塔里木盆地顺南地区深层碳酸盐岩断裂和裂缝地震识别与评价

近年,在塔里木盆地顺南地区多条北东向走滑断裂钻遇好的油气成果,证实了走滑断裂具有控储、控藏的作用。受埋深大、信噪比低、断裂纵向断距小等因素影响,小断裂及裂缝发育区地震响应不清、描述困难。在顺南三维实际资料的基础上,分灰岩顶面及内幕两类模型开展数值正演模拟,明确不同尺度断裂地震响应特征并建立地震识别模式;依据走滑断裂地质特征及地震识别模式,分级优选了趋势面、精细相干、蚂蚁体和最大似然体等敏感技术;依据断裂预测成果从断裂性质、断裂级别、断裂分段性和缝洞发育特征等方面开展走滑断裂带描述与评价,总结认识指导区带及目标优选。     

塔里木盆地顺南地区超深白云岩储层地震、地质综合预测

为了查明顺南地区超深白云岩储层特征、地震响应特征及白云岩储层有利发育区,在顺南地区及邻区钻井的岩心、测井、录井与测试等资料的基础上,研究奥陶系鹰山组下段-寒武系上统岩石学特征,明确白云岩储集空间类型主要为微裂缝/裂缝和白云石晶间(溶)孔两类,白云岩储层形成受沉积相与古地貌、深部热液改造作用、断裂及构造破裂作用等多因素共同控制;基于岩心与测井资料,统计分析奥陶系鹰山组下段-寒武系上统灰岩、白云岩、砂屑灰岩、泥晶灰岩和白云质灰岩的岩石物理参数,结合三维地震资料与钻井地质标定,建立该区目的层储层地震地质模型;通过正演模拟结果、实际地震资料与地震地质模型比对分析,明确了低频-中强振幅-强连续的地震相指示白云岩储层有利发育区;利用地震波形的特征分析与能量属性预测相结合,能够有效地识别白云岩储层,从而为顺南地区目标评价与井位部署提供依据。     

塔里木盆地顺北地区顺北8号走滑断裂特征及控储作用

以塔里木盆地顺北地区顺北8号走滑断裂带为研究对象,运用新三维地震资料,并结合区域应力场背景,厘定了其主要活动期次和形成机制。根据该断裂带在中下奥陶统的分段变形特征,将其分为直立—线状、正花—羽状及负花拉分破碎3个分段带,再结合已钻井的储层特征、断裂构造样式及反映储层特征的相关属性,认为负花—拉分破碎带储层最发育,正花—羽状次之,直立-线状最差。     

塔里木盆地走滑断裂构造变形特征及油气意义——以顺北地区1号和5号断裂为例

塔里木盆地顺北地区发育一系列中小尺度的板内走滑断裂,断裂带油气富集,但断裂空间结构、断裂演化及其对断控缝洞型储层的控制机理尚不明确.以富含油气的顺北1号断裂与顺北5号断裂为研究对象,对走滑断裂垂向构造样式、平面分段样式、空间结构开展系统研究,并结合生产动态资料深入探讨了走滑断裂构造变形对油气富集的控制作用.基于重要构造...     

塔中北坡顺南地区走滑断裂样式、变形机理及石油地质意义

塔中北坡顺南地区奥陶系储层具有良好的油气勘探前景。结合三维地震精细解释、属性提取等方法,从剖面形态和平面展布特征探讨了走滑断裂的变形样式、形成机理及其石油地质意义,拟为该区地质构造建模和油气勘探提供新的思路。研究表明,顺南地区主要发育NE向、NEE向、NW向 3组走滑断裂,其中NE向、NEE向为2组左行走滑断裂,NW向为规模较小的右行走滑断裂;变形样式上,NE向断裂以典型的“花状”构造为主;NEE向和NW向断裂则较为简单,多为单条陡立的隐伏断层。加里东中期Ⅲ幕,塔中Ⅰ号断裂在由南向北挤压作用下强烈逆冲;在其构造变形分段处,产生与塔中Ⅰ号断裂垂直的走滑分量,在顺南地区则分别发育了2组NE向和NEE向的走滑断裂。在上述2条左行走滑断裂的制约下,夹持在断裂间的地块发生逆时针旋转,导致地块内部发育NW向的右行剪切变形。该区走滑断裂对热液岩溶的控制作用主要表现在沿NE向和NEE向走滑断裂的线状岩溶作用,以及NW向断裂参与下的面状岩溶作用;同时也是油气垂向运移的通道。     

塔里木盆地顺北5号走滑断裂隆起段发育特征与演化机制

顺北5号带作为一条贯穿两大古隆起的主干走滑断裂带,可分为四段：北段、中段、南段以及隆起段,一直以来是塔里木盆地顺北地区及邻区走滑断裂体系形成及演化的研究重点。利用最新采集处理的高精度三维地震资料,开展顺北5号带隆起段精细解析,厘定其几何学和运动学特征,揭示顺北5号带形成演化过程。基于走向角度变化与分段变形样式,可将隆起段分为3段：隆Ⅰ“平移”段（NE16°）、隆Ⅱ“拉分”段（NE19°）、隆Ⅲ“压隆”段（NE25°）。隆起段自下而上发育高陡走滑断层与多套雁列正断层组合的分层变形样式,共经历了加里东中期、加里东晚期、海西中-晚期和印支期—喜马拉雅早期多期走滑活动,在研究区内表现为“隆Ⅱ、Ⅲ段强,隆Ⅰ段弱”的活动特征。受SN差异应力传递影响,顺北5号断裂隆起段和南段初期以塔中Ⅰ号断裂带为界自南向北左行走滑,北段和中段自北向南右行活动,最大主应力发生了NW向到NE向偏转;加里东晚期后,顺北5号断裂整体左行走滑;印支期—喜马拉雅早期,顺北5号断裂隆起段反转为右行走滑活动,最大主应力方向由NW向转为NE向。     

塔里木盆地顺托果勒地区北东向走滑断裂带的油气勘探意义

古隆起碳酸盐岩风化壳领域是多年来塔里木盆地油气勘探发现的重要领域。近年来,在塔中、塔北古隆起之间的顺托果勒低隆、斜坡区,通过新的地震资料识别出一系列走滑断裂带,且钻井揭示其具有较好的含油气性,相继在顺南、顺托、顺北实现重大油气突破。顺托果勒地区北东向左行走滑断裂带在构造样式上具有“纵向分层变形、深部主滑移带沿走向分段变形”的特征,上奥陶统及其之上的碎屑岩层系多发育雁列式正断层,其下部对应于发育在碳酸盐岩层系的走滑断层主滑移带。受斜列侧接部位局部应力场改变的影响,走滑断裂带深部通常表现为拉分负花状、压隆正花状及平移平直状3类样式。多期活动的系列北东向走滑断裂带形成了规模较大的碳酸盐岩缝洞体系,为后期埋藏溶蚀改造形成规模储层和油气运聚均提供了有利条件,具有明显的“控储、控藏、控富”特征。在这种奥陶系发育较为齐全的低隆斜坡区呈现出沿断裂带大面积富含油气的勘探形势,具有不同于古隆起暴露剥蚀区风化壳领域的油气成藏模式,使得“塔河之外找塔河”成为可能,已初步落实轻质油资源量12×10⁸ t,将成为中石化塔里木探区“十三五”期间增储建产的主战场。     

塔里木盆地顺托果勒低隆起顺北4号走滑断裂带成岩流体类型及活动特征

塔里木盆地顺托果勒低隆起顺北4号走滑断裂带是该地区重点勘探目标,中奥陶统碳酸盐岩是主要的含油气层系。断裂活动及伴随断裂活动的断裂流体活动控制了研究区内储层的分布,因此,研究断裂流体的活动特征对勘探工作至关重要。针对研究区顺北4号断裂带内中奥陶统碳酸盐岩裂缝中的方解石进行了岩石学、原位锶同位素、原位稀土元素和U-Pb测年研究。方解石的锶同位素比值为0.708 498~0.709 177,方解石稀土元素表现出明显的Ce负异常、Eu正异常和高Y/Ho比值。方解石U-Pb测年获得的年龄分别为(433±17) Ma和(449±15) Ma。方解石的原位锶同位素和稀土元素特征说明流体充分继承了碳酸盐岩围岩的特征且经历了高温;U-Pb年龄则说明顺北4号断裂带方解石记录的更可能是与阿尔金造山带挤压造山相关的加里东中期Ⅲ幕运动的断裂流体活动。     

塔里木盆地先巴扎地区走滑断裂特征及石油地质意义

文中利用三维地震资料开展了麦盖提斜坡先巴扎地区断裂的精细解析,明确了走滑断裂特征、形成期次、成因机制等,结合邻区含油气地质条件,探讨了奥陶系走滑断裂的含油气性,预测油气富集模式。研究发现,研究区发育北东向、北西向、近南北向、北东东向等4组走滑断裂体系,主要经历了5期构造活动,形成了5个构造层：加里东早期发育北东向、北西向正断裂（基底构造层）;加里东中晚期受西昆仑造山运动影响,部分正断裂继承活动,形成左行左阶北东向、右行左阶北西向走滑断裂（下构造层）;加里东晚期—海西早期受阿尔金造山运动影响,形成1条左行左阶北东东向走滑断裂（中构造层）;海西晚期北东向、北西向走滑断裂继承活动,同时新形成色力布亚逆冲断裂的近南北向伴生断裂（上构造层）;喜山早期沿古近系膏泥层发育叠瓦状逆冲断裂及在喜山晚期发生整体掀斜（顶构造层）。基于邻区含油气特征,认为该区沿断裂带发育加里东中期Ⅰ—Ⅲ幕岩溶缝洞型储层,与上覆志留系泥岩形成储盖组合,海西晚期来自麦盖提斜坡西北部寒武系玉尔吐斯组的远源油气沿先巴扎断裂带向走滑断裂调整聚集成藏。其中,断穿基底的奥陶系北东向张扭走滑断裂的储集性能优于其他走向断裂,含油气条件最优越,...     

塔里木盆地古城地区走滑断裂特征及其对白云岩气藏的控制作用

塔里木盆地古城地区是非常重要的油气勘探领域,近年来虽多口井在古城地区中西部白云岩发育区获得勘探发现,但天然气藏分布规律仍不明确,制约了下一步勘探部署。以区域应力分析为背景,利用近年来采集的高精度三维连片地震资料,通过构造导向滤波、最正曲率地震属性提取分析等三维刻画成果指导断裂精细解释,结合走滑断裂模拟实验,开展古城地区走滑断裂对白云岩气藏的控制作用研究。结果表明,古城地区发育NEE向、NE向、NNE向、NNW向和NW向5个走向的断裂,分别形成于加里东早期、加里东中期、加里东中期—海西早期、印支期和燕山期—喜马拉雅期5个主要活动时期。其中NE向、NNE向两组断裂活动强、数量多,夹角约为40°,组成了空间立体网状断裂体系。由于岩性、岩相和岩溶条件的差别,古城地区中西部白云岩发育区和东部石灰岩发育区,分别发育受构造背景控制的准层状岩性气藏和断溶体独特空间样式的“竖直板状”气藏,需要采取不同的刻画技术、井型等勘探对策,为古城地区效益勘探奠定了基础。     

塔里木盆地顺南地区奥陶系油气富集与勘探潜力

塔里木盆地顺南地区位于卡塔克隆起塔中Ⅰ号断裂下盘北部斜坡区,临近满加尔烃源灶,区域盖层良好,长期处于斜坡,是油气运移的指向区,发育多组北东向断裂,有利于发育储层和油气聚集,具备形成大油气田的油气地质条件.加里东期-海西期多期构造运动控制着奥陶系碳酸盐岩多层系、多类型储层发育.受构造运动和海平面升降的影响,奥陶纪碳酸盐岩经历了多期暴露,具备岩溶储层发育的背景,多期断裂发育有利于表生及深部流体对储层进一步改造形成缝洞型为主储层,储集体发育程度控制了油气聚集规模,断裂带是油气富集的有利区带.通过地球化学分析结果认为顺南地区天然气为干气,成熟度高,成藏期为喜马拉雅期.顺南地区的天然气ln(C₁/C₂)值变化较大而ln(C₂/C₃)值变化不大,明显区别于原油裂解成因气.多井包裹体以甲烷气包裹体为主,少见含沥青气相包裹体和沥青包裹体,呈现以干酪根裂解成因气为主.通过钻井测试资料分析,奥陶系碳酸盐岩气藏可能是一个叠合连片含气、具有气柱高度大、受储层非均质性控制的大型缝洞型天然气藏群.     

塔里木盆地顺南地区中下奥陶统碳酸盐岩储层特征与主控因素

顺南地区位于塔里木盆地顺托果勒低隆的南部,目前已有多口井钻获天然气。随着勘探的推进,对储层发育规律的认识成为影响勘探评价的关键问题之一。在沉积相和构造演化背景研究的基础上,基于岩心描述、薄片鉴定、物性分析、综合录井和储层预测综合分析,对该区中下奥陶统储层进行了研究。中下奥陶统碳酸盐岩发育断控及热液改造的孔缝洞、白云岩晶间孔和晶间溶孔、灰岩颗粒内微孔隙等多尺度的储集空间,可划分为裂缝-孔隙型、断控缝洞型、热液改造孔缝洞型3种储层类型。裂缝-孔隙型分布于一间房组-鹰山组上段灰岩和鹰山组下段白云岩基质中,基质物性较差,为特低孔特低渗储层;断控缝洞型、热液改造孔缝洞型沿NE向走滑断裂带分布。多阶段发育的走滑断裂及伴生裂缝本身既可形成缝洞体储集空间,又沟通孔隙和微孔隙、晶间孔和晶间溶孔成为连通的有效储层,同时也是热液流体作用的先决条件,因而是规模有效储层的主控因素。     

叠合盆地内部小尺度走滑断裂幕式活动特征及期次判别——以塔里木盆地顺北地区为例

叠合盆地内部走滑断裂一般具有多期活动特征,其幕式形成演化过程与叠合盆地形成演化的重要构造变革期匹配。一般情况下,走滑断裂带在不同构造时期的会聚（或拉伸）应力场中,会在同期近地表构造层形成特有的伴生构造样式,最终构成一个完整的垂向构造序列。如果将各构造层特有的走滑伴生构造作为同期走滑断裂活动的地质记录,即可从现今地下地质结构中逐期恢复走滑断裂幕式活动过程,进而判定断裂活动期次。此外,在走滑断裂幕式滑移过程中,常会出现水平滑移方向改变和错断构造-沉积地质体的现象。这2种现象实际上体现了走滑断裂运动学特征的核心内容,即滑移方向和滑移距离,也可作为走滑断裂活动期次判定的重要依据。基于盆地构造-沉积演化背景研究,将塔里木叠合盆地划分为5个构造层,厘定走滑断裂体系的垂向构造序列及主要伴生构造样式。通过对塔里木叠合盆地不同构造层走滑伴生构造的几何学和运动学特征解析,形成了基于地震资料判别断裂活动期次的2类7种适用性技术方法。     

塔里木盆地顺南地区深层碳酸盐岩热液溶蚀及其油气勘探意义——以顺南蓬1井为例

为揭示深层碳酸盐岩储层的成因机理,对塔里木盆地顺南地区蓬1井进行了研究。顺南蓬1井取心段揭示,在埋深超过7 500 m的碳酸盐岩中发育有大量的裂缝和溶蚀孔洞,基于详细的岩心观察和描述发现这些溶蚀孔洞主要分布在取心段下部上寒武统白云岩中,而在取心段上部下奥陶统碳酸盐岩中很少。溶蚀孔洞的直径随埋藏深度的增加逐渐增大,表明这些孔洞是由来源于深部的热流体而非大气淡水下渗溶蚀形成的。各成岩矿物(白云岩、方解石)与宿主围岩具有相似的碳同位素值和⁸⁷Sr/⁸⁶Sr比值,说明成岩流体与原始碳酸盐岩发生了强烈的水—岩反应,主要继承了原始封存的孔隙水的地球化学特征。但是,明显偏负的氧同位素值(平均-13.26‰)表明它们形成于较高温度的成岩流体中,这一推论也得到了流体包裹体显微测温的证实,表明白云岩的重结晶和随后方解石的沉淀都与断裂相关的深部热流体密切相关。此外,全直径CT扫描揭示,裂缝可以明显改善热液白云石化作用形成的白云岩的储集性能,尤其是渗透率,至少提高一个数量级,即从0.02×10^-3 μm²提高至0.39×10^-3 μm²。鉴于塔深1井及古城地区具有相似的情况,塔里木盆地深层—超深层碳酸盐岩可能广泛发育热液相关的白云岩储层。因此,在塔里木盆地及其他地区未来的油气勘探中,热液改造型相关的白云岩储层值得重点关注。     

塔里木盆地北部跃参区块走滑断裂对油气成藏的控制

通过对跃参区块近30口单井及其生产动态的分析解剖,结合岩心观察、分析化验等资料,深入探讨了跃参区块"X"形共轭走滑断裂体系对奥陶系岩溶缝洞体形成及油气成藏的控制作用。走滑断裂带多期活动形成了大量的高角度构造裂缝,伴随后期热液流体改造而发育大型缝洞型储集体。油气沿主干走滑断裂带垂向向上运移后,再沿次级走滑断裂带发生再分配,控制着该区油气性质的变化及油气充注程度。主干走滑断裂带上油气充注程度高、原油物性好、已钻井产能较好,而次级走滑断裂带上油气充注程度低、原油物性相对偏差、已钻井产能也相对偏差。此外,走滑断裂带的展布方向、断裂左右盘的相对位置、离断裂带的远近等因素对油气富集也具有重要的控制作用。研究表明,近NE向走滑断裂带的上升盘是油气最富集的部位。     

塔里木盆地台盆区走滑断裂控储控藏作用及勘探潜力

塔里木盆地台盆区下古生界碳酸盐岩油气资源十分丰富。早期研究认为碳酸盐岩油气受控于礁滩体与风化壳岩溶储层,油藏呈准层状大面积分布,但近期的评价和开发实践发现油气富集与断裂带密切相关。立足新采集的三维地震等资料,阐明了台盆区的走滑断裂具有构造样式多样性、纵横结构分段性、形成演化多期性与继承性等特点,构建了走滑断裂带油气复式成藏地质模型。最新钻探发现,受走滑断裂控制,大型碳酸盐岩缝洞体呈线状、带状和羽状集中分布于走滑断层1.5 km范围内的破碎带上,且走滑断裂规模越大,缝洞体越发育。生产动态数据剖析与成藏分析表明,走滑断裂带上分布着90%以上的高效井,在大型走滑断裂及其分支断裂的顶端、走滑断裂张扭部位油气更为富集。在塔里木盆地台盆区超深层海相碳酸盐岩的油气勘探开发中,形成的"聚焦断裂带、突出富集段,横向扩边、纵向拓层"勘探开发一体化思路是推动油气藏效益开发的关键。     

塔里木盆地台盆区走滑断裂控储控藏作用及勘探潜力

塔里木盆地台盆区下古生界碳酸盐岩油气资源十分丰富。早期研究认为碳酸盐岩油气受控于礁滩体与风化壳岩溶储层，油藏呈准层状大面积分布，但近期的评价和开发实践发现油气富集与断裂带密切相关。立足新采集的三维地震等资料，阐明了台盆区的走滑断裂具有构造样式多样性、纵横结构分段性、形成演化多期性与继承性等特点，构建了走滑断裂带油气复式成藏地质模型。最新钻探发现，受走滑断裂控制，大型碳酸盐岩缝洞体呈线状、带状和羽状集中分布于走滑断层1.5 km范围内的破碎带上，且走滑断裂规模越大，缝洞体越发育。生产动态数据剖析与成藏分析表明，走滑断裂带上分布着90%以上的高效井，在大型走滑断裂及其分支断裂的顶端、走滑断裂张扭部位油气更为富集。在塔里木盆地台盆区超深层海相碳酸盐岩的油气勘探开发中，形成的"聚焦断裂带、突出富集段，横向扩边、纵向拓层"勘探开发一体化思路是推动油气藏效益开发的关键。