柴达木盆地扎哈泉地区致密油有效烃源岩识别与预测

2013年以来,在柴达木盆地扎哈泉地区新近系上干柴沟组发现了大型致密油藏。为了评价该地区烃源岩有效性,并有效支撑井位部署,通过岩心观察、全岩分析、地球化学分析、沉积环境分析、测井响应特征对比等,建立了岩心资料标定下的有效烃源岩测井识别方法。不同于典型烃源岩,研究区烃源岩并不具备典型的测井响应特征,总有机碳含量与声波时差、自然伽马、电阻率、密度等测井参数相关性较差。分析发现总有机碳含量与钍铀比和自然伽马与去铀自然伽马之差相关性较好,并建立公式计算总有机碳含量,方法简单且效果较好。研究区烃源岩镜质体反射率为0.624%～1.265%,处于成熟阶段,利于生油。对研究区24口井有效烃源岩识别后发现,从新近系上干柴沟组Ⅳ砂组到Ⅰ砂组有效烃源岩发育区由北西逐渐向南东方向迁移,且浅湖区烃源岩与滩坝在纵向上相互叠置,形成优越的源储配置。该方法对致密油藏烃源岩评价和勘探部署具有一定的指导作用。     

柴西地区渐新统膏盐岩的形成环境与发育模式

对柴西地区渐新统膏盐岩的形成环境、成因及分布规律认识不清,制约了油气勘探进展。利用沉积岩石学和地球化学等方法,研究膏盐岩岩石类型及特征、沉积时期水体性质、时空分布特征及发育模式。结果表明:柴西地区渐新统下干柴沟组上段膏盐岩以层状石盐为主,其次为石膏岩和少许钙芒硝及芒硝,膏盐晶体自形程度高,为原生沉积作用形成;膏盐岩主要发育于水退浓缩沉积序列的晚期,古水体环境具有半咸化-咸化、还原、深水和低温等特征,表明湖水蒸发浓缩过饱和结晶是膏盐岩的形成机制。膏盐岩纵向分布受控于湖平面升降,发育6个集中成盐期;平面分布受控于湖底沉积古地貌,呈局限环带状分布且存在多个次级聚盐中心。根据柴西地区渐新统湖盆古水体的演化阶段,将膏盐岩发育模式分为咸化阶段晚期和广盐湖期2种。早期膏盐岩的平面分布相对局限,主要形成于洼陷区;晚期拓展至低隆起区,分布广泛。     

湖相碳酸盐岩测井岩相识别技术与应用——以柴达木盆地英西地区为例

我国湖相碳酸盐岩储层分布广泛,具有极大的油气勘探前景。但该类储层陆源碎屑含量高、岩相种类多,导致岩相识别困难且严重制约了该领域勘探拓展和高效开发,这在埋藏深度普遍大于4000m的柴达木盆地英西地区古近系下干柴沟组上段(E₃²)尤为典型。以英西地区为例,充分利用区内大量岩心、薄片和实验分析资料,系统分析湖相碳酸盐岩岩相特征及测井响应特征,并建立了识别方法和图版。分析结果表明,英西地区E₃²发育颗粒灰云岩、泥晶灰云岩、纹层状灰云岩、泥质膏岩和灰云质泥岩等5种类型的岩相。基于测井响应特征分析,确定自然伽马、骨架密度、体积密度为岩相识别敏感参数,进而首次提出岩石结构因子(RFF)技术;利用计算得到的RFF参数,结合元素测井资料建立了岩相识别图版,将其应用于研究区48口井,在12口取心井中岩相解释平均符合率达到80.2%,应用效果较好。岩石结构因子技术提高了湖相碳酸盐岩岩相识别符合率,对研究储层分布规律、指导勘探开发具重要意义。     

柴达木盆地坪西地区副变质岩储集层特征

基于岩心、薄片、扫描电镜与测井等资料,运用全岩X光衍射、微米CT扫描方法,系统分析了柴达木盆地坪西地区副变质岩储集层特征。研究区副变质岩储集层岩石类型主要有板岩、钙质片岩和结晶灰岩3种,原岩为奥陶系—志留系的海相碎屑岩与碳酸盐岩。3类副变质岩储集层发育3大类6亚类储集空间类型,第1类为裂缝,包括构造缝、风化节理缝和溶蚀缝;第2类为溶蚀孔隙,包括溶孔和溶洞;第3类为纳米级晶间孔隙。受裂缝的发育程度和类型控制,3类副变质岩储集层孔喉的数量、体积和半径存在显著的差异。坪西地区副变质岩储集层成因于变质、风化、构造碎裂和溶蚀4种地质作用,其中变质作用对副变质岩类储集层形成具重要的建设作用,可打破传统局限于寻找顶部风化壳的束缚。副变质岩储集层形成经历了5个主要演化阶段,其分布受控于岩石类型、变质程度、古地貌和风化强度。     

柴达木盆地英雄岭构造带古近系湖相碳酸盐岩沉积模式、演化与分布

基于野外露头、钻井、岩心、岩石薄片及实验数据,对柴达木盆地英雄岭构造带古近系下干柴沟组上段湖相碳酸盐岩的类型、演化规律和沉积模式进行了系统研究,并结合井-震资料分析和古地貌恢复,对其岩相古地理的平面分布特征进行了刻画,指出了下一步的有利勘探方向。研究表明:英雄岭构造带下干柴沟组上段主要发育藻灰岩、颗粒灰质白云岩、泥晶灰质白云岩3类碳酸盐岩,多具有混积特征,从早至晚经历了半咸化、咸化和盐湖3个沉积演化阶段;由于矿物组分及岩石结构的差异,湖相碳酸盐岩的储集性能呈现较强的非均质性,其中,藻灰岩的储集性能相对最好;储层的岩相组合在垂向上主要存在3种类型,分别发育于湖盆的不同位置。研究建立了凹隆型和缓坡型2种沉积发育模式,指出湖平面的升降频率及陆源碎屑输入量控制不同岩相的单层厚度,微古地貌控制不同岩相组合的平面分布。恢复的下干柴沟组上段沉积早、晚期的岩相古地理特征显示,泥晶灰质白云岩+颗粒灰质白云岩组合主要分布在英西—干柴沟—游园沟缓坡沿岸区和隆起区,其平面叠合面积约为600 km²,是下一步寻找常规油气藏的有利勘探方向;纹层泥晶灰质白云岩主要分布在游园沟及其以东地区的半深湖相凹陷区,其平面叠合面积可达2 500 km²,是下一步寻找非常规源内油气藏的有利勘探方向。     

碳酸盐岩缝洞型储层有效性评价新方法

碳酸盐岩储层孔隙类型多样,孔隙结构复杂,单一的孔隙度难以描述储层的有效性。以四川盆地高石梯磨溪地区龙王庙组缝洞型储层为例,优选出胶结指数m和基质孔隙度占比2个参数建立了储层有效性评价方法,胶结指数m采用新提出的基于裂缝形态的多孔介质模型计算得到,该模型可以计算出随深度变化的胶结指数m值,且精度高。研究发现,产层胶结指数m通常小于2.25,基质孔隙度占比大于44%;差产层胶结指数m通常小于2.25,基质孔隙度占比小于44%,或者,胶结指数m大于2.25,基质孔隙度占比大于44%;干层胶结指数m通常大于2.25且基质孔隙度占比小于44%。应用结果表明,该方法显著提高了研究区储层有效性评价精度。