田吉兹、尤罗勃钦碳酸盐岩油气田石油地质考察及对塔里木盆地寻找大油气田的启示和建议

概略介绍了哈萨克斯坦、俄罗斯石油天然气生产近况,详细考察了哈萨克斯坦田吉兹油田和俄罗斯尤罗勃钦油气田的石油地质条件,包括油气田基本面貌、地质构造背景、烃源岩、储层、盖层、成藏等特点。两油气田均处于海相克拉通盆地长期发育的古隆起上,年代古老(8亿年前),具有大面积分布和一定厚度的有机碳含量为1%～2%的泥质岩、泥质碳酸盐岩作为生油层;碳酸盐岩储层特性因受潜山风化作用而变好;均有巨厚盐层作优质盖层;两油气田均多期成藏,早期油藏因遭破坏而形成大量固体沥青,但后期油气仍得以大量保存。最新观点认为,不含泥质的纯碳酸盐岩有机质含量很低,不能作为有效生油层。针对塔里木盆地寻找大油气田的目标和勘探实际,论及石油地质考察后九方面的启发,提出三方面的建议和塔里木碳酸盐岩地质研究要攻关的五个难题。     

世界碳酸盐岩油气田的储层特征及其成藏的主要控制因素

世界碳酸盐岩储层的类型可识别为6种类型:不整合面之下的储层、白云岩储层、鲕粒和团粒浅滩储层、生物礁储层、微孔隙储层以及微裂缝储层。尚有深埋溶解型储层,但此类较少。上述各类储层,如出露水面,遭受雨水淋滤,必将增加其孔隙度,成为重要的油气储层。中东地区碳酸盐岩之所以能形成世界级的大油气田,其基本要素为油气的生储盖层组合的密切配置、有台地内继承性发育的生油盆地、含油气层的年代较新,且石油进入构造圈闭的时间也较晚、构造圈闭规模巨大、有十分理想的区域性的盖层。正是这些要素的有机配合,从而形成世界上无可匹敌的大油田。对中国碳酸盐岩油气田的储层研究,应寻找上述这些原生储层,又经历次生溶蚀和白云石化作用,这样才能成为有效的油气储层。     

中东地区形成世界级碳酸盐岩油气田的基本要素

中东地区发育了许多世界级大型油气田，其储层主要为碳酸盐岩。这些碳酸盐岩的地质层位主要是：上二叠统胡夫组；上侏罗统阿拉伯组；白垩系马什里夫组、萨尔瓦克组、舒艾拜组；第三系阿斯马里石灰岩、基尔库克群。该区大油气田的形成有着众多优越条件的有利配置，基本要素可归纳为六个方面：生储盖配置十分合理；有台地内继承性发育的生油盆地；含油气层的年代较新；石油生成的时间较晚，且石油进入构造圈闭的时间也较晚；背斜构造规模巨大；有十分理想的区域性盖层。     

济阳坳陷阳信-花沟-平南地区CO2气藏的储层和盖层

济阳坳陷是渤海湾盆地的一个次级构造单元,其中部阳信-花沟-平南地区是主要的二氧化碳 (CO₂ )气藏产出区。该地区CO₂ 气藏的储层主要有下古生界海相碳酸盐岩、下第三系湖相碳酸盐岩和三角洲相砂岩、以及上第三系河流相砂岩。下古生界碳酸盐岩储层分布于其北部潜山带,储集空间以构造裂缝和溶蚀孔隙为主。下第三系湖相碳酸盐岩储层分布于平方王地区的沙四和沙一段。下第三系三角洲相砂岩储层主要发育于高青-平南、林樊家和阳信等地的沙河街组。上第三系河流相砂岩储层分布十分广泛,但总体来讲,其北部地层砂泥比 (5 0 %～ 70 % )较高,砂岩单层厚度 (2 0～ 40m)大,孔隙度大,渗透率高;而南部地层砂泥比小,砂岩单层厚度薄,孔隙度小,渗透率低。研究区CO₂ 气藏的盖层以泥质岩类为主,致密砾岩次之。它们均为有效盖层。沙三段、沙一段、馆陶组上部至明化镇组下部泥质岩集中段是CO₂ 气藏最重要的三大区域盖层。沙四段致密砂砾岩盖层主要分布于八里泊残丘潜山的顶部,构成潜山圈团的盖层,其渗透性很低。与烃类甲烷气藏相比,两者的储层类型基本相同,但对于盖层而言,由于CO₂气分子半径较烃类甲烷气分子半径大,因而CO₂ 气藏对盖层的要求比烃类甲烷气藏低。     

中东地区形成世界级碳酸盐岩油气田的基本要素

中东地区发育了许多世界级大型油气田，其储层主要为碳酸盐岩。这些碳酸盐岩的地质层位主要是：上二叠统胡夫组；上侏罗统阿拉伯组；自垩系马什里夫组、萨尔瓦克组、舒艾拜组；第三系阿斯马里石灰岩、基尔库克群。该区大油气田的形成有着众多优越条件的有利配置，基本要素可归纳为六个方面：生储盖配置十分合理；有台地内继承性发育的生油盆地；含油气层的年代较新；石油生成的时闻较晚，且石油进入构造圈闭的时闻也较晚；背斜构造规模巨大；有十分理想的区域性盖层。     

南海中南部区域储层分布规律及油气成藏模式

目前鲜有以南海中南部区域作为整体开展油气成藏模式研究.在前人研究基础上,结合构造演化、烃源岩研究,重点分析了油气分布特征,解剖了大中型油气田,开展了南海中南部区域碎屑岩储层和碳酸盐岩储层分布规律及油气成藏模式的系统研究.碎屑岩储层主要分布于万安盆地西侧、曾母盆地南侧和文莱-沙巴盆地,渐新世至上新世自南海中南部西南缘-南缘-东南缘主力碎屑岩储层分布层位逐渐变新;碳酸盐岩储层主要分布于万安盆地东部、曾母盆地中北部、礼乐盆地和巴拉望盆地.南海中南部区域迄今发现的54个特大型-大型油气田中,有碎屑岩油气田32个,碳酸盐岩油气田22个,储量合计为46.7×108 t,占油气总储量的81%.依据烃源岩特征、储层分布特点及典型油气田的成藏规律认识,将南海中南部的成藏模式分为3类:自生自储、砂岩储层富油为主、早期成藏;下生上储、碳酸盐岩储层富气为主、晚期成藏;自生自储、砂岩储层内油气并存、晚期成藏.      

中国海相油气田勘探实例之十二 塔里木盆地轮南奥陶系油气田的勘探与发现

轮南奥陶系海相碳酸盐岩油气田位于塔北隆起轮南低凸起中部,是中国第一个海相碳酸盐岩特大型油气田。油气田发现于1988年,至2008年底控制+探明油气地质储量为18.78×108t。塔里木盆地长期构造沉积演化形成了轮南奥陶系碳酸盐岩大型古潜山及内幕背斜,潜山背斜具有古隆起控油,岩溶斜坡油气富集及准层状油气藏等特征。油气田区域性盖层为中—上奥陶统、下石炭统、上三叠统泥岩,主力烃源岩为寒武系—下奥陶统与中—上奥陶统碳酸盐岩及泥灰岩,主要目的层为奥陶系石灰岩顶面之下200m范围内的潜山岩溶缝洞型储集体与内幕层间岩溶缝洞型储集体。通过缝洞系统预测评价、酸压储层改造、稠油掺稀开采等技术攻关,勘探开发一体化管理,创新了复杂碳酸盐岩勘探开发理论与配套技术,实现了轮南奥陶系油气产量储量的快速增长。论述油气田勘探与发现的历程,剖析了取得勘探突破的实践与认识。     

南海油气分布特征及主控因素探讨

以最新油气田储量数据为基础,运用统计学与石油地质综合分析相结合的方法,研究表明,南海以气为主,其油、气探明储量分别占总探明储量的38%和62%。总探明储量中:碎屑岩储层油气田所占比例最高,占57%;其次为生物礁碳酸盐岩储层油气田,占36%;前第三系基岩裂缝型储层油气田,占7%。碎屑岩储层油气田主要分布于近物源区域,生物礁储层油气田主要分布于远离物源的台地区,基岩裂缝型储层油气田主要分布于南海西部走滑带控制的盆地中。油气主要分布于中中新统,其次为下中新统与前第三系基岩,它们分别占总探明储量的51%、17%和11%。高地温梯度与烃源岩的有机质类型决定了南海油气资源以气为主,盆地类型的差异决定了南海南部油气资源较北部丰富。盆地构造演化史和周边古水系控制了南海油气田储集类型和时空分布。     

中国海相碳酸盐岩油气田的现状和若干特征

截止1998年底,中国天然气探明储量有40．7％存在于碳酸盐岩地层,共有7个碳酸盐岩大气田;而与碳酸盐岩储层以及海相烃源岩有关的原油探明储量不到7％。中国碳酸盐岩生烃问题长期以来是碳酸盐岩油气勘探中的一个关键问题,目前初步认为中国碳酸盐岩中的工业性油气田多数不是自生自储的,而需要外部存在有机质丰度较高的烃源岩。烃源岩的有机质质量和数量均受沉积环境的影响,多数情况下陆表海碳酸盐岩中烃源岩不发育。除了南海的第三系,中国海相碳酸盐岩储层普遍时代古老、物性差、非均质性强,储层的发育取决于后期改造作用。岩溶作用对碳酸盐岩储层的形成意义十分重要,不整合面之下是碳酸盐岩油气藏形成的有利层段。     

中国海相碳酸盐岩油气田的现状和若干特征

截止1998年底,中国天然气探明储量有40.7％存在于碳酸盐岩地层,共有7个碳酸盐岩大气田;而与碳酸盐岩储层以及海相烃源岩有关的原油探明储量不到7％。中国碳酸盐岩生烃问题长期以来是碳酸盐岩油气勘探中的一个关键问题,目前初步认为中国碳酸盐岩中的工业性油气田多数不是自生自储的,而需要外部存在有机质丰度较高的烃源岩。烃源岩的有机质质量和数量均受沉积环境的影响,多数情况下陆表海碳酸盐岩中烃源岩不发育。除了南海的第三系,中国海相碳酸盐岩储层普遍时代古老、物性差、非均质性强,储层的发育取决于后期改造作用。岩溶作用对碳酸盐岩储层的形成意义十分重要,不整合面之下是碳酸盐岩油气藏形成的有利层段。     

中国海相油气田勘探实例之五塔中奥陶系大型凝析气田的勘探和发现

塔中奥陶系碳酸盐岩的勘探始于1989年,直至2005年发现塔中Ⅰ号坡折带奥陶系碳酸盐岩凝析气田,探明加控制石油地质储量1.5×108t(油当量),是我国目前发现的第一个奥陶系生物礁型大油气田。油气的主力产层位于上奥陶统良里塔格组上部,储层为受坡折带控制的陆棚边缘礁滩体石灰岩。油气沿坡折带呈带状展布,为整体含油的大型准层状岩性油气藏。论述了塔中碳酸盐岩大油气田的勘探历程、主要地质特征,以及对海相碳酸盐岩勘探的启示。     

泥质岩盖层微观封闭能力的综合评价方法及其应用

在深入研究盖层微观封闭机理及影响封闭能力的主要因素基础上，选取盖层／储层排替压力差、异常孔隙流体压力和异常含气浓度作为泥质岩盖层微观封闭能力的三个主要评价参数。通过对其划分等级，赋予权值，利用加权法求取泥质岩盖层微观封闭能力的综合评价权值大小，建立了一套泥质岩盖层微观封闭能力的综合评价方法，并对琼东南盆地各构造单元梅山组泥岩盖层微观封闭能力进行综合评价。结果表明，梅山组泥质岩盖层在各构造单元均具有     

塔西南前陆冲断带油气成藏地质条件的分段性

塔西南前陆冲断带成藏的地质条件具有分段性,即不同构造段成藏条件明显不同。成藏最有利部位是甫沙—克里阳、苏盖特—齐姆根两个构造带,发育了断层传播褶皱及三角带构造,集中了中—下寒武统碳酸盐岩、下石炭统—下二叠统及侏罗系暗色泥岩三套优质烃源岩,拥有下白垩统砂岩储层与古近系膏盐盖层、古近系碳酸盐岩储层与其上覆泥岩盖层、中新统砂岩储层与其中泥岩盖层以及上古生界等一系列优质储盖组合;其次为和田逆冲推覆构造带,准原地系统(原地系统)构造圈闭良好,但烃源条件和储盖条件相对较差,下二叠统克孜里奇曼(P1k)碳酸盐岩烃源岩达到气源岩的标准,下二叠统碳酸盐岩及砂岩储层、下奥陶统碳酸盐岩储层基本上都属低孔低渗型,下二叠统普司格组泥岩属优质区域性盖层;帕米尔前缘冲断带对成藏不太有利,虽有较好的生储盖组合,但发育大型推覆构造及强显露型冲断层,缺乏良好的构造圈闭。     

四川盆地西部中二叠统茅口组油气地质条件及勘探潜力

四川盆地西部中二叠统茅口组为碳酸盐岩浅水缓坡相沉积,高能浅滩亚相颗粒岩发育。茅口组沉积末期,研究区古表生岩溶作用强烈,有利于岩溶储层发育。中二叠统发育栖霞组和茅口组碳酸盐岩、梁山组泥质岩等多套烃源岩,烃源岩厚度大,品质较好;各套烃源岩从中三叠世末起相继达到生烃高峰,资源潜力大。茅口组中上部发育两类储层:裂缝-孔洞型(或裂缝型)储层和白云岩孔隙型储层。钻井及露头剖面揭示茅口组含气性好。高能滩相沉积区与岩溶斜坡带叠合区是茅口组储层发育的有利地区。茅口组之上的区域盖层发育,保存条件好。认为川西地区茅口组具有良好的天然气勘探前景。     

全球含硫化氢天然气的分布特征及其形成主控因素

含硫化氢天然气是天然气资源的重要组成部分,也是硫磺的重要来源之一,其全球资源量巨大,分布范围广泛。高含硫化氢天然气主要分布在北美洲、欧洲、前苏联、中东、亚洲等地区的大型油气田中。这些油气田的油气地球化学性质各不相同,硫化氢成因复杂,硫化氢含量变化较大,从0.1%～98%都有分布。通过对全球各大含硫化氢油气田进行系统的调查研究,发现含硫化氢的油气藏主要分布在三叠纪和石炭纪碳酸盐岩储层中,构造位置位于被动大陆边缘;碳酸盐岩储集体物性较好,盖层通常由膏盐与岩盐组成,膏盐的位置对硫化氢的产生影响很大;良好的盖层也是大量硫化氢气体得以聚集保存的重要条件。大量硫化氢的产生一般出现在温度等于或高于120℃的储集体中,并伴随有大量的二氧化碳产生。     

哈萨克斯坦北特鲁瓦油田石炭系碳酸盐岩储层测井评价

哈萨克斯坦北特鲁瓦油田石炭系碳酸盐岩储层受沉积作用、构造作用和差异成岩作用等影响,储层岩性复杂、储集空间多样、基质物性较差、测井响应复杂,使得该类储层在岩性识别、储层参数计算和流体性质识别等方面遇到了许多困难.针对北特鲁瓦油田复杂碳酸盐岩储层测井评价中存在的问题,在大量岩心观察、薄片分析的基础上,通过碳酸盐岩储层最优化...     

油藏储层的岩石磁学描述

油气田勘探中已取得了海量的岩屑,其所蕴含的地质信息有待再利用.岩石磁学在辽河油田储层描述中的应用已取得了成果.在辽河油田曙光潜山,对3口油井的岩屑磁性进行了研究,发现碳酸盐岩储层中含油层位具有较低的磁化率特征,通过井间的磁化率曲线可以较精细地进行地层岩性层位的划分与对比.在辽河油田大民屯凹陷静西陡坡带,沙河街组储层碎屑岩磁化率与总孔隙度、有效孔隙度、泥质含量间具有相关关系;重砂矿物分析表明,在强水动力条件下形成的沉积岩以碎屑岩为主,具有较高的磁化率,其储层性质较好;弱水动力环境下形成的泥质岩磁化率较低,储层性质较差.8口井1009件岩屑磁性数据对该区进行了剖面的、平面的储层性质的岩石磁学描述.两个地区的例子说明,岩石磁学在油藏储层描述中具有极大的潜力.     

碳酸盐岩油气田的五个分布规律

<正> 从全球范围来看,碳酸盐岩是一种十分重要的储层类型。由于碳酸盐岩本身的复杂性,如盆地形成时间跨度大、埋深跨度大、非均质性强、裂缝溶洞发育的因素比较多、老地层经历多期构造运动的改造等等,因而,碳酸盐岩油气田分布的规律不易被掌握。综观国内外碳酸盐岩油气田的分布特征,可以发     

塔河油田、普光气田碳酸盐岩储层特征对比研究

中国海相碳酸盐岩油气勘探相继发现了以塔里木盆地塔河油田、四川盆地普光气田为代表的一批大中型油气田。本文系统对比了塔河油田、普光气田碳酸盐岩储层基本特征、成岩作用和控制因素。礁滩型储层一般物性较好,储集类型为孔隙型或裂缝-孔隙型,非均质性弱;风化壳岩溶型储层一般物性较差,储集类型多样,非均质性极强。白云石化是超深层（〉6000m）碳酸盐岩储层形成的重要机制,白云岩较灰岩储层平均孔隙度可提高3．5％～4．0％。硫酸盐热化学还原（TSR）反应主要是对储层进行强烈改造,改善程度并不大。沉积相、构造作用对不同类型储层的影响程度、影响方式不尽一致：对于风化壳岩溶型储层,沉积相的影响主要体现在对岩石可溶性、透水性的控制上,在岩石可溶、透水的基础上构造作用控制了储层的发育范围及程度;礁滩型储层受沉积相的严格控制,构造作用形成的裂缝对储层物性有明显改善。     

塔中Ⅲ区碳酸盐岩储层去泥质反演及泥质充填判别

塔里木盆地塔中Ⅲ区奥陶系碳酸盐岩储层是近年来勘探重点区域,良里塔格组储层内沉积泥质灰岩条带,以及一间房组洞穴顶部存在的沉积泥质条带,给储层预测带来了较大难度。为提高储层预测精度,分析奥陶系良里塔格组和一间房组储层内泥质展布规律,建立沉积泥质灰岩条带背景纵波阻抗体,完成了无井约束叠后地质统计学反演。研究结果表明,无井反演储层预测纵向发育位置、储层级别和已钻井吻合较好。利用叠前同时反演得到纵横波速比,通过纵波阻抗与纵横波速比交会图分析法,划分了一间房组优质储层、泥质充填储层、基质灰岩分布区间,对洞穴型储层泥质充填、叠前流体预测反演进行探索,确保储层预测的可靠性。