塔中地区奥陶系碳酸盐岩深部埋藏溶蚀作用研究

以岩心和岩石薄片观察为基础,对塔中地区埋藏溶蚀作用的类型、发育特征,成因机理及其对储层形成的影响进行了分析.综合研究表明,塔中地区奥陶系碳酸盐岩发育多期次、不同规模的埋藏岩溶作用,主要包括有机酸溶蚀作用和热液溶蚀作用等.其中有机酸溶蚀作用主要以组构的非选择性溶蚀作用为特征,并且其形成的溶孔多被烃类充填,有机酸溶蚀作用构成了该区深部的第一高孔隙带.热液溶蚀作用以选择性溶蚀为特征,多沿断裂、裂缝等分布,发育有萤石、绿泥石、闪锌矿、高温石英、重晶石等热液矿物,热液流体多来自地壳深部,与深部岩浆活动有关,热液溶蚀作用形成了该区第二高孔隙带.     

塔中西北部奥陶系碳酸盐岩埋藏溶蚀作用

对塔中西北部奥陶系碳酸盐岩埋藏溶蚀发育的地质背景、充填矿物(岩石)学-地球化学特征进行了研究,埋藏溶蚀作用在碳酸盐岩储层发育中有重要作用。塔中西北部多期次构造活动和中-晚二叠世为主的岩浆—热液活动是埋藏溶蚀产生的基本条件;深埋或热液作用是以黄铁矿、绿泥石、石英、铁方解石、萤石等标型矿物和具有能发出明亮桔黄色光的富锰贫铁方解石胶结物、生长环带、铁白云石溶蚀等特征。方解石充填物中富含铁、锰、镁、锶等元素,δ¹⁸O_PDB平均值为-6.6‰ ,δ¹³C_PDB平均值为-2.0‰;流体包裹体均一温度为115~130℃和170~210℃,盐度为5%~7%/、8%~9%和12%~13% ,反映了埋藏成岩作用中有深部流体或循环流体参与。     

塔里木盆地奥陶系颗粒石灰岩埋藏溶蚀作用

塔里木盆地奥陶系颗粒石灰岩的岩石学和地球化学综合研究表明,埋藏溶蚀作用可分为内源溶蚀和外源溶蚀两个作用阶段,这两种溶蚀作用的本质区别是酸性流体的来源和流体运移途径不同。埋藏溶蚀作用的流体来源于有机质在成熟作用和烃类热降解作用过程中产生的有机酸、CO₂和H₂S等酸性流体,内源溶蚀作用的流体来源于自身岩石颗粒中的有机质,而外源溶蚀作用流体则来源于颗粒石灰岩岩层之外的泥质烃源岩。埋藏溶蚀储层的形成是内源溶蚀和外源溶蚀共同作用的结果,早期颗粒石灰岩自身酸性流体的溶蚀作用主要形成彼此独立的小孔,后期外来酸性流体沿着不整合、断裂、裂缝和缝合线对围岩进一步溶蚀改造,地层中的矿物成分和流体的热对流是影响溶蚀储层形成的重要因素。     

塔里木盆地塔中地区奥陶系储层成因类型及分布预测

将塔中地区奥陶系碳酸盐岩有效储层分为古潜山岩溶储层、埋藏溶蚀储层及内幕白云岩储层3大类,其中古潜山岩溶储层又可分为志留纪后古潜山储层及中晚奥陶世古潜山储层2类。志留纪后古潜山储层主控因素为志留纪—泥盆纪,特别是泥盆纪期间的岩溶古地貌及二叠纪岩浆热液(硅化)改造作用;有利勘探领域主要分布于中央断垒带的塔中1—塔中4—塔中403井区、塔中19—塔中9井区及塔中16—塔中15井区。对新发现的中晚奥陶世古潜山储层起主要控制作用的应该是中奥陶世晚期—晚奥陶世早期(兰代洛世—卡拉道克世早期)的岩溶古地貌及多期断裂岩溶作用,该储层主要分布于下奥陶统鹰山组中上部,并在塔中凸起—巴楚凸起区均有分布。以上奥陶统良里塔格组为主的埋藏溶蚀储层主要受沉积相(滩相)及准同生暴露淡水溶蚀、埋藏(有机—无机)溶蚀作用、断裂沟通淡水溶蚀作用控制,有效储层主要分布于沿塔中I号断裂带南侧发育的良里塔格组陆棚边缘高能礁滩相带中,并具备形成特大型碳酸盐岩非均质岩溶储层成岩圈闭原生岩性油气藏的条件。下奥陶统内幕白云岩储层主控因素应为沉积相(半局限—局限台地相)、埋藏重结晶作用、埋藏岩溶-断裂沟通淡水溶蚀作用,储层总体呈层状大面积分布,在整个塔中—巴楚凸起区甚至更广的范围内均有分布,以小型孔洞型储层为主。     

塔河油田奥陶系灰岩埋藏溶蚀作用特征

塔河油田奥陶系一间房组灰岩具有典型的埋藏溶蚀特征,埋藏溶蚀形成的次生溶蚀孔隙是塔河油田南部斜坡地区重要的油气储集空间。根据溶蚀孔的形态和溶蚀流体的来源,将埋藏溶蚀作用进一步划分为自源溶蚀作用和他源溶蚀作用两种类型。自源溶蚀作用的溶蚀流体来自灰岩内部,其侵蚀性成分为灰岩本身所含的有机质热成熟作用所释放出来的有机酸、CO₂、H₂S等酸性物质。由于灰岩自身所含的有机质数量少,生成的酸性物质也非常有限,所以自源溶蚀作用非常弱,只能在有机质所在位置溶蚀产生一些微小的、近圆形的、彼此孤立的溶蚀孔,是一种原位的溶蚀作用。他源溶蚀作用的溶蚀流体来自灰岩之外的烃源岩,其侵蚀性成分为烃源岩中的有机质所产生的有机酸、CO₂、H₂S等酸性物质。这些物质随含油气流体沿着断裂、裂缝、不整合面、缝合线等通道运移而来。他源溶蚀作用形成相对较大的溶蚀孔隙,且孔隙之间连通性好。最后给出了这两种埋藏溶蚀作用的发育模式。     

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。      

塔里木盆地塔中地区奥陶系碳酸盐岩储层主控因素

摘要：利用岩心物性及岩心照片对比分析研究区两类储层的储集性能和储集空间特征,并通过储层纵横向分布及油气水赋存状态研究寻找优质储集体发育的主控因素。研究发现,受沉积相带和断裂活动显著控制的上奥陶统礁滩复合体储层呈现明显的层位性和分段性;而以不整合岩溶和断裂活动为主控因素的下奥陶统岩溶风化壳储层集中发育于不整合面下40～200 m深度范围内,分层性明显。综合对比两类优质储层发现,两类储层发育的关键作用不同,但储层总体呈现“横向连片,纵向叠置”的分布特征,储集性能相当。进一步分析认为,碳酸盐岩优质储层是在沉积〖KG-*4〗-改造双控作用下发育的。塔中西部平台区和塔中Ⅰ号带内带的岩溶次高地与岩溶上斜坡,具有优质储层发育的有利条件,是油气聚集的有利区带,勘探可继续向西、向内拓展。     

塔里木盆地塔中低凸起奥陶系碳酸盐岩油气成藏

塔里木盆地塔中低凸起是中央隆起带的一个次级构造单元,可分为塔中1号断裂构造带、塔中北坡及中央断垒带3个构造单元.作为一个长期发育的继承性隆起,其构造演化经历了7个阶段.多次隆升和沉降也造就了多套有利储盖组合,形成了丰富的、多种类型的圈闭;多期区域性不整合面和区域性大断裂的发育也为油气运移聚集提供了优良场所和通道.塔中地区是油气运聚、富集的有利地区.奥陶系圈闭具有近水楼台先得月的优势,形成了多个油气藏.塔中1号断裂构造带是最为有利的油气聚集区,塔中北坡次之,中央断垒带最差.塔中1号断裂带依然是下一步勘探的重中之重.     

塔中地区奥陶系碳酸盐岩裂缝特征与评价

塔中地区奥陶系碳酸盐岩发育以高角度-垂直中小型裂缝为主的复杂裂缝系统。本文结合岩心、测井等资料,对塔中裂缝的密度、开启程度、孔隙度、渗透率、连通性与裂缝间距等参数进行了分析与评价。结果表明,裂缝系统提高了储集层的孔渗性能,塔中南坡、5井区与塔中Ⅰ号断裂带东段等地区裂缝较发育。     

塔中地区奥陶系碳酸盐岩裂缝特征与评价

塔中地区奥陶系酸盐岩发育以高角度－垂直中小型裂缝为主的复杂裂缝系统。本文结合岩心，测井等资料，对塔中裂缝的密度，开启程度，孔隙度，渗透率，连通性与裂缝间距等参数进行了分析与评价。结果表明，裂缝系统提高了储集层的孔渗性能，塔中南坡，５井区与塔中Ⅰ号断裂带东段等地区裂缝较发育。     

塔里木盆地塔河油田下奥陶统碳酸盐岩的深埋溶蚀作用及其对储集体的影响

塔河油田下奥陶统碳酸盐储层主要受表生岩溶控制,但后期发育埋藏溶蚀作用,对原岩溶储层产生改造调整,埋藏溶蚀发育区增加了原储层的储渗能力并可能形成以孔隙为主导的储集类型,另一方面,与埋藏溶蚀相对的埋藏充填(胶结)发育区,使原储层储集性能降低,增强了原储层的非均质性.文章探讨了埋藏溶蚀的识别标志,形成机理,认为热对流循环是埋藏溶蚀-沉淀的动力学机制,据此研究了塔河油田地温场特征并初步探讨了埋藏溶蚀作用在塔河油田的分布规律.     

塔里木盆地塔河油田奥陶系碳酸盐岩油藏开发地质研究中的若干问题

塔河油田奥陶系油藏为岩溶缝洞型碳酸盐岩储层,油藏类型十分特殊。有利的油气储层主要分布在奥陶系风化面以下0～120m范围内,油藏开发地质特征具有明显的多样性和严重的非均质性。通过对该油藏开发特征的分析和认识,指出了该油藏目前开发研究中的若干问题。与此同时,对此类油藏开发研究中一些理论概念和相关认识诸如岩溶缝洞系统的概念、储层非均质性、双重介质的界定、储层随机建模以及开发动态研究的重要性等问题进行了分析和讨论。     

塔里木盆地塔河油田下奥陶统油藏特征及成藏条件分析

地质综合研究和勘探实践表明,塔河油田是在长期发育的古隆起基础上形成的下奥陶统碳酸盐岩岩溶-缝洞型大型油气田。该油田主力产层下奥陶统碳酸盐岩发育孔、洞、缝3类储集空间,组成裂缝型、孔洞-裂缝型、裂缝-孔洞型和生物礁(滩)相孔隙型4类储层。长期生烃、多期构造运动和多期岩溶作用使塔河油田不同区块原油性质有一定差异。下奥陶统油气聚集成藏主要受阿克库勒凸起、碳酸盐岩溶蚀孔洞缝发育程度和石炭系巴楚组泥岩覆盖等多种因素综合控制。     

塔里木盆地上奥陶统沉积及古地理特征

晚奥陶世是塔里木盆地沉积—构造重要的转换时期,在寒武—中奥陶世西浅东深的古地理基础上,叠加了南北向隆坳相间的格局,形成了塔里木盆地中西部的混积陆棚沉积体系和东部的深海槽盆沉积体系。由于构造运动的不均衡,中西部的混积陆棚沉积体系无论在纵向和横向上都有很大变化。纵向上呈现出由早期有较多内源碳酸盐沉积到晚期以大量陆源物为主的变化。早中期发育以恰尔巴克组为代表的碳酸盐缓坡沉积(塔北南部和巴楚唐王城一带)和以良里塔格组为代表的碳酸盐台地沉积,形成了塔中、塔北及巴楚唐王城3个碳酸盐台地;晚期则发育以碎屑岩为主的桑塔木组斜坡—潮坪沉积。横向上,远离周边隆起的深坳地区发育却尔却克组混积外陆棚深水盆地浊积沉积(混积陆棚东部)和混积外陆棚深水盆地静水泥岩沉积(柯坪、沙西、阿瓦提一带)。水体较浅、海底坡度较缓的巴楚断隆地区则为混积内陆棚沉积。东部深海槽盆为超补偿深海浊积沉积,与中西部陆棚之间仍保持着地形陡变的坡折带,与外陆棚沉积比较,其浊积层序更发育,粗碎屑也明显增多。     

塔里木盆地碎屑岩储层基本特征

本文论述了塔里木盆地志留-第三系主要碎屑岩储层的岩石学特征、砂体成因类型及展布、成岩作用及成岩演化特征、储集空间的成因类型及储集性能,在此基础上指出塔北地区的苏维依组、上白垩统、下第三系、中-上三叠统及东河砂岩、塔中地区的东河砂岩以及塔西南地区的中新统、下白垩统为本区最好的储层,具备了大中型油气藏形成的储集条件;同时还指出本区三叠系、东河砂岩等储层埋藏深、储集物性好,是国内外极为少见的深埋优质储层,并分析了其形成条件.     

塔里木奥陶系岩溶储集的油气前景

塔里木奥陶系岩溶储集具有烃源多、深埋改造、叠合成藏及成藏的延续性和突跃性的特点,而叠合成藏则可能是寻找大油气田的主要方向。阿克库勒古隆起的发展与油气聚集关系十分密切,寒武-奥陶纪为油气大规模聚集时期,海西早期的构造运动奠定了溶蚀作用的网络基础,海西晚期运动则构成了特大型油气聚集的构造基础,中生代至中新世完善了对古隆起的全面封盖,是油气聚集成藏的顶峰。雅克拉断隆和沙西地区、塔中隆起区、玛扎塔克海西早期古隆起和巴楚西部等地区亦具有各自不同的良好储集条件,有的甚至已发现一批油气田,它们都有非常广阔的找油前景。     

塔里木盆地奥陶系孔隙型白云岩储层成因

塔里木盆地下奥陶统存在大量基质孔隙发育的深埋白云岩,是一类优质储层。岩心、薄片观察和阴极发光分析表明该类白云岩的发育具有明显的相控特征,以滩相颗粒灰岩为原岩。岩石学特征和微量元素、有序度及包裹体均一温度特征研究表明,该类白云岩形成于埋藏环境中,属埋藏白云石化作用的产物。由微量元素、稀土元素及锶同位素特征判断白云石化流体为受改造的海水,很可能与深部封存的蒸发台地相海水有关。推断塔里木盆地二叠纪大规模火山活动是台地相区白云石化作用的主要驱动机制,寒武系蒸发台地中富含镁离子的海水在广泛的热作用驱动下交代其上覆灰岩而形成白云岩。     

塔中奥陶系生物礁地震识别与预测

塔中Ⅰ号构造带奥陶系上统发现生物礁以来，生物礁识别与储层预测成为该区油气勘探的重要研究课题。通过钻遇礁体的地震层位标定与追踪，发现在地震剖面上礁体具有多种丘状外部形态、上覆地层有明显超覆减薄现象；礁体内部出现杂乱反射、弱反射、空白反射等地震响应特征，与围岩有明显差异；由于礁体发育特征的差异，台地边缘与台内礁体的地震响应特征各异，台缘发育大型堤礁、台内以小规模点礁为主。在研究塔中奥陶系礁体地震-地质响应特征的基础上，通过编制生物礁发育层段等厚图、生物礁沉积时古地貌图，结合岩相古地理、地震属性、三维可视化技术的分析，识别与预测了塔中62-塔中82井区生物礁体的分布与发育特征，发现上奥陶统礁体垂向上加积、横向上错落叠置连片，发育4~5个旋回，复合厚度达200~300 m，宽1~5 km，延伸长度为120 km，主要沿台地边缘呈条带状展布。在礁体预测的基础上，油气勘探取得重大突破，发现了大型生物礁油气田。