断控碳酸盐岩油气藏开发地质认识与评价技术——以塔里木盆地为例

塔里木盆地奥陶系海相碳酸盐岩油气资源丰富,但油气藏地质条件与油气分布复杂、油气产出极不稳定、油气开发难度极大。近年来通过油气藏评价与开发攻关研究及实践,取得了走滑断裂断控油气藏勘探开发的重大突破,实现了碳酸盐岩油气藏的效益开发。为此,在分析该盆地碳酸盐岩油气藏特征的基础上,归纳总结了碳酸盐岩走滑断裂断控油气藏开发地质理论认识与开发技术。研究结果表明:(1)发现了面积为9×10~4km~2的环满西走滑断裂系统,建立了碳酸盐岩走滑断裂断控油气藏理论;(2)研发了基于高精度地震采集处理的断控油气藏描述技术,主要包括高密度地震采集处理技术、走滑断裂精细识别技术、断裂带缝洞体储层地震刻画技术;(3)形成了断控油气藏开发方法与关键工程技术,主要包括评价单元—储量单元—油气藏单元的3级评价方法、断裂破碎带水平井开发技术、水平井碳酸盐岩储层分段改造技术、断控油气藏合理开采方法技术等。结论认为,研究创新形成的走滑断裂断控油气藏的地质理论及其评价开发技术,突破了传统的"古隆起控油"与"相控准层状"油气藏理论认识,取得了坳陷区超深层断控大油气田的重大发现,实现了塔里木盆地复杂碳酸盐岩油气藏效益开发与规模建产,为超深层断控油气藏评价开发提供了理论与技术支撑。     

深度学习与边缘增强相结合的断裂综合检测技术——顺北地区超深走滑断裂检测应用实例

塔里木盆地顺北地区超深断控缝洞型储集体发育,近年来不断有高产井涌现; 同时,大量研究证实高角度走滑断裂对油气藏的运移和聚集起决定性作用。受“断控储集体”埋藏深,且走滑断裂断距小、难闭合等因素的影响,顺北地区地震资料信噪比低、断面特征不清晰,导致走滑断裂检测及空间解释难度较大。针对上述超深走滑断裂检测研究面临的难点,文中提出深度学习与边缘增强相结合的多尺度断裂综合检测技术：首先将走滑断裂按规模划分为主干断裂、伴生次级断裂、小尺度裂缝;通过正演主干断裂、次级断裂、裂缝等不同断裂模式的地震响应特征并进行方法实验,认为可应用U-Net卷积神经网络深度学习技术识别主干断裂、振幅梯度矢量凌乱性检测技术识别伴生次级断裂、Aberrance增强属性识别小尺度裂缝。将该套技术应用于顺北地区走滑断裂实际检测中,取得了显著效果。     

塔里木盆地顺南地区深层碳酸盐岩断裂和裂缝地震识别与评价

近年,在塔里木盆地顺南地区多条北东向走滑断裂钻遇好的油气成果,证实了走滑断裂具有控储、控藏的作用。受埋深大、信噪比低、断裂纵向断距小等因素影响,小断裂及裂缝发育区地震响应不清、描述困难。在顺南三维实际资料的基础上,分灰岩顶面及内幕两类模型开展数值正演模拟,明确不同尺度断裂地震响应特征并建立地震识别模式;依据走滑断裂地质特征及地震识别模式,分级优选了趋势面、精细相干、蚂蚁体和最大似然体等敏感技术;依据断裂预测成果从断裂性质、断裂级别、断裂分段性和缝洞发育特征等方面开展走滑断裂带描述与评价,总结认识指导区带及目标优选。     

渤海湾盆地沙垒田地区新近纪走滑断裂发育特征及其对油气富集的控制作用

沙垒田凸起地区是渤海海域西部新近系油气最为富集的区域，为了明确新近系走滑断裂发育特征及对油气富集的控制作用，依托连片高精度三维地震、钻井取心等资料，对走滑断裂类型及发育特征进行了详细刻画，并对走滑断裂与成藏要素之间的关系进行了探讨。综合研究表明：研究区发育断穿基底走滑断裂、盖层走滑断裂及伸展-走滑断裂三种不同类型走滑断裂；走滑断裂对圈闭的控制作用表现为在不同类型走滑断裂控制下，断裂带内及断裂带间形成了多种类型圈闭，其中大型披覆背斜圈闭、断鼻、断背斜圈闭为有利圈闭，小型断块圈闭为不利圈闭；走滑断裂对输导体系的控制作用体现在断裂活动控制了骨架砂体输导体系及断裂输导体系的形成发育，有利于周边凹陷成熟烃源岩排烃及运移输导；走滑断裂对储层的控制作用表现为走滑作用形成的高角度裂缝提高了储层渗透率，改善了储层物性。新近纪普遍发育的走滑断裂是研究区油气富集的主控因素。     

辽东湾地区走滑断裂系统及其油气地质意义

受郯庐断裂带的影响,辽东湾地区发育多条大型走滑断裂,主断裂与伴生构造形成多种构造样式,已探明的油气藏大多沿着走滑断裂带分布。利用最新的地震剖面资料,分析辽东湾地区走滑断裂系统的发育特征及其对油气成藏的影响。研究表明,走滑断裂不仅能直接形成断块、背斜、断背斜等圈闭,还能间接诱发泥底辟构造,影响烃源岩的成熟演化、储层发育、油气运移及保存。     

塔里木盆地古城地区走滑断裂特征及其对白云岩气藏的控制作用

塔里木盆地古城地区是非常重要的油气勘探领域,近年来虽多口井在古城地区中西部白云岩发育区获得勘探发现,但天然气藏分布规律仍不明确,制约了下一步勘探部署。以区域应力分析为背景,利用近年来采集的高精度三维连片地震资料,通过构造导向滤波、最正曲率地震属性提取分析等三维刻画成果指导断裂精细解释,结合走滑断裂模拟实验,开展古城地区走滑断裂对白云岩气藏的控制作用研究。结果表明,古城地区发育NEE向、NE向、NNE向、NNW向和NW向5个走向的断裂,分别形成于加里东早期、加里东中期、加里东中期—海西早期、印支期和燕山期—喜马拉雅期5个主要活动时期。其中NE向、NNE向两组断裂活动强、数量多,夹角约为40°,组成了空间立体网状断裂体系。由于岩性、岩相和岩溶条件的差别,古城地区中西部白云岩发育区和东部石灰岩发育区,分别发育受构造背景控制的准层状岩性气藏和断溶体独特空间样式的“竖直板状”气藏,需要采取不同的刻画技术、井型等勘探对策,为古城地区效益勘探奠定了基础。     

富满油田超深碳酸盐岩油气藏走滑断裂带有利储层发育区研究

塔里木盆地富满油田超深海相碳酸盐岩油气资源丰富。受埋藏深度大、构造活动强的影响，其碳酸盐岩有利储层难以预测，严重制约富满油田的勘探开发。该文利用地震资料、测录井及试油资料，明确了走滑断裂纵向分层、平面分段的特征，结合走滑断裂破碎带的结构，探讨了不同特征走滑断裂带下有利储层的发育位置。研究表明：压扭段断裂有利储层发育在主干断裂中部；张扭段断裂有利储层位于两条主干断裂之间垂向断距较大一侧；走滑平移段断裂有利储层位于整个主干断裂带；复合段断裂有利储层为主干断裂附近垂向断距较大一侧。勘探结果证实，四种类型走滑断裂有利储层的发育位置与研究结果一致。该研究对富满油田碳酸盐岩有利储层的预测和井位部署具有借鉴意义。     

走滑断裂断控碳酸盐岩油气藏的特征与井位部署思路——以塔里木盆地为例

塔里木盆地碳酸盐岩油气藏是我国深层油气勘探开发的重点领域之一,近年来该盆地的勘探目标已逐渐转向以断裂为主控因素的北部坳陷,但对于断裂控储控藏的认识不清,加之储层埋藏深、开发成本高,因而制约了该区的油气高效开发。为此,在分析塔里木盆地北部坳陷区域地质概况的基础上,系统分析了断控碳酸盐岩油气藏和储层的特征,明确了走滑断裂对油气藏的控制作用,进而提出了该类型油气藏的井位部署思路。研究结果表明:(1)该盆地北部坳陷发育晚加里东期、晚海西期、燕山期走滑断裂,形成了3层构造样式;(2)北部坳陷断控碳酸盐岩储集层主要分布在奥陶系一间房组—鹰山组,储集空间主要为溶蚀及构造破裂作用形成的孔、洞与裂缝,沿断层储层改造十分强烈,溶洞、洞穴发育,发育洞穴封闭型、洞穴洞缘型和裂缝孔洞型3种类型的断控溶蚀型储层;(3)深大走滑断裂具有明显的"控储、控藏、控富集"作用,北东向断裂优势控藏;(4)总结出"主干油源走滑断裂+正地貌+多相位串珠状反射"的高效井特征,形成定区、定段、定井、定型的"四定"断控油气藏整体井位部署方法。结论认为,新的井位部署思路提高了钻井成功率和高效井比例,实现了塔里木盆地断控油气藏的高效开发,对同类油气藏的开发部署具有借鉴意义。     

松辽南部大情字井地区断裂构造特征及其控油作用

根据松辽盆地南部大情字井地区的三维地震和钻探资料，分析断裂构造特征及其控油作用。该地区发育北东和北西向两组断裂系统，其中北东向的中央断裂带是具有左行走滑性质的基底主断裂，控制北北西和北西向次级断层发育。中央断裂带以西发育3条北西向浅层断裂带，呈垒堑相间的构造格局；中央断裂带以东浅层断层不发育，为西南倾的平缓斜坡带。断裂是油气运移的重要通道，控制着局部构造圈闭的形成并为岩性圈闭提供侧向遮挡条件。中央断裂带通过控制其两侧断层发育程度和变形样式控制油气分布总体特征：其以西地区以构造及构造一岩性油藏为主，油气分布于3个断垒带；以东地区以岩性油藏为主，大面积含油。图5参11     

渤海海域辽中凹陷南洼断裂体系及走滑控圈模式

以渤海海域辽东湾坳陷辽中凹陷南洼为研究对象,运用连片三维地震资料,将剖面分析与平面分析相结合,综合精细地震解释与时间-方差切片,建立了区域断裂体系发育模式,总结了走滑断裂的控圈模式。研究结果表明,辽中凹陷南洼新生代走滑断裂体系主要包括6条右旋走滑断裂。根据断裂性质及发育位置的差异,将断裂分为控洼走滑断裂和洼中走滑断裂2种类型;走滑断裂将辽中凹陷南洼分为西部斜坡带、中部走滑带和东部反转带;同时由北向南存在分段特征,北段整体表现为东断西抬的箕状断陷特征,中段为大型宽缓凸起,南段发育西高东低的小型凸起;走滑断裂的不同连接形式形成了区内多个构造变换带,依据对圈闭发育的控制作用可分为"S"型走滑控圈、走滑拉分控圈和多走滑复合控圈;受走滑断裂作用形成的挤压应力区易形成背斜或断鼻型圈闭,油气保存条件较好,而受走滑断裂作用形成的伸展应力区普遍发育断块型圈闭,单块圈闭面积相对较小,但油气运移条件好,对浅层油气成藏较为有利。     

塔里木盆地塔河地区走滑断裂体系活动特征与油气地质意义

塔里木盆地塔河油田是中国第1个古生界海相亿吨级大油田。结合高精度三维地震精细解析、相干属性提取等方法,从剖面样式和平面展布特征探讨了走滑断裂的构造样式、主次级断裂关系、活动期次及其油气地质意义。研究表明：塔河地区主要发育NNW向和NNE向2组主干走滑断裂,在深层T₇⁶界面附近还发育NNW向、NNE向和近EW向3组次级走滑断裂,次级走滑断裂发育层位与塔河油田主要的产油目的层位具有明显对应关系;喜马拉雅期活动强的主干走滑断裂及其与次级走滑断裂交汇部位为油气有利勘探区域。该认识可为该区优选高效井井位和提高钻井成功率提供参考和理论依据。     

顺北地区超深断控储集体地震识别与描述

顺北地区发育断控储集体,埋深大,储集空间复杂,储集体展布主要受深大型走滑断裂控制,准确刻画断控储集体空间位置、储集体体积和储集体连通性,已成为断溶体油气藏勘探开发的主要难点.依据顺北地区走滑断裂的地质发育模式、断控储集体类型及地震响应特征,通过模型正演及井震结合分析,建立了走滑断裂带及断控储集体地震识别模式,开展储集体...     

塔里木盆地先巴扎地区走滑断裂特征及石油地质意义

文中利用三维地震资料开展了麦盖提斜坡先巴扎地区断裂的精细解析,明确了走滑断裂特征、形成期次、成因机制等,结合邻区含油气地质条件,探讨了奥陶系走滑断裂的含油气性,预测油气富集模式。研究发现,研究区发育北东向、北西向、近南北向、北东东向等4组走滑断裂体系,主要经历了5期构造活动,形成了5个构造层：加里东早期发育北东向、北西向正断裂（基底构造层）;加里东中晚期受西昆仑造山运动影响,部分正断裂继承活动,形成左行左阶北东向、右行左阶北西向走滑断裂（下构造层）;加里东晚期—海西早期受阿尔金造山运动影响,形成1条左行左阶北东东向走滑断裂（中构造层）;海西晚期北东向、北西向走滑断裂继承活动,同时新形成色力布亚逆冲断裂的近南北向伴生断裂（上构造层）;喜山早期沿古近系膏泥层发育叠瓦状逆冲断裂及在喜山晚期发生整体掀斜（顶构造层）。基于邻区含油气特征,认为该区沿断裂带发育加里东中期Ⅰ—Ⅲ幕岩溶缝洞型储层,与上覆志留系泥岩形成储盖组合,海西晚期来自麦盖提斜坡西北部寒武系玉尔吐斯组的远源油气沿先巴扎断裂带向走滑断裂调整聚集成藏。其中,断穿基底的奥陶系北东向张扭走滑断裂的储集性能优于其他走向断裂,含油气条件最优越,...     

渤海沙垒田凸起北部中央走滑带断裂对圈闭的控制

渤海海域沙北地区新生代断裂系统具有以北西向左旋走滑为主、北东向派生走滑为辅的展布特征,其独特的构造变形特征与渤海东部以北东向郯庐右旋走滑断裂的特征有明显区别。通过对沙北地区断裂特征、构造演化史的研究,明确了构造变形对圈闭的控制作用。研究区新生代演化过程分为2个阶段:①古近纪时期,北西向和北东向拉张断层控制断陷格局及研究区内整体构造格架,圈闭类型主要为受古构造背景影响的断背斜、断鼻构造;②新近纪时期,断层活动性质发生改变,表现为以北西向左旋走滑为主、北东向派生走滑为辅的构造特征,圈闭受北西、北东两组走滑作用影响,浅层褶皱明显,主要发育挤压背斜、叠瓦状掀斜断块和断鼻构造。     

塔河油田于奇地区断裂体系特征研究

于奇地区位于阿克库勒凸起北部,是塔河油田外围重要的油气勘探区。利用三维地震资料精细解释、相干属性等方法,对于奇地区断裂体系进行精细刻画,重点从断裂性质及样式、构造演化等方面探讨了研究区内的断裂体系特征。研究表明,于奇地区受阿克库木断裂和轮台断裂两组逆冲断裂的夹持,轮台断裂控制于奇地区碳酸盐岩地层的展布范围,切割改造了早期的走滑断裂,对油气的垂向运移有重要影响。NEE–NWW向走滑断裂是形成于海西早期的一组独立的走滑断裂,分布在于奇东部地区;NE–NNW向走滑断裂广泛发育,是塔河地区走滑断裂体系在于奇地区的延伸。NWW向为主的次级走滑断裂规模小,对储层和油气藏的控制作用有限;NE向为主的主干走滑断裂沟通烃源岩,且晚期发生伸展作用,对储层形成和油气运移有重要意义。     

塔里木盆地塔中北坡构造解析与油气勘探方向

通过塔中北坡三维地震资料的解析,对主要断裂带的变形特征、活动期次与控储控藏特征进行了研究,认为该区主要发育8排NNE或NEE走向的左行走滑断裂带,主要活动期为加里东中期(中奥陶世末)与海西早期(中泥盆世末)。海西早期张扭性走滑断裂是在加里东中期压扭性走滑断裂的基础上继承性发育的,受控于先存基底薄弱带与构造应力的不均衡作用,属于典型的被动型走滑断裂;断裂系统形成的裂缝及后期发生的热液活动,对奥陶系碳酸盐岩溶蚀孔洞-裂缝型储集体发育具有重要的控制作用。该区经历了加里东晚期、海西晚期与喜马拉雅期3个主要成藏期,古生代的构造格局与走滑断裂活动控制了本区油气纵向分布的差异与富集,形成了中下奥陶统以干气气藏为主、下志留统以油藏为主的成藏特征。塔中北坡奥陶系碳酸盐岩是寻找天然气规模储量与产量阵地的现实领域,走滑断裂附近分布的串珠状地震反射异常体是最有利的勘探目标;同时志留系柯坪塔格组中段泥岩覆盖下砂体的"甜点"发育区,是柯坪塔格组下段油藏的有利勘探区带。     

走滑断裂特征对油气勘探方向的选择——以塔中北坡顺1井区为例

通过三维地震精细解释,运用断距分析、断层生长指数等方法,探讨了塔中北坡顺1井区走滑断裂的几何学特征、活动期次及其成因机制。该区走滑断裂及其伴生构造具有明显的分层特征,同时又具有分段差异:西段构成基底走滑卷入的"负花状"构造,东段则表现为盖层滑脱型。加里东中期(Ⅲ幕)基底走滑断裂已开始活动;海西早期,走滑断裂再次活动,上奥陶统桑塔木组厚层泥岩起到滑脱层的作用,基底走滑断裂剪切引起的盖层变形,在志留系发育伴生雁列正断层及其地堑、地垒组合;海西末期,挤压应力沿NE走向释放减弱而出现构造分异,基底走滑断裂西段再次复活,并与雁列正断裂上下贯通构成"负花状"构造;之后在印支期持续活动,发育断层相关褶皱等。海西末期-印支期,基底卷入型走滑断裂油气运移通道的开启、志留系等构造圈闭的定型与主成藏期具备良好的时空配置关系,走滑断裂附近可发育奥陶系岩溶。      

塔里木盆地顺北油气田断控缝洞型储层特征与主控因素

塔里木盆地顺北地区古生代地层中发育大量走滑断裂,沿走滑断裂分布的缝洞是其主要油气储集空间。 对顺北地区断控型储层的基本特征以及主控因素尚不明确。 在断裂解析基础上,通过地震振幅、测井曲线、取心综合标定等方法,并参考油气井动态资料,对研究区断控型储层开展研究工作。 结果表明：储集空间包括裂缝与洞穴;不同断裂带上发育的储集体具有显著的非均质性;顺北主体区走滑断裂平面控储范围约为 １.５ ｋｍ;在破碎体系中优势缝洞的发育位置主要依据振幅值的差异识别;油气在破碎带中为径向流动,而在裂缝带中则为单向流动,渗流特征取决于介质特征。 进一步的研究揭示出控制断控缝洞型储集体发育的因素为：走滑断裂样式决定优势缝洞发育部位,断层核带结构控制储集体类型,流体对破碎体系的成岩改造促使储集空间定型。 顺北地区断控型储层特征和主控因素的明确,可为今后的油气勘探开发提供思路。     

轮南古潜山走滑断裂特征及其对油气成藏的影响

基于对碳酸盐岩断溶体岩溶模式的认识,利用三维地震资料,开展轮南古潜山走滑断裂特征及其控储控藏作用研究.轮南古潜山走滑断裂极为发育,运用"辅助层+断裂敏感地震属性"技术对走滑断裂开展分层刻画,根据断裂间切割关系与平面、剖面特征,将其划分为"X"走滑断裂、北东东向走滑断裂和南北向走滑断裂3组,其中北东东向走滑断裂和南北向走滑断裂具多期活动性.研究表明:走滑断裂不仅控制内幕区层间断溶体岩溶储层,而且对潜山区暗河型岩溶储层的发育分布也起着重要控制作用;走滑断裂深部沟通寒武系烃源岩,是油气运移的有利通道,研究区高产井多位于走滑断裂附近,部分北东东向和南北向多期活动的走滑断裂作为喜山期气侵主要通道,控制了轮南古潜山"西油东气"的整体油气藏格局.     

三江盆地西大林子地区构造特征与圈闭样式

三江盆地前进坳陷西大林子地区受弧后扩张与走滑应力场环境的影响,中、新生代经历了燕山早、中、晚期和喜马拉雅期等多期构造运动;对该区有重要影响的断裂有依兰-伊通断裂、敦密断裂、西大林子断裂和大和1号断裂等;该区主要经历了晚侏罗世裂陷期、早白垩世断坳-局部挤压期和晚白垩世坳陷期3个构造演化阶段;中生界以发育断背斜、断鼻、断块和复合型圈闭为主,并依附于断裂、地层剥蚀线、超覆线或者火山岩体;圈闭类型可分为4大类、9个小类;主要发育拉张、扭动(走滑)和压扭性3种构造样式;研究表明,研究区内的五分场次凹和六分场断鼻构造带上发育的圈闭是有利的油气勘探区域.