准噶尔盆地西北缘中拐-五八区佳木河组储层主控因素及发育区预测

准噶尔盆地西北缘中拐-五八区二叠系佳木河组发育火山岩、砂砾岩两类储集层.应用储层静态宏观岩相、岩性、微观结构及动态成岩与孔隙演化相结合方法,着重探讨储层主控因素.据储层主控因素,提取相应地震属性,有效开展储层横向预测,达到有利勘探区带优选目的.二叠系佳木河组储层为特殊岩类储集层,属溶蚀孔隙占主导的低孔、低渗双重介质类型,火山岩具强酸敏性,砂砾岩具强水敏性,对气层钻井与试油保护要求较高.二叠系佳木河组储层主控因素为岩性、岩相和溶蚀作用.岩性决定储层基质孔隙发育程度,岩相决定储层规模,溶蚀决定储层优劣,沿断裂带与流体疏导体系溶蚀作用较强,形成有效储层.中拐-五八区构造位置有利,佳木河组形成自生自储,是天然气勘探重要区带.勘探区上亚组有利区位于八区白碱滩断裂带,沿断裂带展布;中亚组有利区位于中拐凸起东翼五区,沿尖灭线展布;下亚组有利区围绕中拐凸起南北两翼断裂发育区展布.     

准噶尔盆地玛湖凹陷二叠系—三叠系构造层序格架与沉积叠合演化

玛湖凹陷是准噶尔盆地西北部的重要富烃凹陷和大型地层岩性油藏勘探区域,形成多层系的大型地层岩性油气藏。为了查明该区油气分布规律,应用构造层序分析法,通过岩芯观察和地震、录井、测井等资料,对二叠系—三叠系油气主要赋存层系进行研究。结果表明：玛湖凹陷二叠系—三叠系存在多个大型地层不整合面,可划分为下二叠统、中二叠统、上二叠统—三叠系等构造层序。二叠纪到三叠纪,玛湖地区经历了断陷、坳陷和大型坳陷斜坡三大演化阶段,形成了三大构造层序的叠置。下二叠统为伸展构造背景下形成的箕状结构构造层序,北部地层厚、南部地层薄,在北深南浅的箕状结构背景下沉积,凹陷区为分布广泛的细粒混积岩,为优质烃源岩建造,朝向斜坡区岩性逐渐变为砂岩、砾岩;中二叠统为坳陷构造背景下形成的中部厚、周缘薄的构造层序,发育盆地边缘扇三角洲,表现为盆大、水浅,盆地边缘扇体有限,盆内砂泥互层沉积;上二叠统—三叠系,玛湖地区处于准噶尔大型坳陷盆地的西北部斜坡区,在浅水、缓坡和湖侵背景下形成大型退覆式扇三角洲沉积,砂体呈纵向叠置、横向连片分布。三大构造层序的纵向叠置,形成了该区多层分布地层-岩性或构造-岩性油藏。     

吐格尔明背斜核部花岗岩的年代学、地球化学与构造环境及其对塔里木地块北缘古生代伸展聚敛旋回的揭示

塔里木盆地北缘库车坳陷东部地区吐格尔明背斜核部花岗岩发育,该套花岗岩侵位于以云母石英片岩为主的元古界基底岩系中,上覆的三叠系以角度不整合与其接触。本区花岗岩的研究对揭示库车地区的基底性质与构造演化历史具有重要意义。对吐格尔明花岗岩锆石的U-Pb年代学和岩石地球化学的研究表明, 吐格尔明背斜核部的花岗岩锆石为典型岩浆成因锆石,其锆石SHRIMP U-Pb定年结果分别为626.4±5.2Ma~643.3±4.0Ma,表明它们的形成时代为新元古代晚期埃迪卡拉纪早期。该套花岗岩的SiO₂ (67.95%~78.59%)和Al₂O₃ (11.81%~16.21%) 含量均很高,A/CNK在1.2~1.6,为硅和铝过饱和类型,属典型的过铝质花岗岩;稀土元素总量为106×10^-6~207×10^-6,稀土元素配分曲线呈右倾型,具有明显的负Eu异常;高场强元素(Ta、Nb、Ti等)具有明显的负异常,大离子亲石元素(Rb、Ba、Sr等) 具有明显的正异常。吐格尔明花岗岩是由地壳物质在底侵热源或构造动力作用下引起的局部熔融形成的,属典型的壳源成因类型,形成于挤压环境向伸展环境转化阶段,推测塔里木北缘在震旦纪已开始伸展,代表了古亚洲洋早期的伸展构造环境。实验测得花岗岩钾长石⁴⁰Ar/³⁹Ar年龄平均为291.4~255.8Ma,代表了花岗岩的隆升剥蚀年龄,反映出吐格尔明花岗岩在二叠纪受到挤压发生剥露的过程。因而从年代学框架上更好地约束了塔里木地块北缘在古生代由伸展裂解到聚敛隆升的构造旋回。     

准噶尔盆地深层致密油储层特征及致密化成因——以莫索湾—莫北地区侏罗系八道湾组为例

综合利用岩心、岩石薄片、扫描电镜及测井等资料,对准噶尔盆地莫索湾—莫北地区侏罗系八道湾组致密油储层特征及其致密化成因进行研究。结果表明:八道湾组储层为低—特低孔、低—特低渗储层,属典型的深层致密砂岩储层;储层砂体主要为三角洲前缘水下分流河道细砂岩、中—细砂岩,成分成熟度低,具有岩屑和塑性岩屑含量高及胶结物含量低的"两高一低"特征;垂向上以4 100和4 500m为界,可划分为减小原生孔、稳定混合孔及增加次生孔3个孔隙演化带;孔隙主要为中—小孔,孔喉类型以分选较差的中-细孔—细喉型为主,连通性和渗流能力相对较差,结构相对较差。储层致密化主要受控于沉积环境相对稳定性、岩石主要成分、储层埋藏深度及胶结物赋存状态4个因素,构成了致密化的背景、内因和外因;相对稳定的沉积环境、低成分成熟度、高岩屑和塑性岩屑含量、储层埋深大、压溶作用大量减孔,以及不同类型胶结物以4种状态充填孔喉,形成了八道湾组致密储层。     

玛湖凹陷西斜坡百口泉组砂砾岩储层储集空间类型及演化特征

玛湖凹陷西斜坡百口泉组储集岩以砂质细砾岩、中细砾岩、细砾岩以及含砾粗砂岩为主,储集空间类型多样、成因复杂,关于砂砾岩储层特征认识不清。通过薄片鉴定、扫描电镜、孔渗、流体包裹体等分析资料,对砂砾岩储层储集空间类型、主控因素以及演化特征开展了系统研究。结果表明:研究区百口泉组砂砾岩储层储集空间类型以粒内溶孔为主,次为剩余粒间孔以及粒间溶孔;沉积作用、成岩作用、异常高压以及早期油气充注是影响储层发育的主控因素,异常高压减缓了压实作用的进程,使部分原生孔隙得以保存,早期油气充注为溶蚀作用的发生提供了物质条件,加大了次生孔隙空间,改善了砂砾岩储层储集物性。     

陆相咸化湖盆细粒沉积岩分类及其石油地质意义

细粒沉积岩作为地壳表层最多的岩石类型,蕴藏着丰富的油气资源,是近些年油气工业领域研究的一个热点。由于细粒沉积岩主要由粒径小于0.062 5 mm的颗粒或晶体构成,成分多样复杂,导致其岩石类型术语运用混乱,该问题在陆相湖盆细粒沉积岩研究中尤为突出。为了建立科研人员之间清晰、高效的沟通渠道,提出一套三级命名分类方案,由大到小分别为沉积构造、结构与成分、盐组分。首先,按沉积构造分为层状细粒沉积岩和块状细粒沉积岩;然后,根据沉积结构和成分,划分出7种主要岩石类型;最后,根据盐组分再划分陆相湖盆不同演化阶段的岩石类型。该方案基于描述性的属性作为分类的标准,分级逐级描述,具有反映物源、水动力条件、咸化湖盆演化等成因意义。陆相湖盆细粒沉积岩的岩石学分类,不仅有助于理解细粒沉积岩层系中生烃母质类型和丰度的层位归属及演变,而且有助于预测地质“甜点”空间分布等,对细粒沉积岩的油气资源评价、科学优选目标、提升勘探开发整体效益等具有重要的理论和实践意义。     

准噶尔盆地中拐凸起二叠系佳木河组砂砾岩沸石胶结特征及其成岩机制分析

准噶尔盆地中拐凸起佳木河组砂砾岩发育广泛的沸石胶结作用。沸石矿物的胶结特征以及胶结成岩机制分析对储层成因机理探索至关重要。以岩心观察为基础,微观镜下分析为辅助,结合电子探针等微区地化测试方法,对中拐凸起佳木河组沸石胶结型砂砾岩岩石物性、沸石胶结、溶蚀特征进行了分析研究,通过成岩作用分析,建立起成岩环境以及沸石胶结成因之间的相互关系。研究结果表明,佳木河组砂砾岩沸石类胶结作用类型主要有方沸石、浊沸石和片沸石,不同类型沸石胶结不具有明显的分带性,常形成多期、多类型沸石共同胶结,这与不同阶段成岩环境关系密不可分,是早期短暂开放性碱性成岩环境为基础、中期酸碱成岩环境交替为辅助、后期长期封闭型碱性成岩环境为主导的综合响应结果。     

准噶尔西部陆内盆地构造演化与油气聚集

准噶尔盆地西部油气资源丰富,油气分布受构造演化过程控制作用显著。本文根据地表露头、地震、钻井、同位素年代学资料对盆地西部多期构造演化进行了研究,发现现今的盆地结构是造山带与盆地的相互作用下多期成盆演化与构造叠加演变的结果。根据地层不整合接触关系与空间展布特征,将该区构造地层层序划分为石炭系、中下二叠统、上二叠统—三叠系、侏罗系、白垩系、新生界等6个构造地层层序。石炭纪末的构造事件为车排子、中拐凸起和玛湖、沙湾、四棵树凹陷的形成奠定了基础。早二叠世为伸展构造环境,形成玛湖、沙湾及四棵树3个沉降、沉积中心,盆地西部重要烃源岩形成。中二叠世形成坳陷型盆地,沉积、沉降中心由山前向盆地内迁移。中二叠世末构造运动导致了西部山前沉积地层反转与隆升剥蚀,断裂向盆地逆冲。晚二叠世—三叠纪大型坳陷盆地的沉积、沉降中心在沙湾凹陷,受车排子凸起北翼断裂控制,地层向北、西超覆沉积,相继将中拐凸起、玛湖凹陷及山前断裂带埋藏。三叠纪末的构造运动在乌-夏和车排子地区形成向盆地方向的逆冲构造带。前侏罗纪,造山带与盆地表现出不同方式、不同强度构造耦合作用。侏罗纪—白垩纪,西准噶尔的构造活动弱,湖盆地不断扩张,沉积地层不断向造山带方向超覆;沉积、沉降中心由西向东,再由东向西,最后向南迁移演化。新生代,北天山山前强烈拗陷,盆地整体南北向掀斜,形成新近纪前陆盆地。盆地的多期翘倾掀斜作用与后期沉积地层向造山带的超覆沉积作用控制了油气的聚集,被后期埋藏的冲断带成为油气富集带。     

准噶尔盆地克拉美丽气田石炭系玄武岩的地球化学特征及构造意义

克拉美丽气田位于准噶尔盆地腹部陆梁隆起南侧的滴南凸起上,石炭系火山岩为该气田的主要储层,石炭系的火山岩研究对该地区的储层分布预测与气田开发方案制定,以及盆地基底性质与盆地构造沉积演化研究都具有重要意义。本文对克拉美丽气田滴西17井的石炭系火山岩的岩石学、地球化学与构造环境进行了研究。滴西17井石炭系的玄武岩表现为:岩石的斑晶中出现橄榄石、单斜辉石;基质呈间粒结构;长石多为中基性斜长石。岩石具有较高的Na20含量,介于6.27%～7.35%之间,K2O/Na2O比值(0.01～0.03)却很低,较高的TiO2(3.00%～3.63%)和P2O5(0.83%～1.03%)含量,低程度的轻稀土富集((La/Yb)N=3.36～3.44),高的Nb含量(14.86×10-6～17.47×10-6),原始地幔标准化的La/Nb比值均小于2,Th/Nb比值小于1,不相容元素整体偏高。该玄武岩略显铕(δEu=0.90～0.93)的负异常,未见铈(δCe=0.99～1.01)异常;微量元素MORB标准化表现为大离子亲石元素LILE相对亏损,高场强元素相对富集,并具有Nb、Ta亏损的地球化学特征,构造判别图解显示该套玄武岩形成于板内环境。以上特征表明,该玄武岩为受到弧组分混染的后碰撞伸展环境下的产物,来自于岩石圈断陷作用下的上地幔熔体。准噶尔盆地陆梁隆起在晚石炭世处于后碰撞伸展环境;该区玄武岩带有岛弧火山岩印记,为准噶尔盆地的基底可能为岛弧拼接基底提供了证据,从而认为早石炭世准噶尔盆地可能存在多岛构造格局。     

准噶尔盆地吉木萨尔凹陷芦草沟组湖相云质致密油储层特征与分布规律

准噶尔盆地东南缘吉木萨尔凹陷中二叠统芦草沟组新近发现了独特的湖相云质混积岩致密油储层,不同于传统的海/湖相硅质/灰质致密油储层,展示出重要的学科研究意义。本文报道了这类储层的基本特征与分布规律。结果表明,这类储层岩性主要由砂屑白云岩、粉砂质白云岩/白云质粉砂岩和微晶白云岩组成,见少量粉砂岩和凝灰岩;储集空间以次生粒间溶蚀孔隙和部分剩余粒间孔隙为主,微裂缝仅在少数样品中发育。储层含油性与物性呈正相关,据此将储层分为三类:一类储层孔隙度12%,渗透率0.1m D;二类储层孔隙度7%~12%,渗透率0.01m D;三类储层孔隙度以4%~7%,渗透率0.001m D。前两类是相对优质储层,分布特征表现为南厚北薄,物性南好北差。这种特点受控于沉积相及其物源,南部是主物源区。据此预测了有利储层分布区,其中芦草沟组上甜点段优质储层主要分布在吉32-吉171-吉31井区,下甜点段优质储层主要分布在吉174-吉251-吉36井区。这些认识还可供区域油气勘探参考。