中国中西部地区海相碳酸盐岩油气藏类型与成藏模式

海相碳酸盐岩是近年来中国油气勘探的重要领域。由于中国海相盆地碳酸盐岩时代古老,使得油气分布十分复杂,勘探难度大。研究认为,中国中西部地区三个主要海相盆地古生界都发育优质烃源岩,主要以泥岩、泥灰岩和煤系为主,热演化程度多数已进入高-过成熟阶段。其中,四川盆地和鄂尔多斯盆地碳酸盐岩组合在燕山期达到最大埋深,储层大部分都经历过原油裂解以上的高温过程,原油难以保存,以形成裂解气为主,或者是高成熟煤型气;而塔里木盆地塔中和塔北继承性隆起部位始终没有经历180℃以上的高温条件,而且最大埋深是在喜山期以来,因此在构造高部位保存了大规模的古油藏。根据海相碳酸盐岩油气藏被调整、改造与再富集过程的特点,把中国中西部地区海相碳酸盐岩油气藏类型分为原生油气藏和次生油气藏,存在单源单期充注成藏型和多源多期充注成藏型,建立了中国中西部地区海相碳酸盐岩油气的成藏模式。     

塔里木盆地海相碳酸盐岩与油气

塔里木盆地碳酸盐岩主要分布于台盆区寒武系-奥陶系，它既可以作为油气的储层和源岩。也可以作为油气的盖层或遮挡体。碳酸盐岩主要发育于碳酸盐岩台地相和斜坡相之中，其中开阔台地及台地边缘坡折带的生物碎屑滩和砂屑滩、局限台地的自云岩坪是主要的储集相带。潜山溶孔溶洞型自云岩、石灰岩及礁滩复合体中的生物碎屑灰岩、砂屑灰岩、鲕粒灰岩、礁灰岩以及潮坪自云岩是主要的储集岩。寒武系-下奥陶统、中-上奥陶统都发育有较好的碳酸盐岩烃源岩。根据油气的分布与聚集特点，对碳酸盐岩油气藏作了分类。论述了塔里木盆地碳酸盐岩油气勘探的前景和重要目标。     

塔里木盆地海相古生界油气勘探的进展

1984年9月，西北石油局在塔北的沙参2井实现了我国古生代海相油气田首次重大突破后，开创了油气勘探的新领域。特别是“九五”以来，塔河油田的发现和探，加大了古生界的勘探和研究力度，并取得了重大进展：海相古生界油气取得了新的突破，建立了我国海相古生界成油理论，对奥陶系古岩溶和储集体进行了深入的研究，查明了塔河大油田的基本特征。     

从四川盆地解读中国南方海相碳酸盐岩油气勘探

四川盆地海相油气具有气多油少,油气层纵横向叠置展布,气田规模大小不一,储层总体致密、但不乏优质储层,油气田圈闭类型多样、以背斜圈闭为主5个鲜明的地质特点。在此基础上,提出了具有叠合盆地性质的海相碳酸盐岩发育区,克拉通沉积时期古隆起的形成与发展,准确查明海相储层分布和目的层局部构造地腹形态,坚持有目的层、不唯目的层、重在发现的重要技术原则和发展先进实用的勘探技术等影响海相油气勘探成效值得重视的5个问题。     

南方海相碳酸盐岩地层油气勘探获重大突破

20 0 3年 1月 1 7日 ,中国石化股份公司南方勘探开发分公司对四川省宣汉县境内的重点探井毛坝 1井进行中途测试 ,喜获 33× 1 0 4m3 / d、无阻流量超过 1 0 0× 1 0 4m3 ,基本上不含硫的高产天然气流。毛坝 1井获得高产的气流层属飞仙关组 4段底部和 3段顶部的灰岩和白云岩层 ,是川东北地区新发现的产层。该层构造圈闭面积 1 7.37km2 ,幅度 35 0 m。这一发现不仅证实了该井所在川东北宣汉—达县地区毛坝场背斜具有良好的封盖性能 ,而且扩大了川东北地区的勘探领域 ,现实意义重大。前期勘探研究成果表明 ,毛坝背斜飞仙关组构造 -岩性复合圈闭…     

下扬子地区古生界海相碳酸盐岩层序地层发育模式及储层预测

以层序地层学、沉积学等理论、方法为指导,以野外露头资料为主,综合应用钻井、测井等资料对下扬子地区古生代海相地层进行了研究。在野外考察过程中识别出代表四种类型层序边界的不整合面,即隆升侵蚀型不整合、海侵上超型不整合、水下侵蚀型不整合和暴露侵蚀型不整合。此外,还识别出4种类型的凝缩段,即震旦系的煤层,志留系、石炭系高骊山组的页岩,奥陶系的薄层白云岩以及石炭系的薄层灰岩。根据这些界面标志,共划分出11个二级层序,建立了下扬子区层序地层格架。在此基础上,根据下扬子地区古生界野外露头剖面所确定的岩性、岩相、沉积构造等沉积标志特征,确定了下扬子地区古生界发育3种沉积体系类型,即大陆沉积体系,海陆过渡沉积体系和海洋沉积体系。最后结合区域性大地构造背景及前人研究成果,对本区的盆地性质及演化进行了研究,并分别建立了研究区震旦纪-晚奥陶世、泥盆世和石炭纪两坳夹一隆型的克拉通盆地层序模式、晚奥陶世末到晚志留世的前陆盆地层序模式和中、晚奥陶世、晚二叠世-中三叠世的被动大陆边缘盆地层序模式,总结了其各自的层序发育特征,明确了研究区不同类型背景的层序的储层的发育特征。     

南盘江地区海相碳酸盐岩的热演化特征和油气勘探前景

本文结合本区碳酸盐岩的热演化特征,研究了沉积有机质的热演化规律,明确地阐述了碳酸盐岩生油岩在不同的热演化阶段其有机碳含量的下限值.求出各类干酪根在不同的热演化阶段的H/C与R值的回归关系式,并研究了各类干酪根的油气演化界限,讨论了本区的油气勘探前景.     

论我国海相碳酸盐岩沉积区油气勘探的方法与技术

我国南方海相碳酸盐岩地层沉积区，是具有巨大潜力的油气远景区。但由于恶劣的自然条件，导致常规油气勘查方法在该地区基本失效。三年来，对该类地区应用以ＭＴ为主体的电磁方法进行试验，结果表明：虽然工作地表自然条件十分复杂，但深部地层基本平整；同时还发现了一些有封盖条件的远景构造。     

鄂尔多斯盆地奥陶系海相碳酸盐岩天然气成藏主控因素及勘探进展

1989年,在鄂尔多斯盆地钻探的陕参1、榆3井获高产工业气流,发现了当时我国最大的海相碳酸盐岩气田--靖边气田,证实了该盆地下古生界海相碳酸盐岩沉积层系具有巨大的天然气勘探潜力。为了推进“西部大庆”的早日建成并为该气田下一步勘探工作提供技术支持,对该盆地海相碳酸盐岩天然气成藏主控因素及勘探技术思路进行了总结。通过对鄂尔多斯盆地下古生界奥陶系沉积特征、烃源岩条件、储层类型及天然气成藏组合的综合分析,认为该区奥陶系海相碳酸盐岩发育盆地中东部奥陶系风化壳、古隆起东侧白云岩、盆地西部岩溶缝洞体等3大勘探领域;近年开展的地质研究和勘探技术攻关,明确了上述3大勘探领域的成藏主控因素,形成了岩溶古地貌精细刻画与风化壳储层预测、白云岩储层地震预测及含气性检测、岩溶缝洞体识别及储层预测等先进的勘探配套技术,天然气勘探取得了新的进展：①靖边气田含气面积不断扩大,天然气储量规模增长近2倍,是中国石油长庆油田公司天然气增储上产的现实目标;②古隆起东侧白云岩发现多个含气富集区,天然气储量规模接近1 000×10⁸ m³,是现实接替领域;③在鄂尔多斯盆地西部岩溶缝洞体发现新苗头,是下一步天然气勘探的新领域。     

海相碳酸盐岩优质储层形成机理与分布预测

针对碳酸盐岩储层具有易溶蚀、易充填和成因、演化复杂的特点,以塔里木盆地寒武系-奥陶系、川东北二叠系-三叠系为主要对象,开展了环境描述、形成机理、发育模式和分布预测的研究,取得了以下三方面的认识。①不同条件下碳酸盐岩溶蚀能力对比实验表明,不同岩性、岩石结构、流体介质、添加物加入在开放与封闭状态下,碳酸盐岩溶蚀行为差异很大,但基本上遵循碳酸盐岩溶解—沉淀的"溶蚀窗"规律。②碳酸盐岩储层总体上受控于环境与地质作用过程两大条件。通过对不同类型储集体"五因素"(构造、地层、岩相、流体、时间)的剖析,表明不同地区和层系的储层分别具有各自特有的成因特点、主控因素和分布规律。③海相碳酸盐岩储层预测面临复杂地表—构造、埋深大、形态复杂、非均质性强等不利条件,通过"以岩石物理分析为基础,提高地震资料处理技术水平,利用井—震结合,厘清不同类型碳酸盐岩储层地质特征和地球物理响应特征,建立碳酸盐岩储层的地球物理响应模式,分析其非线性特征,揭示储层内部的不连续性、不规则性,定量计算储层物性和含油气性"技术路线的实施,可以有效预测优质碳酸盐岩储层的空间分布。     

塔里木盆地下古生界碳酸盐岩油气成藏特征

沙参2井实现了塔里木盆地下古生界碳酸盐岩的首次重大突破,推动了塔中油田、塔河油田及和田河气田的相继发现和大油气田勘探理论的持续创新,逐步建立起盆地下古生界海相碳酸盐岩油气成藏理论.对盆地下古生界成藏地质条件与典型油气藏综合研究表明,稳定的古隆起古斜坡、多套非均质碳酸盐岩储集体、充足的油源供给与多期成藏等要素的配置控制了大型碳酸盐岩油气田的形成与分布;塔北沙雅隆起南坡受加里东-海西期岩溶叠加改造形成了复式的缝洞成藏系统,受满加尔、阿瓦提两大生烃坳陷多期的油气充注改造形成了复杂的油气藏类型,单个缝洞型油气藏具有相对独立的油-气-水系统,平面上叠合连片含油气、不均匀富集;塔中卡塔克隆起下古生界具有典型的复式成藏特征,从寒武系往上部层系气/油比逐渐降低,油气富集规律相比塔北更复杂,总体表现出"平面分块、纵向分层、多点充注、相对高点富集"的特点;和田古隆起是具有优越成藏条件的早古生代三大古隆起之一,已发现了受不均一岩溶缝洞体控制、不均匀含油的玉北奥陶系油藏,但近期的勘探进程表明该区成藏条件及油气富集规律尚不明朗.塔北沙雅隆起南坡及围斜区、卡塔克隆起及北坡顺南-古城地区是奥陶系油气勘探的现实领域,而顺托果勒低隆、麦盖提斜坡、塘古巴斯坳陷玛东冲断带和塔北、塔中-巴楚寒武系-奥陶系深层是重要的接替领域.     

四川盆地海相天然气富集成藏特征与勘探潜力

四川盆地是一个高度富气的盆地,在四川盆地已发现的海相大中型气田多以孔隙型储层为主,普遍含有硫化氢(一般占天然气体积的0.2%~17%),烃类主要以原油裂解气为主.充足的气源是四川盆地海相油气富集的重要条件,古隆起为海相油气的聚集提供了圈闭条件,富含膏盐的白云岩储层为硫化氢的形成提供了硫源和催化条件.海相层系大多经历过较大的埋深,这为硫酸盐热化学还原反应的发生提供了热动力条件,而硫酸盐热化学还原反应过程更为原油裂解提供了催化条件,导致气藏中既富含硫化氢又富含甲烷气.研究表明,川东北地区飞仙关组和长兴组成藏条件优越,是最现实的勘探目的层系;四川盆地邻近膏盐层上下的大量薄层席状分布的孔隙型白云岩储层为潜在的勘探目的层;川东地区是四川盆地勘探潜力最大的地区.     

克拉通盆地构造枢纽带类型及其在碳酸盐岩油气成藏中的作用

与北美等大型克拉通盆地相比,中国小型克拉通的构造演化更易受周缘构造活动影响。受构造分异的影响,克拉通坳陷盆地存在2大类构造枢纽带,即同沉积期构造枢纽带和跨构造期构造枢纽带。同沉积期构造枢纽带的形成和演化受同沉积断裂活动的影响,控制了碳酸盐台地边缘礁滩体的分布,与相邻的盆地相烃源岩共同构成良好的源-储配置,具备有利的油气成藏条件。跨构造期构造枢纽带主要有3种类型,即“跷跷板”运动枢纽带、克拉通古隆起―前陆隆起叠合枢纽带、多期古隆起继承性叠合枢纽带,发育岩溶型储层和地层-岩性型圈闭,是油气运聚的有利指向区。构造枢纽带是碳酸盐岩油气富集的有利区带,油气勘探前景广阔。     

中国深层油气成藏条件与勘探潜力

随着油气钻探技术的提高和勘探工作的不断深入,深层油气勘探愈来愈被重视,深层将可能成为未来储量增长的重要接替领域。对中国7000m以下深井的钻探资料和深层油气地质资料分析表明,烃源岩的生烃深度下限范围可能较大,高过熟阶段的烃源岩生烃潜力依然存在。深部各类有效储集体的保存深度下限可能下移,以发育裂缝型储集体为主,油气藏类型主要包括早期成藏-后期深埋型、储层深埋后晚期成藏型和多期充注成藏型。早期成藏可以抑制深埋过程中岩石孔隙的萎缩,埋深大于6000m的油藏以裂缝型储集体占优势,断裂带附近裂缝型储集体更为发育,断裂通常是晚期成藏型油气藏的重要输导通道。断裂带附近油气富集程度较高,油气多期充注作用和强烈充注作用往往能提高油气藏的储量丰度。因此,中国中、西部盆地7000m以下层系成藏条件较好,油气资源潜力可观。     

湖相碳酸盐岩有利储集层分布——以渤海湾盆地沾化凹陷沙四上亚段为例

运用岩心薄片、测井、地震等资料和技术手段,预测渤海湾盆地沾化凹陷沙四上亚段湖相碳酸盐岩有利储集层分布.研究表明,沾化凹陷沙四上亚段发育生物碎屑灰/云岩类、内碎屑灰/云岩类、砂质灰/云岩类、泥灰/云岩类等4大类碳酸盐岩.用岩心刻度测井,分区建立了不同碳酸盐岩类的电性解释标准,重构探井岩相序列,并依据高频旋回的叠置样式,划...     

普光气田台地建造过程及其礁滩储层高精度层序地层学研究

普光气田及近年来川东北地区一系列重大发现,实现了按海相深层构造-岩性复合气藏和岩性气藏勘探思路寻找大型礁滩气藏的目标。应用沉积学、层序地层学和地震沉积学的理论和方法,系统研究普光气田上二叠统长兴组至下三叠统飞仙关组典型的镶边型碳酸盐岩台地建造过程及巨厚礁滩和鲕滩复合体的发育和分布规律发现:普光气田长兴期台缘礁及开阔台地生屑滩和飞一、飞二段台缘和开阔台地鲕滩的垂向加积过程构筑了四川盆地和国内厚度最大的镶边型碳酸盐岩台地。普光气田长兴礁起源于二级层序海泛期的陆棚环境,它建造成台地镶边,在地震剖面上表现为丘状空白反射;普光气田飞仙关组台缘及台内鲕滩形成于二级层序高位期早期,在地震剖面上表现为丘状杂乱-不连续强反射。长兴礁及礁后沉积为后继飞仙关组鲕滩的形成提供了浅水高能背景。从碳酸盐岩层序地层学角度,普光气田长兴组和飞仙关组由5个三级层序组成,而每个三级层序又由2～3个四级层序组成。碳酸盐岩沉积学和层序地层学的结合揭示了普光碳酸盐台地的演化过程。随着探井的钻探,碳酸盐岩高精度层序地层序揭示出普光气田礁、滩白云岩储层对称的高频旋回特征。在每一旋回内,孔隙度随自然伽马和电阻率的减小、白云石晶体的变粗而增大。普光气田台地建造过程及高频层序内储层孔隙度分布特征,不仅为拓展今后礁滩勘探提供了理论依据,还对后继气藏开发具指导意义,是实现碳酸盐岩气藏勘探、开发一体化的重要研究内容。