库车坳陷克拉苏冲断带深部巴什基奇克组致密储层孔隙演化定量研究

综合利用岩心观察、普通薄片、铸体薄片鉴定观察、图像分析、埋藏演化史与有机质热史演化分析,膏盐层脱水及黏土矿物转化分析等技术方法,对库车坳陷克拉苏冲断带克深区块深部巴什基奇克组致密储层进行了孔隙演化定量研究。这套致密储层主要经历了"黏土膜→早期缓慢浅埋压实作用→长石、岩屑溶蚀和石英加大→早期方解石胶结→中期快速深埋强烈压实作用→长石、碳酸盐胶结物溶蚀→碳酸盐致密胶结→晚期挤压推覆形成裂缝→裂缝溶蚀扩大"的埋藏-成岩演化过程。以孔隙结构特征为基础,定量计算各关键成岩作用对储集空间的影响量(初始孔隙度为37.87%,压实损孔量为27.62%,胶结损孔量为7.51%,溶蚀增孔量为1.7%,裂缝增孔量为1.32%),并以埋藏-成岩演化史为主线及约束,恢复校正不同历史时期不同成岩作用对储层物性演化的控制量,从而恢复储层实际孔隙演化史。研究表明,不同成岩作用对储集层孔隙度的影响量不同,孔隙度整体变化趋势为逐渐减小。克深区块晚期气藏充注时期与区域构造挤压造缝时期配置良好,结合较好的储层孔隙度(6.2%),有利于烃类充注成藏,形成有利勘探目标。     

塔里木盆地白垩系巴什基奇克组陆相砂岩中碳酸盐岩碎屑特征及其地质意义

从储层的微观特征入手,通过各种实验分析认为:塔里木盆地库车坳陷—塔北隆起白垩系巴什基奇克组砂岩中的碳酸盐岩碎屑有五大特征,明显区别于胶结物:粒度粗,一般比其周围的原生孔隙大,磨圆好（个别有晚期压溶现象）,轮廓清晰;在砂岩中分布相对均匀,非斑块状;碎屑中存在古生物的化石且多为粉细晶;胶结物（铁方解石、铁白云石）多附着在碎屑边缘呈加大边出现,染色有明显变化;灰岩、云岩碎屑在阴极射线下发桔黄色光。碳酸盐岩碎屑的分布具有近源粒度粗、含量低、分选差、磨圆差、均质差;远源粒度细、含量高、分选好、磨圆好、均质好;浅埋粒形好、深埋压溶强的特征。物源区发育的古老碳酸盐岩地层,干旱、炎热、近咸化的古气候、古水体环境,近源快速堆积的古地理环境是碳酸盐岩碎屑的主要成因。碳酸盐岩碎屑的识别和量化具有重要的地质意义:其减孔效应明显低于胶结物,可有效解释高含量碳酸盐高物性砂岩成因,其分布是界定沉积物源区的有效证据。     

克拉苏冲断带深层碎屑岩有效储层物性下限及控制因素

库车坳陷克拉苏冲断带深层白垩系碎屑岩储层为研究区内一套优质储层和主要产层,埋深2 300~7 900 m,取心偏少,有效储层分布预测难度大.综合运用岩心、储层实验分析和测井、压汞、试油等资料,分别利用分布函数曲线法、含水饱和度上限值法、最小有效孔喉半径法及排驱压力法,求取了白垩系巴什基奇克组储层不同深度下有效储层的物性下限,并运用回归分析方法求取了物性下限与深度之间的函数方程,实现了物性下限与深度的动态拟合.结果表明:研究区内有效储层孔隙度下限取2.63%,有效储层埋深下限预测达8 320 m;而理论上,克拉苏冲断带有效储层孔隙度下限可达1.69%,埋深下限可达9 860 m,勘探前景非常广阔.本文在物性下限研究的基础上,结合岩性特征、埋深、地层压力及成岩作用特征探讨了深层有效储层发育的控制因素.储层质量差异主要受控于储层的埋深、溶蚀作用及构造破裂作用.     

库车坳陷白垩系巴什基奇克组成岩层序地层特征

充分利用普通薄片、铸体薄片、X-衍射和扫描电镜等资料,对库车坳陷克深地区白垩系巴什基奇克组储层的岩石学、物性和储集空间等特征进行了研究;并结合元素俘获测井ECS等资料,对层序边界附近的成岩作用和成岩矿物组合特征进行了探讨,同时对比分析了巴二段湖侵体系域和巴一段高位体系域内的成岩作用进程的差异。结果表明,层序界面下薄片中普遍可见溶蚀现象,表现在界面附近长石岩屑含量减少,且靠近层序界面储层物性变好。最大湖泛面处由于沉积因素致其具有较高的黏土含量,而层序界面之下与溶蚀伴生的高岭石的成岩转化造就了层序界面之下也具有较高的黏土含量。总体上层序界面和体系域对碳酸盐岩胶结作用的控制并不明显,在层序的各个部位均可见较高或较低碳酸盐岩含量,主要与研究区的碱性成岩环境有关。研究成果有利于研究区有利储层的追踪对比和预测工作,在指导天然气勘探的同时也能促进成岩层序地层学理论的发展。     

塔里木盆地哈得逊油田石炭系地层水化学特征及成因

塔里木盆地哈得逊油田石炭系地层水化学分析结果表明,地层水是以阴阳离子分别为Cl-和(Na++K+)为主的CaCl2型水,具有高矿化度特征(112～291 g/L)。地层水的钠氯系数均值为0.78,脱硫酸系数均值为0.23,Schoeller碱交换指数(IBE)均值为128。地层水化学参数在平面上相对变化不大,在剖面上随深度的增加,HCO3-、SO42-含量具有减小的趋势,而其他离子变化相对较小,表明研究区内的地层水形成于深部封闭环境条件下。地层水化学分析表明,该区地层水经历了强烈的阳离子交替吸附和水岩相互作用。(铁)白云石化作用导致了Ca2+的富集和Mg2+的亏损,形成了现今的地层水离子分布特征。石炭系地层水在构造反转油气藏调整时期一直处于相对封闭的流体动力环境中,这种环境有利于油气的聚集与保存。     

库车坳陷克拉苏构造带大北—克深区段差异变形特征及其成因分析

库车坳陷克拉苏构造带发育大量与膏盐相关的收缩构造,其深、浅构造变形不协调具有明显差异性。构造建模表明:克拉苏构造带属于库车坳陷北部强变形带,自西向东具有不同的变形样式。西部大北区段受前缘拜城断裂控制,发育断层规模小的基底卷入冲断叠瓦扇,东部克深区段则受后缘克拉苏断裂控制,发育大位移断层控制的盖层滑脱冲断叠瓦扇。克拉苏构造带基底断裂位移分布具有差异平衡的特点,基底断裂活动对膏盐层厚度及分布具有再调整作用。砂箱物理模拟结果显示,构造变形强度、膏盐层厚度及其分布差异是克拉苏构造带东、西段结构和垂向变形差异的主要控制因素。     

关于库车巴什基奇克组时代的讨论

根据近年来对新疆库车前陆盆地及北部坳陷中生代主要储气层巴什基奇克组介形类、轮藻和孢粉化石的研究 ,认为该组主体的地质时代应为早白垩世中期。     

库车前陆盆地白垩纪巴什基奇克组沉积层序与储层研究

文中紧密结合生产勘探实践 ,充分运用陆相前陆盆地的观点对库车前陆盆地陆相沉积层序控制下的白垩纪巴什基奇克组储层进行了重点研究。库车前陆盆地白垩纪地层具有北厚南薄分布的特点 ,在纵向上可以划分出两个层序 :层序 1为亚格列木组、舒善河组和巴西盖组 ;层序 2为巴什基奇克组。每个层序分别由低位体系域、湖侵体系域和高位体系域组成 ,其中层序 2巴什基奇克组为克拉 2气田主要储层。巴什基奇克组低位体系域为冲积扇—扇三角洲沉积体系 ,湖侵体系域为辫状河三角洲前缘沉积体系 ,高位体系域为辫状河冲积平原沉积体系。储集砂体类型主要为扇三角洲前缘和辫状河三角洲前缘水下分流河道砂体、河口坝砂体和辫状河冲积平原砂质辫状河道砂体 ,空间上由互相切割的多个辫状河道砂体叠置而成 ,具有厚度大、分布广、连续性好、物性好和隔夹层少的特点。巴什基奇克组储集岩以褐色中、细粒岩屑砂岩为主。储层孔隙类型以剩余原生粒间孔为主 ,具有排驱压力低和中小孔—中细喉的孔隙结构特点。巴什基奇克组为偏碱性成岩环境 ,压实和胶结作用中等偏弱 ,溶蚀作用改善了孔隙结构 ,成岩阶段达晚成岩A期     

库车前陆盆地克拉苏构造带的构造特征与油气

克拉苏构造带位于库车前陆盆地的北侧, 由浅部和深部两个层次的构造组成, 上、下不同层次的构造具有不一致性。浅部层次的构造主要为断层传播褶皱、断层传播－ 滑脱褶皱, 这些构造的突破断层发育, 不利于油气的保存; 深部层次的构造主要为被动顶板双重构造、突发构造和断层转折褶皱, 这些构造在走向上相互转变, 构成了本区最有利的构造圈闭。断裂是本区最重要的构造, 它不仅是烃源岩排烃的有效机制, 而且是油气运移的通道。     

英买力凝析气田群区巴什基奇克组-库姆格列木群 层组划分与对比研究

英买力凝析气田群区层组划分与对比研究是该地区陆相地层油气藏地质和开发工程中最基本和最重要的精细地质研究内容之一,也是急需解决的关键技术难题之一。本次研究采取"取心标准井出发,岩心标定测井,寻找辅助标志层,进行旋回对比、分级控制,将隔夹层纳入到同一沉积旋回进行识别、划分对比,以隔层确定小层,并兼顾‘就近、闭合’的原则"展开层组划分与对比,重新确定出更适用于气田开发的气层组、砂层组、小层等划分单元。而对可以作为层组划分与对比辅助手段的白垩系与古近系不整合界面、库姆格列木群底砂岩段顶界以及层组中的隔夹层等的识别,为层组的精细划分对比提供了重要保证,很好地解决了巴什基奇克组、库姆格列木群的层组划分问题,对英买力地区凝析气藏的后期开发等问题具有积极的指导意义。     

Depositional and Diagenetic Controls on Pore Structure of Tight Gas Sandstone Reservoirs: Evidence from Lower Cretaceous Bashijiqike Formation in Kelasu Thrust Belts,Kuqa Depression in Tarim Basin of West China

Deeply buried Lower Cretaceous Bashijiqike sandstones are important gas exploration targets in the Kelasu thrust belt, Kuqa Depression of Tarim Basin in China. The sandstones are characterized by low porosity, low permeability and strong microscopic heterogeneity due to diagenesis during their geologic history. Mineralogical, petrographic, and geochemical analyses combined with high‐pressure mercury injection analysis have been used to investigate the diagenesis, diagenetic minerals, and their impact on reservoir quality. This article addresses the controls exerted by depositional parameters and diagenetic modifications on pore‐network characteristics (porosity, pore types, sizes, shapes, and distribution), with the aim to unravel the formation mechanisms of this complex pore structures, and to improve the characterization and classification evaluation for the Bashijiqike sandstone reservoirs. The Bashijiqike sandstones are dominated by lithic arkoses and feldspathic litharenite. The pore system consists of intergranular macropores, intergranular micropores, and intragranular pores. Framework grains are generally heavily compacted. Authigenic quartz, authigenic feldspar, clay minerals and carbonates are the major pore‐filling constituents. The pore structure is characterized by small pore radius and poor interconnectivity. Entry pressure reflects the microscopic pore network and macroscopic reservoir property characteristics. Pore structure characteristics are linked to the depositional parameters, type and degree of diagenesis. Clays do not control reservoir pore networks alone, and pores and pore throats are wider in coarser grained sandstones. Entry pressure decreases with the content of the rigid quartz. Compaction and cementation continue to decrease the pore‐throat size, while dissolution enlarges pores and pore‐throats radius. Considerable amounts of microporosity associated with clay minerals and altered grains contribute to the high entry pressure. Comprehensive Coefficient of Diagenesis (CCD), which considers the integrative effect of diagenesis, shows strong statistical correlations with entry pressure. CCD is an integrative modulus of diagenesis and physical property, and generally the higher the values are, the better the pore structure. It is suitable for quantitatively characterizing pore structure in tight gas sandstones. The results of this work can help assess pore‐network characteristics like the Bashijiqike sandstones which had experienced strong diagenetic modifications during their geological history.     

塔里木盆地库车坳陷北部边缘构造特征

塔里木盆地库车坳陷北部边缘与南天山过渡带结构复杂,是了解塔里木盆地-南天山盆山关系的关键。利用2D、3D地震资料和钻井资料,分析塔里木盆地库车坳陷北部边缘的结构特征、构造样式,对比研究不同区段变形的差异和影响构造样式的主要因素。研究结果表明:①根据基底断裂的发育情况,库车坳陷北部边缘自北向南可划分为三区五带,自浅至深可划分为4个变形层。其中,山前克拉苏构造带以克拉苏断裂为界可细化为高角度基底卷入变形区、低角度基底卷入变形区和盖层滑脱变形区。②库车坳陷盆山过渡带主要发育收缩构造、盐构造和走滑构造,根据其表现形式可划分为15种样式。③库车坳陷北部克拉苏构造带可划分为6个主要的构造段,受先存基底断裂、膏盐岩分布和南天山差异推覆作用的影响,各构造段表现出差异变形的特征。④现今构造主要形成于新生代中晚期,经历了晚二叠世—三叠纪古前陆盆地、侏罗纪—白垩纪坳陷盆地、古近纪—中新世弱收缩挠曲盆地和上新世—第四纪陆内前陆盆地4个演化阶段。     

塔里木盆地库车坳陷北部边缘构造特征

塔里木盆地库车坳陷北部边缘与南天山过渡带结构复杂,是了解塔里木盆地-南天山盆山关系的关键。利用 2D、3D 地震资料和钻井资料,分析塔里木盆地库车坳陷北部边缘的结构特征、构造样式,对比研究不同区段变形的差异和影响构造样式的主要因素。研究结果表明：①根据基底断裂的发育情况,库车坳陷北部边缘自北向南可划分为三区五带,自浅至深可划分为4个变形层。其中,山前克拉苏构造带以克拉苏断裂为界可细化为高角度基底卷入变形区、低角度基底卷入变形区和盖层滑脱变形区。②库车坳陷盆山过渡带主要发育收缩构造、盐构造和走滑构造,根据其表现形式可划分为15种样式。③库车坳陷北部克拉苏构造带可划分为6个主要的构造段,受先存基底断裂、膏盐岩分布和南天山差异推覆作用的影响,各构造段表现出差异变形的特征。④现今构造主要形成于新生代中晚期,经历了晚二叠世—三叠纪古前陆盆地、侏罗纪—白垩纪坳陷盆地、古近纪—中新世弱收缩挠曲盆地和上新世—第四纪陆内前陆盆地4个演化阶段。     

冲断构造带深层变形的空间分布规律——以库车坳陷克拉苏构造带为例

传统上认为前陆冲断带内部的背斜构造具有"成排成带分段"的特征,在表观认识和宏观尺度上讲,容易理解这一特征,并且通过"成排成带分段"的解剖,直接为含油气区带评价和地震解释方案的落实提供指导作用。随着前陆冲断带深层结构的精细解剖和三维空间内构造变形的准确刻画,发现前陆冲断带深层构造变形的分布并非成排成带分段的特征,褶皱构造的发育与分布明显受前陆冲断构造位移量及各个断层位移量的大小所控制,各个断层控制的逆冲岩席在垂向上相互叠置、侧向上交叉对接、走向上错落有致, 3D立体空间内由多个次级弧形体组成鳞片状分布。本文以中国天然气勘探最为成功、勘探资料最为详实的库车坳陷克拉苏构造带为例,通过地震剖面精细构造解释,揭示出构造变形的运动学特征及其构造位移量在传播过程中的分异和转换,进而控制冲断带内部构造岩席的生长发育和空间展布特征,并在3D立体空间内揭示冲断岩席受构造位移量的控制而成鳞片状分布的规律,控制这一分布规律的主控因素是冲断构造位移量与冲断岩席长度之间定量的几何关系。这一认识提升了油气藏评价和构造圈闭描述的精度。     

库车坳陷克拉苏构造带协同变形机制及盆山耦合关系

克拉苏构造带构造非常复杂,经过30余年的油气勘探开发,构造规律不清楚、构造圈闭不落实的问题仍然非常突出。本文通过大量三维地震资料的构造解释、建模及实钻资料验证,发现克拉苏构造带在剖面上呈分段分层变形、平面上呈雁列式展布特征。提出克拉苏构造带两种协同变形机制,较好地解释了在膏盐层调节作用下盐上、盐层、盐下3个构造层的差异变形现象。结合遥感影像及重力异常影像分析了盆山耦合关系,提出了南天山造山带的差异隆升推覆作用,南部温宿、新和、牙哈古隆起的阻挡作用和古近系膏盐层的调节作用是变形的3个主要影响因素,并据此较好地解释了克拉苏构造带构造圈闭平面展布格局。     

库车褶皱冲断带克拉苏三角带的位移转换构造

根据对库车褶皱冲断带的地面地质调查和地震反射剖面的解释表明, 库车褶皱冲断带克拉苏三角带发育垂直构造走向的位移转换构造.在地面上, 位移转换构造分别表现为库姆格列木、巴什基奇克和开依雷艾肯背斜以及吐孜麻扎、喀桑托开和吉迪克背斜构造的走向侧接构造样式; 在地下表现为库-巴冲断层、喀桑托开冲断层的断距的反接关系.位移转换构造发育的动力学背景可能与南天山重力滑动构造有关.      

库车褶皱冲断带克拉苏三角带及其油气潜力

塔里木盆地库车褶皱冲断带克拉苏构造带在古近系膏盐岩之下发育克拉苏三角带。克拉苏三角带发育时代约在中新世中期，位于古近系膏盐岩和侏罗系煤系之间，为Ⅱ类三角带。上新世时，该三角带底部被突破，库车褶皱冲断带前缘扩展至秋里塔格构造。克拉苏三角带的发展与超压封套的发和有关；突破层位在伊－蒙混层向伊利石的转换边界。克拉苏三角带深层是有利的油气勘探目标。     

莺歌海盆地底辟带热流体突破的地层水化学证据

地层水化学特征往往反映出盆地流体的成因和演化信息。莺歌海盆地地层水样品分析表明地层水矿化度可划分3个带,即非底辟带、底辟带上方常压段和超压段。非底辟带地层水矿化度接近于正常海水,而超压带为具有较低矿化度的NaHCO_3型水,底辟带上方常压段地层水矿化度变化极大,与垂向断裂距离有关,越靠近垂向断裂的井往往具有更低的矿化度和更高的 HCO_3~-和 CO_3~(2-)离子浓度。在远离垂向断裂的底辟带侧翼或较浅地层(<1200m)孔隙水接近正常海水,以 MgCl_2型地层水为主:而在毗邻于垂向断裂的浅部储层具有明显低的矿化度,与超压带流体相似,也具有较高的 HCO_3~-和 CO_3~(2-)离子浓度这些观察结果反映垂向断裂为深部超压热流体突破的主通道,底辟带上方成为地层原生孔隙水(海水)与超压带内低矿化度热流体混合场所,地层水矿化度越低,说明来自深部超压热流体所占比例越大。不同压力地层中的水化学特征可以很好地用来识别流体运移路径和可能的水-岩反应。