膏盐岩地层地质特征与录井技术

石油勘探实践和研究结果表明，许多油气藏的形成都与膏盐岩地层有关，也常与膏盐岩地层伴生，成功钻穿膏盐岩地层是钻井难题之一，录井技术成为钻进安全监测、膏盐岩地层准确预报的重要手段。针对上述情况，介绍了膏盐岩地层的主要类型、沉积模式以及与油气的关系，归纳总结了膏盐岩地层的录井技术经验，包括：在随钻录井过程中熟悉地质设计与邻井资料；在没有预测钻遇膏盐岩地层的情况下，通过钻井液中Cl^-的变化判定是否钻遇膏盐岩地层；预计钻遇膏盐岩地层时，使用饱和盐水钻井液；钻遇膏盐岩地层后观察盐岩是否以岩屑形式返出；同时，把握膏盐岩地层的岩性、岩性组合、层位、顶底界和厚度是非常重要的。通过S1井实例分析，论述了在膏盐岩地层中钻进时，防卡、防漏是录井人员监测和预报的重点。     

东濮凹陷膏盐岩沉积控制因素及其对油气成藏的影响

东濮凹陷位于渤海湾盆地南端,发育沙三段4膏盐岩、沙三段3膏盐岩、沙三段2膏盐岩和沙一段膏盐岩共4套大型膏盐岩韵律层,研究区油气的富集及分布与沉积的膏盐岩密切相关。以沉积学、构造地质学、储层地质学和地球化学等基础理论为指导,在前人研究的基础上,应用岩心、测井、地球物理及分析化验等资料对东濮凹陷膏盐岩沉积控制因素及对油气成藏的影响进行分析,结果表明,同沉积断层控制着凹陷内膏盐岩的局部沉积特征和厚度,沉积时的古地形和古物源控制膏盐岩的形成、分布及沉积形态。膏盐岩的封隔作用使研究区的异常压力具有垂向上分带性、平面上分隔性的特点,膏盐岩沉积的横向变化可成为各油气封闭系统的侧向封闭条件,膏盐岩发育区较强的压力封闭能力对油气具有良好的封盖作用,膏盐岩的流动性可为油气运聚提供良好的输送通道,并可形成多种类型的圈闭。     

东濮凹陷盐岩与油气

本文以盐膏岩的深水成因观点,论述了东濮凹陷盐膏岩的岩石结构、分布规律和沉积环境,以及盐丘、盐枕和盐单斜三种盐构造的特征和分布,初步探讨了各类盐构造的成因机制。从盐岩与生油条件、盐构造与油气聚集、盐相变与油气藏形成诸方面阐述了盐与油气的关系。     

东濮凹陷盐岩与油气

本文以盐膏岩的深水成因观点,论述了东濮凹陷盐膏岩的岩石结构、分布规律和沉积环境,以及盐丘、盐枕和盐单斜三种盐构造的特征和分布,初步探讨了各类盐构造的成因机制。从盐岩与生油条件、盐构造与油气聚集、盐相变与油气藏形成诸方面阐述了盐与油气的关系。     

浅析膏盐岩发育与油气成藏的关系

“油盐共生”理论由来已久,据统计,全球66个有膏盐分布的含油气盆地拥有世界一半以上的探明储量。究其原因,是由于膏盐岩本身的塑性强、易流动、致密及石膏转化为硬石膏时的大量脱水等特性,使其优于其它岩类而可能同时具备生、储、盖的能力。从油气成藏的角度出发,系统论述了膏盐岩所起的决定性作用,并进一步指出盐间和岩性相变带寻找隐蔽性油气藏,以及膏盐岩对超压的保存于高压天然气成藏的重大地质意义。     

膏盐岩发育与油气成藏的关系

膏盐岩是蒸发岩的主要岩石类型之一，因其塑性强、易流动、致密。以及石膏向硬石膏转化时的大量脱水等特点，使其不仅是很好的盖层，而且可以储存油气。另外，膏盐层下常形成超压带和形成各种盐构造，为油气的运移和聚集提供了通道和空间。据统计，全球近200个含油气盆地中，一半以上发现了商业性油气田，而其中60％左右的油气田又与盐系地层有关。     

阿姆河盆地查尔朱阶地及邻区盐相关断裂特征与油气地质意义

阿姆河盆地查尔朱阶地及其邻区在上侏罗统发育一套盐膏岩,使断裂性质与组合类型复杂多样,对油气勘探具有重要意义。通过钻井资料和地震资料的构造解释,研究了盐相关断裂发育特征及其对油气聚集成藏的控制作用。结果表明,研究区发育有盐上层和盐下层两套断裂系统,形成了盐上逆冲-盐下逆冲、盐上走滑-盐下逆冲和盐上走滑-基底卷入3种断裂组合样式。盐相关断裂受构造应力场、基底先存断裂和盐膏岩厚度控制,在盐膏岩厚度大、挤压应力强的东部地区发育有盐上走滑-盐下逆冲和盐上逆冲-盐下逆冲断裂组合样式,断裂提供了圈闭条件,未破坏盐膏岩盖层的封盖性能,对油气聚集有利;在盐膏岩厚度薄、挤压应力较弱的地区,发育了盐上走滑-基底卷入断裂组合样式,断裂发育受早期基底断裂控制,对盐下油气聚集不利。     

我国海相地层膏盐岩盖层分布与近期油气勘探方向

以“勘探反演”的思路,总结了近年来膏盐岩下油气勘探研究的现状,分析了膏盐岩盖层的分布特点,讨论了我国膏盐岩下海相地层的勘探潜力与方向。研究认为,膏盐岩是优质盖层,在我国四川和塔里木两大盆地的海相地层中分布广泛;膏盐岩下油气资源潜力大,是我国未来油气勘探的重点领域。在南方地区,除白垩-古近系外,膏盐岩盖层分布的层位主要有中-下寒武统和中-下三叠统。膏盐岩盖层平面上分布范围很广,但不同地区分布差异性大。其中,中-下三叠统膏盐岩盖层与四川盆地油气分布关系密切;寒武系和中-下三叠统膏盐岩盖层较厚,对海相油气的封盖能力最强。石炭系在湖南中部地区已有一定范围分布。塔里木盆地也发现和落实了多套膏盐岩盖层。在塔里木台盆区最主要的盖层有两套,即寒武系膏盐岩层和石炭系中上部膏盐泥岩层,同样显示出优越的封盖条件。特别是石炭系,是塔里木台盆区最主要的区域性盖层;寒武系膏盐岩盖层在巴楚-麦盖提地区分布面积广,连续厚度大。综合考虑膏盐岩下油气成藏的地质条件,特别是斜坡带、枢纽带的控油气作用,提出了南方和塔里木盆地2个地区5个领域或区带为近期有利勘探区。其中,四川盆地3个领域或区带,分别是三叠系膏盐岩下镇巴区带、寒武系膏盐岩下川南区带和寒武系膏盐岩下鄂西渝东区带;塔里木盆地两个领域或区带,分别是寒武系膏盐岩下巴-麦区带和石炭系膏盐岩下勘探有利区带。     

东濮凹陷文卫濮构造结合部盐岩与油气成藏关系研究

文、卫、濮构造结合部毗邻生油次洼，具有丰富的油源条件，区内低渗透储层比较发育、又与多套膏盐层合理搭配，形成较好的生、储、盖层组合关系，为油气聚集、保存奠定了基础。该区在沙一、沙三段共发育了发育四套盐，此外，还在沙二上亚段发育一套盐膏岩。每一套盐岩又有若干个盐岩韵律组成。与盐岩分布有关的油气藏有四种类型：砂体尖灭油气藏、岩性一断层油气藏、断层一岩性油气藏、断背斜油气藏。盐岩发育为油气藏形成提供了有利条件，主要作用是盐岩在油气藏形成中的作用是在各个方向上遮挡、封堵油气。     

膏盐岩油气封盖性研究进展

膏盐岩是全球范围内最为重要的一种油气盖层,越来越多的勘探实例显示膏盐岩油气封盖性差异显著。为加强对这个科学问题的理解,综述了此领域的研究进展。结果表明,膏盐岩的成因主要有膏盐盆和萨布哈两种,分别呈环带状和平行岸线的带状分布。前者分布广、厚度大,最具封盖意义。膏盐岩的封盖机理主要包括物性、超压和塑性三重封闭。膏盐岩的溶蚀在垂向上可划分为4个带：顶部溶蚀带、断层溶蚀带、层内水溶蚀带和底部溶蚀带;平面上可划分为3个区：岩溶高地、岩溶斜坡和岩溶盆地。在评价膏盐岩封盖性时,要多方面综合考虑。首先是内因,即膏盐岩的分布面积、完整度与厚度等。在此基础上再分析溶蚀作用和构造作用（外因）对封盖性的影响。评价的定量化是发展趋势,尤其是溶蚀和构造作用（外因）对膏盐岩封盖性的影响,目前的研究还处于探索阶段,这是今后工作的重点与难点。     

四川盆地寒武系盐相关构造及其控油气作用

四川盆地东部和南部中、下寒武统广泛发育膏盐岩层系,形成了多种样式的盐相关构造。依据露头、钻井和地震资料分析,认为四川盆地寒武系膏盐岩形成于克拉通内局限台地环境,具有时代老、埋藏深、厚度分布不均、膏多盐少及伴生岩石类型多样等特点。受膏岩和盐岩流动性差异、构造挤压、基底断裂和滑脱作用等多种因素影响,膏盐岩层系相关构造分层性明显。盐上层表现为背斜、推覆体和断块背斜构造;盐层表现为盐枕构造、盐缩颈形成的鱼尾构造和岩盐塑性流动构造;盐下层则表现为受复杂基底断裂控制的叠瓦冲断和背冲断块构造。寒武系膏盐岩为震旦系-下寒武统目的层系的油气聚集提供了优质的封盖条件;同时,膏盐岩自身参与的TSR反应（硫酸盐热化学还原反应）和表生溶蚀也可以有效地改善储层的储集物性。更重要是,寒武系膏盐岩作为区域滑脱层对盐上和盐下震旦系-下古生界构造变形起着重要控制作用,形成一系列含油气构造圈闭。从盐相关构造的发育特点来看,鄂西-渝东区的盐下断背斜和川东南地区的盐上断背斜是有利的勘探目标。     

西藏羌塘盆地侏罗系膏盐岩与油气成藏

石油地质调查与研究表明，羌塘盆地在中生代前陆盆地形成演化阶段广泛地发育了膏盐岩沉积，其中中侏罗统雀莫错组、布曲组和夏里组膏盐岩最发育。受前陆盆地北部冲断带和前陆隆起的制约，膏盐岩主要沿中央隆起和盆地北部边缘展布。膏盐岩形成于干旱气候条件下的封闭—半封闭泻湖和萨巴哈环境，具有较好的封闭性，为盆地最重要的盖层。同时，膏盐层变形产生了多种类型的盐相关构造圈闭，这些圈闭构造主体形成于侏罗纪末—白垩纪初，与盆地主力烃源岩的生烃高峰在时间上具有一致性，为盆地油气聚集成藏提供了有利场所。     

塔里木盆地中寒武统膏盐岩分布及封闭性评价

塔里木盆地中寒武统发育膏盐岩,其分布及封闭性对深层油气勘探具有重要意义。基于录井和测井资料、地震资料、测试资料,分析了塔里木盆地中寒武统膏盐岩分布特征,并根据岩石类型（如盐岩、膏岩、含膏岩）、埋藏深度和构造变形强度,对膏盐岩盖层品质进行评价。研究结果表明：塔里木盆地中寒武统膏盐岩沉积序列由盐岩、膏岩、含膏岩、白云岩、石灰岩和泥岩组成,主要分布在塔里木盆地中部地区,盐岩分布范围小,位于中心部位,膏岩分布范围稍大,含膏岩分布范围最大,具有牛眼式沉积特点;北部坳陷中西部、中央隆起中西部大部分地区、西南坳陷西部北斜坡发育好膏盐岩盖层,中央隆起中部部分地区和西南坳陷东部西北构造带北部发育中等膏盐岩盖层,塔北隆起中部和西南坳陷东部西北构造带南部发育差膏盐岩盖层。     

川东北元坝地区膏盐岩盖层分布特征

勘探已证实,川东北元坝地区海相碳酸盐岩地层中蕴藏着丰富的油气资源。目前元坝气田油气成藏研究成果丰富,但盖层研究相当薄弱。利用测录井资料,分析该区膏盐岩典型的测井响应特征,精细解释膏盐岩,统计不同层位的膏盐岩厚度。结果表明,元坝地区膏盐岩在纵向上主要分布在雷口坡组、嘉陵江组以及飞仙关组四段,其中嘉四-嘉五段和嘉二段厚层膏盐岩单层厚度和累计厚度最大;在平面上,这两套膏盐岩分布广泛,总体有西薄东厚,北薄南厚的特点,连续性好,厚度大,是区域优质盖层。     

库车坳陷克拉苏构造带膏盐岩对油气成藏的影响（为庆祝塔里木油田石油会战20周年而作）

对库车坳陷克拉苏构造带膏盐岩特征研究后指出,古近系膏盐岩对该区油气成藏具有重要影响:一是区域分布的巨厚膏盐岩为盐下圈闭提供了优质盖层;二是膏盐岩密度小、热导率高、隔热性差、塑性流动性强,能够有效释放侧向挤压应力等特性,有利于深层储集层保持较好物性,使盐下超深层圈闭成为现实勘探目标;三是膏盐层塑性流动性避免了构造挤压对盐下构造圈闭的破坏作用,大型圈闭得以保存,膏盐层聚集区与大型构造圈闭互为依存.精细研究刻画该区膏盐层空间展布、岩石物理特征对于扩大该区油气勘探成果具有重要意义.     

柴西地区渐新统膏盐岩的形成环境与发育模式

对柴西地区渐新统膏盐岩的形成环境、成因及分布规律认识不清,制约了油气勘探进展。利用沉积岩石学和地球化学等方法,研究膏盐岩岩石类型及特征、沉积时期水体性质、时空分布特征及发育模式。结果表明:柴西地区渐新统下干柴沟组上段膏盐岩以层状石盐为主,其次为石膏岩和少许钙芒硝及芒硝,膏盐晶体自形程度高,为原生沉积作用形成;膏盐岩主要发育于水退浓缩沉积序列的晚期,古水体环境具有半咸化-咸化、还原、深水和低温等特征,表明湖水蒸发浓缩过饱和结晶是膏盐岩的形成机制。膏盐岩纵向分布受控于湖平面升降,发育6个集中成盐期;平面分布受控于湖底沉积古地貌,呈局限环带状分布且存在多个次级聚盐中心。根据柴西地区渐新统湖盆古水体的演化阶段,将膏盐岩发育模式分为咸化阶段晚期和广盐湖期2种。早期膏盐岩的平面分布相对局限,主要形成于洼陷区;晚期拓展至低隆起区,分布广泛。     

膏盐岩盖层封闭性动态演化特征与油气成藏——以库车前陆盆地冲断带为例

受岩石力学特征及区域构造应力的影响,膏盐岩层也会产生断裂和裂缝,大规模油气可穿盐盖层运移。膏盐岩三轴加温加压应力应变实验表明,膏盐岩具有"浅埋低温脆变、深埋高温塑变、强挤压破坏形变"的岩石力学特征,膏盐岩脆-塑转换的关键地层温度约为100℃。结合库车前陆冲断带成藏期古地温参数,确定3 000 m是库车坳陷前陆冲断带膏盐岩脆-塑转换的关键埋深,塑性膏盐岩盖层挤压流动不易破裂,已有断层因岩盐的流动而弥合、焊接,野外盐构造特征及盐岩流体包裹体显微特征提供了有力的佐证。库车前陆冲断带膏盐岩盖层封闭性地质历史时期是演化的、且空间上具有一定分布规律,从而控制着冲断带油气成藏过程及差异。     

含油气盆地中膏盐岩层对油气成藏的重要影响

多数盆地的膏盐岩为蒸发成因,部分地区则为深部热卤水作用的产物.研究表明:膏盐岩的形成环境(主要是陆相湖盆蒸发环境)有利于有机质的保存,为油气生成提供物质保障.深部热卤水作用致使深部热流体上侵,将提高烃源岩的油气转化效率以及为无机油气藏的形成提供了条件.膏盐岩能使其下部地层保持较高的孔隙度并且形成次生孔裂隙(但也可堵塞下部地层原生孔隙),同时本身也可成为油气的运移通道或储集空间,是其下部异常高压系统得以形成的重要条件,有利于油气藏的保存.膏盐层可以单独封盖油气,也可与断层联合封堵,具有很好的封盖能力.膏盐层对其上、下地层的区域构造样式产生影响,也限定了油气运移的途径和聚集层位.     

膏盐岩层对油气成藏的影响

大量的勘探实践和研究结果表明,世界上许多油气藏的形成都与膏盐岩层有关。膏盐岩层对油气成藏的影响主要表现在:1膏盐岩的形成环境有利于有机质的保存和烃类的生成;2膏盐层有利于其下部岩层保持较高的孔隙度,并形成次生孔隙;3膏盐层有利于形成异常压力;4膏盐层具有很好的封盖能力,为非常优质的盖层;5膏盐岩层可以形成油气运移通道和含油气圈闭,为油气运移和聚集创造了条件。     

深层古老碳酸盐岩-膏盐岩组合油气成藏特征

通过分析塔里木、四川和鄂尔多斯三大海相盆地埃迪卡拉系—奥陶系,并对比参考东西伯利亚、阿曼和澳大利亚Officer三大国外盆地新元古界—寒武系的地层特征,将碳酸盐岩-膏盐岩组合划分成碳酸盐岩类和膏盐岩类互为夹层型、碳酸盐岩类和膏盐岩类互层型以及碳酸盐岩类、膏盐岩类和碎屑岩类共生型3种类型,明确了碳酸盐岩-膏盐岩组合的概念及内涵。结果表明：(1)碳酸盐岩-膏盐岩组合的油气通常来源于泥页岩和泥质碳酸盐岩两类烃源岩,咸化环境膏盐岩可促进烃源岩生烃。(2)主要发育膏云坪型、颗粒滩和微生物丘型两大类白云岩储集层,准同生期或表生期的大气淡水淋滤是储集层规模发育的主要控制因素,后期埋藏溶蚀作用对储集层有调整和改造作用。(3)碳酸盐岩-膏盐岩组合油气成藏模式可划分为盐下成藏模式、盐上成藏模式和盐间成藏模式3大类8小类模式。塔里木盆地塔中隆起北坡、麦盖提斜坡和玛扎塔格前缘隆起带寒武系、四川盆地东部—南部地区寒武系和鄂尔多斯盆地奥陶系盐间马家沟组四段等为未来的有利勘探领域。