准噶尔盆地玛北斜坡区扇三角洲砂砾岩储层主控因素

准噶尔盆地西北缘玛北斜坡区三叠系百口泉组发育典型的扇三角洲砂砾岩储层,具有成分成熟度低、结构成熟度中等及低孔、低渗等特征。为查明砂砾岩储层主控因素,探寻有效储集体,利用铸体薄片、扫描电镜、荧光薄片和物性分析等资料,探讨了玛北斜坡区三叠系百口泉组岩性、沉积相、沉积构造和古地貌、成岩作用及油气充注对砂砾岩储层的控制作用。结果表明：岩性是砂砾岩优质储层形成的物质基础;有利沉积相对储层质量起决定性作用;沉积构造和古地貌控制砂砾岩的平面展布;成岩作用和油气充注产生的次生孔隙可有效改善储层物性。研究区有利砂砾岩储集体主要分布于水动力条件稳定且较强的扇三角洲前缘水下分流河道和河口坝,其次为扇三角洲平原分流河道。     

玛北油田玛2井区下三叠统百口泉组旋回划分与小层对比研究

通过岩心观察,测井、录井、地震资料分析,对玛2井区下三叠统百口泉组（T1b）进行了旋回划分与小层对比。结果表明：T1b发育1个长期旋回,3个中期旋回,9个短期旋回,且均属于上升半旋回,地层堆叠样式呈退积式;区内T1b自下而上可划分为3段（T1b1、T1b2、T1b3）,其中T1b1．T1b2砂体厚度变化较小,分布稳定,为主要的储集层。     

准噶尔盆地玛湖凹陷西斜坡百口泉组砂砾岩储层成岩作用及对储集性能的影响

砂砾岩作为重要油气储层类型之一,以非均质性显著、易受成岩作用影响为特征,因而分析其成岩作用及对储集性能的影响是储层研究的关键。文章在准噶尔盆地西北缘玛湖凹陷地区,以最近勘探取得重大突破的西斜坡艾湖油田下三叠统百口泉组（T₁b）缓坡扇三角洲砂砾岩储层为例,研究了成岩作用类型及对储集能力的影响。结果表明,研究区砂砾岩主要发育了四种成岩作用类型：压实、交代（碎屑长石的钠长石化和蒙皂石的伊利石化）、溶蚀（钾长石和方解石等）和胶结（方解石、高岭石和少量绿泥石）。它们对储集性能的影响差异显著。压实作用显著破坏了颗粒间的原生孔隙,降低了储层物性;矿物交代总体对储层物性影响有限;相比而言,在断裂沟通含烃流体促进下,钾长石等矿物的溶解在扇三角洲前缘的水下河道与颗粒流沉积等具有较好初始物性的砂砾岩,形成了次生孔隙发育带,显著改善了砂砾岩的储集性能;胶结作用不利于砂砾岩成岩中晚期孔隙的保存,特别是高岭石和方解石的局部富集导致了低渗透层的形成。据此,发现研究区不同段的储层发育有明显差异,由下至上百一段在油源断裂附近发育优质储层;百二段在油源断裂的上倾位置发育优质-较好储层;而百三段研究区储层几乎不发育。     

玛湖凹陷百口泉组致密砂砾岩储层孔隙结构特征

玛湖凹陷百口泉组是重要的砂砾岩油气聚集区。为了研究玛湖凹陷百口泉组致密砂砾岩储层的孔隙结构特征,开展了压汞、核磁共振、铸体薄片等分析,结合微米CT扫描技术、扫描电镜矿物定量评价（QEMSCAN）及MAPS显微图像拼接技术,从尺度与精度、二维与三维综合开展其微观孔隙结构特征研究。结果表明：①玛湖凹陷百口泉组致密砂砾岩储层孔喉尺度分布广泛,呈现较明显双峰特征,大尺度孔喉为亚微米-微米级,而小尺度孔喉为纳米-亚微米级,以0.5~4.0 μm喉道贡献率最高,微米级孔喉对渗流的贡献较大。②微米尺度下,孔隙结构具有强非均质性,复模态等特点,孔隙类型以溶蚀孔、粒间孔及微裂缝为主,孔隙展布状态主要有条带状和孤立状2种,孔隙连通性比孔隙尺度对渗流的贡献更大。③纳米尺度下,扫描电镜确定其主要矿物为石英和长石,粒间压实作用充分,颗粒形状结合紧密,不同孔渗的样品基质内纳米级微孔形态各异,多以分布于矿物颗粒（晶体）内部蜂窝状长石溶蚀孔或填隙物表面微孔为主,可见方解石颗粒解理缝,对微米级球状微孔及纳米级溶孔起到较好的沟通作用。该研究成果可为致密砂砾岩储层孔隙结构表征及\"甜点\"预测提供借鉴。     

玛湖凹陷百口泉组扇三角洲砾岩岩相及成因模式

玛湖凹陷斜坡带下三叠统百口泉组复杂砾岩为近源粗粒扇三角洲成因,根据砾岩的沉积特征,可细分为扇三角洲平原、扇三角洲前缘及前扇三角洲,其中扇三角洲前缘又细分为前缘外带和前缘内带。根据沉积构造、颗粒形状、排列方式、支撑形式、胶结类型等特点精细划分了9种砾岩岩相,并总结了6种岩相组合序列,它们分别反映碎屑水道、辫状水道、辫状分支水道、辫流坝、水下分流河道和水下碎屑朵体等不同沉积微相环境。对比了夏子街、黄羊泉、克拉玛依扇三角洲的砾岩颜色、粒度、颗粒接触关系、结构与成分成熟度以及主要发育的砾岩岩相,进而理清了该区扇三角洲发育的控制因素、扇三角洲发育部位、物源供给强度、地形坡度与坡降规律;最终建立了西环带扇三角洲成因模式：夏子街扇三角洲为长轴持续供给型碎屑流主控的帚状扇三角洲,黄羊泉扇三角洲为山间供给充足型碎屑流与牵引流共同作用的朵状扇三角洲,克拉玛依扇三角洲为山前供给略少型牵引流作用控制的扇状扇三角洲。     

准噶尔盆地玛北地区三叠系百口泉组沉积模式

准噶尔盆地西北缘玛北地区三叠系百口泉组储层发育于扇三角洲沉积环境,岩石类型复杂,储层的储集性能主要受不同沉积微相下岩性相的控制,然而沉积微相与岩性相之间的匹配关系复杂。因而,建立沉积微相与岩性相相匹配的沉积模式对该区储层主控因素的研究及储层预测具有重要意义。通过岩心精细观察、薄片鉴定、测井及录井资料分析,结合研究区沉积背景和构造环境,在强调岩性相和沉积微相之间的配置关系并考虑沉积物的粒度、颜色、沉积构造、沉积微相及经历的成岩作用等特征的基础上,划分了11种主要的岩性相类型：水上泥石流砾岩相、水下主河道砾岩相、辫状河道砂砾岩相、水下河道砂砾岩相、水下泥石流砂砾岩相、平原河道间砂泥岩相、水下河道间砂泥岩相、水下河道末端砂岩相、河口坝-远砂坝砂岩相、前扇三角洲粉砂岩相和前扇三角洲泥岩相。在岩性相特征、剖面岩性相及剖面沉积相特征研究的基础上,结合沉积序列、沉积结构和沉积构造等特征,建立了能够反映研究区主要沉积环境及沉积特征的沉积微相与岩性相相匹配的沉积模式。在此基础上,研究了三叠系百口泉组各段沉积微相与岩性相相匹配的平面展布特征。百口泉组3个段在研究区主要发育扇三角洲平原及前缘亚相。其中,百一段扇三角洲平原主要发育砾岩相,扇三角洲前缘主要发育砂岩相;百二段下部扇三角洲平原主要发育砾岩相,扇三角洲前缘以砂岩相为主、砂砾岩相为辅;百二段上部扇三角洲平原以砾岩相为主、砂砾岩相为辅,扇三角洲前缘以砂岩相为主、砂砾岩相为辅;百三段扇三角洲平原以砂砾岩相为主、砾岩相为辅,扇三角洲前缘以砂岩相为主、砂砾岩相为辅。     

玛北地区砂砾岩储集层控制因素及测井评价方法

玛北地区扇三角洲沉积广泛发育砂砾岩储集层,砂体类型多,控制因素不清,测井评价困难。在岩心观察的基础上,对不同沉积相控制下的岩石单元组合的岩石学特征进行了研究。综合分析实验数据和试油产能资料表明,岩石类型、分选特征以及胶结类型是控制储集层发育的主要因素,水下分流河道中的灰色含砾中粗砂岩至水上辫状河道褐色砂砾岩相,物性和储集性能呈逐渐变差趋势。提出了砂砾岩岩性岩相测井表征方法:利用电阻率成像测井资料识别岩石结构构造,进行砂砾岩沉积微相划分;利用常规测井资料和电阻率成像测井资料识别岩性;利用中子—核磁有效孔隙度差值评价泥质含量、分选系数等岩性参数。该综合方法可用于砂砾岩储集层的划分及分类评价。     

玛131井区百口泉组砾岩储集层可压裂性评价

玛湖油田百口泉组致密砾岩油藏推广小井距开发,亟需建立配套的致密储集层可压裂性评价模型.优选了弹性模量、泊松比和最小地应力等参数,结合岩心、测井、地震等资料,对玛131井区进行了三维地质力学建模.通过研究区储集层可压裂性指数(0.38～0.91)空间分布的确定,结合12口水平井的微地震裂缝监测和生产数据,可压裂性指数计算...     

准噶尔盆地三叠系百口泉组砂砾岩细观变形破坏数值模拟

我国西部准噶尔盆地三叠系百口泉组砂砾岩致密油资源丰富。因砂砾岩储层中含有众多成分及强度大小不一的砾石,导致砂砾岩力学特征受砾石的形状、尺寸及物性影响较大,进而影响砂砾岩油藏的压裂裂缝复杂程度和压裂改造效果。鉴于此,针对准噶尔盆地百口泉组砂砾岩储层特征,建立了随机不规则多边形砾石的生成方法,并基于颗粒离散元法建立了砂砾岩力学数值模型,研究了典型砾石含量和分布对砂砾岩细观力学特征的影响机理。砂砾岩变形破坏数值模拟结果表明：低强度砾石对裂缝延伸的屏蔽作用较弱,裂缝大多呈“穿砾”模式,而高强度砾石对裂缝的屏蔽作用较强,裂缝更多呈“绕砾”模式;围压增加,岩石抗压强度明显增加,峰值应变能及滑移能也呈线性增加,且应变能增长显著;含不同砾石组合的砂砾岩储层中,剪切微裂缝数量随围压的增加而增加,且具有线性特征关系,高围压下含高强度砾石的砂砾岩具有更显著的塑性及延性特征,且存在明显的二次破坏现象;随低强度砾石的减少或高强度砾石的增加,砂砾岩的弹性模量增大,且抵抗变形能力增强,而不同砾石组合情况下,围压对砂砾岩弹性模量的影响较小;砂砾岩宏观破坏带的形成发育过程很大程度受控于内部细观结构,且受围压、砾石类型(力学强度)等的影响较大。     

Complicated Conglomerate Lithofacies and Their Effects on Hydrocarbons

Conglomerates of Baikouquan Formation are fan-delta sedimentogenesis, and consist of coarse granules distributed near the source. Based on the sedimentary characteristics of the conglomerate the delta can be geographically divided into three areas: the fan-delta plain, fan-delta front, and pro-delta. The fan-delta front is then subdivided into the outer and interior fan-delta front. Focusing on the sedimentary structure, granule shape and arrangement pattern, support form, and cementation type, nine types of conglomerate lithofacies are named, and six lithofacies association, named FA-1～6, are found. The lithofacies association FA-5, which is braided distributary channel genesis, was considered the most favorable target for further exploration and development. Finally, a distribution pattern for fan-deltas on the slopes surrounding Mahu depression was then established.     

玛湖凹陷北斜坡百口泉组碳酸盐胶结物形成机理及其地质意义

为进一步探讨准噶尔盆地玛湖凹陷北斜坡下三叠统百口泉组砂砾岩储集层的成岩环境、碳酸盐胶结物形成机理及对储集层物性的影响,综合运用岩心观察、岩石薄片鉴定及碳酸盐胶结物碳氧同位素测定,对研究区碳酸盐胶结物的类型、形成期次、成因及其对储集层的影响进行研究。结果表明,玛湖凹陷北斜坡百口泉组存在3期碳酸盐胶结物,从早到晚依次为Ⅰ期泥晶方解石、Ⅱ期铁方解石和Ⅲ期铁白云石;δ¹³C_PDB为-47.23‰~3.88‰,δ¹⁸O_PDB为-23.64‰~-17.98‰,δ¹³C_PDB范围较大,揭示有多种渠道提供碳源及水岩相互作用复杂;通过碳氧同位素计算恢复的古盐度和古温度显示,碳酸盐胶结物主要形成于淡水环境中,部分受海水影响。玛19井百口泉组整体为低孔低渗储集层,百二段物性略好于百三段,推测有次生孔隙发育;钻井后分析发现,玛19井百二段和百三段均有油层发育,与碳氧同位素分析得出的结论基本一致。     

玛湖凹陷致密砾岩油藏不同开发方式下原油微观可动性

为评价玛湖凹陷三叠系百口泉组致密砂砾岩油藏原油可动性,通过渗吸、离心以及吞吐试验,对比了Ⅰ类和Ⅱ类储集层的典型岩心样品可动油分布特征。玛湖凹陷低渗透砾岩储集层渗吸出油量与孔隙结构有关,小孔隙体积占比越高,渗吸效果越好,经过144 h渗吸驱油,采收率可达30.9%,但是驱油进程缓慢,对大孔隙原油动用程度不高。在地层温度和40 MPa压力下,在3轮次CO₂吞吐过程中,每轮次的采出程度均增加,第1轮次采出程度增幅相对较高,换油率达27%,随着吞吐轮次的增加,采出程度增幅逐渐降低,而N2吞吐开发第1轮次换油率为15%,因此,CO₂吞吐开发效果较好。     

玛湖凹陷乌尔禾组砾岩储集层裂缝支撑剂运移规律

玛湖凹陷乌尔禾组致密砾岩油藏水力压裂裂缝形态复杂,支撑剂运移铺置规律尚不清楚,影响了储集层压裂效果.通过对不同形态迂曲裂缝进行重构,利用Fluent中的两相流模型,在考虑支撑剂与粗糙缝面相互作用的基础上,分析了砾石粒径、砾石数量以及砾石处缝宽衰减等对支撑剂运移铺置的影响.研究结果表明,砾石粒径对支撑剂运移的影响较为明显...     

准噶尔盆地玛南地区上乌尔禾组储集层伤害机理

准噶尔盆地玛湖凹陷玛南地区二叠系上乌尔禾组砾岩储集层岩心极易泡散,不易评价破胶压裂液对储集层的伤害,无法确定造成储集层伤害的主控因素.应用X射线显微CT技术对岩心样品进行连续扫描,重建岩心三维孔隙变化;应用球棍模型和阈值分割法,表征岩心不同截面上的孔隙变化.结果表明,储集层被破胶压裂液伤害后,平均孔隙半径减小了42.1...     

准噶尔盆地西北缘乌尔禾组时代归属及层位关系

多年来,克拉玛依中拐地区与玛湖西斜坡区的二叠系乌尔禾组时代归属及层位关系一直存有争议,直至20世纪80年代中期至90年代初期,中拐地区的克79井和玛湖地区的玛2井相继在二叠系乌尔禾组获得中、高产工业油气流后,又引起了广大地质工作者对此问题的关注。近年来,随着斜坡区勘探工作的不断深入,满覆盖三维地震资料已连成片。利用钻井、古生物资料结合地震资料,进行了深入细致的综合研究。确定了准噶尔盆地西北缘中拐地区和玛湖地区二叠系乌尔禾组的时代归属及层位关系,确认中拐地区乌尔禾组为上二叠统上乌禾组,玛湖斜坡区为中二叠统下乌尔禾组。     

玛湖凹陷风城组黏土矿物组成特征及其成因

为明确准噶尔盆地玛湖凹陷下二叠统风城组烃源岩中黏土矿物的特征及其成因,利用X射线衍射和扫描电镜测试,分析了研究区风城组碱湖相烃源岩中黏土矿物组成。结果表明,风城组碱湖相烃源岩黏土矿物具有蒙皂石和伊蒙混层含量高及伊利石含量较低的特点,呈现蒙皂石伊利石化缓慢的现象;结合风城组的沉积背景,蒙皂石异常转化主要受物源区火山岩、气候和成岩流体的共同影响。中基性火山岩和干湿交替的气候,促进了蒙皂石的形成;而以CO2-3 为主要阴离子的碱性水体,抑制了蒙皂石的伊利石化。     

吉木萨尔凹陷芦草沟组页岩油甜点地震预测方法

准噶尔盆地吉木萨尔凹陷芦草沟组致密白云岩储集层物性差,非均质性强,甜点储集层与围岩波阻抗差异较小,常规反演方法预测储集层难度较大。因此,首先从岩石物理分析出发,分析致密储集层测井响应特征,寻找反演特征参数。然后分别开展叠前和叠后地震反演预测页岩油甜点,根据与钻井岩心的吻合率,优选出最适合的地震预测方法,形成一套综合的页岩油甜点地震预测方法。结果表明,利用密度与纵波速度交会图坐标旋转结果,可以识别芦草沟组上甜点一类储集层,横波阻抗与纵波阻抗交会图坐标旋转结果可以将芦草沟组下甜点一类储集层和二类储集层与三类储集层和非储集层区分开;核磁孔隙度对甜点识别效果最佳,孔隙度4%是识别下限;对比叠后均方根振幅属性、叠后吸收衰减属性、叠前AVO属性和叠前同步反演的甜点预测结果与试油资料的吻合率,发现叠前同步反演在研究区甜点预测方面更有优势,并划分出3类储集层。