塔里木盆地塔中地区中、上奥陶统生物礁滩特征及储集体预测

塔里木盆地塔中地区中、上奥陶统发育生物礁濉，主要包括生物礁、生屑濉和灰泥丘3种，在测井曲线上表现为低自然伽马、低声波时差和高电阻率性质，在地震反射记录上有直接或间接特征。纵向上礁滩发育分为两个期次，由早期礁滩向晚期丘滩转化，并有向台内迁移的趋势；平面上多呈带状分布于构造发育带、断层上盘、台地边缘、古地貌凸起、台内缓坡以及地貌坡折带附近。早期礁濉主要分布于塔中1号断裂带附近的台缘相，在Z1井-TZ23井的台内低隆处见台内礁濉，偶见台内点礁（TZ35井），在地貌上发育于古凸起、台内缓坡或者地貌变化坡折带；晚期丘濉主要分布于10号断裂带附近的台缘相，在台内低隆亦见台内滩（TZ23井-Z1井），古地貌上发育于塔中凸起或台内低隆等部位。图4表1参10     

塔中地区奥陶纪古地貌及其对储集层的控制作用

塔中地区奥陶系具有埋深大、中下奥陶统剥蚀前地层厚度横向展布稳定的特点。运用地震地层学法、厚度趋势法和R_o法相结合的古地貌恢复方法较准确地表征了该地区加里东运动中期的地貌特征:隆起主体为围绕Ⅱ号构造带的椭圆状区域,地势比较平缓,局部构造并不十分发育;周缘凹陷到隆起主体之间存在坡折区,在由南、北、东向中央隆起地貌渐高的同时,地貌具有凹陷→斜坡→台缘坡折区→台内洼地、缓坡→凸起渐变的特征。上奥陶统礁滩主要分布于古地貌的台缘坡折带、台内凸起缓坡区,具有随着台缘迁移而变迁的特征,古地貌对礁滩储集体的分布及纵向演化、横向迁移具有明显的控制作用。估计塔中南部塘北2井—中3井之间地区在加里东运动中晚期存在台缘相带,具有生物礁发育的有利条件。     

开江—梁平海槽东侧长兴组生物礁发育主控因素及地震精细预测技术

采用地震地质综合预测技术，对川东北地区开江-梁平海槽东侧上二叠统长兴组生物礁沉积相特征、主控因素和礁相油气藏进行了研究。通过单井沉积相研究，查明该区生物礁纵向发育有两期，长兴组沉积期的古地貌对生物礁发育及迁移具有控制作用，坡度越大生物礁越厚。早期古地貌控制了生物礁的发育，在北部陡坡沉积区发育早期生物礁且成条带状，在南部缓坡沉积区发育晚期生物礁且成块状；晚期古地貌控制了生物礁向台地方向迁移，发育第二排生物礁。针对不同区域沉积环境的差异，采用针对性的预测技术。在中部沉积陡缓转折带，优选台缘带内长兴组顶部振幅属性预测生物礁厚度；在南部缓坡沉积区，采用基于地震沉积学的分频解释技术预测生物礁。预测成果经实钻证实，多口井获得高产气流。      

塔东地区寒武—奥陶系碳酸盐岩沉积特征及演化规律

随着勘探程度的提高,塔东地区寒武—奥陶系碳酸盐岩地层展现出良好油气勘探前景。根据碳酸盐岩沉积模式,通过岩石学特征、地震相、沉积古地貌解剖等研究,在塔东地区识别出盆地、广海陆棚、台缘斜坡、台缘礁滩、台缘浅滩、开阔台地、局限台地相等7种碳酸盐岩沉积相类型,指出塔东地区寒武—奥陶系碳酸盐岩沉积相具有三分结构特征:中部发育盆地相区,东部和西部发育台地相区及台缘相区。确定了下寒武统深水盆地—开阔台地,中—上寒武统(较)深水、浅水盆地—局限台地,中—下奥陶统浅水、深水盆地—开阔/局限台地沉积相组合序列及沉积体系展布特征,并结合相对海平面升降分析建立了塔东地区碳酸盐岩缓坡台盆体系—镶边台盆体系—远端变陡型台盆体系的沉积演化模式。指出台地边缘相发育礁滩储层、台缘斜坡相发育重力流沉积储层及局限台地内发育膏溶储层,是油气聚集的有利相带。     

塔里木盆地奥陶系台地边缘生物礁、滩发育特征

塔里木盆地中晚奥陶世碳酸盐台地边缘可划分为低能、相对低能、相对高能、高能4种类型。不同的台地边缘发育不同的生物礁、滩组合:1)低能台地边缘型,以塔中Ⅰ号断裂带上奥陶统良里塔格组沉积早期台缘灰泥丘、含泥滩相组合为代表;2)相对低能台地边缘型,以巴楚露头区中奥陶统一间房组(大湾沟组)沉积期障积礁、含灰泥滩组合为代表;3)相对高能台地边缘型,以轮南中奥陶统一间房组沉积期障积礁、滩相组合为代表;4)高能台地边缘型,以塔中Ⅰ号断裂带上奥陶统良里塔格组沉积晚期骨架礁、滩相组合为代表。高能台地边缘骨架礁、滩组合是最有利的勘探目标。海平面上升、构造升降和碳酸盐产率是控制台地边缘迁侈和台地边缘类型的主要因素,并进一步控制了台地边缘生物礁、滩的发育。     

塔中地区中上奥陶统有利油气富集的地震相特征及分布

中上奥陶统是塔中地区最主要的油气勘探目的层之一。通过大量二维、三维地震资料解释分析，笔者发现塔中地区中上奥陶统广泛分布着一种特殊的地震相。该相沉积厚度相对较大，在地震剖面上反映为丘状隆起，内部反射杂乱，呈乱岗状反射，多沿主要构造线延伸。结合岩矿分析，笔者认为这种地震相就是碳酸盐岩台地上在不同期次发育的礁、滩相，它们主要分布于中上奥陶统碳酸盐岩台地向海一例的边缘或在台地内部古地貌上相对凸起的构造部位。勘探、开发实践证明，它们是油气富集的有利相体。为此，我们勾绘出了其地震相平面展布图，由图可见，它们主要分布于塔中I号断裂构造带、TZl0井构造带及塔中南缘构造带上。该项研究成果对塔中地区油气勘探具有重要指导意义。     

塔里木盆地中上奥陶统碳酸盐岩烃源岩沉积环境

塔里木盆地中上奥陶统碳酸盐岩烃源岩在同一时期不同的沉积环境(台缘斜坡、台地内凹陷、陆棚、深海盆地等) 中均有发育。根据沉积相带与沉积环境的不同, 可将烃源岩划分为在不同沉积环境中发育的4 种类型烃源岩: 台地边缘灰泥丘型烃源岩、台地内凹陷型烃源岩、深水缓坡与陆棚型烃源岩、深海盆地型烃源岩。灰泥丘型烃源岩发育在上奥陶统台地边缘带, 其他3 种类型烃源岩在寒武-奥陶系均有分布。分析中上奥陶统烃源岩沉积环境, 重要的是寻找碳酸盐岩台地边缘、台地内凹陷边缘, 从而能够确定台缘斜坡、台地内凹陷、陆棚等烃源岩沉积环境。通过在地震剖面中识别台地边缘, 并结合识别生物礁丘的发育位置, 可最终确定台地边缘、台内凹陷边缘带, 因此, 从某种意义上说, 生物礁的分布对烃源岩的分布具有重要的指示意义。     

塔中地区中上奥陶统礁、滩相隐蔽圈闭研究

根据基准面旋回变化控制层序形成和展布的有关规律，并结合钻井、测井和地震等资料，综合分析建立了塔中地区奥陶系的层序地层格架，共包括5个三级层序。该地区中、上奥陶统可分为3个三级层序，沉积旋回总体显示出不对称的特点，海平面以上升过程为主。钻井证实，在层序地层格架中，塔中地区奥陶系有着多种类型的隐蔽圈闭（古岩溶圈闭、生物礁圈闭等）。其中礁、滩相隐蔽圈闭的发育在纵向上受基准面旋回变化的制约，形成于各层序单元的下部；在平面上受海平面以及古隆起、坡折带等古地貌格局的双面控制，主要发育在碳酸盐岩台地边缘，分布于两个相带，一个是碳酸盐岩台地内的地形由平坦向较陡处转折的斜坡带，另一个是碳酸盐岩台地向台地斜坡过渡的台地边缘。     

塔中卡塔克隆起南北坡上奥陶统礁滩地震识别与储层预测

卡塔克隆起上奥陶统良里塔格组沉积时期为大型碳酸盐岩孤立台地。通过地震地质解剖并结合钻、测井成果,其南、北坡的地震相—沉积相模式可划分为陆棚—盆地→台缘斜坡→台地边缘→开阔台地沉积体系。在台地边缘区可识别出生物礁、粒屑滩和礁间洼地亚相,礁滩体具有纵向多个叠置"塔式"结构、横向退积—加积迁移特点,表明海平面升降控制了礁滩体的阶段性生长。采用模式识别、古地貌识别、属性识别等多种方法可进一步圈定礁滩体分布范围。预测结果认为,北坡西部为台地缓坡边缘主要以生屑、砂屑滩、鲕粒滩相发育,中部台缘高陡斜坡生物礁相发育,而南坡于卡2区块西北部及卡1区块南部台缘礁丘和浅滩发育,具有形成串珠带状分布的生物礁滩型油气田(藏)条件。     

塔西南坳陷麦盖提斜坡奥陶系油气成藏特征

明确麦盖提斜坡奥陶系油气成藏模式是认识奥陶系油气分布规律的关键。从奥陶系失利钻井分析入手,结合区域构造演化特征,认为塔里木盆地麦盖提斜坡奥陶系油气成藏与塔北、塔中隆起奥陶系相比较,有相似性,但更多地是差异性。麦盖提斜坡以台地低能相带沉积为主的鹰山组风化壳岩溶储层整体欠发育,断裂带上岩溶储层的物性也明显差于塔北、塔中隆起台缘相带和台内高能相带;麦盖提斜坡奥陶系由北倾向南倾"跷跷板"式的构造演化过程明显不同于塔北、塔中继承性古隆起,调整迁移型古隆起不利于油气运聚与保存;麦盖提斜坡奥陶系远离满加尔生烃凹陷,而塔北、塔中隆起分布于生烃凹陷两侧。麦盖提斜坡奥陶系油气成藏主要有2个层系:鹰山组上段灰岩风化壳油气藏主要分布在断裂带,鹰山组下段内幕白云岩油气藏则区域稳定分布。麦盖提斜坡原地发育寒武系烃源岩,油气输导以垂向为主;奥陶系构造调整的枢纽带有利于次生油气富集保存。     

塔中、塔北古隆起形成演化及油气地质条件对比

塔中、塔北古隆起构造演化及油气地质条件对比结果表明:中加里东期,塔中隆升使得中奥陶统缺失,风化壳岩溶发育,上奥陶统生油岩及礁滩相储层局限于古隆起分布;而塔北还处于台地-斜坡环境,中、上奥陶统较全,台缘相灰泥丘生油岩分布广,中奥陶统礁滩相层序不整合面岩溶储层发育。中晚加里东期,塔中强烈活动而发育3个背斜构造带,仅背斜顶部碳酸盐岩出露区发育风化壳岩溶;而塔北因整体抬升,风化壳岩溶因为碳酸盐岩未出露地表而不发育。晚加里东期,塔中因古隆起已形成而大量汇聚油气;而塔北则呈零星分散充注。早海西期,塔中东部相对抬高而使古隆起呈东高西低地势,在中西部沉积东河砂岩,在东部潜山带发育多个小规模风化壳岩溶储集体;塔北地区则发生强烈隆升,碳酸盐岩在鼻凸构造上整体暴露地表而发育大型风化壳岩溶系统。早海西期以后,塔中古隆起随盆地升降而呈残留古隆起,其东高西低的地势使其可以通过Ⅰ号断裂带汇聚阿瓦提凹陷油气;而塔北地区继续强烈隆升而呈继承性古隆起,为满加尔凹陷油气运移的主要指向区。据此,认为塔北油气勘探可向南斜坡拓展;而塔中可向西斜坡拓展,其东南外围地区应以寻找晚加里东期古油藏为主。     

塔里木盆地中央隆起带演化与奥陶系礁滩储集体

奥陶系生物礁滩是塔里木盆地碳酸盐岩中十分有利的油气储集体。目前已发现的礁滩主要发育在台地边缘相带、台内凸起的缓坡带。巴楚地区生物礁滩沿北东-南西向成群成带分布,总体平行于巴楚断隆与柯坪断隆的构造分界线;塔中地区生物礁滩主要集中于塔中Ⅰ号断裂带的台地边缘带,具有随台缘迁移而变迁的特征;总体上,塔里木盆地奥陶系生物礁滩主要围绕古隆起分布,以台地边缘相为主,随着构造升降,台地边缘相带逐渐向西迁移,礁滩相也随之向西迁移,说明古隆起的演化对礁滩储集体的发育具有明显的控制作用。     

塔里木盆地塔中地区寒武—奥陶系沉积特征及构造控制

盆地地理的变革和沉积环境的演化均受盆地构造性质、构造活动的控制。在塔里木盆地塔中地区构造背景基础上细致分析了寒武、奥陶系沉积特征,指出其沉积相具有典型的分层结构,纵向上总体反映了海平面的持续上升过程,塔中隆起主体由下部的蒸发台地相、局限台地相、开阔台地相,向上逐渐变为台地边缘相、浅水陆棚相、混积陆棚相及斜坡相等;同时探讨了塔中地区构造活动对沉积地层的控制作用,指出构造隆起对烃源岩发育、构造断裂对上覆地层沉积特征以及构造古地貌对地层超覆沉积分别都具有不同的控制作用。这些对研究本区的储层发育、分布特征以及预测有利的储集相带等都有积极的作用。      

塔中Ⅰ号断裂带中奥陶统灰岩储层特征

塔中Ⅰ断裂构造带是塔里木盆地中的一个重要油气聚集带，中奥陶统灰岩是其最主要的储层，中奥陶瓷沉积时期，该带位于碳 台地边缘，发育粒屑滩，生物礁和灰泥丘沉积。这一沉积相带决定了该带中奥陶瓷灰岩储层明显好于其周缘地区。     

塔中北斜坡中下奥陶统鹰山组沉积相类型及分布研究

塔中北斜坡下奥陶统鹰山组具有较好的油气勘探前景,以区域沉积背景研究为基础,通过岩心精细描述、薄片鉴定、测井资料分析,认为该区下奥陶统鹰山组主要发育斜坡相、台地边缘相和开阔台地相.通过对沉积相序、沉积相纵横变化特征、沉积相平面分布特征的研究,揭示出塔中北斜坡下奥陶统鹰山组沉积时期斜坡-台缘的沉积相平面展布特征,其中台地边缘相带是最有利的勘探区带.高能沉积相带的发现对于扩大该区的油气勘探领域具有重要的指导意义.     

塔里木盆地中央隆起带奥陶系碳酸盐岩台缘带油气富集特征

在塔里木盆地塔中地区发现了中国最大的奥陶系生物礁型碳酸盐岩油气藏,油气沿塔中隆起北部上奥陶统碳酸盐岩台缘相带展布,为无明显边底水、油气水分布复杂的非常规油气藏。对油气成藏条件与油气富集规律研究表明,塔中上奥陶统良里塔格组发育大型镶边台地边缘礁滩相沉积系统;礁滩体储层纵向叠置、横向连片,沿塔中Ⅰ号构造带台地边缘广泛分布,并以次生溶蚀孔洞形成的低孔隙、低渗透储层为主;三期油气充注与成藏形成了巨大的资源潜力,沿台缘带形成大面积、低丰度准层状礁滩型岩性油气藏。大型台缘相带控制了塔中Ⅰ号构造带的油气运聚成藏,储层是油气富集的主控因素,多期油气成藏与储层非均质性造成了油气赋存的差异性。     

塔里木盆地早古生代古地貌——坡折带特征及对地层岩性圈闭的控制

塔里木盆地早古生代坡折很发育。中寒武世—中晚奥陶世发育典型的陆架坡折,志留纪的坡折带是一种具有地形差异的古地貌,有别于陆架坡折。在晚寒武—早奥陶世、满加尔坡折是台地边缘相和深海盆地相的分界线;中晚奥陶世时期,满加尔-塔东坡折带是盆地相和混积陆棚相的分界,塔中坡折带之上发育了典型的孤立台地相、坡折带之下则以盆地相发育为主要特征;志留纪时期,塔中南部坡折明显控制了潮坪和滨岸沉积,北部坡折是滨岸体系中远滨和前滨-临滨很好的分界带。沿着斜坡带-坡脚一带是寻找岩性圈闭的有利地区、如中上奥陶统的塔中坡折带上下和满加尔-塔东坡折的塔东段以及志留系的塔中缓坡-潮坪带柯坪塔格组上段构造及岩性圈闭发育区、阿瓦提-满加尔南坡折-滨岸带柯坪塔格组下段地层超覆及岩性圈闭发育区和阿瓦提-满加尔北坡折-滨岸带柯坪塔格组下段地层超覆及不整合面圈闭发育区。     

古城地区碳酸盐岩沉积特征及其主控因素

通过岩心精细描述、薄片鉴定、测井和地震特征及古地貌等分析,认为塔里木盆地古城地区寒武-中晚奥陶世主要处在台地-台地边缘-台缘斜坡相带,发育台内滩、台地边缘滩（礁滩复合体）、滩间海、台缘斜坡等微相类型。中下奥陶统鹰山组三段台缘滩和中上寒武统发育的纵向叠置的台缘丘滩体是有利的沉积相带,也是下一步勘探的重点。古地貌特征及其演化控制着沉积相带及礁滩体的分布,台缘坡折带决定了台缘带的分布位置,古地貌高隆区控制着台缘滩的发育。塔东地区沉积相演化主要受海平面升降控制,表现为台地类型的变化和台地边缘相带的迁移。探讨古城地区碳酸盐岩台地沉积微相特征及主控因素,圈定有利沉积相带,对于该区下步油气勘探具有重要的指导意义。     

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。     

塔里木盆地早、中寒武世古地理与沉积演化

基于二维地震剖面精细解释,结合最新钻井地质资料分析,在构造控沉积的指导思想下,对塔里木盆地早、中寒武世岩相古地理及沉积演化进行研究。塔里木盆地早寒武世构造古地理整体呈现“中间高、南北低”的隆-坳格局,巴楚隆起-塔中隆起东部一带发育近东西向展布的同沉积古隆起,往北和往西南方向由隆起向坳陷逐渐过渡。早寒武世玉尔吐斯组沉积期塔里木盆地为以深水陆棚为主的缓坡沉积,由中央古隆起向南北两侧依次发育潮坪相、斜坡相和深水盆地相;早寒武世肖尔布拉克组沉积期塔里木盆地为具有一定台地性质的碳酸盐岩缓坡沉积,由中央古隆起向南北两侧依次发育内缓坡、中缓坡、外缓坡和盆地相,外缓坡在地震资料上可见典型前积反射特征,反映为远端变陡的缓坡。研究证实了塔里木盆地早寒武世中央古陆的存在,并初步厘定了早寒武世玉尔吐斯组和肖尔布拉克组沉积期古陆及相应的沉积相带展布。通过构造-沉积演化分析,首次明确了塔里木盆地早寒武世并没有形成真正意义上的碳酸盐台地,而是受整体上南北分异的隆-坳构造格局控制的缓坡沉积模式,至中寒武世中西部大台地才逐渐形成。