分,刻画了目的层段盖层类型的展布特征,表明了超覆地层上倾方向泥质盖层与下伏储层的空间配置关系,并基于影响封烃能力的主控因素分析建立的数学模型对泥质盖层的演化特征进行了定量计算。研究表明:①斜坡带目的层段泥岩盖层连续展布,能够对下伏砂体形成有效遮挡,储盖组合良好,在砂体分布的构造高部位和油气运移优势通道上盖层类型较好,封烃能力较强;②目的层段泥岩盖层以物性封闭为主,东营组沉积期封烃能力的演化受地层温度和压实作用双重因素的影响,自10 Ma(明化镇组沉积期)至今最终在压实作用的影响下形成有效的封闭。      

利用断层岩泥质含量判断断层垂向封闭性的方法及其应用

为了简便地判断断层垂向封闭性,在断层垂向封闭机理及影响因素研究的基础上,通过比较断层岩排替压力与下伏储层岩石排替压力的相对大小,建立了一套利用断层岩泥质含量判断断层垂向封闭性的方法,并将其应用于渤海湾盆地南堡凹陷南堡5号构造f_1、f_2、f_3、f_4、f_5等5条断裂在东二段泥岩盖层内的垂向封闭性研究中。结果表明:f_1、f_2、f_4等3条断裂断层岩泥质含量均大于其在东二段泥岩盖层内垂向封闭所需最小的泥质含量,断层表现为垂向封闭;但f_1断裂位于南堡凹陷沙三段和沙一段—东三段烃源岩分布范围之外,无油气供给,f2断裂受断层与盖层配置关系的影响,油气沿断裂向上运移,从而无油气聚集;f_3、f_5两条断裂断层岩泥质含量均小于其在东二段泥岩盖层内垂向封闭所需最小的泥质含量,断层表现为垂向开启,即使断裂沟通了烃源岩与储层,油气也将穿过盖层继续向上运移,不利于油气富集。这一评价结果与南堡凹陷南堡5号构造东二段下部已发现的油气分布有着较好的吻合关系,表明该方法用于简便地判断断层垂向封闭性是可行的。     

莺歌海盆地莺歌海组二段泥岩盖层封闭性综合评价

通过实测莺歌海盆地莺歌海组二段泥岩盖层的排替压力,建立了盖层排替压力与声波时差的线性关系,进而提出了利用声波时差及地震速度资料求取排替压力的方法.接着,利用测井声波时差和地震速度资料,按等效深度法确定莺歌海组二段下部泥岩盖层的超压分布.综合考虑盖层累计厚度、排替压力、剩余压力、气藏内部压力、断裂对盖层破坏程度和天然气本...     

静止期未成岩断裂侧向封闭能力评价方法及其应用

为了研究含油气盆地断裂发育区油气分布规律,探讨静止期未成岩断裂侧向封闭机理及影响因素;通过比较断裂断层岩开始压实成岩时间与断裂停止活动时间,确定断裂填充物是否压实成岩;再比较断裂填充物排替压力与油气所在盘储层岩石排替压力的相对大小,建立一套静止期未成岩断裂侧向封闭能力评价方法,并将其应用于渤海湾盆地南堡凹陷5号构造区f1断裂在东营组一段、二段、三段侧向封闭能力评价中。结果表明:f1断裂在东营组一段、二段、三段填充物排替压力分别为0.70、0.73 0.74 MPa,与之对应的油气所在盘储层岩石排替压力分别为0.19、0.15、0.10MPa,f1断裂在东营组一段、二段、三段填充物排替压力均大于油气所在盘储层岩石排替压力,断裂侧向上均可封闭,有利于油气的聚集与保存,与目前南堡凹陷5号构造区f1断裂附近东营组一段、二段、三段已发现油气分布(东营组二段未见油气是因其无圈闭)相吻合,表明该方法用于静止期未成岩断裂侧向封闭能力评价是可行的。     

一种利用盖层预测不同储量丰度气藏分布区的方法——以松辽盆地徐家围子断陷为例

研究徐家围子断陷19个气藏.结果表明:徐家围子断陷天然气盖层主要为登二段发育的泥岩盖层和营—段顶部发育的沉凝灰岩和泥岩盖层,前者整个断陷分布,是断陷南部营四段火山角砾岩气藏和断陷北部营三段火山岩气藏的盖层;后者仅分布在断陷南部,是营一段火山岩气藏盖层.盖层厚度大于2.5m,主要分布在25.0m以上.盖层排替压力p主要大...     

琼东南盆地梅山组泥岩盖层封闭性综合评价

通过单井资料统计和沉积相研究,对琼东南盆地梅山组泥岩盖层进行宏观评价,认为盖层岩性以浅海—半深海相泥岩为主,主要发育于北部隆起带与中央坳陷带,侧向连续性好。其最大单层厚度、累积厚度以及含砂量等宏观参数显示,优质泥岩呈现沿北西—南东方向展布的特征。利用测井声波时差和实测岩石样本排替压力之间的关系,计算三亚组一段砂岩和梅山组泥岩的排替压力差,并进行微观评价,认为单井上排替压力差呈凸起高、凹陷低的特点。选取岩性、沉积环境、最大单层厚度、累积厚度、含砂量以及储层与盖层排替压力差作为参数,分别赋予相应的权值和权重,对泥岩盖层封闭性进行综合评价,认为梅山组泥岩盖层综合品质呈规律性变化,表现为北部坳陷低、中部隆起和中央坳陷高的特点,对三亚组发育于北部隆起带周缘的滨海相砂体和发育于中央坳陷带附近的浊积砂体起到了良好的封盖作用。     

准南斜坡带砂岩储层孔隙演化特征与有利储层评价:基于成岩物理模拟实验研究

通过自主研发的成岩物理模拟系统,对准噶尔盆地南缘斜坡带侏罗系细砂岩进行了成岩物理模拟实验,对前陆盆地特有的埋藏方式,即沉积早期长期浅埋,沉积晚期快速深埋影响下的储层物性特征、孔隙演化规律等进行了研究。结果表明,随着模拟温度、压力和模拟埋深的逐渐增大以及压实作用的不断加强,细砂岩颗粒间接触关系由点-线-凹凸接触,粒内裂纹逐渐出现,裂纹呈不规则分布或呈共轭剪切关系;模拟埋深2 000~3 000 m时次生孔隙较为发育,孔径和喉径也表现出快速增大的趋势,埋深大于4 000 m后,次生孔隙与孔径、喉径均开始呈现递减趋势。因此,推测埋深2 000~3 000 m是准南斜坡带侏罗系有利储层发育的关键层位。      

物理模拟法定量表征碎屑岩储层物性影响因素

碎屑岩储层物性与成岩作用密切相关,压实作用是成岩作用的重要组成部分,是储层物性降低的主要因素之一。为对地质历史时期压实作用条件下储层物性变化进行定量化表征,通过物理模拟实验,分别研究了在压实作用下不同地温条件和不同埋藏方式下砂岩储层孔隙度和渗透率的变化规律。研究结果表明:在砂岩物源相同,分选、磨圆类似的前提下,砂岩孔渗参数与地温均呈对数负相关关系,且地温梯度越高,孔渗参数随埋深的下降速率越大。即使是在相同的埋藏终止条件下,随着埋藏时间增加,岩石抗压能力会发生下降,骨架颗粒会趋于定向排列,从而导致岩石孔渗参数呈随埋藏时间增加呈对数减少。在不同的沉降过程条件下,即使处于同一地温场,并且埋藏终止状态相同,经历过构造抬升的砂岩物性明显要差于持续埋藏的砂岩物性。      

断—盖时空匹配及其对油气聚集与分布的控制作用——以南堡凹陷中浅层东营组为例

为研究南堡凹陷中浅层东营组油气分布规律,根据油气输导断裂与盖层时空匹配与油气分布之间的关系,分析油气聚集与分布的控制作用.结果表明:南堡凹陷中浅层断—盖空间匹配关系对油气分布层位的控制作用表现:(1)如果东营组二段泥岩盖层有效厚度大于90～95m,无论馆陶组三段火山岩盖层有效厚度多大,则油气主要分布在东三、四段(简称东二段、馆三段);(2)如果东二段火山岩盖层有效厚度小于90～95m,馆三段火山岩盖层有效厚度大于130～150m,则油气除分布在东三、四段外,还可以分布在东一段和馆四段;(3)如果东三段泥岩盖层有效厚度小于90～95m,馆三段火山岩盖层有效厚度小于130～150m,明下段泥岩盖层有效厚度大于90～95m时,则油气从下至上均有分布.3套区域性盖层封闭能力形成时期早于断裂输导油气的大量时期,可有效封住断裂输导运移来的油气,这是导致3套区域性盖层之下油气相对富集的重要原因.     

南堡凹陷滩海地区东营组和沙河街组一段储层特征及其成因机制

综合利用岩心、薄片、扫描电镜和物性资料,研究南堡凹陷东营组和沙河街组一段储层特征及其成因机制.结果表明:储层主要为颗粒支撑的长石质岩屑净砂岩;辫状河三角洲前缘水下分流河道、湖底扇中扇水道是研究区物性最好的两类砂体,辫状河三角洲前缘分流河道间、湖底扇中扇水道间及湖底扇外扇的储层质量较差.在埋深3 100m以上和3 500m以下主要受以压实作用为主、以方解石胶结作用为辅的破坏性成岩作用影响;在埋深3 100~3 500m主要受有机质生烃溶蚀孔隙的建设性成岩作用影响.不同沉积相带在同一深度层段的成岩演化规律相似,沉积相带控制同一层段物性,成岩作用只影响不同层段的储层物性.该研究为南堡凹陷滩海地区东营组和沙河街组一段勘探提供地质依据,对其他地区类似储层研究有一定借鉴意义.     

深层、超深层致密砂岩储层成岩相测井定量评价: 以库车坳陷博孜-大北地区为例

博孜-大北地区巴什基奇克组为深层、超深层致密砂岩储层, 岩性致密, 亟需揭示储层品质主控因素, 建立相配套的有利储层测井评价方法。为单井定量评价其成岩相, 充分利用岩心、常规薄片、铸体薄片、扫描电镜等资料, 对博孜-大北地区巴什基奇克组致密储层的岩石学、物性、成岩作用类型和强度、成岩矿物等特征进行了研究, 并在视压实率、视胶结率、溶蚀孔隙含量和成岩综合系数等参数定量计算的基础上, 根据成岩作用强度及其组合特征对储层成岩相分类命名, 划分出中等压实弱溶蚀相、碳酸盐胶结相及压实致密相等不同的成岩相类型。通过薄片等资料与测井资料拟合分析, 建立了成岩综合系数C_g的测井计算模型, 以及定量识别储层成岩相的方法。对X1、Y1等井的测井资料进行了处理, 并通过识别结果与物性分析、铸体薄片等的匹配关系, 验证了方法模型的可靠性。成岩相测井定量表征方法的建立可为有利储层预测提供指导。      

海拉尔盆地碎屑岩地层断裂带内部结构及断层封闭性

根据盆地演化规律及断层穿层性,将海拉尔盆地断裂分为盆地基底断裂和盖层断裂;根据活动时期和变形特征,分为早期伸展断裂系统、中期张扭断裂系统、早期伸展)中期张扭断裂系统、中期张扭)晚期反转断裂系统和早期伸展)中期张扭)晚期反转断裂系统.结合海拉尔盆地岩心和野外观察,建立3种断裂带内部结构模式:致密储层中断层角砾岩结构、泥质岩盖层中泥岩涂抹结构和泥质岩盖层内断层泥结构.与油气垂向运移有关的断裂系统包括早期伸展)中期张扭)晚期反转断裂系统(正反转断层)、早期伸展)中期张扭)晚期反转活动的断裂系统(反转再活动正断层)和中期张扭)晚期反转活动的断裂系统.该研究成果可以为海拉尔盆地断层封闭性评价提供指导.     

温压条件对非饱和低渗透砂岩中CH4突破压力影响的实验研究

突破压力在气藏开采和盖层封闭性评价中起着重要的作用。为模拟地层温度压力变化对低渗透性砂岩中CH₄突破压力的影响,采用逐步法对取自鄂尔多斯盆地早二叠世非饱和低渗透砂岩,进行了不同温压组合条件下的CH₄突破压力实验。结果表明:随着温度或压力的升高,CH₄突破压力和突破时间均呈下降趋势,且压力变化对CH₄突破过程的影响更加显著。分析发现,温度压力对CH₄突破压力的影响,是由于温压变化改变了界面张力和接触角的大小,进而控制突破压力的大小;另外,突破压力随着两相黏度比的增大而减小,且温度压力越高,黏度比对突破压力的影响越小。因此,实验温压范围内,对于非饱和低渗透砂岩储层,温度和压力越高越有利于气藏开采;对于非饱和低渗透砂岩盖层,温度和压力越低,盖层封闭性越好且越安全。      

陆相页岩气的泥页岩评价——以延长下寺湾区上三叠统延长组长7段为例

以鄂尔多斯盆地的延长下寺湾区中生界延长组长7段陆相泥页岩为研究对象,在样品实验数据分析和单井岩心观察的基础上,根据泥页岩的发育与分布特点和有机地球化学特征对陆相页岩气的泥页岩进行评价.结果表明:延长下寺湾区延长组长7段泥页岩主要为浅湖—深湖相沉积,泥页岩累计厚度适宜,有机质类型以Ⅱ1为主,有机质丰度较高,具备页岩气生成的物质基础,有机质演化主要处于成熟阶段.分析美国海相产气页岩与中国陆相产气页岩的综合特征,长7段泥页岩脆性矿物质量分数大于25%,有利于储层的后期改造.相对美国储层物性较好的页岩,根据现场解析法测得的长7段泥页岩含气量较高(平均为4.5m3/t),埋深适中,分布稳定,具有勘探潜力和开发前景.     

海洋软黏土大直径沉桩贯入挤土效应

【目的】研究海上沉桩贯入软土地基诱发的挤土效应。【方法】利用有限元大变形RITSS程序,通过大量的参数分析,对海洋地基桩基础贯入引起的挤土效应、土体破坏机理、周围土体的水平和隆起位移,以及挤土效应的影响范围展开系统研究。【结果】将数值模型与锥形桩(圆锥贯入仪)经典理论解进行比对,获得了较好的一致性。对大量数值仿真结果进行统计,获得在海洋地基中沉桩时土体的径向位移和垂直隆起高度的定量化描述,桩周土在1~3倍圆桩半径范围内最大水平位移为0.26R。【结论】提出关于水平位移和隆起高度的计算公式,能够预测沉桩对临近土体扰动的影响范围,能较为准确地评估多桩系统中沉桩对临近桩基础的影响。     

柴北缘冷湖地区古近系路乐河组成岩作用及有利成岩相研究

通过钻井岩心、铸体薄片、扫描电镜及测录井资料,对柴达木盆地北缘冷湖地区古近系路乐河组的成岩作用特征、成岩相类型及其有利成岩相进行了系统研究。结果表明:研究区储层成分成熟度和结构成熟度均较低,成岩作用类型复杂多样,主要发育压实作用、胶结作用、交代作用和溶蚀作用,成岩演化主体进入中成岩阶段B期。综合考虑各种成岩现象及特征、孔隙类型及沉积微相特征,将研究区储层成岩相划分为强压实致密成岩相、碳酸盐胶结成岩相、绿泥石薄膜胶结-粒间孔成岩相、不稳定组分溶蚀-次生孔成岩相4类。优质储集层的分布与成岩相类型关系密切,压实致密成岩相和碳酸盐胶结成岩相的储层物性普遍较差,多为致密储层,集中分布于扇三角洲平原河道翼、扇三角洲水下分流河道边部,而主要发育于扇三角洲前缘水下分流河道、河口坝中上部较厚砂体中的绿泥石薄膜胶结-粒间孔成岩相和不稳定组分溶蚀-次生孔成岩相的原生孔隙或次生孔隙发育,储层物性较好,利于油气富集,为研究区储层的有利成岩相。      

塔中地区顺9井区柯坪塔格组黏土膜成因及其油气地质意义

为寻觅致密砂岩储层中发育的优质储层提供理论依据,分析铸体薄片鉴定、扫描电镜资料、结合压汞及物性资料.结果表明:塔里木盆地塔中顺9井区志留系柯坪塔格组沥青砂岩中发育的黏土矿物薄膜形成于成岩早期(同生成岩期),以自生式为主,含少量原生式黏土膜;黏土膜的发育与分布受到沉积作用、成岩环境及成岩温压系统的共同控制,早成岩期(同生期)发育的黏土膜在中—低压实强度下对储层的孔隙保护具有一定的建设性作用,因其占据一定的孔喉空间,又降低储层的渗透率,随着埋深增大,黏土膜矿物成分也逐渐向伊利石转化并分布在孔隙中,伊利石赋存状态也由蜂窝状变为毛发状、丝网状及搭桥状,分割甚至堵塞孔隙,使得储层砂体渗透率大幅度降低;沉积环境中的沉积微相对黏土膜发育与分布的控制体现在中—下临滨微相中黏土膜较为常见,而在上临滨—前临滨微相中,因水体的淘洗降低储层砂体中的泥质含量,黏土膜不发育,储层砂体中的黏土膜含量制约储层质量,发育黏土膜的井段储层孔隙度大于不发育黏土膜的井段,黏土膜含量在0.5%～5.0%井段的储层孔隙度要好于黏土膜含量超过5.0%井段的.