复杂地质条件下精细构造建模的技术策略

渤海海域新近系断层复杂 ,构造破碎 ,地层横向变化很大 ,在这种复杂地质条件下进行精细构造建模的难度很大。为此 ,以全三维可视化解释为主要工作思路 ,对已引进的各种相关软件系统进行了技术组合应用研究 ,形成了一套在复杂地质条件下进行精细构造建模的技术策略 ,并在秦皇岛 2 7/ 33和渤中 2 5 1构造应用中取得了良好效果 ,为后续的油藏地质建模提供了高精度的边界约束数据。     

复杂山前带构造建模技术探讨——以准南阿什里地区为例

山前带构造变形强烈,地表条件复杂,受地质、地表条件影响,地震剖面反射不清,构造解释困难。文中充分利用野外露头、地震等基础资料,建立了准南山前带阿什里地区多个初始构造地质模型。在此基础上,结合区域构造演化背景,运用平衡剖面技术验证,最终确立了相对合理的构造地质模型,并将构造样式划分为逆掩推覆带、山前变形带和前缘变形带。其中山前变形带又可分为上、下2个构造层,上构造层为侏罗系组成的宽缓背斜构造,下构造层为三叠系和二叠系组成的早期冲断构造。     

柴达木盆地复杂构造地区地震资料处理技术进展

柴达木盆地复杂的地表地质条件和地下地质条件,使其在地震资料处理中存在着严重的静校正和低信噪比问题。通过重点研究山地静校正、干扰波去噪技术,提出了利用静校正、偏移成像、去噪技术相结合的方法,以提高复杂构造地区地震剖面的品质,合理反映复杂地区的地下地质特征,该方法在冷湖七号、狮子沟等地区的应用,取得了初步效果。     

伊朗扎格罗斯构造带之地质解释及其与喜马拉雅构造带的对比

呈北西走向的扎格罗斯构造带从伊朗境内的霍尔木兹起一直延伸到伊拉克境内的摩苏尔，此接Ｎａｉｎ岩浆弧，南连扎格罗斯前缘冲断层，ＺＳＢ包括Ｎａｉｎ岩浆弧，萨南达杰－Ｓｉｒｊａｎ带和扎格罗斯褶皱带。这些岩性单元被已发育成铲状冲断层的几个主要构造面所分隔。     

柴达木盆地跃西油田三维地质建模

采用多学科综合一体化原则,在地质研究的基础上,结合地震储层横向预测以及测井综合解释等研究方法,借助建模软件,模拟建立跃西油田油藏三维地质模型,具有高精度的确定性和随机性的特点,这些三维地质模型包括相控岩石物理属性模型、三维地质结构模型、确定性、随机性沉积相模型。建立的模型平面上分为跃地1井区和跃75井区,纵向上分为主力小层28层和隔层29个,平面网格单元为20m×20m。     

利用地震资料进行综合地质建模

Exxon生产研究公司、马来西亚Esso生产有限公司和Petronas研究及科学服务公司联合在Malay盆地的Guntong油田进行了地震综合油藏模拟研究。对于那些需要快速跟踪开发以及仍处于早期开发阶段的主要油田,当估算储量并提出枯竭对策时,3D地质模型的利用已变得越来越重要。在这些油田,只有很少几口井控制岩性、孔隙度、渗透率的内插。根据有限井     

多资料约束的复杂断块油田精细构造地质建模

以永三复杂断块油藏为研究对象,采用点、线、面、体的断层建模方法,综合利用多尺度资料(测井、地质、三维高精度地震、井间地震)建立了永三复杂断块的精确三维构造模型。通过这种方法得到精确地质构造以及精确复杂断层模型,能够提高构造面分辨率,准确地做到断点、断层的空间归位,平面上的井点资料和空间的地震数据相吻合,有效提高了建模的精度。     

川东北高陡复杂构造区三维地震精细构造解释技术

四川盆地川东北高陡复杂构造区地表多深沟、陡崖,地下断裂系统异常复杂,基于多轮二维地震解释成果始终不能很好地查清工区构造之间的接触关系及断层的组合规律,导致多口钻井不能顺利钻遇地质目标。为此,开展了三维地震精细构造解释研究:1通过单井和连井精细标定地质层位,充分利用大斜度井的井斜数据,严格按照实钻井轨迹准确标定层位;2在结合地面地质露头剖面进行地震剖面"地质戴帽"的基础上,对钻遇复杂断块的实钻井进行地质剖面恢复,确定其合理构造解释模式,从而对数据体进行三维立体可视化多方位综合解释;3针对不同断块,采用合理的速度场,利用同层或串层层速度模型进行变速成图。基于三维地震解释构造成果部署并钻探了10余口井(大部分为水平井),目前已完钻的8口井均获得高产工业气流,钻探成功率达到100%。     

地质建模技术

介绍了油气藏地质建模技术的发展历程，分别阐述了地质建模技术的2个重要组成部分：生成几何构型的构造建模技术，以及描述储层非均质性的属性建模技术。结合油气藏勘探开发不同阶段的任务与目标，论述了迭代建模在油气藏勘探开发中的作用。     

柴西南地区昆北断阶带基岩油藏储层特征分析

昆北断阶带基岩油藏的发现是柴达木盆地西南地区油气勘探的一个重大突破。在录井资料、岩心观察、薄片鉴定及成像测井资料分析的基础上,研究了昆北断阶带基岩油藏的岩性和储集空间类型及其影响因素。结果表明,基岩储层岩性主要为花岗岩和板岩,储集空间可分为构造缝、溶蚀缝和溶蚀孔三大类,储集层类型为裂缝-溶蚀型。基岩薄片和物性分析数据表明基岩储集空间复杂,渗透率低,沿裂缝发育的溶蚀孔隙物性较好。最后分析认为影响储集空间发育的因素主要有基岩岩性、构造运动、成岩作用等。     

柴北缘地区冷湖3—5号构造带成藏控制因素分析

冷湖3—5号构造带是柴北缘地区重要的含油气构造带,通过对该构造带的研究认为,其油气成藏主要受以下3个因素控制：①冷西次凹巨厚的残余下侏罗统地层为该构造带成藏提供了良好的物质基础;②冷湖地区第三纪以来下侏罗统烃源岩埋藏适中,构造与大规模生排烃期配置关系好;③残余生烃凹陷的构造演化使冷湖构造带成为最有利的构造带;④冷湖构造带北高南低的构造背景,决定了较高部位冷湖3—4号构造成藏优于较低部位冷湖5号构造。冷湖3—5构造带油源充足,生排烃和构造配置关系好,可发育构造、构造一岩性、不整合等类型油气藏,冷湖构造带仍是柴北缘扩展勘探的有利区带。     

柴达木盆地第四系气田遥感综合勘探研究

柴达木盆地东部天然气藏的圈闭为低幅度构造圈闭。该区含气层、表层气、地表盐沼等均可造成地震剖面上的低速效应，因而构造形态在常规地震剖面上得不到真正反映。该区第四系构造圈闭多为同沉积成因，对遥感数据增强处理识别出多个局部构造。选择已知的涩北1号气田和新发现的达南4号等目标进行地面化探、地磁测量等野外工作。结果表明达南4号与涩北1号具有较相似的地球化学异常。地磁异常揭示达南4号为一继承性局部构造。达南4号在常规地震剖面有小幅度构造显示，并且多组同相轴有下拉特征。综合分析得出达南4号应为受长轴方向为北西西的构造控制的天然气藏。     

综合物化探技术在柴达木盆地的应用

应用综合物化探技术从地球物理场方面揭示了柴达木盆地具有双重基底结构,上部为褶皱基底,深部存在结晶基底,该基底的厚度变化控制着盆地的隆凹格局;褶皱基底岩性具有明显的分区性,不同分区的基底岩性差异较大,从而造成不同分区具有不同的变形特征,这种分区性受深部结构断裂控制。山前带是柴达木盆地油气勘探的重要领域,但由于复杂的地形地质条件,很多认识具有局限性。综合勘探在山前带的应用基本明确了山前带的构造特征,发现了一些山前凹陷和逆掩推覆区,拓宽了柴达木盆地的勘探领域。     

柴达木盆地北缘鄂博梁构造带超压形成机制与高压气、水层成因

柴达木盆地北缘西段属于多期构造叠加的新生型前陆盆地,复杂的构造背景造就了盆地内成因复杂的超压。目前对该区超压的成因认识尚不确定,导致在钻井过程中事故频发,背斜顶部多钻遇超压水层、差气层、气-水同层。在泥岩压实研究的基础上,利用修正后的声速与有效应力图解法,识别了研究区存在的超压类型,评价了各种成因类型的超压在超压形成中的贡献,分析了研究区背斜顶部超压水层的成因。研究发现柴达木盆地北缘西段浅部地层(2 100~2 200 m以上)主要发育不均衡压实超压,而较深部地层(2 100~2 200 m以下)超压存在多元成因,主要有不均衡压实、传递及其他成因超压(如构造挤压),其中传递增压作用最为明显,对超压的复合成因段总超压的贡献最大为57% 。超压传递的途径主要有:垂向沟通深部超压地层的断裂、侧向传递背斜翼部埋深较大地层内超压的输导层。古近纪以来地层较快的沉积速率和岩性组合造就了普遍发育的不均衡压实超压,对超压的复合成因段总超压的贡献最大为43% ;其他增压机制在该地区对超压的贡献较小,大部分为4% ~6% 。研究区湖相地层背斜顶部未发现可观的高丰度气层,主要受输导条件、超压体的封隔及超压的增溶作用影响。     

柴达木盆地昆北断阶带上盘原油成因与成藏特征

昆北断阶带上盘渐新统下部(E31)、古新统-始新统(E1+2)和基岩勘探均获得重大突破,发现亿吨级整装油田。该区沥青与原油并存,分布复杂,不同井区原油富集程度不同,中间切4井区勘探效果较差。通过原油、沥青与源岩生物标志化合物对比,明确指出昆北原油和沥青成因不同,原油为扎哈泉凹陷渐新统上部(E32)源岩成熟阶段产物,沥青来自渐新统下部(E31)源岩,属于低演化阶段并遭破坏稠化的产物。通过原油性质、储层显微荧光、储层包裹体分析,结合源岩和构造演化特征,确定昆北地区存在2期成藏,成藏时间分别在中新世(N1)早期和上新世(N2)晚期以后,目前储层中的油主要是第2期原油。第1期油主要沿基岩和上覆沉积岩层之间不整合面侧向运移成藏,因切6和切12井区古构造位置较高,成藏规模较大,受破坏形成的沥青规模也较大;第2期油先沿昆北断裂运移到上盘,然后沿不整合面侧向运移、后再沿主要次级断裂运移到目前圈闭中成藏,主要次级断裂对油的运移成藏起重要控制作用。远离切16井东断层、E1+2储层与切163井区不连通是导致目前切4井区勘探效果较差的主要原因。     

柴达木盆地北缘中、新生代构造变形及其对油气成藏的控制

对柴北缘主干剖面构造变形演化的平衡剖面进行了恢复研究,对其区域地质资料和石油地质条件的分析结果表明,柴北缘侏罗-白垩纪为挤压型盆地,其中早-中侏罗世可能属于弱挤压挠曲盆地.侏罗系烃源岩在中生代构造演化过程中,埋深未达生油门限,故在新生代仍具有良好的生烃潜力.柴北缘新生代具有晚始新统下干柴沟组上段(E32)沉积期间和上新统狮子沟组(N23)沉积以来两个与油气成藏密切相关的强烈构造挤压时期,相应地形成原生和次生两种类型的油气藏.原生油气藏主要聚集在晚始新统下干柴沟组上段(E32)沉积期间第一次强烈变形时期及其之前形成的圈闭之中;次生油气藏形成于第二次强烈构造挤压时期,并只可能形成于发生强烈构造挤压作用破坏、并有断层下切到上始新统下干柴沟组下段(E32)及其以下地层的区域浅层圈闭或在断层相关褶皱中形成.     

柴达木盆地石炭系生烃证据

柴达木盆地石炭系是否具有生烃潜力一直存在争议,本文在大量野外地质调查与实验室样品分析的基础上,找到了石炭系生烃的相关证据。首次在盆地周边露头区多处石炭系中发现油砂出露,油砂主要分布在石炭系怀头他拉组灰岩中,沿厚层生物灰岩层间和裂缝发育,在生物礁和化石带中尤为突出。通过烃源岩和油砂反映成烃母质来源、沉积环境及成熟度3个方面的生物标志化合物参数对比研究,表明油砂与中生界-新生界烃源岩没有亲缘关系,而与石炭系烃源岩具有良好的可对比性,确定石炭系中的油砂来源于石炭系烃源岩。这证实柴达木盆地石炭系烃源岩有过生烃过程,并可能形成石炭系油气藏,从而揭示了柴达木盆地石炭系具有广阔的生烃前景。     

柴达木盆地西南地区褶皱构造样式

依据构造剖面特征和变形历史,按成因可将柴达木盆地西南区构造分为:冲断褶皱、断展褶皱、滑脱褶皱、底辟(泥拱)和复合型褶皱5种主要构造类型。冲断褶皱构造以基底卷入强烈隆升的单向挤压不对称褶皱构造为主要特征,主要分布于昆北断隆带;断展褶皱构造以基底卷入单向挤压断层扩展不对称褶皱构造为主要特征,主要分布于尕斯—扎哈泉断褶带;滑脱褶皱构造以中浅层滑脱型近于对称褶皱构造为主要特征,主要分布于英雄岭滑脱断褶带和中央坳陷带以及尕斯—扎哈泉断褶带浅部;底辟构造(泥拱构造)以塑性泥岩上拱为主要特征,主要分布于中央坳陷带和英雄岭滑脱断褶带东部;复合褶皱构造由断展和滑脱型共同作用形成,主要分布于尕斯—扎哈泉断褶带、英雄岭滑脱断褶带的西段。