张家垛油田阜三段异常压力特征分析

近年来的勘探证实张家垛油田阜三段具有良好的油气潜力,其中已有多口井钻获工业油流,油层分布与异常压力密切相关。通过对埋藏史、沉积相以及基本地质特征分析,并结合测井、地震资料对该区异常高压进行研究,结果表明:该区的异常压力是由于欠压实作用造成,欠压实使作用于骨架颗粒上的有效应力变小,使深埋储层的压实作用程度小,储层粒间孔发育,储层物性好;张家垛地区纵向上存在2个异常压力带,阜三段位于下方异常压力带中,阜三段中的异常压力的分布呈东高西低的特点;张家垛地区阜三段中的异常压力,在断裂发育处相对较低,向凹陷中心有增加的趋势。以上研究成果表明深凹陷中心具备有效储层发育的条件,且已被近期的研究成果证实。     

张家垛油田阜三段储层成岩作用

张家垛油田阜三段具有良好的油气勘探潜力,埋深约3000m,储层虽然以细砂岩和粉砂岩为主,却具有较好的储集空间。但物性差别较大,已有的勘探开发成果表明油气富集程度与储层储集物性密切相关,文中利用铸体薄片、X衍射、扫描电镜等手段对张家垛油田阜三段储层成岩作用进行研究。结果表明：阜三段在成岩早期由于欠压实的存在．原生粒间孔得以很好保存,颗粒接触类型以点．线接触为主。特别是粒度偏粗、杂基含量低的砂岩;欠压实形成之前,大量的斜长石发生溶蚀形成粒间溶孔、铸模孔,异常高压形成之后,成岩体系处于封闭状态,体系内的水岩反应受到抑制,大量次生孔隙得以保存;压力系数大的地区储集物性明显比压力系数小的地区好。因此,异常高压一方面抑制了压实作用的进行,另一方面降低了成岩作用的强度．与沉积微相共同控制着储层的储集物性。     

张家垛油田阜三段湖相滩坝砂储层特征

湖相滩坝砂往往毗邻烃源岩,在高源-储压差条件下易聚集成藏。近年来在我国东部新生代地层中发现了大量的此类油气藏,成为勘探的热点。以张家垛油田阜三段为例,通过岩心观察、研究滩坝砂的分布规律;利用压汞资料、铸体薄片及扫描电镜,分析不同成因储层的孔喉分布和孔隙类型组合。研究结果表明：①滩坝砂中发育3种岩相,4种岩相组合类型,对应于4种测井相;②滩坝砂具有粒度细、单层厚度小、滩坝间互、叠合连片的特征,坝砂呈土豆状平行于湖岸线展布;③坝砂以细砂岩为主,杂基含量低;原生孔隙和次生孔隙发育,粘土中富高岭石而贫绿泥石和混层粘土;滩砂以粉砂-极细砂为主,杂基含量高,孔隙结构差,次生孔隙欠发育,粘土中富混层粘土而贫高岭石和绿泥石。     

苏北盆地阜三段油气成藏规律

阜三段成油气组合是苏北盆地近年增储上产的主要目的层系.该盆地阜二段中下部半咸水相优质烃源岩是阜三段成藏的主力烃源岩,有利储层则位于阜三段上砂组及阜三段下砂组的上部,与阜二段中下部烃源岩之间夹着厚层生烃能力极差的湖相泥岩,使其生储盖配套性较差,必须依靠断层沟通.受此控制,阜三段油气成藏具明显部位性,主要发育于继承性鼻状隆起带及同生断裂或大型晚期断裂附近.有利的构造格式类型、沉积体系与构造格局、圈闭体的有机配置则是形成阜三段油气藏的必备要素.阜三段油气成藏模式表明,在生储配置不利的区块,应重点围绕继承性隆起带及同生断层或大型晚期断层开展油气勘探.      

张家垛油田阜三段四性关系及有效厚度下限的确定

张家垛油田阜三段储层为三角洲相沉积,储层主要以细砂岩为主、粉砂岩次之。通过储层岩性、测井、试油及多种分析化验等资料,对研究区目地层的"四性"关系进行了研究,认为阜三段储层属于中低孔、特低渗透油层,岩性、物性的差异控制了储层油藏的富集程度;确定了储层物性下限的标准:孔隙度为13%,泥质含量为22.0%,声波时差为254μs/m,电阻率下限值为3.2Ω·m。通过对储层参数定量解释模型的优化,提高了储层参数计算精度,避免了有效厚度的漏失,利用试油等方法综合确定了阜三段油层含油饱和度下限值为40%,有效厚度下限值为0.6 m。     

苏北盆地A区块阜三段储层物性及孔隙结构特征

对苏北盆地A区块阜三段储层物性及孔隙结构特征进行了分析研究,结果表明,孔隙度与渗透率、岩石密度间具有较好的相关性,纵向上出现三个孔隙发育带,分别为<2 100 m,孔隙度主要为35%左右;2 100~2 600 m,孔隙度主要为25%左右;2 600~3 100 m,孔隙度主要为20%左右。储层以中小孔微细喉为主,具单孔隙结构,且孔隙结构与物性间具有一定的对应关系,Ⅰ类优质储层主要位于第Ⅰ孔隙发育带和第Ⅱ孔隙发育带上部,约占15%;Ⅱ类主力储层主要位于第Ⅱ孔隙发育带和第Ⅲ孔隙发育带,约占55%;Ⅲ类较差储层主要位于第Ⅲ孔隙发育带,约占30%。     

张家垛油田阜三段Ⅲ砂组沉积微相特征与沉积模式

苏北盆地张家垛油田阜宁组三段发育4种岩相：黑色泥岩相,生物扰动粉砂岩相、泥质纹层+生物钻孔粉-细砂岩相及平行层理细砂岩相。剖面结构主要为向上变粗的反韵律,其次是向上变粗复变细的复合韵律,几乎不见正韵律。根据岩石相、剖面结构、测井相及粒度累计曲线,认为阜宁组三段为浅湖滩坝沉积。根据沉积特征和砂体展布规律,将储层进一步划分为坝砂和滩砂,并提出该地区的滩坝沉积模式。坝砂由于泥质含量低、储层物性好,油气充满度高;而滩砂泥质纹层理发育,非均质性弱。由于主要充填在平行层理细砂岩相和泥质纹层+生物钻孔粉砂岩相中,充注程度差别大。     

苏北盆地溱潼凹北坡阜三段储层成岩作用特征

该文基于溱潼北坡24口井阜三段岩心砂岩储层铸体薄片及普通薄片的分析,对成岩作用与储层孔渗的关系、各区段储层的成岩作用特征及成岩序列进行了研究。结果表明,溶蚀作用是本区主要的建设性成岩作用,溶蚀孔隙在纵向上具有一定的分带性,其主要分布在埋深2350～2880m。压实、方解石胶结作用是本区主要的破坏性成岩作用,早期压实使原生孔隙呈线性下降,晚期压实的成岩效应是破坏次生孔隙,方解石胶结具有西部强于东部的特点。平面上,各区成岩作用发育程度不均,莫庄强溶蚀,茅山溶蚀较强、局部层段方解石强胶结,叶甸—边城方解石胶结较强,戴南南部强压实。最后从成岩的角度对本区储层进行评价和预测。     

苏北盆地盐城凹陷阜三段油藏勘探潜力分析

苏北盆地盐城凹陷油气勘探过程中,阜三段油藏的勘探研究程度和认识相对较低。在XZ1井阜三段已发现油藏详细剖析的基础上,通过对阜二段烃源岩有机地化实验分析、阜三段砂岩储层发育特征及物性数据统计、断层侧向封堵及阜四段泥岩盖层垂向封挡性能总结和对含油气系统事件的整体分析,深入评价了盐城凹陷阜三段有利的成藏条件,认为盐城凹陷阜三段油气成藏条件优越,是苏北盆地有利的勘探层系。     

苏北盆地溱潼凹陷西斜坡阜三段沉积相研究

通过综合分析溱潼凹陷西斜坡阜三段的岩石学、粒度分布、沉积构造及测井相特征,认为该区阜三段主要发育三角洲前缘及浅湖-半深湖沉积,三角洲前缘可进一步识别出水下分流河道、水下分流间湾、河口坝、远砂坝、席状砂5种微相类型。在此基础上,以单井相分析结果及小层划分为约束,绘制了台III、IV砂组各小层沉积微相平面展布图,发现阜三段砂体主要源自北部的三角洲朵体,具有分布广、岩性细的特点,蔡家堡-顾庄地区以水下分流河道沉积为主,华庄-叶甸-俞垛-边城地区则以河口坝-远砂坝-席状砂沉积为主,各小层沉积微相平面展布有所差异。     

苏北盆地溱潼凹陷古近系阜宁组二段页岩油富集高产主控因素与勘探重大突破

在对苏北盆地溱潼凹陷古近系阜宁组二段泥页岩生烃特征、含油性、储集性研究的基础上,剖析页岩油富集的主控因素。溱潼凹陷阜二段泥页岩厚度大、有机碳含量（TOC）中等,具备页岩油富集的物质基础。深凹带阜二段泥页岩镜质体反射率（R_o）为0.9%~1.0%,热演化程度适中,页岩油具有轻烃和气测全烃值高、流动性好的特点;断层不发育,保存条件好,地层压力高,有利于富集高产;脆性矿物含量较高,纹层和天然裂缝发育,可压性好。连续性大面积分布的优质泥页岩是油气富集的基础,保存条件是成藏的关键,热演化程度是含油性的决定因素,异常高压、纹层发育和较高脆性矿物是高产的重要因素。沙垛地区SD1井阜二段页岩油具有低TOC（1%）、低气油比（40~80 m³/t）、高异常压力（1.25 MPa）的特征,该井的成功开发,降低了陆相页岩油评价标准的门限,拓展了页岩油的发展空间。     

苏北盆地古近系阜宁组二段富有机质页岩特征与沉积环境

苏北盆地古近系阜宁组二段（E₁f₂）发育两套富有机质页岩,分布广泛,油气显示丰富,页岩油形成条件有利。通过对大量岩心及薄片的观察,结合系统的有机地球化学、全岩X-衍射及微量元素测试资料,研究了苏北盆地E₁f₂两套富有机质页岩特征及沉积环境。苏北盆地E₁f₂两套富有机质页岩特征截然不同,其中第一页岩层（E₁f₂^页1）以深灰色块状含灰泥岩和硅质泥岩为主,微显层理;页岩有机碳含量平均介于2.21%~3.41%,有机质类型以Ⅰ型为主。第二页岩层（E₁f₂^页2）为灰黑色油页岩与纹层状含云、含灰泥岩、泥云岩、泥灰岩互层,纹层发育,有机碳含量平均介于2.02%~2.99%,有机质类型以Ⅰ型为主。苏北盆地E₁f₂沉积古气候经历了自半干热、还原、半咸水环境向干热、强还原、盐湖环境,再向温湿、氧化、淡水环境演化的过程;富有机质页岩形成于强还原、干热、咸水环境向氧化、温湿、正常淡水环境过渡的最大湖泛面附近,其中E₁f₂^页2形成于强还原、干热的咸水—盐湖环境,E₁f₂^页1形成于强还原、半潮湿—半干热的半咸水环境。沉积环境演化,造就了E₁f₂泥页岩层间及富有机质页岩内部岩性、电性及烃源岩品质的差异。     

苏北盆地海安凹陷曲塘次凹阜三段成藏条件分析

苏北盆地海安凹陷曲塘次凹阜三段油藏的油源主要来自于阜二段烃源岩,研究区内阜二段有效烃源岩发育厚度较大,有机质丰度高、类型好,达到了成熟的演化阶段,属于好的生油岩,为研究区阜三段油藏提供了充足的油源。研究区阜三段砂岩发育,属于中孔低渗储层,储集性能较好;阜四段湖相泥岩是研究区阜三段油藏的区域性盖层,封盖性能良好,利于阜三段油气的保存;阜三段油气的运移通道主要是下切至阜二段的断层以及微裂缝,阜二段烃源岩生成的油气在异常压力的驱动下,向上运移至阜三段的储集层成藏。     

苏北盆地溱潼凹陷古近系阜宁组二段页岩油形成条件及有利区评价

通过对苏北盆地溱潼凹陷古近系阜宁组二段泥页岩段生烃、储集条件及含油性分析,优选了页岩油勘探有利层段;综合岩性、压力、裂缝预测资料,评价出有利区带。溱潼凹陷阜二段有机碳含量大于1.0%的泥页岩厚度为160~260 m,广泛分布;镜质体反射率R_o为0.5%~1.1%,成熟范围广;有机质类型好,有机显微组分以藻类体为主,具备页岩油形成的物质基础。阜二段孔隙度平均为8.9%,储集空间主要为溶孔、黏土矿物和碳酸盐晶间孔,纹层状泥灰岩和粉砂质泥岩微裂缝较发育,裂缝控制了储层渗透性。阜二段③~⑤亚段脆性矿物含量为62%~65%,以石英、方解石和白云石为主,游离烃含量S₁为0.1~2.7 mg/g,平均为0.54 mg/g,为页岩油勘探的最有利层段。溱潼凹陷阜二段页岩油整体评价为Ⅱ类和Ⅲ类,其中时堰和储家楼深凹带是寻找粉砂质泥岩和泥灰岩油藏最有利区,东斜坡是寻找凝灰岩夹层型页岩油藏有利区。     

苏北盆地高邮凹陷阜宁组油气成藏期研究

在前人研究的基础上,对苏北盆地高邮凹陷阜宁组的埋藏史、热演化史和生烃史进行了数值模拟,分析了流体包裹体岩相特征及均一温度。研究认为,阜宁组经历持续沉降—抬升—再沉降的过程,从古新世阜宁末期到始新世三垛末期大量生烃,油气在始新世三垛期开始连续充注成藏。油气充注深凹带早于北斜坡,三垛期为高邮凹陷主要成藏时期。油气主要成藏期与烃源岩大量生排烃期和圈闭形成时间匹配,有利于该区油气充注成藏。     

苏北盆地金湖凹陷阜二段砂岩物性影响因素分析

利用岩石薄片、铸体薄片、孔渗分析等实验手段,对苏北盆地金湖凹陷阜二段砂岩储层的矿物岩石特征、储层物性特征、孔隙结构特征以及储层物性的主要影响因素进行了相关分析。研究表明,阜二段储层岩石颗粒总体偏细,不同地区岩石成分成熟度均值差别小、范围值都较宽;西部斜坡带储层物性相对较好,其他地区以低孔、低渗—特低渗储层为主;压实和碳酸盐胶结是导致储层物性变差的主要原因;溶蚀作用和油气充注是抑制物性变差、改善储集性能的重要因素。西部斜坡带等地区是储层物性相对较好的有利地区。     

张家垛阜三段储层敏感性和油水相渗特征

张家垛阜三段储层属中低孔、低渗一特低渗储层。储层对流体流速有很强的敏感性,速敏损害率大干70％,临界流速为1．416m／d。水敏伤害指数为61％,中等偏强水敏。储层酸敏伤害指数为17％,对盐酸液弱敏感。储层对碱液有很强的敏感性,碱敏伤害指数为92％,临界pH值为10。相渗曲线表现出低渗储层的典型特征：油相相对渗透率下降快,水相相对渗透率最终值低,油水两相共渗区范围窄。反映储层孔喉狭窄,连通性不好。实际生产上表现出见水早,见水后含水上升快,产油量递减快,无水期采收率较低的特点。