塔里木盆地塔中地区奥陶系碳酸盐岩储层主控因素

摘要：利用岩心物性及岩心照片对比分析研究区两类储层的储集性能和储集空间特征,并通过储层纵横向分布及油气水赋存状态研究寻找优质储集体发育的主控因素。研究发现,受沉积相带和断裂活动显著控制的上奥陶统礁滩复合体储层呈现明显的层位性和分段性;而以不整合岩溶和断裂活动为主控因素的下奥陶统岩溶风化壳储层集中发育于不整合面下40～200 m深度范围内,分层性明显。综合对比两类优质储层发现,两类储层发育的关键作用不同,但储层总体呈现“横向连片,纵向叠置”的分布特征,储集性能相当。进一步分析认为,碳酸盐岩优质储层是在沉积〖KG-*4〗-改造双控作用下发育的。塔中西部平台区和塔中Ⅰ号带内带的岩溶次高地与岩溶上斜坡,具有优质储层发育的有利条件,是油气聚集的有利区带,勘探可继续向西、向内拓展。     

塔里木盆地塔中Ⅲ区奥陶系一间房组碳酸盐岩缝洞储层地质建模方法探讨

以塔里木盆地塔中Ⅲ区奥陶系一间房组碳酸盐岩缝洞储层为例,对碳酸盐岩缝洞储层地质建模方法进行研究。结果表明:碳酸盐岩缝洞储层在地震剖面上呈串珠状或片状强反射特征,提取地震数据体的均方根振幅属性体作为软数据,将井上的测井解释成果作为硬数据,选用序贯指示模拟和多因素约束法建立储层相模型,相互对比并结合实际钻井情况分析后认为Variogram约束面法建立的叠加模型效果最好。     

塔里木盆地塔中北坡奥陶系碳酸盐岩岩溶储层的形成机理

塔里木盆地塔中北坡奥陶系碳酸盐岩储层已成为该盆地油气勘探的重要目标之一,目前对于该岩溶储层的溶蚀机制尚存在争议。为此,基于沉积、层序与储层综合研究成果,结合微观分析测试与宏观地震资料分析结果,将该区碳酸盐岩岩溶储层划分为石灰岩溶蚀孔洞型、白云岩孔洞型和硅质岩裂缝孔洞型3种类型,并分别探讨了其形成机理。结果表明:(1)石灰岩溶蚀孔洞型储层纵向上分布在中奥陶通鹰山组上段和一间房组,而白云岩孔洞型储层主要发育在下奥陶统蓬莱坝组和鹰山组下段且厚度较大;(2)石灰岩溶蚀孔洞型储层形成于三级层序界面(低位期)岩溶作用,而白云岩孔洞型储层则主要形成于受三级层序界面岩溶作用控制的深埋藏白云石化作用,两者均分布在三级层序界面之下的高位体系域;(3)该区硅质岩储层的发育明显受断裂控制,是深部热液沿断层对石灰岩改造的结果,硅质岩储层及其热液溶蚀缝洞系统分布在断裂附近。进而推测:塔中北坡奥陶系除了发育上述3种储层类型以外,还发育台地边缘礁滩型储层。     

塔里木盆地塔中地区奥陶系碳酸盐岩封盖性能

利用5口区探井碳酸盐岩的矿物组成、微孔特征和测井资料等对塔里木盆地塔中地区奥陶系碳酸盐岩封盖性能进行了研究。结果表明,塔中奥陶系良里塔格组和鹰山组位于中成岩A-B亚段和晚成岩A亚段。良里塔格组中颗粒灰岩的突破压力为1.81～29.76 MPa,突破半径为13.89～77.35 nm,变化较大;泥灰岩的突破压力为14.33 MPa,突破半径为9.77 nm;含泥质条带泥晶灰岩的突破压力为3.15～5.41 MPa,突破半径为25.90～44.51 nm。鹰山组灰云岩的突破压力为0.98～10.35 MPa,突破半径为13.52～142.60 nm。因此,良里塔格组泥灰岩、部分颗粒灰岩及鹰山组云灰岩均有一定的封盖能力,其连续厚度大于5 m,突破压力大于5 MPa,突破半径介于10～20 nm,孔喉半径小于0.1μm。塔中鹰山组内分布稳定、厚4～10 m的高电阻含云灰岩构成的致密层段可作为局部封盖层,是中1井奥陶系鹰山组上油、下气油气分布的主要原因之一。     

石油地震储层研究及应用——以塔里木盆地塔中地区碳酸盐岩为例

石油地震储层研究是随着地震勘探技术和储层地质的不断发展而出现的一种综合研究方法。结合储层地质和地球物理勘探技术最新动态,进一步定义了石油地震储层研究的概念,厘定了其研究思路、核心内容与技术方法体系。认为岩石地球物理实验是石油地震储层研究的基础,而储层地质研究、储层地球物理模拟与方法实验、储层地震地质解译及表征和储层综合评价与建模则是石油地震储层研究的4个基本研究步骤,简称为"四步法",并提出了测井分析技术、岩石地球物理模拟实验技术、储层地震预测、流体预测、储层建模和三维可视化是石油地震储层研究的6项关键技术。将石油地震储层研究"四步法"应用于塔里木盆地塔中地区碳酸盐岩储层研究中,实现了碳酸盐岩缝洞体定量化三维空间表征与建模,有效提高了油气勘探与开发的成功率。     

塔里木盆地塔河10区奥陶系断裂特征及对岩溶储层的控制作用

随着塔里木盆地奥陶系碳酸盐岩油藏勘探与开发的进展,断裂对碳酸盐岩岩溶储层的控制作用越来越受到关注。通过岩心、薄片、钻井和测井等资料,分析溶蚀洞穴型、溶蚀孔缝型和裂缝型3类储集体特征;从构造演化特征方面对断裂进行分期,根据断裂期次、规模及对岩溶储层的控制作用将断裂分为Ⅱ级、Ⅲ1级和Ⅲ2级,并系统探讨了断裂对岩溶储层的发育和油气成藏的控制作用。综合分析结果表明,塔河油田10区奥陶系主要发育加里东中晚期、海西早期和海西晚期3期断裂,其中海西期断裂对岩溶储层的形成和发育起着决定作用,Ⅱ级和Ⅲ1级断裂对岩溶储层发育和油气成藏控制作用最为重要。断裂不仅促使表层岩溶作用发生和岩溶储层形成,控制古地貌的形态、古水系分布和热液岩溶作用的发生,促进深部岩溶作用发生和裂缝的发育,同时断裂对油气运移和聚集也起着重要的控制作用。该认识对碳酸盐岩油气进一步勘探开发具有重要的参考作用。     

塔里木盆地塔中Ⅲ区奥陶系碳酸盐岩各层系油气成藏特征及富集规律

塔中Ⅲ区是一个以油藏为主的含油气区,是塔中地区奥陶系碳酸盐岩油气藏的重要产油区之一。研究区内奥陶系主要发育3套优质碳酸盐岩储层、3套区域或直接盖层,为油气成藏提供良好的储集空间和封盖条件;断裂广泛发育,北西向逆冲断层控制油气藏的形成,北东向走滑断层是油气运移的重要通道。塔中Ⅲ区油气具有多层系富集的特征,各层系主控因素不同,油气分布各异:1受沉积相控制,良里塔格组主要发育台缘相控岩性油气藏,沉积相控制储层分布,储层分布控制油气分布,油气主要分布在台地边缘礁滩体和礁后滩上,此外,还发育断控缝—洞型油气藏,在台内呈点状零星分布;2受不整合面控制,一间房组发育不整合型油气藏,不整合面控制储层分布,并与走滑断层共同为油气运移提供重要通道;一间房组油气主要分布在平台区、台垒带和斜坡带的Z10井区,是塔中Ⅲ区最主要的产油层系;3受构造和地层控制,鹰山组主要发育构造岩性油气藏;油气主要分布在平台区构造高部位的有利构造圈闭发育区。     

塔中奥陶系碳酸盐岩储层敏感性实验研究

由于塔中奥陶系碳酸盐岩储层特殊的地质特征和较强的敏感性,在勘探开发过程中对造成储层一定程度的伤害,影响了油井的正常生产.从分析储层地质特征入手,通过岩心敏感性流动实验,研究了储层潜在伤害因素、伤害机理及伤害程度.研究结果表明:塔中奥陶系碳酸盐岩储层具有强速敏、强水敏及盐敏、强压敏、弱-中强碱敏以及无酸敏性特征.     

塔里木盆地哈拉哈塘地区走滑断裂体系对奥陶系海相碳酸盐岩储层的控制作用

断裂在海相碳酸盐岩储层形成过程中发挥了重要作用,但塔里木盆地哈拉哈塘地区受多期构造活动、岩溶改造及地震资料品质的影响,断裂一直是研究的难点,制约了该区的油气勘探。通过构造解析,厘清了该区断裂期次与断裂性质,查清了走滑断裂发育的多种典型构造,并通过物探技术开展断裂平面展布规律研究。以此为基础,明确了走滑断裂控制了裂缝发育区和储层的展布,认为线性构造带储层发育范围有限,花状构造及辫状构造带储层发育良好,羽状构造带储层发育范围及规模最大。断裂交会裂缝发育区对储层改造作用最为显著,是寻找高效井点的理想场所。     

塔里木盆地塔中南坡奥陶系礁滩储层特征和控制因素

基于塔中南坡中2井钻探资料,对奥陶系碳酸盐岩储层特征进行了系统研究,明确了储层发育特征和控制因素。中、下奥陶统以台地相碳酸盐岩沉积为主;上奥陶统良里塔格组为台缘礁滩相沉积。储集空间以裂缝和溶蚀孔、洞为主,储层物性受沉积、成岩和构造作用控制,生物礁相储层物性明显优于滩相储层。奥陶系碳酸盐岩经历了两期溶蚀作用,对储层物性具有较好的改善作用,多期构造作用致使良里塔格组裂缝型储层发育。     

塔里木盆地塔中地区奥陶系碳酸盐岩埋藏溶蚀特征

塔里木盆地塔中地区奥陶系碳酸盐岩发育多种形式的岩溶作用,其中深部及热液埋藏溶蚀是形成有利储层的重要机制之一。钻井岩心、录井等分析化验资料以及宏观地质背景分析表明,塔中地区奥陶系碳酸盐岩主要发育4期埋藏溶蚀,Ⅰ,Ⅱ期溶蚀孔洞基本已被充填,Ⅲ期残留孔隙和Ⅳ期溶蚀孔洞为现今储层的有效储集空间。埋藏溶蚀作用发生的流体介质主要为有机质演化过程中形成的有机酸和二氧化碳,硫化氢可能对晚期储层形成有较大贡献。通过分析前人研究成果,认为岩浆期后热液溶蚀对本区奥陶系储层的改造作用有效,具体的影响和评价还有待进一步深入研究。     

走滑断裂对碳酸盐岩储层和油气藏的控制作用——以塔里木盆地北部坳陷为例

塔里木盆地奥陶系油气勘探前期以塔北隆起、塔中凸起、塔中凸起斜坡区碳酸盐岩岩溶储层类型为主,并且发现了多个碳酸盐岩油气藏。但是塔北隆起与塔中凸起之间的北部坳陷却未获得油气发现,对储层发育机制及油气成藏模式认识不足制约了其油气勘探进程。为此,通过对该盆地北部坳陷走滑断裂的解释攻关,在识别走滑断裂的基础上,开展了断裂分层、分段研究,明确了走滑断裂对储层和油气藏形成的控制作用。研究结果表明:(1)北部坳陷走滑断裂活动较弱,双重滤波基础上提取振幅变化率属性,可以大幅度提高走滑断裂识别精度,并在北部坳陷识别出走滑断裂34条;(2)走滑断裂具有纵向分层的特征,形成寒武纪—奥陶纪以高角度线性走滑为主、志留纪—二叠纪以线性构造半花状构造为主、三叠纪—古近纪以雁列构造为主的3套断裂组合;(3)走滑断裂在平面上具有3分段特征,即形成于构造高点呈正花状的压扭段、明显地堑特征呈负花状的张扭段和断裂活动强度最弱的平移段;(4)走滑断裂控储控藏特征明显,平面上油气藏主要沿断裂带呈条带状分布,纵向上油气沿断裂带呈多层段分布,形成了9种油气藏模式。结论认为,基于叠后地震资料解释性处理的走滑断裂综合刻画技术实现了对弱走滑断裂的精细解释;上述9种油气藏模式有效地指导了该盆地北部坳陷的油气勘探部署,实现了该区油气的高效开发。     

塔里木盆地奥陶系碳酸盐岩储层孔隙特征刻画

塔里木盆地奥陶系碳酸盐岩地层孔隙类型复杂,是地震勘探中孔隙度-纵波阻抗、孔隙度-渗透率关系复杂化的主要因素之一,由于缺乏合适的岩石物理模型,导致其表征一直是一个难题。根据Biot理论,Sun岩石物理模型引入表征碳酸盐岩储层非均质性的研究。与传统岩石物性模型相比,该模型可以更好地刻画碳酸盐岩储层孔隙类型的多样性,其有效性及准确性在岩心及测井尺度得到验证和应用。在这个模型中,孔构参数是一个与孔隙度无关的弹性参数,它能够在孔隙度不变的情况下表征体积和剪切模量的变化,进而表征孔隙的形态变化特征。文中采用该参数表征储层孔隙类型及孔洞特征的变化：首先,通过成像测井的二次处理,实现孔洞储层孔洞段、裂缝段的定性识别及孔洞直径、孔洞数量及孔洞面孔率的定量评价参数,为后续Sun岩石物理模型参数反演提供基础数据;然后,利用Sun岩石物理模型,得到表征储层孔隙类型的孔构参数;最后,在成像测井定量解释参数及薄片资料的刻度下分析了孔构参数与孔洞的大小和充填程度、孔隙类型及裂缝的发育程度的关系。研究结果表明：对于岩溶储层,孔构参数可以表征溶洞储层洞体的规模及充填程度。对于基质孔隙,孔构参数刻画了晶间孔、微晶孔及成岩...     

塔中地区奥陶系碳酸盐岩储层形成控制因素及储层类型研究

多种成因类型优质储层的广泛发育是塔里木盆地中部地区奥陶系油气勘探不断取得重大突破的一个重要因素。本在大量现场岩心观察和室内研究的基础上，从沉积相、构造作用、白云化作用和溶蚀作用四个方面对本地区奥陶系碳酸盐岩储层的形成进行了阐述，并在此基础上对本区奥陶系储层的类型进行了分类。本的研究成果不仅对本地区油气的勘探开发具有重要的指导作用，对其它地区碳酸盐岩地层的油气勘探亦具有很大的借鉴意义。     

塔里木盆地塔中低凸起奥陶系碳酸盐岩油气成藏

塔里木盆地塔中低凸起是中央隆起带的一个次级构造单元,可分为塔中1号断裂构造带、塔中北坡及中央断垒带3个构造单元.作为一个长期发育的继承性隆起,其构造演化经历了7个阶段.多次隆升和沉降也造就了多套有利储盖组合,形成了丰富的、多种类型的圈闭;多期区域性不整合面和区域性大断裂的发育也为油气运移聚集提供了优良场所和通道.塔中地区是油气运聚、富集的有利地区.奥陶系圈闭具有近水楼台先得月的优势,形成了多个油气藏.塔中1号断裂构造带是最为有利的油气聚集区,塔中北坡次之,中央断垒带最差.塔中1号断裂带依然是下一步勘探的重中之重.     

塔中地区奥陶系碳酸盐岩储层测井评价研究

缝洞型碳酸盐岩储层评价是西部新区油气勘探需要解决的难题。针对塔中地区K1区块碳酸盐岩储层特点，探讨利用能谱测井和常规测井资料的综合信息对地层进行划分和储层对比，提出了以能谱测量比值的组合交会为基础的测井特征比值参数法来研究碳酸盐岩地层的沉积特性，确定了油区奥陶系碳酸盐岩风化面及其风化壳的深度和厚度，指出能谱铀相对含量远大于钍／铀比的地方为岩溶、裂缝发育的淋滤相带（岩溶淋滤带），应在此带内寻找岩溶储层；建立了奥陶系测井地层划分模式，认为上奥陶统良里塔格组泥灰地层沉积稳定，为区域标志层，风化壳岩溶作用导致鹰山组广泛发育岩溶，是塔中的主要油气聚集层位。利用试油资料，进行交会图分析，开展储层标准研究，建立了常规测井资料的3级分类标准。在缝洞型储层处理的基础上，结合成像测井进行储层重新评价，经过K1区块5口井的实测验证，认为采用上述多参数综合解释方法来划分地层和评价储层是可行的。     

缝洞型碳酸盐岩油藏储层类型动静态识别方法——以塔里木盆地奥陶系为例

塔里木盆地奥陶系碳酸盐岩储层非均质性和各向异性极强,成因机理复杂,不同成因、机理及尺度的孔、洞、缝常伴生发育,单一的静态方法(钻井、岩心、测井和地震等)探测范围较小及精度不够准确,难以精细划分储层类型。在以动窥静,动静结合的思路下,深入剖析了145口井的动静态资料及其在不同储层类型中的响应特征,最终确定以试井渗透率、井储系数、井控半径、酸压停泵压力、累积产液压降曲线、钻井放空漏失、地震反射特征和测井曲线为主体,建立碳酸盐岩油藏储层类型识别模板,并划分出3种储层类型,即洞穴+裂缝孔洞型、洞穴型和裂缝-孔洞型。该方法克服了以往依靠单因素识别储层类型的局限性,拓展了动静态方法结合的研究思路,为碳酸盐岩油藏储层类型的识别提供了依据。     

碳酸盐岩层序沉积演化及海平面的控制作用——以塔里木盆地古城地区奥陶系为例

古城地区奥陶系碳酸盐岩是塔里木盆地油气勘探的接替区,但其层序沉积研究工作一直较薄弱,制约了该区的油气勘探进展。为此,基于碳同位素值旋回变化特征,结合测井曲线分析及井震标定,将该区奥陶系碳酸盐岩地层划分为4个三级层序;依据岩石薄片镜下识别出的亮晶胶结颗粒灰岩、藻黏结砂屑灰岩、泥粒灰岩、泥晶灰岩、中粗晶脏白云岩、粉细晶白云岩6种"微相"类型组合特征,解析了层序内的沉积体系分布及演化规律。结果表明:①该区发育台缘—半局限台地及台缘—开阔台地沉积体系,层序OSQ1和OSQ2均以海平面下降半旋回为主,主要发育台缘石灰岩及半局限台地白云岩;②层序OSQ3以海平面上升半旋回为主,海平面上升阶段早期发育台缘—半局限台地,之后发育台缘—开阔台地;③层序OSQ4由海平面上升半旋回构成,发育台缘—开阔台地石灰岩。结论认为:海平面升降旋回控制了该区层序内沉积体系的分布及演化,OSQ1、OSQ2层序在海平面下降阶段半局限台地最为发育,是白云岩发育的主要层段。     

塔中地区奥陶系碳酸盐岩储层发育主控因素

运用层序地层学理论,综合岩心、薄片等资料,对塔中地区奥陶系碳酸盐岩储层发育的主控因素进行了探讨。在研究区内沉积环境和层序界面是影响储层发育最关键的因素。奥陶系储层主要发育在开阔碳酸盐台地、台缘边缘等相区,具有铸模孔、粒间溶孔、晶间溶孔等多种类型,易于后期成岩作用改造并形成优质储层。塔里木奥陶系经历了多期次构造运动,形成了不同时限的剥蚀间断界面,发育了同生期溶蚀—古风化壳表生期岩溶等,有利于优质储层的形成。因此沉积环境与层序界面对储层发育的影响既相互独立又相互影响,缺一不可。