火成岩油气藏分类初探

本文在对渤海湾盆地新生代火成岩分布、已发现火成岩油气藏特征研究的基础上,根据构造演化、火成岩分布、岩浆活动的特点,将盆地新生代岩浆活动史划分为两大旋回,并将火成岩油气藏分为抬升淋滤型、埋藏溶蚀型、构造裂缝型、火山碎屑岩型、火成岩体侧向遮挡型、接触变质型和超覆披覆型等7类。在此基础上,结合实例详细探讨了各类油气藏在地层剖面中所处的位置以及其岩性特点、储层物性特征等。      

小波分析在深水砂砾岩和泥页岩地层层序划分中的应用

针对深水厚层砂砾岩和泥页岩沉积地层缺乏标志层,地层划分困难等问题,初步探索出一种以包含不同地质信息的自然伽马曲线和由声波时差曲线-电阻率测井曲线交会得到的ΔLogR曲线为对象,通过MATLAB软件对2类曲线分别进行db5小波变换,利用获得的能够充分显示深水砂砾岩和厚层泥页岩地层的内部旋回性结构的时频色谱图和小波系数重构曲线指导深水砂砾岩和泥页岩层序划分方法。以东营凹陷民丰地区永925井沙三中亚段-沙三下亚段近岸水下扇砂砾岩和湖相泥页岩沉积为例,利用db5小波分析进行了长期、中期和短期基准面旋回的划分。研究表明,自然伽马测井曲线小波分析对近岸水下扇砂砾岩体的划分与传统方法吻合较好;ΔLogR曲线小波分析能够有效刻画厚层湖相泥页岩的内部结构旋回,对其层序划分具有良好的指导效果,对小波分析在层序地层划分中的应用是一个重要发展和补充。      

霸县凹陷古近系中深层有效储层成因机制

综合运用岩心观察、铸体薄片鉴定、图像分析、物性分析及流体包裹体分析等技术手段,在储层储集空间特征研究与有效储层物性下限计算的基础上,分析了霸县凹陷古近系中深层有效储层物性控制因素,总结了有效储层成因机制,建立了有效储层成因模式。结果表明,储集空间类型主要为原生孔隙,相对含量以大于50%为主。辫状河三角洲前缘水下分流河道与河口坝环境中杂基含量少,分选好,厚度大于2m的砂体是有效储层形成的有利物质基础。早期异常高压,抑制压实作用,保护原生孔隙,是有效储层形成的主控因素。溶解作用对象以硅酸盐矿物为主,主要发生在较厚层砂体距泥岩最近距离大于0.32m的储层中,能够改善储层物性,对有效储层的形成起建设性作用。油气充注晚于硅酸盐矿物溶解,但早于晚期碳酸盐胶结,能够有效抑制晚期碳酸盐胶结作用,保护储层原生孔隙与次生孔隙,是有效储层形成的关键要素。     

渤南洼陷北带沙四上亚段储层低渗成因机制及分类评价

综合利用岩心观察、薄片鉴定、图像分析、压汞及岩石物性测试等多种技术方法,对渤南洼陷北带沙四上亚段储层进行了研究。研究表明,储层的成岩作用具有强烈压实、多期溶解、多期胶结和灰泥组分重结晶的特征。以“储层成岩作用演化序列—储层孔隙结构”为约束进行地质历史时期储层物性的恢复,确定不同亚相或微相、不同岩性储层的低渗形成时间,分析沙四上亚段砂砾岩低渗储层成因机制。分析发现,沙四上亚段砂砾岩储层存在5种不同成因类型的低渗储层:Ⅰ类储层为压实低渗特低渗、灰泥重结晶超低渗型;Ⅱ类储层为压实低渗、胶结特低超低渗型;Ⅲ类储层为压实低渗、特低渗型;Ⅳ类储层为溶蚀改善物性,压实胶结低渗型;Ⅴ类储层为压实低渗,压实胶结特低超低渗型。根据致密史—成藏史关系以及试油结果分析可知,Ⅳ类储层为高渗成藏—现今低渗型,勘探潜力最好,为好储层;Ⅲ类储层为中渗成藏—现今特低渗型,勘探潜力中等,为较好储层;Ⅴ类储层为低渗成藏—现今超低渗,勘探潜力较差,为中等储层;Ⅰ类和Ⅱ类储层分别为特低渗成藏—现今非渗型和中渗成藏—现今非渗型,勘探潜力小,为较差储层。     

准噶尔盆地玛湖凹陷早二叠世风城组沉积时期古湖盆卤水演化及碳酸盐矿物形成机理

准噶尔盆地西北缘玛湖凹陷风城组沉积时期古湖泊为典型的碳酸盐型湖泊,发育丰富的碳酸盐矿物。碳酸盐矿物是风城组主要的盐类矿物,可以按照金属阳离子划分为Mg、Ca碳酸盐(方解石、白云石)、Na碳酸盐(碳酸钠、碳酸氢钠)、过渡型碳酸盐(碳钠钙石、碳钠镁石、氯碳钠镁石)。3类碳酸盐矿物平面分布具有“牛眼”特征,表明蒸发浓缩是直接的成盐诱导因素。方解石、白云石主要分布在古湖盆的浅水平台区、湖盆的周缘浅水区。碳钠钙石、碳钠镁石、氯碳钠镁石主要分布在与碱矿互层的暗色沉凝灰岩层段。碳酸钠和碳酸氢钠主要分布在湖盆的凹陷中心。充足的HCO₃^-阴离子控制了玛湖凹陷古湖盆盐类矿物的沉淀,碳酸盐析盐序列表现为Mg²⁺、Ca²⁺首先与HCO₃^-结合,消耗殆尽后碱金属阳离子Na⁺与富余的HCO₃^-结合形成碱矿。早二叠世强烈的火山活动以及火山物质的矿物组成对碳酸盐矿物的形成起了决定性的作用。岛弧型火山活动脱气提供大量的CO₂,增加了大气的CO₂分压,进一步提高了沉积水体HCO₃^-浓度。HCO₃^-的含量是控制碳酸盐矿物沉淀的决定性因素。另外,火山喷发的CO₂气体增加了降雨的酸度,并加速了对基岩的风化以及对火山碎屑物质的水解。准噶尔盆地西北缘石炭纪-早二叠世形成的火山岩富含Na长石分子及Ca长石分子,K长石分子含量低。风城组火山碎屑物质也以富含Na、Ca为主。基岩的风化以及凝灰质的水解提供了大量Na⁺、Ca²⁺、Mg²⁺、金属阳离子,与HCO₃^-结合形成了风城组大量的碳酸盐沉积。     

准噶尔盆地吉木萨尔凹陷二叠系芦草沟组致密油储层成岩作用与储集空间特征

利用岩芯观察、铸体薄片及荧光薄片鉴定,结合激光共聚焦显微镜、扫描电镜、X射线衍射、恒速压汞等分析测试手段,分析了准噶尔盆地吉木萨尔凹陷二叠系芦草沟组致密油储层成岩作用与储集空间特征及其相互关系。结果表明:吉木萨尔凹陷芦草沟组致密油储层主要发育碳酸盐岩类、陆源碎屑岩类、火山碎屑岩类和混积岩类等4种岩石类型,储集空间可分为次生溶孔、晶间孔和微裂缝3类; 不同岩石类型经历了不同的成岩作用过程,发育了不同类型的储集空间。①碳酸盐岩类中,泥晶云岩成分单一,压实致密,胶结作用弱,储集空间以白云石晶间孔为主; 随着粉砂质和凝灰质含量增加,压实作用变弱,长石和凝灰质发生强溶蚀,粉砂质砂屑云岩及凝灰质云岩的储集空间以长石粒内孔、铸模孔及凝灰质溶蚀孔为主。②陆源碎屑岩类中,凝灰质粉砂岩的压实作用中等,粉砂级长石颗粒粒内及边缘、分散状凝灰质溶蚀,且溶蚀孔中有大量的黏土矿物充填,储集空间以蜂窝状长石溶蚀孔、凝灰质溶蚀孔为主; 而云质泥岩压实作用强,溶蚀作用不发育,仅可见晶间孔及微裂缝。③火山碎屑岩类中,粉砂质凝灰岩、云质凝灰岩压实作用中等,长石、凝灰质易溶,但胶结物种类较多,储集空间以次生溶蚀孔为主,发育少量的晶间孔。     

渤海湾盆地东营凹陷永北地区沙河街组三段砂砾岩粒度概率累积曲线特征及沉积环境意义

沉积水动力条件是沉积相研究的基础,粒度分布特征是分析水动力条件的关键。在岩心精细观察描述和相分析基础上,利用大量粒度分析资料对渤海湾盆地东营凹陷永北地区沙河街组三段砂砾岩粒度概率累积曲线特征及其与水动力机制的对应关系进行了系统研究。研究表明：研究区砂砾岩粒度概率累积曲线主要包括泥石流型、高密度浊流型、低密度浊流型和牵引流型4种基本类型和泥石流-低密度浊流过渡型和高密度浊流-低密度浊流过渡型2种过渡类型。泥石流型包括宽缓上拱式和弧线-直线复合式,反映泥石流沉积特点,多发育在近岸水下扇主水道和扇三角洲平原。高密度浊流型包括悬浮一段式和低斜两段式,反映高密度浊流沉积特点,多发育在近岸水下扇水道、扇三角洲水上及水下分流河道内。低密度浊流型为低斜两段式和低斜两跳一悬式,反映低密度浊流特点,主要发育在近岸水下扇主水道间、辫状水道间。牵引流型包括高斜两段式、滚动-跳跃-悬浮三段式、一跳一悬夹过渡式及两跳一悬式,反映牵引流沉积特点,在近岸水下扇扇中、扇三角洲前缘最发育。泥石流-低密度浊流过渡型为台阶状多段式,反映泥石流向浊流逐渐转化,仅发育在扇三角洲水下分流河道。高密度浊流-低密度浊流过渡型为一跳一斜加过渡式,反映浊流浓度降低的过程,只在近岸水下扇外扇深切水道内发育。     

陆相断陷湖盆低渗透碎屑岩储层特征及相对优质储层成因——以济阳坳陷东营凹陷古近系为例

针对低渗透储层特征及其成因研究中存在的问题,综合岩心观察、薄片鉴定、分析测试等技术方法,以盆地结构为约束条件,对东营凹陷低渗透储层特征及相对优质储层成因进行了研究。研究结果表明：①断陷湖盆不同沉积相类型储层岩石学特征、物性特征、孔喉结构、成岩作用、油气成藏及成岩演化等特征差异显著。②压实作用和胶结作用是储层物性降低的主要控制作用,溶蚀作用和油气充注一定程度上改善储层物性、延缓低渗发生时间,并在其综合控制下发育5种低渗成因储层类型。③储层与烃源岩侧接的陡坡带砂砾岩以压实作用主控的低渗成因储层为主,储层被烃源岩包裹的洼陷带浊积岩以溶蚀主控的低渗成因储层为主,储层与烃源岩远离的缓坡带滩坝砂以胶结作用主控的低渗成因储层为主。④沉积作用控制下的差异抗压实作用形成砂砾岩与滩坝砂储层整体低渗背景下的中-高孔隙度、中-高渗透率相对优质储层;成岩作用控制下的长石溶蚀增孔及储层润湿性改变,促进油气充注进而抑制碳酸盐胶结作用,形成浊积岩与滩坝砂储层整体低渗背景下的低渗、中-高孔隙度相对优质储层。     

渤海湾盆地黄骅坳陷二叠系砂岩储层储集特征及成岩作用

黄骅坳陷二叠系砂岩储层是目前渤海湾盆地上古生界油气勘探的重点对象。综合运用岩心观察、薄片鉴定、扫描电镜观察等方法,对黄骅坳陷二叠系砂岩储层储集和成岩作用特征进行了研究。结果表明：研究区储层经历了复杂的成岩改造,目前整体处于中成岩A1—A2期,成岩作用主要有压实作用、胶结作用、溶解作用和交代作用。储层孔渗相关性较差,表现为低孔—低渗和低孔—致密的特点,储集空间粒间溶孔、粒内溶孔及高岭石晶间孔发育,极少发育原生孔隙。孔隙结构分为A-1、A-2、B、C、D和E的5大类6小类。其中,A-1类孔喉为中高孔—中喉型,连通性最好;A-2类孔喉为中高孔—细喉型,连通性次之;B类、C类为小孔—细喉型,连通性较差;D类、E类为小孔—微喉型,连通性最差。不同成岩作用对储集物性的影响差异显著：压实和胶结作用使储层物性变差;溶解作用形成大量次生溶孔,改善了储集性能,为有利储层的形成提供条件。     

渤海湾盆地东营凹陷沙河街组四段膏盐层及地层压力分布特征

渤海湾盆地东营凹陷古近系沙河街组四段垂向上发育3套膏盐岩,膏盐韵律层具有明显的蒸发成因的沉积序列。膏岩层在平面上呈环状分布,从湖盆中心向盆地边缘依次沉积盐岩-石膏-泥膏岩-碳酸盐岩-泥灰岩-碎屑岩。在声波时差计算地层压力系数和实测压力统计的基础上研究发现,古近系地层压力在垂向上表现为浅层正常压力系统和深层超压系统的"双层结构"。平面上,异常压力的分布范围与膏盐岩的分布具有较好的对应关系。膏盐岩地层的压力封闭和物性封闭的双重封闭机制是东营凹陷沙河街组四段地层超压形成的重要控制因素之一。