准噶尔盆地柴窝堡凹陷达坂城次凹构造特征及油气勘查方向

达坂城次四是准噶尔盆地柴窝堡凹陷的次级构造单元。由于受燕山运动的影响,断裂活动剧烈,形成了6个构造带、在逆断层控制下,形成的断块背斜型局部构造。经喜马拉雅运动改造而定型。根据次回生油岩成油演化及其与局部构造、断裂形成期的配套关系,可认为达坂城次四具有形成中小型油气田的石油地质条件。其中柴窝堡背科带为最有利的含油气构造带;西疙瘩-山水地背斜带、土墩子-西沟下寺背斜带是有利的含油气构造带。它们均处于生油凹陷的边缘,有可靠的构造圈间,是次凹内主要的油气聚集带。同时,这些构造带发育了上三叠统及下、中侏罗统区域盖层,有良好的保存条件,可形成围绕次凹中心的环形油气富集带。      

准噶尔盆地南缘柴窝堡凹陷结构特征分析

以地震、钻井等资料为基础 ,从区域背景、沉积层系、构造演化、断裂等方面对准噶尔盆地南缘柴窝堡凹陷永丰次凹、三葛庄次凸和达坂城次凹的结构特征进行描述。认为达坂城次凹柴杨断褶带北区及永丰次凹为最有利勘探区 ,指出达坂城次凹博南断裂下盘存在新的勘探领域。     

达坂城次凹二叠系页岩气地质特征与勘探潜力

柴窝堡凹陷达坂城次凹上二叠统芦草沟组泥页岩在前期勘探中已证实具备页岩气成藏条件,但勘探潜力仍不明确。基于野外剖面露头样本分析测试数据,结合区域地震、钻井及测井资料,对芦草沟组泥页岩发育情况、地球化学特征、储集条件和页岩气成藏模式进行分析。结果表明：受沉积环境的影响,达坂城次凹芦草沟组页岩分布和发育情况具有较为明显的南北部不同的特征。次凹南部地区为滨浅湖相-三角洲相沉积环境,泥页岩厚度薄,有机质丰度低,以Ⅲ型干酪根为主,不具备页岩气成藏的地质条件;次凹北部发育深湖相富有机质泥页岩,厚度较大,有机质类型以Ⅰ、Ⅱ₁、Ⅱ₂型为主,有机质丰度高,微裂隙发育,脆性矿物与黏土矿物组合优越,具备页岩气勘探潜力,但成熟度偏低,风险较大。通过区域页岩气成藏模式分析可知,达坂城次凹北部区域斜坡带断裂构造较少的部位是页岩气勘探的有利区带。     

准噶尔盆地南缘柴窝堡凹陷油气勘探潜力及对策探讨

柴窝堡凹陷经历了多期多类型构造沉积演化 ,叠合发育了巨厚的海陆相地层 ,孕育了以上二叠统芦草沟组、红雁池组为主的多套湖相烃源层和厚度大、裂缝发育的储集层 ,形成了多套多类型的生储盖组合 ,圈闭发育 ,形成期与油气大规模运聚期匹配 ,有利于油气成藏。综合研究认为 ,该区油气勘探应立足于柴杨断褶带、西疙瘩构造带 ,主攻柴窝堡构造和阿克苏构造 ,并加强油气层压裂改造技术攻关和有利储集区的评价与预测。     

柴窝堡凹陷达坂城次凹油气成藏条件及勘探方向

以有效烃源岩理论和储层(裂缝)预测、改造型盆地模拟技术方法为指导,综合研究分析了柴窝堡凹陷达坂城次凹油气成藏条件,预测了油气资源潜力,指出了勘探方向。综合研究分析表明:达坂城次凹发育有2套主要烃源岩层即上二叠统芦草沟组和红雁池组并达到了好―中等烃源岩级别,具有一定的资源潜力;主要储集层亦为芦草沟组和红雁池组,总体为较好含气储层,是主要勘探目的层;存在构造、地层、岩性和复合型4大类油气藏类型和自源―侧向排烃、它源―垂向排烃2类油气成藏模式;最有利的勘探区带为柴杨断褶带北部和三个山冲断带。     

达坂城次凹圈闭地质风险评价

应用PDsys3.5圈闭评价软件,根据圈闭评价技术规范及地质风险评价标准,选取合理的评价参数,对2006年达坂城次凹主要勘探目的层发现和落实的9个可靠、较可靠层圈闭进行了地质风险评价。评价结果：Ⅰ类层圈闭1个、Ⅱ类层圈闭7个、Ⅲ类层圈闭1个。其中,柴窝堡地层-构造圈闭,阿克苏断背斜、阿克苏断鼻地质把握系数较大,表明这三个圈闭具有较小的勘探风险,应为下一步勘探的首选目标。     

伊宁凹陷构造样式及其与油气关系

伊宁凹陷受北、中、南天山造山作用的影响,构造条件复杂,开展该区构造样式分析及与油气关系的研究至关重要。伊宁凹陷主要发育北西—北西西向逆冲断裂,这些断裂形成于海西末期,大多持续活动于印支期、燕山期,终止于喜马拉雅期;按断裂发育特点和对沉积、构造的控制强度等,可分为控盆深大断裂、控带大型断裂和控构造次级断裂。这些断裂与相应褶皱构成的断—褶组合体在伊宁凹陷主要表现为对冲、背冲、叠瓦状、“Y”字型和花状等构造样式。根据构造样式及其所代表的构造变形强度,将伊宁凹陷自北而南分为北缘强烈变形带、霍城—曲鲁海弱变形带、察县—Y2井中等变形带和南部中强变形带。中生代以来,伊宁凹陷经历了印支期大规模断坳型盆地形成、燕山早中期类前陆盆地的形成与发展、燕山晚期整体抬升与微不均衡的盆地改造、喜马拉雅期古近纪—新近纪的不均衡发展等4个演化阶段。研究区在构造演化过程中,沉积残存了中二叠统塔姆其萨依组、上三叠统白碱滩组和下侏罗统八道湾组3套主要烃源岩,并分别于印支期—燕山期、燕山早期—燕山晚期依次进入大规模生排烃期。印支期—燕山期形成的构造与断裂褶皱构造样式是油气运聚的主要指向区,察县—N4井及其周缘形成的“Y”字型和花状等断褶构造样式在油气勘探中值得重点关注。     

准噶尔盆地断裂活动与油气运聚的关系

准噶尔盆地发育着东西向、南北向、北西向与北东向(北北东向)的断裂,它们的活动对油气的运移、聚集成藏起着重要作用。大多数油气田受控于南北向和北东向(北北东向)断裂,其中南北向断裂对盆地内次级沉积凹陷的形成、油气的运移起显著作用;北东向断裂对局部构造的形成、油气的运移起重要作用;北西向断裂对盆地次级构造分区和圈闭的形成起控制作用,且为西北缘主要的油气运移通道之一。     

洪泽凹陷管镇次凹断裂发育与油气成藏

管镇次凹的断裂非常发育,这些断裂主要形成于早第三纪,断裂剖面形态以铲式正断层和非旋转平面式正断层为主,断裂剖面组合形态以"Y"字型和多米诺式组合为主。这些断裂以伸展构造样式为主,具体主要有以下3种,分别是与边界铲式正断层相关的断阶,掀斜断块和斜坡上的堑-垒组合。这些断裂对工区内的油气运聚有较大影响。表现为边界断裂对储集相带分布的控制作用、断裂对构造圈闭形成具有控制作用和断裂对油气运移的控制作用;此外,断裂对油气的侧向运移具有封堵作用,促进油气成藏。     

南堡凹陷的断裂构造与油气三次运移

油气沿断层三次运移是周期流动过程。在断层不活动期,大断层是封闭的,油气可以在高压生油层系内的断层圈闭中聚集成原生油气藏;但在断层活动期,大断层转化为开启,原生油气藏中的油气可以沿断层运移到浅层聚集成次生油气藏。由于是快速集中流动,这种三次运移没有明显的色层效应;但因为三次运移的油气主要是原生油气藏中顶部的轻质组分,所以原生油气藏与次生油气藏有明显的差异聚集现象。油气从原生油气藏中溢出的过程是连续的,但运移过程中被水流冲散,并随水流进入不同的储集层,导致次生油气藏纵向分布具有一定的随机性。     

柴窝堡背斜储层构造裂缝发育特征及控制因素

应用岩心裂缝描述和野外露头区裂缝调查资料,对准噶尔盆地柴窝堡凹陷柴窝堡背斜低孔隙低渗透性储层构造裂缝的组系与产状、裂缝的性质、裂缝的发育程度及其控制因素进行了分析研究。结果表明,柴窝堡背斜储层主要发育有4组构造裂缝,分别为NW向(310º~330º)、近EW向(270º~280º)和NE向(40º~60º)的3组裂缝以及NW向(320º±10º)和NWW向(280º±10º)的1组共轭剪切裂缝。其中以NW向和近EW向裂缝为主,这些裂缝中又以高角度的剪切裂缝为主。裂缝的发育和分布受控于构造应力、褶皱、断层、岩相(岩性)及岩层厚度等因素。     

玛湖凹陷斜坡区浅层油气地质条件及勘探潜力

准噶尔盆地玛湖凹陷斜坡区浅层（T₂ k—J）具有较大勘探潜力,为了研究其油气地质条件和成藏有利区的分布规律,开展了大量的录井、测井和岩心资料分析,基于三维地震资料解释,对斜坡区浅层进行了综合地质评价。结果表明：①玛湖凹陷斜坡区克拉玛依组、白碱滩组、八道湾组和三工河组等4套目的层的储层规模大,埋藏浅,物性好,具备形成集群式分布的岩性油气藏的条件;②研究区储盖组合配置较好,纵向上相互叠置,为集群式分布的岩性油气藏奠定了良好的储盖组合条件;③斜坡区断裂的发育为斜坡区浅层油藏提供了良好的油气运移通道;④研究区断块或断层-岩性圈闭均具有集群式分布的特征,且空间上叠置连片分布,成圈条件优越。浅层与深层油气富集区表现为“接力成藏”特征,具有一定继承性。该研究成果对玛湖凹陷斜坡区浅层的油气勘探具有指导作用。     

准噶尔盆地腹部阜康深凹带侏罗系成藏规律

准噶尔盆地腹部阜康深凹带地层埋藏较深,断层不易识别,圈闭隐蔽,与凸起带以大型构造圈闭为主的油气藏在成藏规律上存在显著差异。在对阜康深凹带油气来源、运移通道、运移动力及成藏时间等成藏过程研究的基础上,分析油气运聚过程和成藏主控因素。首先应用地质与地球化学的分析方法,发现阜康深凹带的油气主要来自于八道湾组淡水环境下形成的煤系烃源岩;然后结合异常压力、运移输导特征及油气成藏期次的分析,认为油气从八道湾组排出之后,在八道湾组和三工河组砂体中发生过长距离侧向运移,之后通过走滑断层,垂向运移至上部的头屯河组圈闭中聚集成藏。通过对阜康深凹带成藏主控因素的分析,认为头屯河组油气藏的形成主要受超压、断裂、圈闭及三者良好匹配的控制,并在此基础上,建立了该区的油气成藏模式。     

准噶尔盆地沙湾凹陷东部原油地球化学特征和来源

沙湾凹陷是准噶尔盆地腹部重要的勘探领域之一,为了更好地厘清凹陷内二叠系、侏罗系和白垩系储层中原油的来源,明确油气成藏过程和富集规律,对该凹陷东部典型井原油样品开展了碳同位素和生物标志化合物分析,并基于对原油地球化学特征的分析,开展了原油分类和油源对比。沙湾凹陷东部不同层系原油可以分为3类：第一类原油赋存于二叠系及侏罗系储层中,其全油δ¹³C值和Pr/Ph比值分别介于-31.0‰~-29.0‰和1.0~2.0,αααR规则甾烷相对含量具有C₂₇＜C₂₈＜C₂₉的特征,萜烷类多数表现出C₂₀＜C₂₁＞C₂₃TT、C₂₄TeT/C₂₆TT＜1的特征,且伽马蜡烷指数均小于0.30,这类原油主体来自中二叠统下乌尔禾组烃源岩,其中上二叠统上乌尔禾组油样中未检出Ts,β-胡萝卜烷/C₃₀藿烷比值大于1,三环萜烷分布表现出C₂₀＞C₂₁＞C₂₃TT的特征,且甲基菲分布分数反映了原油处于高成熟演化阶段,这表明其中混入了少量下二叠统烃源岩生成的原油;第二类原油赋存于中侏罗统储层中,其典型特征为全油δ¹³C值及正构烷烃单体δ¹³C值主体大于-29.0‰,Pr/Ph比值相对较高,介于2.0~2.5,且C₂₄TeT/C₂₆TT比值大于1,表明这类原油主体为侏罗系烃源岩生成;第三类原油赋存于下白垩统储层中,其全油δ¹³C值和Pr/Ph比值分别小于-31.0‰和1.0,αααR规则甾烷含量呈C₂₇≈C₂₈＜C₂₉特征,伽马蜡烷指数均高于0.50,正构烷烃单体δ¹³C值随碳数升高而逐渐降低,且主体小于-31‰,表明这类原油主要来自下白垩统烃源岩。     

柴窝堡凹陷石油地质特征及勘探方向

准噶尔盆地东南柴窝堡凹陷自晚石炭世以来经历了4个发展演化阶段,形成了多层烃源岩层、储集岩层和盖层。上二叠统芦草沟组、红雁池组为主力烃源岩层和主要勘探目的层,上三叠统-侏罗系为区域性盖层;主力烃源岩层在凹陷北部较南部发育,但其成熟度北部较南部低;主力烃源岩层于三叠纪末期进入生油门限,侏罗纪末期达生油高峰期,与西部及北部圈闭的形成期相匹配。该凹陷三葛庄凸起及北部深大断裂带附近是油气勘探的主要方向。     

准噶尔盆地吉木萨尔凹陷芦草沟组页岩油储层孔隙结构、烃类赋存及其与可动性关系

为研究页岩油可动性与储层孔隙和含油性的关系,采用场发射扫描电镜、激光共聚焦显微镜、纳米CT、高压压汞法与氮气吸附联合分析、核磁共振分析、分子模拟分析等实验技术,对准噶尔盆地吉木萨尔凹陷二叠系芦草沟组页岩油储层孔隙全尺度分布特征、烃类赋存特征进行了定量分析。该页岩油储层各类岩性孔隙分布存在较大差异性,优势岩性为砂屑云岩、长石岩屑粉细砂岩和云质粉砂岩,其中长石岩屑粉细砂岩最好,大于300 nm孔隙占比74.1%,主体以粒间（溶）孔、粒内溶孔为主。微纳米尺度流体赋存具有较大的分异性。重质组分在半径300 nm以上孔隙中呈薄膜状附着于矿物、孔隙表面,300 nm以下呈充填状;中质组分赋存于300 nm以上孔隙中央;水含量较少,赋存于300 nm以上孔隙中央,被中质组分包裹。芦草沟组页岩油孔喉动用下限为50 nm;300 nm以上孔喉中烃类易动用,是当前产能主要贡献体系,采出原油为300 nm以上“大孔”中的中质油;50~300 nm孔喉较难动用,是提高采收率的关键。负压和升温可有效提升纳米孔中烃类的可动性。     

准噶尔盆地西北缘乌夏断裂带断裂活动与油气运聚

准噶尔盆地西北缘冲断带东段的乌夏断裂带是西北缘构造活动最为强烈的地区。由于多期的构造活动,断裂的平面和剖面形态呈现出复杂化和多样性。在垂向上,以侏罗系底界为界,将断裂划分为深层断裂体系和浅层断裂体系,由于深、浅层断裂体系活动时间和活动强度的差异,对油气成藏的控制作用也有明显的不同。从断裂的活动期与油气的运聚期配置关系来看,三叠纪至侏罗纪的断裂活动与烃源岩的主生排烃期相匹配,对油气的运聚产生了重要的影响。断裂与不整合构成“之”字型运移网络,使油气从凹陷中心向盆地边缘、从深层向浅层呈台阶式运聚成藏。     

准噶尔盆地石东地区油气成因及来源

石东地区位于准噶尔盆地滴水泉凹陷西侧,临近储量达亿吨级的石西油田和千亿立方的克拉美丽气田,目前已获高产油气流,但其规模较小,其成因及油气来源尚不十分清楚。采用全烃地球化学方法确定油气来源,指出石东地区天然气干燥系数较大,甲、乙烷碳同位素均较重,与石西油田不同,与滴水泉凹陷周缘的克拉美丽气田更为相似;石东地区深浅层原油特征基本一致,其原油碳同位素、姥植比、轻烃和饱和烃色质特征与石西油田深浅层原油不完全一致,与滴水泉凹陷周缘陆南1井区侏罗系、克拉美丽气田原油特征相似,说明石东地区油气不是从石西油田运移而来,主要来自滴水泉凹陷。     

盆缘非生烃洼陷它源油气运聚方式及勘探意义——以渤海湾盆地沾化凹陷三合村洼陷为例

盆缘非生烃洼陷的油气勘探受制于较差的油气输导条件,使之往往成为勘探“禁区”。为探索盆缘非生烃洼陷多样化的油气运聚方式,拓展油气勘探空间,以渤海湾盆地沾化凹陷三合村洼陷为例,在系统梳理前人认识基础上,基于钻井、测井、地震及分析测试资料,开展了油气运聚方式分析。结果显示：三合村洼陷存在东营组沉积期和馆陶组-明化镇组沉积期两次油气充注过程,分别对应于早期成藏与中、晚期成藏。早成藏期渤南洼陷与三合村洼陷连为一体,来自渤南洼陷的油气经侧向运聚进入三合村洼陷沙河街组聚集成藏。中、晚成藏期,渤南洼陷生成油气经“网毯”和“不整合体”复合运聚进入三合村洼陷东营组及其以上地层中聚集成藏。盆缘非生烃洼陷油气运聚方式再认识的理论意义在于拓展了油气勘探空间,在现实上发现了三合村油田。     

准噶尔盆地吉木萨尔凹陷二叠系芦草沟组微—纳米孔隙页岩油原位赋存特征

页岩油储层因微—纳米孔喉体系发育,使得油的赋存分散复杂,状态多样,研究困难。通过场发射扫描电镜、核磁共振、激光共聚焦和纳米CT等技术手段,对准噶尔盆地吉木萨尔凹陷中二叠统芦草沟组页岩油进行了研究。芦草沟组页岩油“甜点”粉—细砂岩和云质粉砂岩孔隙面孔率分布在11.0%~23.5%之间,大于2 μm的粒间溶孔、粒内溶孔占比在49.0%以上。受烃源岩生烃超压运移、孔隙表面吸附和页岩油连续成藏不同阶段油质差异等复杂因素控制,油和孔隙水的分布在微—纳米尺度上具有较强的分异性：“甜点”储层中2~5 μm以上孔隙内中质组分油和游离水赋存于孔隙中心,重质组分油以薄膜状赋存于孔隙表面;2 μm以下孔隙中主要为充填状重质组分油。中质组分油动用性较好,而重质组分油则是未来提高采收率比较现实可行的目标。