柴达木盆地西部第三系地层压力预测

针对柴达木盆地地层孔隙流体压力资料缺乏而在研究工作中又要大量使用这类资料的实际情况，在声波测井资料的基础上，对柴西地区第三系进行了地层压力预测，将地层分为正常压实带和欠压实带，利用平衡深度原理采用不同的数学模型计算，回归预测了部分井地层孔隙流体压力，分区归纳了该地区地层压力预测模型。与已右的实测数据对比结果表明，预测效果良好。     

辽中北部东营组地层压力预测及超压成因分析

准确预测现今异常地层压力,并探索与把握异常压力的成因及其发育特征具有重要的理论意义与实践价值。以声波时差资料为基础,结合其他测井、地质、地化及测试资料,利用平衡深度法、Bowers法、Eaton法计算辽中凹陷北部JZ21-1及JZ16-4构造古近系东营组的地层压力,并综合分析地层压力的分布特征,该构造带超压起始于东营组二段下部,最大的超压发育在东三段,压力系数分布范围为1.20~1.74。利用速度-垂直有效应力交汇图法确定了研究区形成异常高压的主要原因为泥页岩不均衡压实作用,次要原因为流体传导作用。     

沉积盆地超压成因研究进展

近十多年来,超压成因研究在国际上取得了重要进展,主要表现在5个方面。(1)将超压按照成因分为5种类型:不均衡压实、流体膨胀、成岩作用、构造挤压、压力传递;其中流体膨胀超压的成因包括生烃作用、油裂解气、水热膨胀等,成岩作用则包括蒙脱石—伊利石转化作用等。(2)总结提出了6种超压成因判识方法,包括测井曲线组合分析法、鲍尔斯法(加载-卸载曲线法)、声波速度-密度交会图法、孔隙度对比法、压力计算反推法以及综合分析法。(3)随着实证超压成因研究方法的逐渐广泛应用,许多被普遍认为属于不均衡压实成因的超压已被完全或部分否定,生烃作用作为超压成因的重要性和普遍性正在得到愈来愈多证实,黏土矿物成岩作用特别是蒙脱石—伊利石转化作用对超压形成的重要性也已受到重视,构造挤压和压力传递成因的超压得到进一步确认,而且现已发现许多盆地或地区的超压可能为复合成因。(4)不同的岩性其超压成因往往有别:就泥质岩而言,烃源岩与非烃源岩的超压成因常常不同,通常烃源岩内发育的超压大多与生烃作用密切相关,有时成岩作用也具有重要贡献;非烃源岩内所发育的超压多与不均衡压实、成岩作用或压力传递等有关;砂岩等渗透性岩层的超压则多为压力传递成因。(5)对于烃源岩层段的超压成因分析而言,由于有机质含量对密度、声波等测井参数具有明显影响,因此在运用这些测井资料分析烃源岩层段的超压成因时,需要进行有机质含量校正,校正前后超压成因的分析结果往往不同。     

柴达木盆地南翼山构造油气成因及成藏分析

南翼山构造油气藏是目前柴西北区发现的最大油气藏。其深层E23是凝析气藏, 浅层N22是正常密度的油藏, 这种分布格局在柴西北区是唯一的, 对它进行成藏解剖对整个柴西北区的油气勘探具有重要的意义。结合原油轻烃、天然气碳同位素和生物标志化合物综合判识油源, 认为南翼山构造的N22与E23储集层原油来源不同, 深层E23油气来自E23烃源岩, 浅层N22的油来自N1 烃源岩; 南翼山构造的油气是就近捕获的产物, 不是从南边长距离运移而来, 深部凝析气藏的形成受有机质类型和成熟度共同控制。     

柴达木盆地东部地区第四系异常地层压力预测

研究地层异常压力对于认识油气动力机制、寻找工业气藏和安全开采起着至关重要的作用。文章通过对柴达木盆地东部地区的第四系七个泉组地层异常压力形成机制的分析,利用声波时差等测井资料和实测压力资料,根据”泥质沉积物不平衡压实造成地层欠压实并产生异常压力”原理和有效应力原理,并结合高产气井和干井的测井资料的研究,建立了该地区的压力预测模型,对地层孔隙压力进行预测,并对预测结果进行了验证。研究结果表明：该地区地层异常压力与油气藏存在着密切的关系,即大部分的高产气井具有明显的欠压实引起的异常地层压力。从而将该地区的地层异常压力与气藏检测联系起来。     

柴达木盆地北缘鄂博梁构造带超压形成机制与高压气、水层成因

柴达木盆地北缘西段属于多期构造叠加的新生型前陆盆地,复杂的构造背景造就了盆地内成因复杂的超压。目前对该区超压的成因认识尚不确定,导致在钻井过程中事故频发,背斜顶部多钻遇超压水层、差气层、气-水同层。在泥岩压实研究的基础上,利用修正后的声速与有效应力图解法,识别了研究区存在的超压类型,评价了各种成因类型的超压在超压形成中的贡献,分析了研究区背斜顶部超压水层的成因。研究发现柴达木盆地北缘西段浅部地层(2 100~2 200 m以上)主要发育不均衡压实超压,而较深部地层(2 100~2 200 m以下)超压存在多元成因,主要有不均衡压实、传递及其他成因超压(如构造挤压),其中传递增压作用最为明显,对超压的复合成因段总超压的贡献最大为57% 。超压传递的途径主要有:垂向沟通深部超压地层的断裂、侧向传递背斜翼部埋深较大地层内超压的输导层。古近纪以来地层较快的沉积速率和岩性组合造就了普遍发育的不均衡压实超压,对超压的复合成因段总超压的贡献最大为43% ;其他增压机制在该地区对超压的贡献较小,大部分为4% ~6% 。研究区湖相地层背斜顶部未发现可观的高丰度气层,主要受输导条件、超压体的封隔及超压的增溶作用影响。     

柴达木盆地侏罗系地层沉积大迁移及成因分析

柴达木盆地早、中、晚侏罗世地层分布的变化较大,其沉积中心经历了自西北向北、再向东北的两次大迁移过程。在早侏罗世,盆地西北部边缘发育温暖潮湿气候下的断陷河湖沼泽沉积,中侏罗世以盆地北部边缘的广盆式断陷河湖沼泽沉积为特征,晚侏罗世以盆地东侧的山间凹陷干旱河湖沉积为主。对柴达木微板块西侧的中生代火山岩及与之相邻的塔里木板块、羌塘板块的地磁古纬度的对比分析表明,该盆地侏罗系板块之间不同性质的相互作用是控制其沉积,并造成其沉积大迁移的主要原因.     

柴达木盆地西北部碱山构造中深层储层特征及成因

油气勘探逐步向中深层拓展是当前的一个重要趋势。在柴达木盆地西北部地区,为开辟勘探新领域,以及对国内外同类研究提供参考,以碱山构造为重点研究对象,基于显微镜下岩石学精细鉴定、储集空间分析和物性测试等方法,研究储层基本特征,并结合地质背景讨论储层成因,结果表明：中深层岩性以泥岩和泥质、钙质粉砂岩为主,储集空间基本类型为裂缝、次生溶蚀孔隙和剩余粒间孔隙,并以前两者为主,物性总体较差,孔隙度在5%左右,渗透率大多小于1×10-3μm2,属于低孔特低渗储层;储层成因可归纳为沉积和成岩作用的叠合影响,其中,沉积作用是低渗透储层发育的基础,压实作用和胶结作用是储层致密化的关键,而裂缝作用和溶蚀作用是储层形成的必要条件。     

川西坳陷中段陆相地层压力演化及其成藏意义

以川西坳陷中段现今地层压力分布、测井资料分析及超压成因机制探讨为基础,利用盆地模拟技术及其他定量分析方法恢复该地区的地层压力演化史,讨论增压机制的阶段差异性、不同机制增压幅度的差异性以及压力演化对天然气运移聚集成藏的控制作用。研究表明,川西坳陷中段须家河组超压的主要成因机制有欠压实作用(晚三叠世早期—侏罗纪末)、生烃作用(早侏罗世末—新近纪)和构造挤压作用(白垩纪至今),构造挤压和生烃作用是现今须家河组超压的主要成因。侏罗系超压的主要成因是超压传递作用,主要发生在白垩纪以来构造活动强烈时期。超压是天然气运移的主要动力,超压产生的裂缝是天然气运移的主要通道,断裂输导和超压驱动促使了侏罗系"远源次生气藏"的形成。侏罗系压力系数高值区和须家河组中高超压带是该区今后勘探优选目标。     

基于地震速度预测南堡凹陷中深层地层压力

南堡凹陷现有油井多位于中浅层,中深层岩性油气藏是研究区未来的勘探重点。基于高精度地震速度资料,综合应用速度对比法和Fillippone公式法,对南堡凹陷中深层进行地层压力预测。研究结果表明:1纵向上,南堡凹陷超压顶界面分布于3 000~3 500 m,超压普遍存在于东二段及其以下的中深层,并可大致划分为中部和深部2套超压系统;2区域上,随埋深增大,超压中心总体由凹陷中南部向中北部迁移,东营组超压中心主要位于中部林雀次凹及南部滩海区,沙河街组超压中心主要分布于中北部高尚堡-柳赞构造、老爷庙构造和南堡5号构造。速度对比法预测地层压力的精度较高,其成果对研究区的地层压力预测分析适用性更强。该成果有助于降低勘探成本和开发风险,并为下步中深层岩性油气藏的勘探提供参考。     

柴达木盆地西部大风山地区古近系下干柴沟组下段物源方向研究

目前普遍认为柴达木盆地西部大风山地区古近系下干柴沟组下段(E13)只发育向西南方向流动的牛鼻子梁物源所形成的冲积扇-河流-辫状河三角洲-湖泊沉积体系,对于物源方向的这种认识难以解释以下事实:第一,风2井在E31发育厚层辫状水道砂岩,而位于上倾方向碱1井的对应层位则发育薄、中厚层河口砂坝砂和分流水道砂;第二,在E13沉积时,牛鼻子梁地区是阿尔金山向东南方向延伸的古鼻梁,该古鼻梁是牛鼻子梁以北地区物源向西南方向流动的屏障;第三,牛参1井位于长期继承性发育的一里坪凹陷的西北边缘,大风山地区的古地貌要高于一里坪凹陷;第四,坪东F1断层与坪东F2断层所夹持的区域在E31时是一个继承性发育的小型断陷。在综合研究该地区的钻井、测井、二维地震资料和古地理背景的基础上,首次提出在E13沉积时,大风山地区的物源来自红三旱一号以北地区,而一里坪坳陷是牛鼻子梁物源汇聚区的新认识。这一新认识对于重新认识大风山地区的沉积体系及寻找优质有效碎屑岩储层具有重要的勘探实践意义。     

柴西北地区断裂活动及构造演化

柴达木盆地西北地区花状断褶构造和后生表褶构造分布普遍，断裂活动具明显的剪切挤压性质。根据柴西北地区白垩纪-第四纪的沉积特征，结合区域构造应力场研究成果，将构造演化划分为4个阶段，即早白垩世中期-古新世的拗陷阶段、始新世-渐新世的引张-剪切阶段、新近纪-早更新世的强烈挤压-剪切阶段和中更新世以来构造活动相对稳定阶段。柴西北地区的构造演化受周缘山系构造活动的严格控制，中新世是断裂活动和构造裂缝形成的重要时期。图7表1参6     

柴达木盆地西部新生界水平裂缝及其构造意义

裂缝可以为地壳的构造演化提供重要信息。根据野外观测数据、岩心资料以及薄片观察,柴达木盆地西部新生界中发育大量的水平裂缝。这些水平裂缝主要在泥质岩中发育,具有粗糙的裂缝面,为张开缝且均被石膏充填。裂缝的形态以弧形为主,少量表现为直线形。相邻的弧形裂缝具有强烈的相互作用,并且在端部形成T形交叉。裂缝开度主要分布于1~10 mm,最大可达30 mm,裂缝的规模与密度均随地层剥蚀厚度减小和埋深增加而减小,水平裂缝在平面上仅分布于地层剥蚀严重的背斜核部区域。以上证据表明这些裂缝与地层快速抬升剥蚀过程中由于残余应力形成的垂向拉伸有关。这些水平裂缝均切割早期垂直构造裂缝说明其形成于构造挤压之后。根据裂缝充填物电子自旋共振（ESR）测年结果,水平裂缝主要分两期形成,第一期在1.8 Ma左右,第二期在0.3 Ma左右。晚期水平裂缝的规模和密度远大于早期裂缝。根据裂缝参数理论计算得到的裂缝形成时的驱动应力大小,可以推断晚期地层抬升剥蚀量大约是早期地层抬升剥蚀量的2~3倍。水平裂缝的证据表明,柴达木盆地西部地区第四纪以来经历了脉冲式的构造挤压抬升与剥蚀,且构造活动具有增强的趋势,反映了整个青藏高原第四纪以来逐渐增强的幕式构造活动。     

柴达木盆地西南地区褶皱构造样式

依据构造剖面特征和变形历史,按成因可将柴达木盆地西南区构造分为:冲断褶皱、断展褶皱、滑脱褶皱、底辟(泥拱)和复合型褶皱5种主要构造类型。冲断褶皱构造以基底卷入强烈隆升的单向挤压不对称褶皱构造为主要特征,主要分布于昆北断隆带;断展褶皱构造以基底卷入单向挤压断层扩展不对称褶皱构造为主要特征,主要分布于尕斯—扎哈泉断褶带;滑脱褶皱构造以中浅层滑脱型近于对称褶皱构造为主要特征,主要分布于英雄岭滑脱断褶带和中央坳陷带以及尕斯—扎哈泉断褶带浅部;底辟构造(泥拱构造)以塑性泥岩上拱为主要特征,主要分布于中央坳陷带和英雄岭滑脱断褶带东部;复合褶皱构造由断展和滑脱型共同作用形成,主要分布于尕斯—扎哈泉断褶带、英雄岭滑脱断褶带的西段。     

塔里木盆地轮南低凸起构造特征及演化

摘要：轮南低凸起是位于塔里木盆地塔北隆起上的一个多套含油层系共存的巨型复式油气聚集区,油气储量丰富。自形成以来,轮南低凸起经历了多期复杂的构造运动。通过精细的二维地震测线解释,根据地震剖面上的削截、上超等反射特征,在该区共识别出11个重要的不整合面以及轮台、轮南、桑塔木等6条主要的断裂。这些断裂早期主要为逆冲断裂,主要活动时期为晚海西—印支期,强烈活动期为二叠纪,该认识有别于前人认为的断裂发育期为晚加里东—早海西期。之后的构造反转作用发生在古近纪末期,与前人研究结果相一致。通过构造演化剖面确定该区主要经历了五大演化阶段。在这些阶段中,晚海西—印支期发生的强烈挤压、抬升、剥蚀作用对研究区面貌影响最大,喜马拉雅期受印度板块向欧亚板块的快速楔入影响,研究区地层发生翘倾,由原来的南低北高转变为现今南高北低的形态,研究区面貌最终定型。     

柴达木盆地西部第三系异常高压与油气成藏

柴达木盆地在一定深度及区域上普遍存在异常高压.一方面,异常高压是油气运聚的一种重要动力来源;另一方面,异常高压在一定地质背景下是控制油气分布的重要因素.在油气运移中,可以使上覆封隔层产生大量微裂缝,油气向上运移到在较低压储集层中,也可以使封闭性断层开启,通过断层进行侧向运移;异常高压形成的流体势能驱动流体从凹陷中心向凹陷边缘流动,最终形成油气藏围绕生油凹陷分布的格局.该区与异常压力有关的油气成藏模式可以概括为3种类型,即:位于异常高压体系内部裂缝型高压油气藏,异常高压体系下部孔隙型高压油气藏,位于封隔层之上的孔隙型常压油气藏.这些模式对油气勘探与开发具有重要的意义.     

柴西南地区第三系碎屑岩储集层次生孔隙分布及成因

柴达木盆地西南地区的沉积岩石学研究表明，柴西南碎屑岩储集层的储集空间主要为原生孔隙和次生孔隙。次生孔隙发育在1700-3900m深度范围。在红柳泉和跃进地区发育2个次生孔隙带，绿草滩乌南一弯西地区只有1个次生孔隙带。次生孔隙的成因主要是有机质演化过程中释放的有机酸和CO2形成的酸性水对碳酸盐胶结物、长石和岩屑等塑性物质的溶解。次生孔隙的发育和分布纵向上受控于烃源岩成熟时间，平面上受控于酸性水分布范围，此外还与沉积砂体所处的沉积相带和构造断裂的发育程度有关。图3参13     

柴达木盆地应用叠前偏移技术消除“气烟囱”效应

经过前期勘探，巳证实柴达木盆地中部存在浅层生物成因天然气，并发现了6个浅层天然气田，即涩北一号、涩北二号、台南、台吉乃尔、驼峰山和盐湖。在过气田的时间地震剖面上存在典型的“气烟囱”效应，即由于天然气藏的气体向上运移及逸出，由于地震波能量被吸收而在时间地震剖面上出现的下拉、低频、深层成像差等现象。叠前深度偏移(PSDM)是石油勘探家行之有效的一种解释性方法，它能够改善成像质量，提高信噪比，使深度剖面具更高的解释可信度。成像质量的提高是通过建立精确的速度模型而实现的。建立了精确的速度模型，就能够准确地归位目标层反射能量，提高信噪比，从而达到消除“气烟囱”效应的目的。在涩北区块(柴达木盆地)，应用以上方法得到的深度地震剖面消除了时间剖面伴有的速度效应，使得解释人员能更好地解释区块的构造背景，并应用Geosee2D软件对涩北一号和盐湖构造进行构造形成期分析。图8参7     

柴达木盆地干柴沟—咸水泉地区中深层储集层分布规律

柴达木盆地干柴沟—咸水泉地区中深层油藏具有勘探程度低、岩性复杂、井网稀、纵向厚度跨度极大等特征,多年来油气勘探一直未获突破。利用岩性、电性、物性资料,采用定性特征识别,结合综合评分、层次分析和模糊综合评判等定量方法完成了储集层的识别与评价。结果表明,储集层以低孔隙度、特低渗透率的Ⅲ～Ⅳ类为主,主要分布在C3、X7、X8井一带,厚度由西北至东南逐渐减小,在C6与X8井一线东南逐渐消失。