四川盆地深层海相碳酸盐岩缝洞型储层预测关键技术——以SN地区茅口组为例

下二叠统茅口组是四川盆地天然气勘探开发的重要层系之一。缝洞型储层埋藏深且存在着较强的非均质性,测井评价、叠前处理、储层预测难度大。为此,开展地球物理技术攻关研究并形成了配套技术,主要包括:①通过对录井、常规测井、电成像和斯通利波测井资料进行深入地分析,建立储层测井响应特征,掌握缝洞纵向分布规律;②据此,在静校正、信噪比、一致性和提高分辨率等方面提出保幅处理技术,获得了高精度的地震资料;③通过模型正演建立了茅口组储层地震响应模式,指导优选地震属性开展缝洞定性预测;④通过叠前随机反演来进行储层的定量预测,采用三维可视化雕刻技术实现碳酸盐岩缝洞单元的空间刻画;⑤在进行缝洞自动追踪基础上,建立离散模型,实现缝洞连通性分析。预测结果经验证与实钻吻合较好,可以为下一步井位部署提供依据,提出“走出构造找岩溶”、“走出浅层找深层”的新思路,对茅口组复杂碳酸盐岩气藏的深化勘探开发和扩展勘探新领域都具有重要的指导意义。     

四川盆地蜀南地区茅口组储层预测研究简

四川盆地蜀南地区下二叠统茅口组为典型的碳酸盐岩缝洞型储层，具发育程度不完全受构造控制。该区储层具有低孔低渗、非均质性强的特点，单纯基于速度反演的预测难度较大。通过波动方程正演分析及多种储层预测参数在该区适应性的联合研究，获得了蜀南地区茅口组有效的储层预测方法，对其油气勘探与开发具有重要的指导意义。图11参1     

四川盆地蜀南地区茅口组储层预测研究

四川盆地蜀南地区下二叠统茅口组为典型的碳酸盐岩缝洞型储层,具发育程度不完全受构造控制。该区储层具有低孔低渗、非均质性强的特点,单纯基于速度反演的预测难度较大。通过波动方程正演分析及多种储层预测参数在该区适应性的联合研究,获得了蜀南地区茅口组有效的储层预测方法,对其油气勘探与开发具有重要的指导意义。图11参1     

基于OVT域数据各向异性处理的缝洞预测方法——以四川盆地云锦向斜茅口组为例

四川盆地中二叠统茅口组大型缝洞储层的预测方法已经比较成熟,但是针对小尺度岩溶缝洞型储层的地震预测难度大,预测准确率低。以云锦向斜为例,对比YJ1井及YJ2井,发现岩溶缝洞储层发育的地层具有强各向异性,其OVT道集上茅口组地震反射随着方位角变化出现明显的"正弦波动"特征,采用基于三维曲面分解的各向异性校正技术对方位各向异性剩余时差进行校正,提取校正前后的地震数据差异,差异越大则缝洞越发育,采用"甜点"属性识别差异数据强振幅区为缝洞发育位置,三维透视刻画缝洞空间展布。研究结果表明:①纵向上,岩溶缝洞储层主要发育在茅口组顶向下30 ms范围;平面上,缝洞储层集中发育在断层周边及古岩溶地貌陡坡单元。②岩溶缝洞储层发育的地层各向异性强,在OVT道集上表现出"正弦"波动特征明显,利用OVT域各向异性信息结合三维可视化刻画缝洞系统更加清晰准确。③缝洞储层预测结果与向斜区4口钻井实际情况均较吻合,对比常规处理数据缝洞储层预测结果准确性更高,在茅口组分布的四川盆地其他向斜区及其他小尺度缝洞储层发育层系具有推广价值。     

四川盆地中二叠统热水白云岩成因及其分布

四川盆地油气勘探过程中,在钻揭中二叠统时常发现厚度不等的白云岩储层,但过去对该套储层的特征、成因机制、分布规律等认识不一致,制约了其勘探进程。为此,在系统分析川东地区该套白云岩储层的岩性特征和储集空间类型,以及基底断裂对中二叠统沉积影响的基础上,初步落实了该区中二叠统茅口组茅二a亚段白云岩储层的平面分布范围;进而探讨了白云岩储层的成因机制,并提出了热次盆、热次盆沉积微相的概念。结论认为:1茅二a亚段层状白云岩储层厚度可达30m,以细—中晶、硅质白云岩为主,其溶蚀孔洞、裂缝发育,储集性能好;2地球化学特征分析结果表明,茅二a亚段白云岩为热水成因沉积(非正常海水水成沉积),基底断裂控制了该套白云岩储层的平面展布;3过去认为该区W67、W83、W93等3口井因钻遇特大裂缝系统从而造就了石灰岩储层高产,而此次研究则证实,这3口井均属同一压力系统,高产原因在于其储层均为茅二a亚段白云岩储层;4热次盆沉积微相为川东地区茅口组最有利的储集相带,勘探工作应围绕这一沉积微相的分布范围展开。     

四川盆地二叠统海相碳酸盐岩储层测井评价

四川盆地下二叠统碳酸盐岩是目前重点勘探目标。与上二叠统礁滩相碳酸盐岩、下二叠统茅口组不整合面岩溶缝洞、热液白云岩不同,茅口组高能滩储层类型更加复杂化。对比分析几类储层特征基础上,针对礁滩相储层不同储集类型、不同孔隙区间以及不同储渗条件,建立了孔隙度和饱和度计算方法;针对茅口组高能滩相储层,剖析沉积微相变化、岩石矿物组分与灰泥储层构造对应关系,利用测井信息描述储集空间类型和分布特征,构建多元矿物体积模型逐点求取岩石混合骨架值,进而计算储层矿物组分和孔隙度,提高了灰泥储层参数计算精度。经岩心实验及试气验证,应用效果较好,具有良好的应用前景。     

四川盆地中二叠统茅口组天然气大面积成藏的地质条件

近年来在四川盆地西北部(川西北)、中部(川中)等地区中二叠统茅口组钻获了一批高产气井,展现出该层系良好的天然气勘探前景,但其能否成为该盆地天然气规模勘探的重要层系,还取决于是否具备天然气大面积成藏的地质条件。为回答上述疑问,从烃源条件、颗粒滩分布、风化壳型岩溶储层分布及成因等3个方面开展了研究。结果表明:(1)茅口组缓坡颗粒滩体在广元—广安—重庆以西地区大面积分布,为储层形成奠定了地质基础;(2)全球海平面下降导致的区域性侵蚀面有利于大面积岩溶型储层的形成;(3)下志留统龙马溪组、茅一段—茅二c层及上二叠统龙潭组等3套主力烃源岩与茅口组风化壳岩溶储层构成"三明治式"源—储成藏组合,是天然气大面积成藏的关键。进而分析了茅口组天然气的富集条件,提出了有利勘探方向与目标。结论认为:(1)该盆地茅口组具备大面积天然气成藏的地质条件;(2)侵蚀微古地貌及后期走滑断裂改造控制了该区大型缝洞体的分布,颗粒滩—风化壳岩溶—走滑断裂"三位一体"控制了该区天然气富集高产的有利区带;(3)川中高石梯—磨溪地区走滑断裂发育,茅口组天然气成藏条件良好,是天然气规模勘探的有利地区。     

川中地区下二叠统白云岩储层测井评价

四川盆地川中地区下二叠统茅口组和栖霞组发育裂缝—孔洞型白云岩储层,多口井测试获高产工业气流。但茅口组热次盆相白云岩岩性复杂、富含硅质、非均质性强,测井储层精细评价困难;栖霞组白云岩受岩溶及多期构造作用影响,缝洞发育,储层厚度薄,基质具有低孔隙、低渗透特征,储层评价及产能预测难度大。通过综合分析常规测井、成像测井、阵列声波测井资料,结合地质录井资料,建立白云石、方解石和硅质岩等复杂岩性及非均质构造识别标准,解决了茅口组硅质白云岩岩性识别问题;基于成像裂缝、孔洞参数、斯通利波能量衰减、核磁孔隙结构参数建立了储层定量判别标准及图版。该方法在川中地区下二叠统储层评价中取得了良好的应用效果,测井解释符合率超过80%,为川中地区下二叠统天然气储量申报提供了技术支持,为川中地区高石梯—磨溪—龙女寺地区立体勘探、寻找规模储量与资源接替领域提供了支撑作用。     

川中地区中二叠统茅口组白云岩储层特征及发育主控因素

四川盆地中部地区中二叠统茅口组发育不同程度的白云石化储层,针对该储层的天然气勘探近期获得重大发现,因此储层面貌的表征、白云石化机制的探索及白云岩储层主控因素的把握,对勘探部署具有重要的指导意义。为此,基于岩心和露头样品的宏观、微观观测及地球化学特征分析,对茅口组白云岩储层的特征、成因及主控因素进行研究,结果表明：(1)川中地区茅口组白云岩储层位于茅二段上部,横向稳定分布,岩性主要为细—中晶残余砂屑云岩、生屑云岩、云质灰岩等,储集类型以白云岩溶蚀孔隙型、白云岩溶蚀缝洞型、石灰岩孔隙型为主;(2)通过岩石学特征、矿物特征及接触关系,建立成岩序列,共识别出8期成岩作用：同生期暴露溶蚀作用—同生期白云石化作用—浅埋藏期白云石化作用—浅埋藏期硅化作用—东吴期白云石化作用—印支期热液溶蚀作用—印支期热硅化作用—深埋藏期溶蚀作用;(3)该区茅口组白云岩发育分布受台缘高能滩、早期暴露溶蚀和早期白云石化联合控制,后期热液及埋藏期溶蚀作用有利于改造储层。     

塔中奥陶系碳酸盐岩缝洞型储层贝叶斯叠前反演预测研究

为了对塔中地区顺托果勒南区块SN1井区碳酸盐岩缝洞型储层进行精细预测,开展了基于三维叠前地震数据的贝叶斯反演技术应用研究,重点论述了测井曲线重构、岩石物理分析、敏感弹性参数验证、叠前反演角道集优选等关键技术环节。利用神经网络技术建立测井响应与地层参数之间的关系模型,重构出垮塌井段的纵、横波速度及密度测井曲线;通过建立缝洞型储层的地震地质模型,利用正、反演技术同时验证了贝叶斯叠前反演在SN1井区的适用性及敏感弹性参数识别储层的有效性。最后将叠后曲率属性与叠前反演的敏感弹性参数属性进行融合,对碳酸盐岩缝洞型储层进行精细刻画,预测出SN1井区两条相交断裂带的交会区域为最有利勘探区带。     

渤海湾盆地东濮凹陷古近系沙河街组层序地层

通过对研究区300多口钻井的地层对比和3000多米岩心的详细观察及区域构造-沉积演化分析,综合运用构造、古生物、岩性、地质年代以及测井和地震反射等6个方面的特征,将东濮凹陷古近系划分为3个超长期层序,分别对应于沙河街组四段下亚段、沙河街组四段上亚段-沙河街组三段、沙河街组二段-东营组;并将沙河街组四段上亚段-沙河街组一段划分为4个长期层序,分别对应于沙河街组四段上亚段-沙河街组三段四亚段、沙河街组三段三亚段、沙河街组三段二亚段-沙河街组三段一亚段、沙河街组二段-沙河街组一段。提出同一套连续沉积的盐岩在长期及超长期层序划分中具不可分割性,并结合东濮凹陷及渤海湾盆地层序划分的实例,指出目前普遍存在的层序地层划分方案与岩石地层划分方案相一致的现象值得商榷。     

鄂尔多斯盆地高桥地区上古生界储集砂体叠置关系及分布定量刻画

为定量刻画具有复杂叠置关系的储集砂体的时空分布特征,利用钻井岩心资料、测井资料和测试分析资料,在众多研究成果的基础上,基于砂层交错层层组的厚度参数,对高桥地区上古生界储集砂体叠置关系及砂体规模进行了分析。结果表明,研究区山西组-下石盒子组储集砂体叠置样式包括冲刷切割型（削截式河道砂体）、冲刷接触型（完整式河道砂体）和连续过渡接触型（孤立式河道砂体）。不同时期砂体平面展布特征不同,山西组储集砂体相对较窄,为条带状分布;盒8段以多期分流河道彼此叠置成的巨厚储集砂体为特征,砂体横向连片分布,平面展布规模大。通过岩心测量计算出山2段、山1段和盒8段河流满岸水深范围、单砂体厚度、单河道宽度及河道带宽度。其中,山2段曲流河三角洲河道带的宽度为700~1 500 m;山1段曲流河三角洲河道带的宽度为600~1 200 m;盒8下亚段辫状河河道带的宽度为1 000~2 000 m;盒8上亚段辫状河河道带的宽度为750~1 600 m。     

四川盆地广元-梁平古裂陷构造-沉积演化

二叠纪-三叠纪转折期,四川盆地北部广元-梁平地区发育一个北西-南东向古裂陷,称之为“开江-梁平古裂陷”。由于对广元-梁平古裂陷的认识直接影响到川北和川东北地区的油气勘探部署,因此有必要对该古裂陷的构造-沉积演化进行深入研究。通过系统收集广元-梁平古裂陷槽内外的露头和钻井资料,并根据地层不整合面特征、沉积充填特征、测井曲线突变特征、沉积物地球化学特征等沉积记录以及地震剖面约束,发现广元-梁平古裂陷槽内仍存在茅口组三段（茅三段）和四段沉积物,槽内茅口组顶部缺乏广泛岩溶,表明茅口组减薄并非岩溶侵蚀造成,而是由相变导致的。广元-梁平古裂陷的雏形最早形成于茅三段和茅四段沉积期,吴家坪期在此基础上继承性发展,长兴期拉张裂陷活动加剧,热液活动加强,构造沉积分异明显,为古裂陷发育的高峰期,直至飞仙关组四段沉积期,古裂陷才完全被填平补齐。广元-梁平古裂陷对环裂陷槽中-上二叠统多层系储层具有明显控制作用,不仅控制着茅口组生屑滩储层的发育,还控制着吴家坪组颗粒滩储层的发育,且吴家坪组储层中存在油气运聚过程,发育残余孔隙,为下一步油气勘探的有利目标。     

川北米仓山地区震旦系灯影组差异化岩溶作用分析

四川盆地灯影组以一套碳酸盐岩沉积为主,优质储层发育普遍受岩溶作用影响。川北米仓山地区早古生代为一个范围相对稳定且露出水面的陆地,在桐湾期与川中古隆起具有很好的可对比性。通过重点剖面碳、氧同位素特征分析及镜下观察,对灯影组二段和灯影组四段(下文简称“灯二段”和“灯四段”)不整合岩溶特征进行了系统对比。灯二段储层表现为葡萄状白云岩发育顺层、穿层溶蚀洞缝;而灯四段则以砂糖状白云岩晶间孔、藻纹层白云岩针状溶孔和角砾间孔隙为主,与前者相比灯四段表现为更多类型且更为发育的储集空间。灯二段、灯四段不整合面附近碳、氧同位素值由底及顶有逐渐变低的趋势,且灯四段白云岩碳、氧同位素值比灯二段整体较低,在纵向分布上更为偏负。综合说明了桐湾二幕较桐湾一幕构造抬升更为强烈,灯四段较灯二段受表生岩溶剥蚀影响更深,反映了桐湾运动不整合对灯影组储层发育起着主要控制作用。     

蜀南低缓构造区须家河组岩性气藏形成条件与勘探潜力

与四川盆地川中地区须家河组岩性气藏相对比,近年来蜀南地区须家河组勘探和开发一直没有获得重大突破,蜀南低缓构造区须家河组是否存在岩性气藏形成条件和勘探潜力一直为众人所关注。综合分析露头、岩心和测井资料,并通过对该区须家河组构造背景、沉积砂体、烃源岩和储层等成藏条件、成藏主控因素研究认为：蜀南低缓构造之间存在大面积地层平缓区,具备大面积岩性气藏形成的构造背景;须家河组一段、三段、五段及六段二亚段为广覆式分布烃源岩,具备面式生烃特征,为岩性气藏的形成奠定气源基础;大型敞流型湖盆内须二段、须四段、须六段一亚段和须六段三亚段以砂岩沉积为主,砂体分布广并多层叠置,具备较好储集条件;源岩层与储集层间互沉积,源储一体使蜀南须家河组与川中须家河组具有相似的面状供烃、近源高效聚集成藏特征。蜀南地区须家河组具备岩性气藏形成基础,可形成大规模岩性大气区,勘探潜力巨大。该认识为低缓构造区须家河组勘探部署提供充分地质依据,并指明低缓构造之间的平缓区域是下一步勘探重要领域。     

四川盆地卧龙河构造茅口组岩溶储层地震预测

在四川盆地川东高陡构造带,20世纪80-90年代沿用蜀南勘探模式发现了卧龙河构造区块茅口组天然气藏,累计产量达44.13×108 m3,占已探明储量的72.57％,但近年来却未再取得较大的勘探突破.通过分析储层发育的影响因素发现,卧龙河构造区块茅口组储层主要受后期岩溶及白云石化改造,其中,白云石化对储层起建设作用,岩溶...     

四川盆地中二叠统栖霞组与茅口组烃源岩的差异性

四川盆地中二叠统栖霞组和茅口组都具有良好的油气勘探前景,目前对这2套烃源岩的横向和纵向分布特征还鲜有报道。为此,通过对17口井111块栖霞组和茅口组岩心样品实测总有机碳含量(TOC)的标定,运用分段平均值法,建立了自然伽马测井曲线与烃源岩TOC的关系式,利用该关系式对全盆地117口井的上述2套烃源岩TOC进行了测井评价。结果表明:(1)横向上,栖霞组和茅口组烃源岩在全盆地均有分布,发育以川东地区为最好;(2)茅口组烃源岩在平面厚度、有机碳含量及生气强度等方面均优于栖霞组,前者厚度介于30~220 m,TOC介于0.5%~3.0%,为中等—好烃源岩,而后者厚度介于10~70 m,TOC介于0.5%~2.0%,为差—中等烃源岩;(3)纵向上,栖霞组烃源岩主要分布在栖一段,茅口组烃源岩主要发育于茅一段和茅二c层。结论认为:(1)栖霞组生气强度很低,绝大部分地区小于10×10~8 m~3/km~2;(2)而茅口组生气强度则明显较高,为10×10~8~60×10~8 m~3/km~2且大部分区域都大于20×10~8 m~3/km~2;(3)后者具备形成大型气田的物质基础。     

四川盆地荷包场地区二叠系岩溶储层地球物理特征与分布预测

以往对于四川盆地南部中二叠统茅口组岩溶储层的研究多集中于沉积相、储层特征与主控因素、天然气成藏模式及气源对比等方面,井位部署也持续围绕着断裂展开,限于地震资料品质等原因对该套储层的定性分析及定量预测研究程度偏低。为此,基于前人的上述传统研究成果,利用川南荷包场地区的三维地震资料,分析高产气井岩溶储层的地震响应特征,通过模型正演、振幅属性分析及烃类检测等多种方法,开展茅口组岩溶储层的定性分析、定量预测与含烃检测,进而预测岩溶储层的有利发育区。研究结果表明:(1)荷包场地区茅口组岩溶储层纵向上具有分层特征,高产层段主要发育在距离茅口组顶部50 m以内的上部层段;(2)高产层段的茅口组顶部及下部同相轴表现出"弱波峰、弱宽波谷"的地震响应特征;(3)振幅指数属性定量预测和烃类检测结果显示,二者具有较好的一致性,该区存在着3个优质储层发育带,并且与实钻井的吻合度达到了80%。结论认为,荷包场地区除沿着断裂发育储层有利区带外,远离断裂带也发育了3个岩溶储层有利区,3个有利区合计面积为79 km~2;上述认识对于远离断裂在构造斜坡及向斜区进行油气勘探和井位部署具有重要的指导意义。     

利用岩石物理相流动单元“甜点” 筛选致密储层含气有利区——以苏里格气田东区为例

针对苏里格气田东区致密储层受多期不同类型沉积、成岩作用及构造因素影响,储层孔隙空间细小、孔隙类型结构和测井响应复杂等问题,分析致密储层岩石物理相分类评价,提出利用岩石物理相流动单元“甜点”来筛选致密储层含气有利区。选用反映致密储层特征的流动层带指标、储能参数、单渗砂层能量厚度、气层有效厚度、含气层厚度、渗透率、孔隙度、含气饱和度等多种参数,利用灰色理论从不同角度对储层渗流、储集及含气特征进行全面分析,筛选出一、二类岩石物理相流动单元“甜点”,并圈定近期可开发或评价后可开发的多期叠置的一系列含气有利区97个,其中下二叠统山西组山2段筛选圈定26个、山1段圈定27个、中二叠统下石盒子组盒8下亚段圈定30个、盒8上亚段圈定14个。该研究成果反映出鄂尔多斯盆地广覆式生气和满盆子储气特色,为气田增储上产提供了更多的有利勘探目标。