松辽盆地敖古拉断裂对油气运移的控制作用

根据松辽盆地断裂纵向导流机理及判别方法,由敖古拉断裂活动期,断穿地层流变性和断裂改造作用确定了其纵向开启性及明水组沉积后期和依安组沉积末期两个主要纵向导流期;提出敖古拉断裂在纵向开启期是油气向西运移的“中转站”,在纵向封闭期其横向封堵性取决于东盘输导层对置地层的输导比。并根据敖古拉断裂西盘地层输导比计算出其静止期横堵率达７３．４％,由此确定敖古拉断裂阻挡了大部分由齐家－古龙凹陷向西运移的油气。     

敖古拉断裂输导油气有利部位及其对萨葡高油层油气聚集规律的影响

针对敖古拉断裂附近萨葡高油层油气分布规律不明确的问题,在敖古拉断裂发育特征与油气分布关系研究的基础上,利用断裂伴生裂缝和凸面脊输导油气有利部位刻画方法,结合敖古拉断裂附近萨葡高油层油气分布,对敖古拉断裂不同时期输导油气有利部位及其与油气聚集进行研究。研究结果表明:敖古拉断裂在萨葡高油层内除了东、西两端和中部2处局部部位外,其余部位皆发育伴生裂缝输导油气有利部位;敖古拉断裂在萨葡高油层内发育7处凸面脊输导油气有利部位,其中部和中西部各发育3处凸面脊输导油气有利部位,东部仅发育1处凸面脊输导油气有利部位;敖古拉断裂不同时期输导油气有利部位与萨葡高油层油气聚集关系主要表现为伴生裂缝和凸面脊共同输导使萨尔图油层油气最为富集;伴生裂缝输导对油气成藏贡献大于凸面脊输导。该研究揭示了敖古拉断裂附近萨葡高油层油气分布规律,对萨葡高油层的下步油气勘探具有指导意义。     

输导断裂主要特征部位及其对油气运移的控制

为了研究含油气盆地内断裂附近油气分布规律,在输导断裂主要特征部位发育及其确定方法研究的基础上,通过输导断裂主要特征部位与油气运移关系分析,以松辽盆地西部敖古拉断裂为例,就输导断裂主要特征部位对油气运移控制作用进行了研究。结果表明,输导断裂主要特征发育部位对油气侧向运移控制作用主要表现在3个方面:(1)输导断裂转换带发育部位是油气侧向运移穿过输导断裂的有利部位,因为转换带处砂体发育,形成穿过输导断裂侧向运移的输导通道,油气沿其穿过输导断裂侧向运移;(2)活动期输导断裂伴生裂缝相对发育部位是油气沿断裂垂向运移的有利部位,因为活动期形成的伴生裂缝孔渗性明显优于其围岩,是沿输导断裂垂向运移的有利部位;(3)输导断裂凸面脊发育部位是其停止活动后油气垂向运移的有利部位,因为断裂停止活动后,伴生裂缝已紧闭愈合,凸面脊是油气沿填充物孔隙向上运移的汇聚部位,是油气沿输导断裂垂向运移的有利部位。     

小林克-敖古拉断裂的封闭性

小林克-敖古拉断裂横亘在齐家-古龙凹陷与西部斜坡之间，齐古凹陷烃源岩生排出的油气能否向西部斜坡运移并聚集，该断裂的封闭性及其演化史起着非常重要的作用。利用对接概率法对此的研究表明，小林克-敖古拉断裂侧向封闭性中等-好，地质历史时期侧向封闭性变化不大。通过对盖层段内泥质断裂充填物排替压力的研究，定量计算了断层在盖层段内的垂向封闭性及其演化历史。结果表明，小林克-敖古拉断裂从嫩江组沉积以后垂向封闭性一直很好。因此，受断层封闭性的影响，齐家-古龙凹陷运移来的油气，一部分聚集在断层东侧的断背斜中；另有近一半的油气穿断层继续向西斜坡运移；剩余的油气受断层遮挡后改变方向沿断层走向向北运移，行至断层不连续处转向西斜坡运移。     

齐家—古龙地区扶余油层成藏主控因素

扶余油层的油气来自于其上覆的青一段（K2qn1）泥岩,属于老储层新油藏。扶余油层成藏的主要控制因素在于：敖古拉断裂对古龙凹陷生成的油气向西运移具有封堵作用;断层是油气向下运移的有利通道;青一段泥岩异常压力是油气向下排烃成藏的主要动力;储层物性控制了油藏的充满程度。     

松辽盆地敖古拉断裂带的封闭性及其对西斜坡油气运聚的控制作用研究

敖古拉断裂带位于松辽盆地北部,由北部小林克断裂、中部敖古拉断裂和南部他拉海断裂构成。选取过断裂带的5条地震剖面,利用对接概率方法研究了敖古拉断裂侧向封闭性和断面压力法研究了敖古拉断裂垂向封闭性,结果表明,敖古拉断裂带在主要目的层青山口组、姚家组、嫩江组一段和二段的侧向封闭性良好,垂向封闭性中等到较好;敖古拉断裂带对齐家—古龙凹陷西运的油气起遮挡、转向和汇聚作用,使断裂带以西的油气呈线状分布。     

敖古拉断裂带在大庆长垣以西地区油气运聚成藏中的作用

在敖古拉断裂带发育及活动特征研究的基础上，根据断裂带特征及断移地层岩性特征，预测断裂带中泥质含量，据此对敖古拉断裂带在主要目的层青山口组、姚家组和嫩一、二段内的侧向封闭性进行了评价。研究表明该断裂带在青山口组、姚家组和嫩一、二段内对油气均具有良好的侧向封闭性。通过对敖古拉断裂带与齐家-古龙凹陷源岩及油气藏分布关系的研究认为，敖古拉断裂在大庆长垣以西地区油气运聚成藏过程中对齐家-古龙凹陷西运油气的遮挡作用，使油气在断裂带东侧聚集成藏；对齐家-古龙凹陷西运油气的转向和汇聚作用，使断裂带以西的油气呈线状分布。     

断裂输导油气运移特征及其能力

为了研究断裂在油气成藏中的作用,采用理论和油田实际相结合的方法,对断裂输导油气机制及特征进行了研究。结果表明:并不是所有断裂均可以作为油气运移的输导通道,通常只有长期发育的断裂才是油气输导运移的通道;断裂输导油气的动力主要是压力差,地层超压和浮力也可起到一定的作用,输导通道主要是断裂带内的诱导裂缝,其发生在源岩大量生排烃期之后的断裂活动时期内;断裂输导油气运移的能力主要受到自身发育特征和与区域应力关系的控制,断裂延伸长度、倾角、密度越大,走向与区域主压应力方向之间夹角越小,断裂输导油气运移动力越强,反之则越弱;断裂向上输导油气运移层位除了受到断裂向上延伸层位的控制外,更受到被断裂错断区域性盖层厚度和其上下地层砂地比的制约,区域性盖层断接厚度大,油气不能穿过其向上运移,在区域性盖层之下高砂地比地层中侧向分流运移,反之则在区域性盖层上下高砂地比地层中侧向分流运移。     

松辽盆地西斜坡区萨二、三油层油气成藏规律

为了确定松辽盆地西斜坡区萨二、三油层油气分布规律,对油气运移输导通道与油气成藏关系进行了研究。利用砂体孔隙、断裂和构造之间分布关系,对油气运移输导通道进行研究,找到了西斜坡区存在的4条主要油气运移输导通道：第1条由齐家凹陷经泰康至富拉尔基;第2条由古龙凹陷经白音诺勒至二站和阿拉新;第3条由古龙凹陷经白音诺勒至富拉尔基;第4条由古龙凹陷经巴彦查干至泰来。区内萨二、三油层组油气分布明显受油气运移通道控制：油气主要分布在4条油气运移输导通道上或附近;油气富集程度受运移输导量控制,油气输导量越大,油气富集程度越高。     

松辽盆地西斜坡构造运动强度与油气运移

在研究构造运动影响油气运移机理的基础上，采用分形理论以及地形斜率变化数值方法，定量分析了松辽盆地西斜坡区主力输导层断裂活动强度以及地层变形程度，找出了构造活动剧烈的地区。在此基础上应用“地震泵”理论，探讨了构造运动强度促进油气运移的部位，并对西斜坡地区的油气分布特征进行了分析。研究结果显示，平面上泰康隆起带上的构造运动相对强变形区控制了西斜坡区油气的分布；纵向上高台子油层比萨尔图油层经历了更为剧烈的构造变动，由此造成大量油气通过纵向穿层运移进入萨尔图油层。     

琼东南盆地宝岛北坡断层封闭性与油气运聚关系

在对琼东南盆地宝岛北坡最新油气勘探资料分析基础上,通过比对宝岛北坡A区和B区的油气地球化学特征,利用Knipe三角图和断层连通概率法(FOI)综合评判地区断层封闭性,最后结合油气成藏期、断层主要活动期、沉积相等地质特征,分析宝岛北坡断层封闭性对地区油气运聚产生的影响。结果表明:宝岛北坡A区天然气具有重烃含量高、非烃含量低、碳同位素组成轻且凝析油中不含C₃₀-4甲基甾烷和双杜松烷的特征,这与B区有明显区别;研究区内断层主要活动期为三亚组(T₅₀-T₆₀)沉积时期,在晚期的油气运聚高峰期时断层主要是静止的;现今断层具有分段封闭性的特征,深部断层封闭性较差成为沟通烃源岩和储层的良好通道;断层的分段封闭性特征造成了宝岛A区和B区油气不同的运聚方式,从而导致了气藏中油气性质的不同。     

烃类垂向微渗漏近地表显示与运移通道的关系——以苏北盆地盐城凹陷朱家墩气田为例

烃类垂向微渗漏是油气化探的理论基础,在地表形成的化探异常形态和特征受油气分布、盖层、断裂与裂隙系统、储层流体属性等因素影响。为了研究油气藏中烃类垂向微渗漏近地表异常显示的主要受控因素,在苏北盆地盐城凹陷朱家墩气田上方近地表开展了以游离烃、顶空气法为主的地球化学勘探研究。结果显示,这些活跃的烃类指标异常分布与下伏气藏上方的优势运移通道具有良好的响应关系,表明油气藏中的烃类垂向微渗漏至地表是客观存在的事实。通过对已知气藏封盖条件和运移通道的分析,认为对该气田上方烃类垂向微渗漏的近地表异常显示起主控作用的是断层、盖层中的裂缝发育带和地层中的微裂缝系统。试验结果为今后研究油气藏上置化探异常模式及成因机理提供了较好的证据。      

断层垂向封闭性定量评价方法及其应用

断层垂向封闭性主要取决于断裂充填物的排替压力,而排替压力的大小与充填物的成岩程度有关,成岩程度又受控于断面所承受的正压力大小。据此提出了定量评价断层垂向封闭性的方法,其基本原理是:首先计算断点处断面正压力;根据地静压力与地层埋深关系计算该断面压力所相当的地层埋深;最后,根据研究区所建立起来的盖岩排替压力与埋深关系,确定该地层埋深下断裂充填物的排替压力。如果所断移的盖层段内存在地层孔隙流体超压,断层的垂向封闭能力应是断裂充填物排替压力与孔隙流体超压之和。用断层垂向封闭性研究结果同研究区与断层有关的圈闭的闭合高度比较,可预测圈闭的油气充满程度。该方法在库车坳陷得到了成功应用。     

CO2辅助重力驱油开发效果影响因素分析

针对各类地质参数对CO₂辅助重力驱油技术开发效果影响规律尚不明确的问题,以某中低渗油藏为研究对象,建立多个一注一采机理模型研究地层沉积韵律、倾角、渗透率、孔隙度、垂直渗透率与水平渗透率比值、渗透率级差对CO₂辅助重力驱油效果的影响。结果表明:正韵律沉积地层相较于反韵律地层更适用于CO₂辅助重力驱油;地层倾角有利于重力分异和形成气顶;中低渗低孔油藏开展CO₂辅助重力驱油,对抑制气窜突破具有一定作用;垂直渗透率与水平渗透率比值越小,越有利于抑制气体的纵向快速扩散;渗透率级差对CO₂辅助重力驱油影响不大;不同地质因素对采出程度影响由大到小依次为垂直渗透率与水平渗透率的比值、地层倾角、地层渗透率、地层孔隙度、地层渗透率级差。A油藏矿场实践表明,CO₂辅助重力驱油能够使其阶段累计产油量提高3倍以上,可取得明显的增产效果。研究成果可为同类油田的CO₂驱开发提供理论指导。     

高气油比油井丢手式防喷管柱

针对长庆油田高气油比区块油井在作业起下管柱过程中出现的油气溢出井口问题,开展了高气油比油井防喷工艺技术研究,依据井下开关阀的原理对管柱进行优化设计。该管柱采用悬挂封隔器、旋板开关和单流密封插管等关键工具,检泵作业时旋板开关关闭,将地层油气封堵在封隔器下部,解决了起下管柱过程中油气溢出井口无法防喷的技术难题。经室内测试及现场应用,该管柱实现了起下钻过程中防止地层油气喷出地面的作用,达到检泵作业时防喷的目的。     

东辛复杂断块油气田成藏特征

我国最大的复杂断块油气田--东辛油气田的油气源充足、储集层发育、继承性发育的隆起带构造背景十分有利于油气的聚集。断裂多期活动致使油气纵向运移活跃,油气沿断裂运移、聚集。断层强烈活动期,流体沿断裂向上快速注入式运移;断裂相对不活动期,断层逐渐封闭,进入浅部地层的油气沿断层形成次生油气藏,从而形成纵向上多层组含油气,原油忽轻忽重,油气藏沿断层呈叠瓦式展布,自下而上依次形成油藏→油气藏→气藏的完整序列。     

伊通盆地岔路河断陷古近系断层的垂向封闭性及其控藏作用

根据测录井、试油等资料,利用断面正压力法对伊通盆地岔路河断陷古近系控藏断层的垂向封闭性进行了研究。研究结果表明： ①通过油气藏的埋藏深度、上覆地层平均密度、断层倾角等数据可计算出油气藏的现今断面正压力。伊通盆地岔路河断陷古近系油气藏的现今断面正压力值为13.3～56.0 MPa,成藏期断面正压力值为3.8～13.1 MPa,表现为“古开启-今封闭”的特征,因断层面所受压力越大,断层越紧闭,从而形成垂向封闭,反之则开启。②将研究区已知油气藏现今断面正压力值的最小值13.3 MPa定义为岔路河断陷垂向封闭的临界值,并进一步确定了控藏断层现今临界埋藏深度为2 262 m。③断面正压力与断层紧闭指数呈正相关关系,控藏断层的垂向封闭临界压力值、临界埋藏深度和断层紧闭指数等参数可定量评价研究区控藏断层封闭性。④断层既可作为油气运移通道,又可为油气藏的形成提供遮挡作用。岔路河断陷西北缘C43油气藏的控藏断层在成藏期表现为垂向开启,与油气大量生排烃时期相吻合,具有沟通油源、运移油气的作用;C43—C48井区的控藏断层现今处于垂向封闭状态,可有效封堵油气。     

塔里木盆地顺托果勒低隆起顺托1井区油气成藏模式

塔里木盆地顺托1井区奥陶系碳酸盐岩与志留系碎屑岩层系均获得油气流,为受同一条断裂沟通的2套油气藏,但2套油气藏的地层温度、地层压力系数与油气性质均存在较大差异。通过油气性质、饱和烃色谱、饱和烃色谱—质谱、芳烃色谱—质谱与同位素等地球化学特征对比分析,认为两者为油源相同、多期充注、相互关联的2套油气系统。结合断裂活动期次、断裂活动强度、油气垂向分布特征、油气运移方向及油气充注期次研究,进一步明确志留系油藏主要成藏期为海西晚期,而奥陶系凝析气藏主要成藏期为喜马拉雅期。主要成藏时期断裂的活动强度决定了该区油气富集层系,并初步建立了该区“垂源与侧源供烃、断层垂向输导、断裂活动强度控层、下部圈闭优选聚集”的油气成藏模式。