塔里木盆地顺9井区志留系柯坪塔格组下段沉积特征

顺托果勒低隆起志留系柯坪塔格组下段发育一套海相碎屑岩建造,是塔里木盆地一个重要的油气勘探目标及远景层位,顺9井志留系柯坪塔格组下段加砂压裂获得了低产油流,展示良好的油气勘探前景,但前人对该套含油层系沉积相类型及砂体成因认识存在巨大分歧,导致对砂体分布的刻画存在不足及盲目,制约勘探部署进程.笔者综合利用钻井岩心、测井、地震、测试分析等资料,结合沉积背景分析,对塔里木盆地顺9井区志留系柯坪塔格组下段沉积相类型及其分布进行研究,综合研究认为:顺9井区柯坪塔格组下段为以潮下带-过渡带为主的碎屑岩海岸沉积,含油砂岩段下部泥岩为浅海陆棚泥沉积;顺9井区柯坪塔格组下段含油砂岩段主要位于潮坪-浅海陆棚沉积环境的潮下带-过渡带位置,微相类型包括潮汐水道、潮汐砂坝、泥坪、陆棚砂、风暴砂体、陆架泥;储层砂体主要为潮汐水道、潮汐沙坝复合砂体,顺9及其顺903井区是有利砂体分布带.     

复合欠饱和盐水钻井液体系在顺北志留系复杂地层的应用

顺北52A井是顺北油气田5号断裂带南部的一口探井,钻遇志留系复杂地层,成井难度大、施工风险高。该志留系地层存在盐水层,密度窗口窄,易发生漏塌共存的现象;地层裂隙发育,漏失风险高;发育大段泥岩,水敏性强,易井壁失稳。针对这些问题,顺北52A井使用了KCl-NaCl复合欠饱和盐水钻井液体系,增强了抗盐水侵的能力;且通过加入聚胺等抑制剂,共同抑制泥岩水化膨胀,增强了体系的抑制性;同时加入堵漏剂和随钻堵漏材料,预防井漏,增强了体系的封堵性。现场使用表明,该复合欠饱和盐水钻井液体系,既降低了井漏风险,又很好地维护了志留系地层井壁的稳定性,使得顺北52A井安全快速钻进,为顺北油气田5号断裂南部志留系地层的钻井施工提供了宝贵的经验和技术支持。     

塔里木盆地顺9井区柯坪塔格组下段沉积微相与储层展布

近期在塔里木盆地顺托果勒地区顺9井发现了下志留统柯坪塔格组下段原生油藏。通过岩心、测井和三维地震综合解释认为：柯坪塔格组下段沉积期间,顺托果勒地区经历了半深海-浅海-三角洲沉积过程,油层砂岩属于柯坪塔格组下段上部的由北向南的三角洲河口坝与分流河道沉积。南部附近的塔中隆起虽然距顺9井较近,但并未提供陆源碎屑物质。由于后期构造南抬北降,所以油藏区现今构造属于北倾缓坡背景,其上局部发育低幅度构造。圈闭类型主要为三角洲砂体岩性圈闭,其次为低幅度构造圈闭和岩性构造复合圈闭。有利圈闭区位于三角洲前缘主砂体发育带和局部构造圈闭叠合区。     

塔河地区志留系柯坪塔格组下段沉积相研究

志留系柯坪塔格组作为塔河碎屑岩领域勘探的重点层系之一,随着立体勘探的实施,展现出了良好的勘探前景,但一些沉积相认识上的瓶颈制约着该层系勘探的深入和井位的部署。文章以沉积学、地球物理和地球化学方法为指导,综合利用岩芯、测井和地震资料,并结合粒度、微量元素及重矿物分析,明确了志留系柯坪塔格组下段的沉积相类型及物源方向。研究认为,柯下段主要发育河流相、潮坪相以及浅海陆棚相沉积。其中,下亚段发育河道及潮上-潮间带泥坪沉积,中亚段发育浅海陆棚相沉积,上亚段则发育潮间坪的砂坪-混合坪沉积;柯坪塔格组下段的母岩主要来自于北西方向前寒武系的岩浆岩和变质岩。     

塔中顺托果勒地区志留系柯坪塔格组下段沉积相

通过对塔里木盆地顺托果勒地区中南部志留系柯坪塔格组钻井、测井、岩心化验分析资料的综合分析,认为柯坪塔格组中—下段地层并未缺失,并从沉积相等多方面的特征标志论证了柯坪塔格组下段的存在。柯坪塔格组下段主要发育受波浪控制的滨岸相和受潮汐控制的滨岸相两种沉积体系,由此识别出临滨、潮间和潮下亚相和相关的微相。建立了柯坪塔格组下段缓坡型滨岸沉积模式。认为海侵背景下的滨岸砂坝体为最有利的储集砂体。     

塔里木盆地沙雅隆起托甫2井志留系划分对比

托甫2井志留系发育不全,仅残存下统(兰多维列统)柯坪塔格组与塔塔埃尔塔格组,柯坪塔格组分为三段:上下为砂岩段,中间为泥岩段,颜色以灰色、灰绿色为基调.塔塔埃尔塔格组为褐色、棕红色细砂岩与泥岩.在柯坪塔格组中下段获丰富的笔石、几丁石与疑源类化石,详细地讨论了这些属种的时代分布与地理分布,根据生物群特征,可将其归入3个化石组合(带),即Parakidograptus acuminatus,Belonechitinacf.postrobusta-Spinachitina sp.nov.与Dactylofusa cabottii-Cymatiosphaera densisepta-Leiosphaeridia组合,首次为主要勘探目的层之一的柯坪塔格组划分与对比提供了多门类的化石依据.托甫2井志留系可划分为1个Ⅱ级层序,4个Ⅲ级层序;Ⅱ级层序的顶、底界分别为区域不整合面T06与T07,具有明显的下削、上超特征.并以岩石地层为基础,生物地层为依据,结合测井地层与层序地层,厘定了托普2井志留系地层层序及组段的岩电特征,同时建立了覆盖区井下柯坪塔格组下段与上奥陶统桑塔木组的划分标准.     

塔里木盆地塔中-塔北志留系层序地层

随着近年来塔里木盆地勘探开发的逐步深入,志留系地层已经成为众多学者的研究热点。本文应用层序地层研究方法,利用钻井、测井、地震及实验分析资料,通过对岩石地层、测井地层、生物地层、地震地层等资料的综合分析,将塔里木盆地志留系地层划分为3个三级层序,SQ1对应柯坪塔格组下段,SQ2对应柯坪塔格组中上段,SQ3对应塔塔埃尔塔格组。每个层序由海侵体系域和高位体系域组成,不发育低位体系域。对层序格架内的沉积类型和沉积相展布进行分析,认为主要发育扇三角洲相-有障壁潮坪相-浅海相。     

塔河地区志留系的对比

塔河地区遭受过多次的构造抬升和剥蚀，志留系分布不规则，地层划分对比是本区寻找志留系油气藏的难题之一。本文综合应用古生物、测井、地震和野外露头资料进行地层划分对比，首先通过疑源类古生物的分析，确认塔河地区井下志留系的存在；继而分析其地震反射特征，通过地震一测井地层对比，将其与东河砂岩予以区分；最后通过与柯坪野外露头剖面的岩石地层对比，确认塔河地区所钻遇的志留系确为下志留统的柯坪塔格组中段。     

塔里木盆地顺托果勒地区柯坪塔格组下段勘探新发现及其启示

依据钻井及地震资料综合解释,奥陶纪末期由于海平面下降,其顶面遭受侵蚀下切,形成一个大型东西向的侵蚀谷.谷底多处零星分布了一套30m左右的玄武岩、凝灰岩.后期该侵蚀谷被志留系下统柯坪塔格组下段填平补齐.柯坪塔格组下段主要分布在塔中Ⅰ号断裂带以北和塔北隆起之间,东西向展布,最大厚度约1000m,据其厚度和在古沉积斜坡的超覆特征,可分为北部缓坡带、中央深陷带和南部陡坡带三个古构造单元.柯坪塔格组下段早—中期物源受侵蚀谷充填控制主要来自塔东地区,晚期物源则主要来自塔北地区,Ⅰ号断裂以南的塔中隆起没有提供物源.柯坪塔格组下段经历了从半深海泥到潮控三角洲的过渡型沉积环境,发育三角洲储层和低幅度构造,形成了良好的油气成藏区域.     

塔河地区S112-2井区志留系油藏主控因素分析及重要意义

志留系柯坪塔格组柯三段是塔北地区重要含油层段,通过对S112-2井区油藏解剖,明确该区志留系油藏主控因素,即早期油藏破坏与晚期成藏并存、构造-地层削蚀不整合控藏.研究表明,地层削蚀不整合对油气疏导、次生孔隙形成具重要作用.进一步明确塔河南地区志留系勘探方向和思路,各层段尖灭线位置是核心,构造精细解释落实圈闭是勘探成功关...     

塔中北坡顺托果勒地区志留系油气成藏期差异性分析

塔中顺托果勒地区经历了多期构造活动,使顺10和顺9井区油气成藏过程具有一定的差异性.前人采用多种技术方法对研究区志留系成藏时期进行了深入研究,但尚未达成共识.以储层成岩作用和成岩序次分析为基础,采用显微红外光谱、显微荧光、冷阴极光等手段,对储层沥青、原油和单个油包裹体进行了系统分析,并结合埋藏史投影法确定了研究区志留系柯坪塔格组顺10和顺9井区等油气充注序次和成藏时间.结果表明,顺9井区存在3期油和1期天然气充注,加里东晚期（419.6~398.1 Ma）、海西晚期（271.5~224.0 Ma）和喜山期（11.4~1.1 Ma）;顺10井区可能只存在加里东晚期（419.6~408.4 Ma）和海西晚期（271.6~236.8 Ma）油充注,缺乏晚期油气充注.顺9井区3D地震剖面层位和断裂解释显示,塔中北坡NE向走滑断裂是志留系油气运移的重要输导体系,并控制了柯坪塔格组晚期油气充注,决定了该区工业油流.因此,塔中北坡志留系油气勘探的关键是寻找喜山期充注的油气藏.      

塔里木盆地顺北5号走滑断裂带北—中段构造特征与多期构造叠加演化时—空序列

顺北5号走滑断裂带，以独特的“纵向分层、走向分段、多期构造叠加”为典型的宏观构造特征.因其构造变形的复杂性，准确掌握其构造特征，进而重建其构造叠加演化历史仍然是一个关键命题，这对于理解走滑断裂带时-空演化过程具有重要意义.研究以深钻井和高精度三维地震资料为基础，通过剖面、层面构造解析与剖面构造回剥反演，对顺北5号带北-中段构造变形特征与多期构造叠加变形时-空序列进行精细、全面的研究，得出如下结论：（1）深部（震旦系至中奥陶统）主剪切带内，不同层系构造特征差异显著，沿断裂带走向构造变形显著分段，在纵向、走向两个维度都表现出显著的应力-应变局部化特征.（2）浅部碎屑岩层内（上奥陶统至石炭系），发育走滑相关褶皱变形和三套雁列正断层组.三套雁列正断层组上下叠置、多期叠加变形.其中，第一、第二雁列正断层组与发育在同一层系的走滑相关压扭背斜分别同期耦合变形.（3）顺北5号带北-中段经历了初始破裂期（中奥陶世末-晚奥陶世初）、构造雏形期（桑塔木组沉积早-中期）、构造大发展期（柯坪塔格组沉积期）、构造继承性活动期（塔塔埃尔塔格组沉积中后期至东河塘组沉积前）、剪切方向反转期（晚石炭世-二叠纪）等5个阶段...     

塔河地区志留纪层序地层划分及沉积相分析

塔河地区志留系缺失中、上统,只保留了下统柯坪塔格组及塔塔埃尔塔格组,发育滨海-浅海碎屑岩沉积,包括潮坪、陆棚等沉积亚相和中潮坪（混合坪）、低潮坪（砂坪）、陆棚泥等3个微相.该地区志留系分为3个三级层序,其中柯坪塔格组包括了SQ1、SQ2,塔塔埃尔塔格组为SQ3.构造运动和海平面升降是塔河地区志留系三级层序及其内部体系域形成的主要控制因素.     

齐家古潜山基岩裂缝的神经网络模式识别

在岩芯裂缝观测基础上,应用岩芯标定测井,分岩性建立了测井解释模型,分析了裂缝发育段在常规测井曲线上的响应特征,并结合钻井泥浆漏失、放空及开发动态资料,识别出典型裂缝段,将其测井响应作为训练样本集,应用神经网络模式识别技术的并行处理、分布式的信息存储、极强的自学习功能和自动调整权值的能力,对齐家古潜山76口井进行了裂缝段的识别,探索出一套综合岩芯、常规测井、测试与动态等信息进行裂缝分布预测的新方法,经钻探证实,效果良好.     

成像测井缝洞解释评价研究进展

综合露头刻度井、数值模拟和物理模拟的实验结果对微电阻率扫描成像测井缝洞解释评价的研究进展进行了总结和探讨,分别包括岩芯归位、缝洞刻度率、岩芯和成像裂缝参数的差异性,以及裂缝宽度和地层孔隙度的计算。岩芯归位确定了缝洞体在地层中的深度和方位。电成像测井对过井眼未充填缝和孔洞发育段的刻度率为100%,而单个孔洞在岩芯和电成像测井中通常无法一一对应。单条裂缝的倾角或井周长度在岩芯和成像测井中具有较高的相关性,而裂缝宽度的相关性一般。数模和物模的结果表明电成像测井裂缝宽度的计算受多种因素影响,当裂缝的视宽度大于0.1 mm时,电成像测井计算的裂缝宽度和裂缝视宽度基本一致,当小于0.1 mm时,电成像测井计算的宽度值误差较大。目前电成像测井通过孔隙度谱法和图像分割法计算地层的孔隙度,但都受限于除孔洞的其他低阻地质体的影响,因此需要加强岩芯刻度的功能。     

满加尔凹陷南缘志留系柯坪塔格组上段不同体系域内辫状三角洲砂体与储集性研究

通过详细的岩心描述、测井相研究与近3000km地震剖面的精细解释,认为满加尔凹陷南缘在志留纪早期为缓坡大陆边缘,在满参2井与塔中32井、满南1井间的志留系柯坪塔格组上段底部识别出几近与志留系尖灭线平行的地层超覆线,此地层超覆线认为是满南地区志留系柯坪塔格组上段层序1中的初次海侵时期的海岸线。在此认识的基础上,结合钻井层序界面的有效识别,将塔中32井、塔中34井、满参2井与满南1井区志留系柯坪塔格组上段划分为2个三级层序,此2个层序中均有辫状三角洲砂体沉积,但“不同体系域同相砂体”的储集性具有不同特征,其主要影响因素是碎屑颗粒的粒径与分选、胶结物类型与含量、储集体经历不同的埋藏特征。位于斜坡低部位的满参2井区在层序1低位域内发育早期辫状三角洲前缘砂体沉积,主要储集砂体为前缘水下分流河道砂体,颗粒较细且成分成熟度较低。由于储集体埋深达5000m左右,且方解石胶结物含量高,致使储集性相对较差。而位于隆起区的塔中32井与34井区的主要储集体为层序1中海侵体系域内退积型辫状三角洲前缘水下分流河道砂体,颗粒相对较粗,成分成熟度较高,且埋深相对较浅,胶结物含量较低,其孔渗特征明显好于低位域早期辫状三角洲前缘砂体。     

走滑断裂“分期—异向”变形过程砂箱物理模拟：以塔里木盆地顺北5号断层北段为例

塔里木盆地顺北5号走滑断裂是顺北及邻区一条克拉通内小尺度走滑断裂带,整体分为3段：北段、中段和南段.选取顺北5号断层北段为研究对象,结合断层几何学和运动学解析,应用构造物理模拟实验,明确了走滑断层的变形特征与形成机制.结果表明：顺北5号断层北段主体表现为多段式特征,发育平直型、压隆型和拉分型3种类型构造样式.北段主要活动时期为加里东中期Ⅲ幕与加里东晚期,表现为两期异向叠加变形作用,早期（T74界面）表现为多种组合样式分段生长特征,晚期（T70界面）表现为雁列式正断层分布特征.基于顺北5号断层北段砂箱物理模拟证实,早期走滑作用控制断层分段变形特征,晚期张扭作用控制着雁列式断层的分布规律.因此,“分期-异向”叠加变形控制了顺北5号断层北段走滑断层的变形过程和形成机制.     

塔里木盆地下志留统柯坪塔格组沉积和层序地层特征——以柯坪县阿恰剖面为例

基于不同的研究位置或区域,目前,塔里木盆地志留系柯坪塔格组三级层序划分方案不一,这制约了对该段地层区域构造－沉积演化及油气勘探方向的认识。本文结合露头、公开的钻井、地震及已有的研究成果,对柯坪阿恰地区的柯坪塔格组露头剖面沉积与层序特征进行了系统分析,认为：① 阿瓦提凹陷西缘阿恰地区柯坪塔格组以混合水动力控制下的三角洲沉积体系为主,自下而上,下段为由粗至细再到粗的沉积旋回,中段与上段整体构成向上变粗的沉积旋回;② 柯坪塔格组顶、底及内部的不整合面可将其分为2个三级层序,其下段构成第一个三级层序（SQ1）,中段和上段构成第二个三级层序（SQ2）;SQ1中低位体系域（LST）、海侵体系域（TST）及高位体系域（HST）均发育,SQ2中只发育TST和HST;③ 柯坪塔格组中段与下段的界线对应于晚奥陶世赫南特期全球冰期海平面下降所形成的不整合;④ 水动力条件不同,导致LST中以河流作用为主,HST中波浪与潮汐作用大于河流作用;⑤ SQ2中的TST为区域性的优质盖层,与SQ1中的HST可构成良好的盖、储组合,故SQ1中的HST可作为该套地层中的首要勘探目标。     

塔里木盆地下志留统柯坪塔格组沉积和层序地层特征——以柯坪县阿恰剖面为例

基于不同的研究位置或区域,目前,塔里木盆地志留系柯坪塔格组三级层序划分方案不一,这制约了对该段地层区域构造—沉积演化及油气勘探方向的认识。笔者等结合露头、公开的钻井、地震及已有的研究成果,对柯坪阿恰地区的柯坪塔格组露头剖面沉积与层序特征进行了系统分析,认为：①阿瓦提凹陷西缘阿恰地区柯坪塔格组以混合水动力控制下的三角洲沉积体系为主,自下而上,下段为由粗至细再到粗的沉积旋回,中段与上段整体构成向上变粗的沉积旋回;②柯坪塔格组顶、底及内部的不整合面可将其分为2个三级层序,其下段构成第一个三级层序（SQ1）,中段和上段构成第二个三级层序（SQ2）;SQ1中低位体系域（LST）、海侵体系域（TST）及高位体系域（HST）均发育,SQ2中只发育TST和HST;③柯坪塔格组中段与下段的界线对应于晚奥陶世赫南特期全球冰期海平面下降所形成的不整合;④水动力条件不同,导致LST中以河流作用为主,HST中波浪与潮汐作用大于河流作用;⑤SQ2中的TST为区域性的优质盖层,与SQ1中的HST可构成良好的盖、储组合,故SQ1中的HST可作为该套地层中的首要勘探目标。     

塔里木盆地顺北地区长裸眼钻井液技术

顺北地区超深井二开裸眼井段长超过5000 m。针对长裸眼井段水敏和膏质泥岩缩径阻卡、二叠系火成岩漏失和垮塌、高摩阻等技术难题,开展了钻井液体系配方优化研究。通过抑制性膨胀试验、抗盐降滤失剂优选试验、复合封堵剂屏蔽封堵试验以及复合润滑剂配比和降摩阻试验,研制了强抑制高封堵低摩阻钾胺基钻井液体系。室内试验表明,二叠系火成岩在该钻井液中的滚动回收率和线性膨胀率分别达到95.09%和1.86%,钻井液能够承受5%NaCl、2?SO4和20%的钻屑污染。该钻井液体系在顺北1-2H井进行了现场试验,其长裸眼井段平均井径扩大率仅为13.55%,漏失量比顺北1-1H井降低了83.8%,复杂时间比顺北1-1H井减少了30.5 d。强抑制高封堵低摩阻钾胺基钻井液有效地解决了顺北地区长裸眼钻进技术难题,具有广阔的推广应用前景。