靖边气田古岩溶及其控藏机制探讨

靖边气田碳酸盐岩储层次生溶蚀孔洞缝成层连片发育,古岩溶对孔洞缝的形成至关重要.利用岩心观察、薄片鉴定及多种测试资料,研究了储层古岩溶特征及其控制因素,进而探讨了古岩溶对气藏的控制机制.①靖边气田储层经历过同沉积-间歇性暴露环境下的层间岩溶、表生-大气淡水淋滤环境下的风化岩溶和埋藏-压释酸性水环境下的缝洞系岩溶等3期岩溶...     

四川盆地安岳气田震旦系气藏叠合岩溶发育模式与主控因素

通过对四川盆地安岳气田震旦系气藏岩溶储层发育特征和完钻气井测试产能综合分析,从碳酸盐岩岩溶储层发育机制出发,提出叠合岩溶概念和发育模式,明确了叠合岩溶发育主控因素及其对完钻气井产能的控制作用。利用岩心、成像资料,考虑储集空间类型、大小以及缝洞搭配关系,将灯影组四段(灯四段)岩溶储层划分为缝洞型、孔洞型和孔隙型3种类型,缝洞型和孔洞型是灯四段优质储层。受原始沉积体岩性、物性及岩溶期古地貌特征差异影响,岩溶风化溶蚀深度、优质储层垂向发育位置及平面展布范围等特征存在差异。建立了"差异溶蚀"的叠合岩溶发育模式,指出丘滩体沉积特征、两期风化壳叠合程度、岩溶期断裂系统发育规模以及构造翻转的地质过程综合控制了叠合岩溶储层发育,同时叠合岩溶发育强度控制气井产能分布。叠合岩溶发育区是气藏开发优先目标,其储层发育模式与主控因素的研究对于安岳气田震旦系气藏开发评价、建产区筛选和井位部署具有重要的指导意义。     

鄂尔多斯盆地奥陶系顶面演化与岩溶储层

鄂尔多斯盆地奥陶系碳酸盐岩的风化淋滤带与油气运聚关系密切，古岩溶孔洞是其主要储层。为此，通过恢复鄂尔多斯盆地奥陶纪古构造、风化裸露期古地貌及奥陶系顶面在二叠纪本溪期、太原期、山西期、石盒子期、石千峰期的起伏形态，分析了奥陶系岩溶储层的演化过程。奥陶纪“三隆两鞍一坳陷”的古构造格局控制了沉积相带的展布，是岩溶储层发育的基础；风化裸露期岩溶古地貌格局有利于岩溶储层的进一步发育；奥陶系顶面在本溪期一早中三叠世的起伏形态决定了岩溶储层的后期改造，其在沉积演化过程中，始终处于中部高、东西低的构造格局。分析认为：东部坳陷与中部隆起之间的斜坡带为岩溶储层展布的有利区域，是下古生界油气勘探的重点；东部坳陷中的岩溶残丘为岩溶储层发育的次级有利区，存在较大的勘探潜力。     

古岩溶与油气运移和成藏关系浅析

发育于碳酸盐岩中的古岩溶构成了重要的油气储集体，溶蚀水源、水化学场和水动力场是影响古岩溶发育的3个主要因素。对长庆油田、川中磨溪气田和塔河油田碳酸盐岩岩溶储层的研究表明，压释水作为溶蚀水源在岩溶形成和油气运秽聚集过程中发挥着重要的作用；古岩溶的发育受后期构造活动的影响，古岩溶的演化控制了磨溪气田L1^1储层岩溶气藏的储集特征；古构造、古断裂、古水文系统和古岩溶地貌是造成古洞穴型碳酸盐岩储层平面非均质性的主要因素，储集性能较好的古洞穴型碳酸盐岩储层为未充填洞穴储层和大型洞穴充填孔隙型砂岩储层。随着岩溶型储层概念和含油气系统理论的提出，古水文地质分析工作在储层预测研究中将发挥更大的作用。     

岩溶背景下的优质天然气储层形成机理及主控因素——以鄂尔多斯盆地奥陶系马家沟组马五41储层为例

根据野外地质剖面、岩心和铸体薄片观察,结合阴极发光、X-射线衍射、扫描电镜等分析,认为鄂尔多斯盆地奥陶系岩溶古地貌自西向东依次发育岩溶高地、岩溶斜坡和岩溶盆地,为优质储层的形成奠定了基础。研究区内经历了同生期层间岩溶、表生期风化岩溶和埋藏期埋藏岩溶3类古岩溶,形成了大量原生孔隙和次生孔隙,为后期成岩作用的改造提供了条件。马五₄¹储层主要发育泥粉晶白云岩、（含）硬石膏结核泥粉晶白云岩、含膏白云岩/膏质云岩、膏岩及岩溶角砾岩,主要发育溶蚀膏模孔、晶间孔、晶间溶孔与微裂缝4种储集空间,溶蚀膏模孔是最主要的储集空间。研究区优质储层发育主要受2个方面因素控制,其中:岩溶古地貌影响储层分布、物性差异、气水分布,是优质储层形成的基础;在岩溶改造后形成的孔隙系统基础上又经历了3期溶蚀作用,2种作用相互叠合是形成优质储层的关键。     

苏里格南区马五41储层特征及控制因素

通过岩心、薄片、测井和试采等资料对苏里格南区马五41储层特征和控制储层的构造作用、沉积作用、成岩作用和古地貌进行了研究。研究表明：苏南马五41储层发育于顶部的石膏结核白云岩,储集空间主要为石膏结核溶孔和裂缝;构造作用控制了沉积、成岩和成藏,低幅度构造对气水分布有一定的控制作用,对储层物性也有一定的影响;沉积微相中的潮上带（含）膏质云坪最有利于储层发育;对孔隙起建设性的成岩作用主要是准同生期白云石化作用和膏化作用、表生期岩溶作用、埋藏期溶解作用、破裂作用;风化剥蚀差异大、岩溶作用强的地区有利于后期埋藏溶解作用和天然气的运移、聚集。     

千米桥潜山奥陶系碳酸盐岩储层成岩作用与孔隙演化

渤海湾盆地千米桥潜山奥陶系储层经历了两次裸露岩溶及古近纪后的深埋藏成岩作用。其中,印支-早燕山期裸露岩溶属溶丘(梁)-洼地型岩溶发育模式,是储集空间形成的重要时期。6期胶结事件的详细解剖表明,喜马拉雅期深埋藏岩溶主要与腐蚀性热流体的作用有关,是形成现今储层孔隙系统的最关键时期。局限的热液岩溶和裸露的背斜轴部之下地表岩溶的混合带,对千米桥潜山奥陶系孔隙分布具有重要控制作用。印支期挤压逆冲形成的背斜轴部,特别是潜山内幕背斜形态与潜山顶面形态相互协调的区域,是储层发育最好的部位。     

塔河油田4区奥陶系碳酸盐岩古岩溶特征

碳酸盐受到后期成岩作用和构造改造作用的控制,沉积环境对其储层发育只是具有一定的影响,甚至很多碳酸盐岩储层的发育与沉积环境没有直接关系,尤其是年代较老、以裂缝为主的裂缝型储层或古岩溶作用形成的缝洞型储层等。在沉积岩石学特征研究的基础上,分析了古岩溶特征及成岩作用,将阿克库勒凸起古岩溶作用期次划分为暴露区淡水岩溶作用、浅埋藏混合水岩溶作用和深埋藏期岩溶作用三个阶段,对塔河油田4区奥陶系开阔台地相碳酸盐岩风化壳缝洞型储层的研究起到积极的作用。     

四川盆地震旦系灯影组岩溶储层特征及展布

为预测和评价四川盆地震旦系有利岩溶储层发育区,进而指导该盆地震旦系天然气勘探,基于前人的研究成果,结合区域露头资料,对四川盆地30多口探井的录井、测井、岩心等地质资料进行了分析研究。结果认为:①四川盆地震旦系灯影组发育岩溶储层,岩溶储层以白云岩为主,储集空间主要为孔隙、溶洞及裂缝,形成裂缝孔隙或裂缝孔洞型储层,储层孔隙度和渗透率均较低,非均质性强;②控制储层发育的成岩作用主要为岩溶作用,岩溶作用有3种类型,分别为沉积期岩溶、风化期岩溶和埋藏期岩溶,岩溶作用机理为大气淡水溶蚀和有机酸溶蚀;③沉积期岩溶在该区震旦系灯影组普遍发育,风化期岩溶对储层质量影响较大,主要发育于灯四段和灯二段;④纵向上,有利储层主要发育于灯四段和灯二段;⑤根据岩溶作用形成时的古地貌特征,预测了有利岩溶储层平面分布区为雅安—成都—资阳—自贡—南充一带。     

鄂尔多斯盆地下古生界风化壳气藏差异性

对鄂尔多斯盆地伊陕斜坡下古生界风化壳成储、成烃、成藏地质特征及分布规律研究表明,该盆地风化壳储层经历了准同生期层间岩溶、表生期风化壳岩溶及埋藏期局部热液改造,风化壳气藏气源来自上古生界、下古生界2套烃源岩生烃,其中上古生界煤系烃源岩是其主力烃源岩,伊陕斜坡风化壳气藏具有差异聚集分布的特征。靖西地区发育(常规)低渗透风化壳气藏,圈闭类型主要为岩性圈闭,储层类型以裂缝—白云石晶间(溶)孔为主,天然气以油型气为主,气藏分布不连续,有边底水,局部高产富集。靖边地区发育低渗透风化壳气藏,圈闭类型主要为古地貌—地层圈闭,储层类型以裂缝—孔洞型为主,天然气成因具有以煤成气为主,油型气为辅的混源气特征,气藏不含边底水,大面积连续分布。靖东地区发育致密风化壳气藏,圈闭类型主要为古地貌—地层圈闭,储层类型以裂缝—微孔隙为主,孔洞局部发育,天然气以煤成气为主,大面积普遍含气,但单井产能较低。气藏差异聚集主要受控于以下4个方面:(1)沉积微相是多类型储层发育的基础;(2)岩溶古地貌为风化壳储层发育创造了条件;(3)多源烃类有序聚集是天然气差异聚集的关键;(4)燕山期构造反转奠定了下古生界风化壳气藏差异分布的格局。     

靖边气田动态精细评价及水平井开发技术研究与实践

靖边气田马五1+2气藏含气面积大、井数多、储层渗透率低、非均质性强、单井产量低,经过多年开发后气藏非均衡开采严重,开展精细的气藏动态评价存在难度。通过动静态资料结合,形成了地层压力评价、动态储量评价、产能评价等低渗非均质气藏动态精细评价技术,落实了气田开发动态指标,并创新应用相控建模技术形成了靖边气田碳酸盐岩气藏基于动态约束的地质建模方法,准确刻画了沟槽的分布形态和描述了储层属性的非均质性。另外针对靖边碳酸盐岩气藏"古地貌侵蚀沟槽发育导致井位优选难度大,气层薄、局部小幅度构造变化快导致地质导向难"的特点,技术攻关和现场实践相结合,形成了靖边气田水平井开发技术,为靖边气田单井产量提高及气田的持续稳产提供了技术支撑。     

鄂尔多斯盆地中部气田中奥陶统马家沟组岩溶型储层特征

鄂尔多斯盆地中部气田目前累计探明地质储量3377.3×10⁸m³。其中,中奥陶统马家沟组碳酸盐岩油气藏储量占总探明储量的80%以上,而岩溶型储层贡献最大。在对大量起控制作用的钻井岩心进行系统、详细的描述和研究的基础上,结合镜下铸体薄片研究,提出了研究区奥陶系岩溶作用的形成环境、成因类型、作用机理及岩溶型储层的特征。特定环境中沉积的具含量不一晶间孔隙的粗粉晶白云岩和含硬石膏结核白云岩是储层发育的物质基础,表生成岩期和埋藏成岩期岩溶作用所形成的次生孔、缝、洞的发育和保存程度是能否形成良好储层的关键,埋藏成岩期岩溶作用和构造裂隙主要在表生成岩裸露期形成的孔隙系统上叠加发育。储集类型可细分为裂缝-溶孔(洞)型,裂缝-孔隙-溶孔型和孔隙型,其中裂缝-溶孔(洞)型对储层贡献最大。优质储层纵向上主要分布在硬石膏结核粉晶白云岩发育的马五₁³、马五₁²小层,平面上分布在中部的硬石膏结核盆缘坪相带。     

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川东石炭系天然气储层孔隙成因与古岩溶和埋藏溶解作用关系密切。海西期古岩溶斜坡带和古岩溶高地是岩溶空隙发育的有利区。岩溶空隙系统虽然在形成后又被充填，但为埋藏溶解孔隙的发育提供了条件。石炭系储层中的埋藏溶解孔隙是天然气的主要储集空间，其形成过程与志留系烃源岩的成熟过程及烃类在储层中的演化、运聚等有关。石炭系印支期的古构造高部位是埋藏溶解孔发育的有利地区。石炭系的沉积相、白云石化作用和去云化作用、晚期方解石的充填作用等对储层孔隙的发育也有程度不同的影响。古—今构造复合圈闭和不整合一构造复合圈闭与石炭系天然气储层的形成过程有关。     

鄂尔多斯南部奥陶系古岩溶带对天然气储层的控制

鄂尔多斯南部奥陶系天然气勘探须重视风化壳古岩溶带和层间古岩溶带。风化壳古岩溶带的层位因地而异,东北部的马家沟组五段为具溶蚀膏模孔洞型的白云岩储层,具有优越的孔渗条件,Ⅴ1区可望找到靖边气田式储层。层间古岩溶带可分为4期,经多期层间岩溶改造的马家沟组三、五段可形成更为发育的溶蚀膏模型储层,具有勘探前景,勘探靶区应在黄陵-黄龙一带以北地区。中奥陶统台缘生物礁及礁后滩勘探靶区应在永寿-淳化-旬邑之间。     

苏里格气田下古生界储层特征及主控因素

苏里格气田下古生界马家沟组储层目前已成为该气田稳产的有力支撑,分析其储层特征及控制因素对维持气田稳产具有重大意义。利用岩心观察、薄片鉴定、阴极发光等资料,系统分析了马家沟组主力储层特征。研究表明：马家沟组储层以颗粒白云岩、晶粒白云岩和微生物岩为主,储集空间主要为晶间孔、晶间溶孔、膏模孔、小型溶蚀孔洞及粒间孔等;储层展布主要受控于岩溶作用及古地貌分布,加里东期表生岩溶作用对储层改善贡献不大,甚至是一种破坏作用;岩溶古地貌高部位主要受表生岩溶作用的影响,对储层的储集空间和连通性有一定的改造作用,使储层物性较好,单井产气量高,而岩溶古地貌低部位主要受准同生期岩溶作用的影响,物性相对较差,单井产气量低。该研究成果可为苏里格气田下古生界气藏的有利区预测提供地质依据。     

高桥区岩溶古地貌及岩溶储层发育特征研究

针对鄂尔多斯盆地靖边气田高桥区马五1+2储层致密、非均质性强、单井产能低的开发难点,根据岩心观察及铸体薄片、电镜扫描等分析化验资料,开展了该区古岩溶储层的风化残积物、岩溶角砾岩、孔洞缝发育特征及充填特征研究,采用"印模法、残余厚度法、地球物理、古地质图"等方法进行岩溶古地貌划分,将该区分为西部斜坡区、中部潜台区、东部沟槽区等三个二级地貌单元。认为高桥区主体处在低洼平缓的岩溶斜坡带,侵蚀沟槽不发育,孔缝内方解石充填程度高,导致该区储渗条件变差,平面上受不同强度溶蚀和充填作用的控制,主力储层为马五12、马五13小层,并具有明显的分区性,中部潜台区马五12较发育,东部沟槽区马五13发育程度高。     

靖边潜台西侧马五4亚段岩溶储层发育特征

鄂尔多斯盆地中奥陶统马家沟组地层由于受加里东运动影响而隆起抬升遭受风化,形成良好的岩溶油气储层。该文从靖边潜台西侧马五4亚段的岩石学特征、古地貌、岩溶机质着手对古岩溶储层发育特征进行深层次的刻画。确定了研究区西高东低的古地貌形态,进一步将岩溶地貌划分为岩溶高地和岩溶斜坡两大地貌,而岩溶斜坡中又包含多个岩溶洼地和残丘。通过对古岩溶机制的研究得出了古岩溶的溶蚀模式,即是由多个渗流带-潜流带-缓流带所组合形成的多旋回的岩溶组合特征。最后分析了影响岩溶储层的各重要因素及孔隙组合类型,以期今后在该区寻找有利储层提供一定的地质依据。     

中扬子西部地区石龙洞组古岩溶储层控制因素分析

区内碳酸盐台地在形成、发展及消亡过程中,由于不同级次的相对海平面下降,台地沉积过程中断,出现频繁暴露并伴随溶蚀作用,在台地埋藏后还受到地下热水的溶蚀改造。区内古岩溶划分为同生期层间岩溶、裸露期古风化壳岩溶、埋藏期热水岩溶等三类。其中裸露期古风化壳岩溶表现为台地长时间的暴露及溶蚀,一般可见明显的古风化壳岩溶垂向分带。控制碳酸盐台地古岩溶发育的主要因素有古构造、全球性海平面变化、成岩作用、成岩相等因素。     

靖边气田统5井区马五13成岩作用研究

马五13是靖边气田统5井区的主力产气层,其岩性主要为潮上带及潮间带含膏(结核和晶体)泥-粉晶白云岩.马五13经历了准同生白云石化、准同生石膏生长和交代作用、重结晶作用、表生岩溶作用、埋藏白云石化作用、埋藏溶解作用、矿物充填作用和去白云石作用等8种主要成岩作用,其中对马五13白云岩储层演化影响较大的是表生岩溶作用、埋藏溶解作用和各种矿物对孔洞缝的充填作用.在对成岩作用研究的基础上,把马五13划分为4个成岩作用区.Ⅰ、Ⅱ区是储层发育有利区,Ⅲ区有少量储层发育,Ⅳ区储层不发育.     

岩溶高地风化壳有利勘探区的储层地震预测技术——以鄂尔多斯盆地苏5区块马五_4~1层为例

下奥陶统马家沟组风化壳储层是鄂尔多斯盆地苏里格气田重要的接替产层,具有"储层厚度薄、非均质性强、孔隙结构复杂"三大特点,多种储层发育控制因素共同作用,致使有利勘探区的预测难度极大。为此,从苏5区块马五41储层的地球物理响应特征出发,对古岩溶高地上的风化壳储层解释技术进行了新的探索:应用构造导向滤波技术提高原始地震资料信噪比,在此基础上利用地震振幅及几何属性分别对孔洞和微断裂进行预测;利用印模法进行古地貌恢复,精细刻画局部岩溶构造单元;进行精细构造解释落实局部微幅圈闭。结合上述成果对马五41储层有利勘探目标进行综合预测,经实钻井验证应用效果良好,实现了苏里格气田马家沟组风化壳储层勘探上的突破,并取得了以下认识:1沉积、古岩溶和微幅构造共同影响苏里格气田岩溶高地风化壳气藏的发育;2通过古地貌分析寻找岩溶发育区及刻画沟槽展布规律是研究马五41储层的关键;3地震分频振幅属性和几何属性相结合是研究岩溶储层储集空间的有效技术手段;4微幅构造影响马五41层复合气藏的气水分布。