塔中地区志留系海相碎屑岩储层石英溶蚀成因及影响因素分析

塔中地区志留系柯坪塔格组顶部不整合面附近沥青砂岩中发育大量因石英及次生加大边的溶蚀贡献的次生孔隙,根据薄片(铸体)观察、SEM观察显示石英溶蚀主要有3种赋存状态,其中对储层有建设性作用的溶蚀主要有石英硅质颗粒边缘的溶蚀及次生加大边的溶蚀两种,而对储层建设性作用不大的溶蚀为碳酸盐对石英及硅质的交代作用,这些SiO2的溶蚀路径可分为碱性环境和酸性环境下的SiO2溶解,统计表明碱性环境下的SiO2溶蚀普遍发育,但程度较低,而在酸性环境中溶解时对有机酸的种类、数量、流体性质、溶解环境中的流体能力以及地层温度的要求更为苛刻。本次研究中的酸性流体介质条件下的石英溶解即为古油藏破坏过程中受微生物降解烃类释放出大量的草酸起主要作用,因其降低了石英颗粒表面溶解反应的活化能,并在地层水中碱金属离子的"盐效应"作用下,大大提高了SiO2的溶解速率,溶解产物扩散到地层水中被带走,从而造成强烈的石英溶蚀现象,研究同时表明溶蚀程度强烈但具有很强的局限性。SiO2的溶蚀(解)作用能够提供一定量的油气富集空间,改善储层的物性,对在埋藏较深、时代较老的志留系海相致密碎屑岩储层中发育孔隙度较高的优质储层具有重要意义。     

塔中地区志留系柯坪塔格组内不整合的微观证据

在前人研究的基础上, 通过钻井资料、地震资料和岩心资料分析相结合的方法, 识别出了塔中地区志留系柯坪塔格组上二亚段与上一亚段之间可能存在一不整合面; 又通过薄片和地球化学等微观手段证实了这一不整合面存在的合理性.研究结果表明: 1)塔中地区志留系柯坪塔格组上三亚段和上二亚段中的黄铁矿发生了褐铁矿化作用, 并且这种氧化作用在横向上具有可追踪性; 2)上三亚段中具有收缩缝的沥青是早期生成的成熟度较低的油气在运移至构造高部位过程中遭受氧化作用而形成的; 3)上三亚段和上二亚段中的碳酸盐胶结物主要是在淡水或混合水环境中形成的; 上一亚段和石炭系中的碳酸盐胶结物主要是在海水环境中形成的.这些微观证据相互印证了该区在上二亚段与上一亚段之间存在一不整合面.这对该区层序的划分及后期油气勘探具有重要意义.     

塔中地区碳酸盐岩与碎屑岩储层物性差异及主控因素

通过对塔里木盆地塔中地区55口探井的岩心观察及200多张铸体薄片的鉴定,分析了92口探井的孔渗、岩石压汞及测井解释成果,及其石炭系—志留系碎屑岩储层与奥陶系碳酸盐岩储层之间物性特征的差异,结合地质背景讨论了造成这些差异的主控因素。结果表明研究区碎屑岩储层总体为低孔低渗—中孔中渗,碳酸盐岩储层总体为低孔低渗—特低孔特低渗,两类储层的孔隙度、渗透率和孔喉半径三个物性特征参数之间的相关性完全不同。原始沉积作用是两类储层物性差异形成的基础,宏观上体现在储层沉积相带的不同,微观上体现在储层矿物组分、结构的差异;后期成岩作用,包括压实、溶蚀、胶结及构造裂缝改造是两类储层物性差异形成的关键,相对于碎屑岩储层物性参数大小的改变,碳酸盐岩储层物性受溶蚀、胶结、构造裂缝改造的影响较大,相对而言受压实作用的影响较小。两类储层物性差异主控因素的对比研究表明碎屑岩储层应侧重于优质沉积相带中原生孔隙油气勘探;碳酸盐岩储层应侧重于次生孔隙油气勘探。     

两北地区三叠系深部碎屑岩储层特征及控制因素

运用钻井岩心、铸体薄片、扫描电镜等资料,研究了两北地区三叠系深部碎屑岩储层的特征及储层发育的控制因素。研究表明,三叠系主要岩石类型为长石岩屑砂岩和岩屑砂岩,具有成分成熟度低和结构成熟度中等的岩石学特征。储集空间以粒间溶孔为主,其次为裂缝,属于中孔、中-低渗型储层。在后期成岩作用的改造下,储集性能明显变好。分流河道和河口坝砂岩具有良好储层物性,方解石、长石、岩屑在大气水和有机酸的溶蚀作用下,产生大量的溶蚀孔隙,改善了储集性能,溶蚀作用是形成优质深部碎屑岩储层的关键因素。     

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。     

塔里木盆地志留系柯坪塔格组砂岩岩石学特征与物源分析

通过对塔里木盆地志留系柯坪塔格组砂岩的碎屑矿物含量与氧化物、微量元素变化规律分析,研究该地区砂岩的岩石学及其物源特征。研究结果表明塔里木盆地志留系柯坪塔格组构造环境为活动大陆边缘和被动大陆边缘,物源区主要为再循环造山带。砂岩成分主要在石英、钾长石、斜长石、伊利石和绿泥石等矿物之间变化。化学风化作用指标(CIW)和化学蚀变作用指标(CIA)反映了该地区砂岩受到了强烈的风化作用,风化作用强度为:塔中地区砂岩>塔北地区砂岩>满东地区砂岩。化学组分变化指标(ICV)反映有些砂岩中含有第一次旋回沉积物。A-CN-K三角图反映了砂岩的母岩中斜长石含量要高于钾长石含量,在花岗闪长岩和花岗岩之间变化,砂岩在风化过程中受到了钾的交代作用,长石以及长石中的高岭石发生了伊利石化。微量元素及其特征参数(如La/Yb-ΣREE、δEu等)也反映了该地区砂岩来源于花岗岩物源区。     

塔里木盆地塔中志留系柯坪塔格组物源示踪:碎屑锆石U-Pb年代学证据

目前对塔中志留系物源的认识仍存在不确定性.利用LA-ICP-MS分析技术对塔里木盆地塔中地区志留系柯坪塔格组2件样品开展碎屑锆石U-Pb年代学研究.结果表明塔中志留系碎屑锆石主要为岩浆结晶成因,锆石年龄主要分布在早古生代460～490 Ma、新元古代760～1000 Ma、古元古代1600～2200 Ma及新太古代晚期...     

塔中地区古生界碎屑岩成岩作用及其对储层的影响

通过取心井常规薄片、铸体薄片、扫描电镜、X衍射等资料的分析,研究了塔里木盆地塔中地区古生界碎屑岩成岩作用及其对储层发育的影响。研究结果显示,研究区碎屑岩储层处于中成岩A期,且经历的主要成岩作用有压实与压溶作用、胶结作用、溶蚀作用、交代作用和重结晶作用等。另外,这些成岩作用对储集层孔隙发育及储层性质具有明显的影响：压实与压溶作用、交代、胶结作用、石英长石的次生加大以及重结晶作用使储层孔隙体积减小、物性变差,如压实与压溶作用使本区储层孔隙度损失14.1%~25.3%,交代、胶结作用使孔隙度损失13.9%;溶蚀作用是增加储集空间、改善储层物性最重要的成岩作用,如石英、长石及岩屑颗粒的溶蚀作用使储层产生次生孔隙,导致本区储层孔隙度平均增加6%~8%。     

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...     

山东东营凹陷古近系碎屑岩储层特征及控制因素

通过对大量储层物性数据的分析和整理,结合薄片观察和扫描电镜分析结果,研究了不同构造背景、不同沉积类型及不同埋深的储层物性特征及其控制因素。东营凹陷近系碎屑岩储层类型多样,大多形成在冲积扇-河流、扇三角洲、近岸水下扇、深水浊积扇、三角洲前缘滑塌浊积扇以及滨浅湖滩坝等多种沉积环境中。碎屑岩储层类型主要包括砾岩、含砾砂岩、中粗砂岩、细砂岩及粉砂岩。其中中砂岩和细砂岩是最好的储层。但是不同地区、不同类型储层物性存在较大的差异。物性最好的储层为河道、（扇）三角洲前缘水下分流河道及河口坝砂体。在相同深度条件下,中央隆起带的物性最好,北部和南部次之。另外,本区随埋藏深度增加,碎屑岩储层物性逐渐变差（剔除次生孔隙的影响）。根据碎屑岩储层物性差异性分析和储层成岩演化研究结果,其储层物性主要受压实作用、碳酸盐溶蚀与胶结作用及沉积条件四大因素控制,其中压实作用、溶蚀作用及胶结作用是主要控制因素,而沉积条件对物性的影响主要表现在控制原生孔隙的发育程度,并进一步控制溶蚀、胶结等成岩作用。     

塔里木盆地碎屑岩优质储层特征及成因分析

塔里木盆地碎屑岩储层发育,主要分布于石炭系底部的东河砂岩,三叠系、侏罗系底砂岩和白垩系、下第三系底砂岩等。碎屑岩储层以孔隙型占绝对优势,少量裂缝型;孔隙有两种类型,中生界以上地层以原生孔为主;古生界则以次生孔为主,次生孔中以粒间溶孔和粒内溶孔为主。成岩作用类型多,但以表生淋滤作用、低成熟有机释放酸的溶蚀作用和深层热化学硫酸盐还原反应产生部分酸的溶蚀和沉淀作用对储层物性影响最大。对塔里木盆地碎屑岩深埋优质储层成因进行了探讨。认为塔里木盆地具特殊的地质条件,低的地温梯度,新第三纪后的快速沉降短期深埋,酸性地层水对岩石颗粒和基质的溶蚀,多次构造运动形成不整合面和断裂系统改善了储集层的性能,有利的沉积相带为优质储层发育提供了良好的物质基础。     

塔里木盆地海相碳酸盐岩与油气

塔里木盆地碳酸盐岩主要分布于台盆区寒武系—奥陶系,它既可以作为油气的储层和源岩,也可以作为油气的盖层或遮挡体。碳酸盐岩主要发育于碳酸盐岩台地相和斜坡相之中,其中开阔台地及台地边缘坡折带的生物碎屑滩和砂屑滩、局限台地的白云岩坪是主要的储集相带。潜山溶孔溶洞型白云岩、石灰岩及礁滩复合体中的生物碎屑灰岩、砂屑灰岩、鲕粒灰岩、礁灰岩以及潮坪白云岩是主要的储集岩。寒武系—下奥陶统、中—上奥陶统都发育有较好的碳酸盐岩烃源岩。根据油气的分布与聚集特点,对碳酸盐岩油气藏作了分类。论述了塔里木盆地碳酸盐岩油气勘探的前景和重要目标。     

柯坪地区下志留统储层性质及控制因素

野外露头浅钻取样分析发现,柯坪地区志留系下统柯坪塔格组的储层性质与塔北及塔中地区差别较大。柯坪地区的砂岩储层以粉细粒岩屑砂岩为主,处于晚成岩A2期,孔隙度主要为2%~6%,平均4.47%,渗透率主要为(0.01~0.1)×10-3μm2,平均0.06×10-3μm2,属于特低孔特低渗储层,而塔北及塔中地区以低孔低渗和中孔中渗为主。研究表明柯坪地区成岩压实、石英次生加大是储层物性的主控因素,储层经历长期深埋藏和短期浅埋藏,使成岩压实减孔率达30.4%;胶结作用所减少的孔隙量一般为1.5%~8%,致密胶结段可达10%~11%,石英次生加大所减少的孔隙量一般2%~4%,致密胶结段可达6%~8%;溶蚀作用及次生裂缝对储层物性改善不大,一般增孔量4%左右;成岩中后期强烈挤压构造运动对储层性质有重要影响。储层演化史表明晚二叠世、晚白垩世—早第三纪是油气聚集成藏期,随后遭后期构造运动破坏,油气逸散或发生氧化作用,柯坪塔格组含沥青砂岩即是这一过程的产物。     

Accumulation and Reformation of Silurian Reservoir in the Northern Tarim Basin

Silurian sandstone in Tarim Basin has good reservoir properties and active oil and gas shows, especially thick widely-distributed bituminous sandstone. Currently, the Silurian was found containing both bitumen and conventional reservoirs, with petroleum originating from terrestrial and marine source rocks. The diversity of their distribution was the result of "three sources, three stages" accumulation and adjustment processes. "Three sources" refers to two sets of marine rocks in Cambrian and Middle-Upper Ordovician, and a set of terrestrial rock formed in Triassic in the Kuqa depression. "Three stages" represents three stages of accumulation, adjustment and reformation occurring in Late Caledonian, Late Hercynian and Late Himalayan, respectively. The study suggests that the Silurian bitumen is remnants of oil generated from Cambrian and Ordovician source rocks and accumulated in the sandstone reservoir during Late Caledonian-Early Hercynian and Late Hercynian stages, and then damaged by the subsequent two stages of tectonic uplift movements in Early Hercynian and Pre-Triassic. The authors presumed that the primary paleo-reservoirs formed during these two stages might be preserved in the Silurian in the southern deep part of the Tabei area. Except for the Yingmaili area where the Triassic terrestrial oil was from the Kuqa Depression during Late Himalayan Stage, all movable oil reservoirs originated from marine sources. They were secondary accumulations from underlying Ordovician after structure reverse during the Yanshan-Himalayan stage. Oil/gas shows mixed-source characteristics, and was mainly from Middle-Upper Ordovician. The complexity and diversity of the Silurian marine primary properties were just defined by these three stages of oil-gas charging and tectonic movements in the Tabei area.     

塔里木盆地塔中隆起志留系油气聚集控制因素

塔中隆起志留系中沥青及可动油气显示十分丰富。油气聚集的基本特征是多油气源、多成藏期、多油气藏类型、多油气产状。纵向上志留系油气分布受盖层控制,沥青和稠油分布在塔塔埃尔塔格组下段红色泥岩段以下,而现今可动油则集中分布在柯坪塔格组上二亚段灰色泥岩之下。平面上,志留系油气聚集受构造背景控制,继承性发育的古隆起决定各个时期油气运移指向,塔中地区油气基本上是自北西向南东方向运移。潮坪相沉积决定了薄砂层单个砂体规模不大,一系列砂体靠断层沟通。塔中地区志留系形成了油气丰度不高、在空间上叠置连片、大面积分布、受多种圈闭类型控制的油气聚集特征。     

塔里木盆地下古生界海相碳酸盐岩油气的特殊性

勘探开发资料的综合分析表明,塔里木盆地寒武系—奥陶系以石灰岩储层为主的碳酸盐岩油气藏复杂多样,不同于世界典型的中新生界海相碳酸盐岩。塔里木盆地下古生界碳酸盐岩在地质条件方面存在四大特性:(1)小克拉通多旋回构造运动,构造改造强烈;(2)烃源岩古老,海西晚期石油资源与喜马拉雅晚期天然气资源造成盆地富油也富气;(3)石灰岩为主的次生改造型储层非均质性极强;(4)埋深大,储盖组合较差。塔里木盆地海相碳酸盐岩油气藏具有四大特性:(1)以非构造油气藏为主;(2)经历多期油气充注与调整改造,流体性质复杂多变;(3)大面积、中低储量丰度的小型油气藏叠置连片;(4)油气水产出复杂,油气产量主要来自少量高效井。     

塔里木盆地北部寒武—奥陶系海相烃源岩重新认识

根据对塔北地区591块泥质源岩613块碳酸盐岩热解资料的统计分析表明，本区中上奥陶统泥质岩除柯坪地区相对较好外，其余地区普遍属一非生油岩，不可能对已发现的海相油气有实质性的贡献。而寒武系无论是碳酸盐岩还是泥岩，其有机质丰度均高于奥陶系，尤其是碳酸盐岩烃源岩厚度也较大，因而是塔里木盆地一套十分重要的海相油气源岩，现今为一套优质气源岩。其次是中上奥陶统台缘斜坡灰泥丘有机相泥灰岩，具有有机质丰度较高、成熟度适中及具有一定厚度分布的特点，是本区海相油气另一大套重要源岩。另外，平面上，本区寒武一奥陶系泥岩的有机质丰度表现为东西两端相对较高，可达到中等一很好生油岩标准，而草湖、轮南、英买力以及孔雀河斜坡与满加尔凹陷奥陶系泥岩基本上均属差一非生油岩。碳酸盐岩烃源岩则以库尔勒鼻隆及塔东（含库鲁克塔格）地区为最后，其次是哈拉哈塘凹陷。     

塔中地区奥陶系海相碳酸盐岩储层的溶解动力学特征

选取塔中地区奥陶系海相碳酸盐岩样品进行了模拟实验,以研究其在表生岩溶作用下的溶解动力学特征.实验分别在30,50℃下,用pH值为3～6的盐酸溶液,恒温水浴加热进行.结果表明:4种样品溶解速率的相对大小依次为:灰白色灰岩＞砂屑灰岩＞粗晶白云岩＞中粗-细晶白云岩,且溶解速率均随着温度的升高而增大,随着pH值的增大而减小.但随着外界环境的变化,溶解速率的变化略有差异.造成这种差异的原因可能是样品中的硅酸盐杂质、晶体颗粒的大小以及实验过程中产生的CO2的影响.由实验结果推测可知,对于塔中地区以表生岩溶作用为主形成的奥陶系海相碳酸盐岩储层,灰岩储层的储集性能可能优于白云岩储层;对于以埋藏岩溶作用为主形成的奥陶系海相碳酸盐岩储层,白云岩储层的储集性能可能优于灰岩储层.     

塔里木盆地志留系震积岩特征及其意义

在区域构造背景研究和岩心观察的基础上,在塔里木盆地志留纪地层中识别出震积岩。震积岩的主要标志是发育各种类型的软沉积变形构造,包括微阶梯状正断层、层内小褶皱、扭曲变形、振动液化砂岩脉、震塌岩等。通过对中1井、顺1井、沙98井等岩心的系统观察,发现由于地震强度的不同,震积岩的垂向序列有所不同,地震越强烈,其震积岩序列的完整性越好,确定出震积岩的两种垂向序列。由于不同的震积岩构造特征对应不同的地震强度,因此进一步研究了各种震积岩构造与地震强度的关系。这些研究为塔里木盆地构造演化研究及震积岩的识别和描述提供了重要的地质理论依据,并可为研究该区古地震提供依据。     

塔里木盆地志留系层序地层特征及其勘探意义

基于塔里木盆地典型露头剖面及钻揭地层的系统研究,建立了各区块志留系层序地层基准剖面.志留系可划分出SQ1-SQ5五个层序,不同地区因残留程度不同而层序划分有所差别.志留系层序边界除SB1全盆易于追踪外,其他均不易追踪.根据地震相响应特征,志留系各个层序内部进一步划分体系域均比较困难.SQ1、SQ3为基准面上升半旋回型层...