塔里木盆地顺北油气田奥陶系断控缝洞型储层特征及成藏模式

顺北油气田为塔里木盆地重要的产油气区。根据钻井动态、岩心分析、测井、地震等资料,结合酸化压裂曲线及试井资料等对塔里木盆地顺北油气田奥陶系断控缝洞型储层的特征及成藏模式进行了研究。研究结果表明：(1)顺北油气田奥陶系断控缝洞型储层是伴随走滑断裂发育的一类特殊储层,垂直于断裂带发育,由基岩-裂缝带-洞穴带有序排列组成的多组缝洞集合体,洞穴带和裂缝带是其主要的储集空间,地震上的识别特征为断裂-串珠-杂乱强反射。(2)研究区规模较大的断控缝洞型储层的改造曲线具有初始泵压低、最大压降大,停泵压力低等特征,北东断裂体系的(1)号、(4)号、(8)号断裂带的钻井压力恢复曲线均呈“W”-箱形形态。(3)按照地震响应特征和试井压力恢复曲线形态可将研究区的断控缝洞型储层划分为洞穴型和裂缝型两大类,按试井压力恢复曲线形态可细分为裂缝-多洞穴型、裂缝-洞穴型、洞穴-裂缝型和裂缝型4类。(4)研究区断控缝洞型油气藏油源来自于玉尔吐斯组,沿走滑断裂运移,以孔洞和裂缝为储集空间,盖层为致密碳酸盐岩和巨厚泥岩。     

塔里木盆地顺北地区中-下奥陶统“断控”缝洞系统划分与形成机制

碳酸盐岩地层普遍发育各类成因机制的非均质性缝洞储层,其孔隙系统的形成演化受岩石的地质演化控制。一般情况下,这类非均质性缝洞储层的形成与地层流体系统中各种不饱和性流体的热化学作用方式和所能带走的物质体积总和有关。但是,塔里木盆地顺北地区发现的“断控”缝洞储层未经历不饱和性流体的溶蚀改造作用,其空间展布明显受到断裂带边界约束,勘探证实可以形成商业价值储层。因此,断裂活动能否发生大规模的物质体积调整,形成完整的缝洞储集系统,需要引起重视。通过应用三维地震、钻井异常工况、测井、元素录井、压恢试井、干扰试井和生产动态资料等,综合表征“断控”储层特征,反演“断控”缝洞单元和储集系统。针对走滑断裂活动过程中的岩石物理特性、构造增容机理和流体改造机制,开展了脆性岩层应变方式、断层封闭性控制因素、水-岩作用方式等研究,提出断裂带内部受岩体错动、破碎及力学-热化学作用而发生的物质体积调整是顺北地区“断控”缝洞储层形成的主导因素,其孔隙系统的形成、演化与断裂活动关系密切。当“断控”缝洞系统形成、演化过程中无法忽视流体影响时,可依据流体性质和作用方式等,细分出“岩溶型”和“热溶型”亚类,作为“断控”储层概念的理论衍生。     

塔里木盆地深层走滑断裂差异变形与控储控藏特征——以顺北油气田为例

在走滑断裂精细解析的基础上,综合利用成像测井、试井和生产动态资料,探讨了顺北油气田顺北1号、顺北5号、顺北4号走滑断裂带的分段差异变形对规模储集体发育和油藏分布的控制作用。顺北地区主干走滑断裂带在几何学、运动学及活动特征方面差异显著,具有“一带一世界”的特点。其中,顺北1号断裂带在三维工区内发育9个左阶斜列展布的几何分段,分段间均发育叠接拉分段;顺北5号断裂带北段以发育压隆段—平移段为主,中段以发育平移段和分支断裂为主,南段发育“两侧地堑断面+中部主走滑断面”复合构造样式;顺北4号断裂带在三维工区内呈“S”形展布,根据走向变化可划分北段、中段和南段,具有“南北挤压、中部拉张”的分段结构特征。顺北地区走滑断裂的内部结构受断裂活动强度控制,随着活动强度增大,碳酸盐岩断裂带内部结构由发育程度较低的裂缝带逐步演化为发育程度较高的破碎角砾带-裂缝带,储集体规模也逐渐增大。顺北1号断裂带的断控规模储集体分段发育,不同分段的储集体内部结构差异明显且多不连通,同一分段的储集体相互连通,具有“一段一油藏”的特征。走滑断裂的差异变形控制了油气差异成藏,其中,受控于晚期活动“北强南弱”的差异,顺北1号断裂带...     

塔里木盆地顺北超深层碳酸盐岩油气田勘探开发实践与理论技术进展

基于塔里木盆地顺北超深层碳酸盐岩油气田勘探开发实践,系统总结"十三五"期间勘探开发理论技术进展,为拓展该区勘探领域和国内外超深层海相碳酸盐岩勘探开发提供借鉴和启示.整体、动态剖析古老叠合盆地"成烃-成储-成藏"关键地质要素,指出顺北地区下寒武统玉尔吐斯组优质烃源岩在长期低地温背景下晚期持续生烃,是超深层赋存大规模液态烃...     

塔里木盆地超深层走滑断裂断控大油气田的勘探发现与技术创新

塔里木盆地下古生界碳酸盐岩经历了潜山构造—礁滩相控—层间岩溶—断控缝洞体的勘探历程,近10年来在断控油气藏领域取得了勘探理论认识和技术创新.(1)创新形成超深层海相碳酸盐岩断裂控储成藏地质理论,建立坳陷区走滑断裂破碎带连片规模成储、分段差异富油的油藏模式,丰富和发展了碳酸盐岩油气成藏类型和富集规律认识,实现了坳陷区超深...     

塔里木盆地顺北地区顺北8号走滑断裂特征及控储作用

以塔里木盆地顺北地区顺北8号走滑断裂带为研究对象,运用新三维地震资料,并结合区域应力场背景,厘定了其主要活动期次和形成机制。根据该断裂带在中下奥陶统的分段变形特征,将其分为直立—线状、正花—羽状及负花拉分破碎3个分段带,再结合已钻井的储层特征、断裂构造样式及反映储层特征的相关属性,认为负花—拉分破碎带储层最发育,正花—羽状次之,直立-线状最差。     

塔里木盆地顺北地区超深断控缝洞型油气藏地质-工程一体化实践与成效

塔里木盆地顺北地区超深断控缝洞型油气藏目的层埋深大,储层非均质性强,上覆地层岩性复杂,多期断裂破碎带发育,钻完井工程难度大,无现成经验可借鉴,勘探开发面临巨大挑战。通过搭建地质-工程、勘探-开发一体化协同管理平台,将地质研究、工程设计和组织实施纳入一体化协作体系。针对超深断控缝洞型油气藏的地质特点与工程难点,形成“钻井设计（储层建模与井型设计、储量估算与井网构建、井轨迹优化）、钻完井工程（风险预测与优快钻井、分段酸压与衬管完井、储层描述与分类改造）”一体化技术体系,钻井成井周期明显缩短,单井产能明显提升,新发现顺北4号、8号断裂带两个亿吨级规模增储区带,为顺北油气田勘探开发提供重要技术支撑,对国内外超深层油气勘探开发具有借鉴意义。     

顺北中部超深层断控缝洞型油气藏储集体特征与实践应用

超深层碳酸盐岩储层非均质性强,其内部结构受地震资料精度限制,规模储层预测和分布认识存在难度。选取顺北中部北东向断裂体系的顺北4号断裂带为研究对象,开展断裂构造破碎成储物理模拟实验、井震精细标定、模型正演、储集体表征、储集体地质模型研究,提出断裂面附近发育多个由空腔、裂缝带组成的多组缝洞集合体,建立了走滑断裂栅状储集体结构模式,阐明走滑断裂栅状储集体的成因机制与主控因素,构建了断裂带规模储集体“一体多栅”结构模型,形成了断控储集体空间定位与“一井多控、一井一靶、一井多靶”分类井轨迹设计方案。成果应用指导了顺北4号、顺北8号断裂带钻井轨迹设计,实现了断控缝洞型复杂油气藏的“少井高产”,新增一个百万吨产能新阵地,对我国其他盆地超深层断控型油气藏的勘探具有一定指导与借鉴意义。     

塔里木盆地孔雀河斜坡志留系致密砂岩储层特征及主控因素

综合利用岩心、薄片、铸体薄片、扫描电镜和物性分析等资料,对塔里木盆地孔雀河斜坡志留系储层特征进行了总结,从碎屑组分、沉积和成岩等多方面分析了储层发育的主控因素。研究结果表明：研究区志留系储层的岩石类型以岩屑砂岩、长石岩屑砂岩为主,结构成熟度中等,成分成熟度较低。物性总体较差,属于低孔—特低孔、特低渗的致密砂岩储层,储集空间主要为粒间溶孔、粒内溶孔和微裂缝,孔喉连通性差。沉积作用是控制志留系砂岩储层形成的基础;强烈的压实作用和普遍的胶结作用是致密砂岩储层形成的关键因素;构造破碎作用和溶蚀作用是形成储层次生孔隙的重要因素。     

塔里木盆地顺北地区中—下奥陶统断溶体储层特征及发育模式

塔里木盆地顺北油田在上奥陶统覆盖区的非暴露条件下,沿走滑断裂发育大量缝洞储集体。通过高精度三维地震和测井资料分析,结合钻井、录井及生产动态数据,研究认为,塔里木盆地顺北地区的储集空间类型主要为沿深大断裂带的断面发育且受溶蚀改造的大型洞穴或断面空腔,其次为断裂破碎带内的砾（粒）间缝、砾（粒）内缝、高角度构造缝以及伴生的溶蚀孔洞。储层受通源主干走滑断裂带控制,横向非均质性强,但纵向连通性好,断裂面是储层发育的有利部位。主干走滑断裂具有明显的分段性,且断裂带内部结构复杂,发育交织的多重断层核部结构,直接影响着储层的展布。通过岩石学和地球化学综合分析认为,储层最主要的改造流体以通源走滑断裂导致的上行深埋成岩-成烃流体为主,局部存在热液流体成岩改造特征。通源走滑断裂贯穿了层序界面、岩性界面以及热液流体运移界面等多套具备储层物质基础的地层,形成了顺北地区纵向连通性强,横向可延展的规模储集体。     

塔里木盆地古城地区上寒武统碳酸盐岩储层发育特征及主控因素

古城地区下古生界碳酸盐岩是塔里木盆地塔东探区重点勘探领域。近年来古城6井、古城8井、古城9 井相继在中下奥陶统白云岩中获高产气流,展现了该区良好的勘探潜力,而针对寒武系钻探的城探1井、城探2井均未取得突破。白云岩储层的成因及主控因素成为制约寒武系碳酸盐岩勘探的关键因素之一。在前人研究基础之上,结合岩心观察、薄片鉴定、同位素、主微量元素等各种地球化学分析,对古城地区上寒武统碳酸盐岩储层进行了深入研究。古城地区上寒武统碳酸盐岩储层主要发育在白云岩中,岩性以颗粒云岩、藻（礁）微生物云岩、角砾云岩以及晶粒云岩为主。储集空间以粒间溶孔、粒内溶孔,晶间孔、晶间溶孔及溶蚀孔洞为主。研究区上寒武统储层分为4类,包括颗粒云岩孔隙型储层、角砾云岩裂缝—孔洞型储层、结晶云岩孔隙型储层以及结晶云岩裂缝—孔洞型储层。研究表明礁滩相沉积是储层发育的物质基础;准同生期溶蚀作用和白云石化作用为储层形成的关键;埋藏—热液溶蚀作用是储层发育的重要补充。     

塔里木盆地顺北地区中—下奥陶统断溶体储层特征及发育模式

塔里木盆地顺北油田在上奥陶统覆盖区的非暴露条件下，沿走滑断裂发育大量缝洞储集体。通过高精度三维地震和测井资料分析，结合钻井、录井及生产动态数据，研究认为，塔里木盆地顺北地区的储集空间类型主要为沿深大断裂带的断面发育且受溶蚀改造的大型洞穴或断面空腔，其次为断裂破碎带内的砾（粒）间缝、砾（粒）内缝、高角度构造缝以及伴生的溶蚀孔洞。储层受通源主干走滑断裂带控制，横向非均质性强，但纵向连通性好，断裂面是储层发育的有利部位。主干走滑断裂具有明显的分段性，且断裂带内部结构复杂，发育交织的多重断层核部结构，直接影响着储层的展布。通过岩石学和地球化学综合分析认为，储层最主要的改造流体以通源走滑断裂导致的上行深埋成岩-成烃流体为主，局部存在热液流体成岩改造特征。通源走滑断裂贯穿了层序界面、岩性界面以及热液流体运移界面等多套具备储层物质基础的地层，形成了顺北地区纵向连通性强，横向可延展的规模储集体。     

塔里木盆地哈拉哈塘地区油气藏特征及主控因素——以哈11井区为例

哈拉哈塘地区是塔里木盆地北部重要的油气勘探区。随着勘探的不断深入,大量的油气资源被发现,但也出现油水分布关系复杂、油气藏特征及主控因素不明确等问题,严重制约了研究区的油气勘探开发。以哈拉哈塘油田哈11井区为例,对其油气藏特征及主控因素进行研究。哈11井区分为哈11和哈12共2个缝洞带,哈11缝洞带整体上出油,钻井成功率高,高产井较多,而哈12缝洞带钻井成功率较低,低产井和水井所占比例较大。对研究区的断层、构造、地层、流体性质变化特征以及储层类型等分析表明,其油气成藏受断层、构造位置和储层类型控制。虽然哈11和哈12缝洞带具有相似的构造、地层和流体性质变化特征,油气相态均为未饱和油藏;但哈11缝洞带主要受控于北西向早—中加里东期大型走滑断层及其伴生小型断层,而哈12缝洞带主要受控于北东向早—中加里东期大型走滑断层及其伴生小型断层,且构造位置和储层类型也对油气具有控制作用。     

塔里木盆地轮古东奥陶系碳酸盐岩储层特征与主控因素

塔里木盆地轮古东地区奥陶系碳酸盐岩礁滩复合体油气藏是塔里木油田分公司近期重点勘探区带之一。油气藏的储集岩主要有亮晶颗粒灰岩、粉晶颗粒灰岩、泥晶颗粒灰岩、泥晶灰岩,其中亮晶颗粒灰岩的储集性能较好;储层的基质孔隙不发育,主要的孔隙空间为溶蚀孔洞和裂缝;储层分为洞穴型、孔洞型、裂缝型和裂缝-孔洞型,其发育程度主要受沉积相、溶蚀作用和破裂作用控制。形成了轮古东地区奥陶系碳酸盐岩礁滩复合体储层叠置连片、广泛发育的分布特征。     

塔里木盆地顺北地区超深碳酸盐岩断溶体发育特征与形成机制

走滑断裂带作为一个空间地质体,具备物理-化学机制下的增容作用,可以在断裂带内部形成独特的缝洞系统及伴生孔洞、孔隙空间,塔里木盆地顺北地区发育超深碳酸盐岩断溶体相关的缝洞系统,其储集体与断裂带活动关系密切。以顺北地区走滑断裂带为研究对象,综合近年来对走滑断裂带解析及勘探实践认识,分析走滑断裂带内部结构,探讨断溶体（储集体）发育特征及成因。其断溶体空间展布明显受到走滑断裂带边界的约束,储集体的外在轮廓主要受断裂带控制,宽度相对窄,纵向发育深度大。其储集空间主要由多期走滑构造破裂作用与断裂带内物质体积调整形成的“空腔”型洞穴和缝网系统组成,并经历了多类型流体的溶蚀-胶结作用叠加改造,形成了在断裂带内沿着断层发育的裂缝-洞穴系统,并伴生发育溶蚀孔洞与各类孔隙空间,导致断溶体内部储集体结构复杂化。根据断裂带内部流体参与程度和流体类型不同,可以细分出3种成因机制的端元模型：断容型、岩溶型和热溶型。断溶体的形成机制可以是其中的一种,也可以是2种或3种类型的组合。断溶体与岩溶缝洞储层最本质的差异在于,前者缝洞系统的构成和储集规模的形成与断裂活动关系密切,后者则主要取决于水-岩作用的方式和所能带走的物质体积总和。     

塔里木盆地顺北地区断溶体地震反射特征与识别

断溶体为塔里木盆地奥陶系一种重要的碳酸盐岩储集体,是油气勘探开发的重要目标之一。根据断溶体形成机理,结合实际岩石物理参数,设计断溶体正演模型,通过正演模拟得到断溶体地震反射特征。正演结果表明,断溶体以大型走滑断裂为核心,形成“花束”状地震反射;大型走滑断裂处同相轴“错断”,断溶体缝洞型储层表现为单个“串珠”状反射或强、弱“串珠”反射群等特征。正演模拟结果与实际地震资料吻合较好,证明了设计的断溶体模型较为可靠,可以指导地震剖面上断溶体的识别。     

塔里木盆地顺南地区中下奥陶统碳酸盐岩储层特征与主控因素

顺南地区位于塔里木盆地顺托果勒低隆的南部,目前已有多口井钻获天然气。随着勘探的推进,对储层发育规律的认识成为影响勘探评价的关键问题之一。在沉积相和构造演化背景研究的基础上,基于岩心描述、薄片鉴定、物性分析、综合录井和储层预测综合分析,对该区中下奥陶统储层进行了研究。中下奥陶统碳酸盐岩发育断控及热液改造的孔缝洞、白云岩晶间孔和晶间溶孔、灰岩颗粒内微孔隙等多尺度的储集空间,可划分为裂缝-孔隙型、断控缝洞型、热液改造孔缝洞型3种储层类型。裂缝-孔隙型分布于一间房组-鹰山组上段灰岩和鹰山组下段白云岩基质中,基质物性较差,为特低孔特低渗储层;断控缝洞型、热液改造孔缝洞型沿NE向走滑断裂带分布。多阶段发育的走滑断裂及伴生裂缝本身既可形成缝洞体储集空间,又沟通孔隙和微孔隙、晶间孔和晶间溶孔成为连通的有效储层,同时也是热液流体作用的先决条件,因而是规模有效储层的主控因素。     

顺北地区奥陶系超深断溶体油气成藏条件

顺北地区奥陶系发育受走滑断裂带控制的断溶体油气藏.顺北地区走滑断裂带成排成带发育,具有平面叠接分段、纵向分层变形、垂向叠加改造的典型特征,平面可划分为北东—南西向、北西—南东向和北北东—南南西向3类断裂体系,中—下奥陶统可划分为叠接拉分、叠接压隆、线性平移和复合地堑4种断裂样式.顺北地区东西部中—下寒武统烃源岩的演化差...     

靖边南上古生界储层特征及优质储层主控因素分析

靖边南区块位于靖边气田南部,其显著特点是上、下古生界复合含气。上古生界含气层系有石盒子组盒8段、山西组山1、山2段和本溪组,其中以盒8段、山2段为主力含气层段。由于该区上古生界仍处于开发评价阶段,对其砂岩储层基本特征及主要控制因素认识不甚清楚,严重制约了该区上古生界规模开发的进程。通过岩心、铸体薄片、粒度分析、扫描电镜、毛管压力分析等分析测试手段,从成岩作用和成岩相角度,探讨了靖边南区块上古生界盒8、山2段致密砂岩储层的主要控制因素,认为:(1)该区上古生界储层总体表现为低孔低渗,但局部存在较高渗透性储层形成大面积含气有利区;(2)首次对各种成岩作用与孔隙演化关系进行了定量分析,认为压实作用对盒8储层孔隙影响大于山西组储层,而胶结作用导致的孔隙减少则是山西组大于盒8段储层;溶蚀作用在增加孔隙方面以盒8段储层最高;(3)靖边南区块上古生界储层物性受沉积环境、成岩作用影响,储层非均质性较强,但广泛存在的高角度裂缝与水平缝共同构成的裂缝体系与叠置高渗砂体相匹配,有利于天然气富集成藏。     

一种新型圈闭：断控缝洞型圈闭

近年来,中国石化西北油田分公司在塔里木盆地顺托果勒低隆起超深层碳酸盐岩中发现了10×10⁸ t级油气田——顺北油气田。顺北油气田的圈闭为新发现的断控缝洞型圈闭。在走滑断裂作用下,顺北地区中-下奥陶统碳酸盐岩地层因构造破裂产生了大量裂缝、孔洞与洞穴,形成了沿走滑断裂带展布的碳酸盐岩缝洞型储集体。这些储集体在上覆泥质岩区域盖层和致密碳酸盐岩局部盖层封挡条件下,形成了断控缝洞型圈闭。根据走滑断裂构造样式、破碎程度和内部储层分布特征等控制因素分析,将断控缝洞型圈闭划分为压扭型、平移型、张扭型及复合型等4个亚类。断控缝洞型圈闭的发现进一步丰富了海相碳酸盐岩油气成藏理论,为深层-超深层碳酸盐岩领域油气勘探开发提供了科学依据。