2022年, 第27卷, 第2期　
刊出日期：2022-06-30

  

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勘探实例
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  昭通示范区太阳浅层页岩气田的勘探发现与评价探明创新实践认识

  海相油气地质. 2022, 27(2): 113-123.

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  基于昭通示范区太阳浅层页岩气田勘探发现与评价的创新实践,系统总结了强改造复杂构造区的山地浅层页岩气田的基本地质特征和富集规律.太阳浅层页岩气田五峰组—龙马溪组龙一1亚段发育优质页岩,有机碳含量高,生烃潜力好.页岩储集条件优越,有机质纳米孔隙、脆性矿物粒间粒内孔隙与黏土矿物层间缝为页岩气提供大量储集空间.构造改造强度总体较弱,三维封存箱体系完整,整体保存条件良好,含气量较高,具有常压至微超压气藏系统.页岩脆性矿物含量高,背斜构造区水平应力差小,易于体积压裂改造.气田具有龙一11—龙一12下部和龙一13小层双靶体,可实施小井距立体错层体积开发.页岩气成藏赋存地质理论的创新认识与一体化地质工程技术的进步,是太阳浅层页岩气田勘探突破与高效评价的关键.太阳浅层页岩气田勘探的成功经验,对于中国南方复杂构造区浅层页岩气勘探具有重要的借鉴示范和指导意义.
勘探评价
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  塔河油田奥陶系走滑断裂带分区差异变形特征与控储模式

  海相油气地质. 2022, 27(2): 124-134.

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  基于三维地震资料解释、钻井岩心观察、样品分析化验、FMI与试油资料分析等手段,详细剖析了塔河油田不同地区奥陶系走滑断裂带的差异变形特征、形成演化过程及成因机制,探讨了其对中—下奥陶统规模储层发育的控制作用.研究结果表明:①受控于区域构造应力场转换及塔北古隆起演化,塔河油田奥陶系发育三大走滑断裂系统.托普台—主体区X型对称共轭断裂系统:NNE、NNW走向的两组断裂呈X型对称共轭切割,密集成网,主次级断裂伴生,于加里东中期同时形成,印支期—喜马拉雅期NNE走向断裂持续活动.于奇中西部非对称共轭断裂系统:NE、SN走向的两组断裂非对称共轭,呈带状和断续状展布,局部相互切割,先后于加里东晚期—海西早期和海西晚期初始形成,印支期—喜马拉雅期两者均持续活动,NE走向断裂晚期活动更强.东南斜坡区多走向复合断裂系统:NNE、NEE、SN、NNW走向的4组断裂均呈断续展布,NNE与NEE走向断裂限制SN走向断裂延伸,先后于加里东中期—海西期形成,印支期—喜马拉雅期NE与NEE走向断裂持续活动.②三大走滑断裂系统的差异变形与形成演化,控制着塔河油田奥陶系发育3类与走滑断裂相关的控储模式.塔河主体区表层岩溶+断裂同期耦合型:经历加里东中期—海西早期表生岩溶作用,同期X型共轭走滑断裂带叠加耦合活动,形成T74界面之下大面积分布的岩溶缝洞型储集体,沿印支期—喜马拉雅期持续活动的NNE向主干断裂带储层更发育.于奇中西部内幕岩溶+晚期断裂改造型:经历加里东中期—海西晚期多期表生岩溶作用,导致T74界面之下表层岩溶缝洞型储层普遍被夷平化或严重充填,早期岩溶形成的未充填内幕储集体叠加印支期—喜马拉雅期走滑断裂的改造,可保留现今的规模有效储层.东南斜坡区断控缝洞型:处于上奥陶统覆盖区,加里东中期表生岩溶作用弱,走滑断裂多期持续活动的强度控制着规模储集体的发育.
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  从"源盖控烃"探讨四川盆地威远地区深层页岩气田富集高产地质因素

  海相油气地质. 2022, 27(2): 135-145.

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  随着深层页岩气勘探开发的逐步深入,四川盆地威远地区页岩气井出现试采产量高,但产量递减快、单井估算的最终可采储量(EUR)低等特征.基于威远地区深层页岩气成藏条件和勘探开发实践,从"源盖控烃"角度探讨了研究区深层页岩气田富集高产的地质因素.结果表明:①威远地区五峰组—龙马溪组页岩沉积环境受川中古隆起和自流井水下高地的控制,多个笔石带页岩出现不同程度的减薄或缺失,发育于古水深相对较大、缺氧环境中的LM1—LM4笔石带页岩岩性为黑色含灰碳质页岩和含灰硅质页岩,厚度总体较小,页岩品质比焦石坝、长宁地区的稍差,②威远地区后期地层抬升剥蚀强烈,区域盖层三叠系膏盐岩部分遭受剥蚀,区域封闭性遭到一定程度的破坏,距离古隆起较远地区的保存条件较好,③威远地区深层页岩气藏由于埋深大、温度和压力高,页岩的甲烷吸附能力降低,气体赋存形式以游离气为主.提出源盖条件是威远地区五峰组—龙马溪组深层页岩气试采产量高、但稳产能力较差的重要地质原因,指出LM1—LM4笔石带页岩厚度大、中下三叠统膏盐岩盖层保存完整的区域是页岩气富集的有利区.
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  缅甸若开海域深水生物气藏形成条件与富集规律

  海相油气地质. 2022, 27(2): 146-156.

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  基于地震、钻井及有限的油气藏资料,分析了缅甸若开海域深水生物气生成的有利条件以及生物气成藏特征与富集规律.研究结果表明:①若开海域地温梯度低、沉积速率大、地层升温快,为生物气快速生成提供了有利的地质条件,②若开海域具有"陆坡控源"的生物气源岩分布规律,③叠置发育的大型水道-天然堤体系为生物气成藏提供了有利的生储盖组合,④平缓褶皱带是生物气聚集成藏的有利区带,⑤上新统和下更新统深水浊积砂岩是若开海域深水生物气勘探的重要方向.
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  莺歌海盆地乐东区高温超压储层物性下限及分类

  海相油气地质. 2022, 27(2): 157-166.

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  莺歌海盆地乐东区中新统黄流组和梅山组是南海北部海域天然气勘探重点层系,复杂的地质条件和普遍存在的高温超压背景,使得储层物性的下限难以界定.根据测井、压汞、地层测试、物性分析等地质资料,合理采用分布函数曲线法、测试法、排驱压力法和经验统计法,明确了有效储层的物性下限,并进一步分析有效储层发育控制因素,优选主要参数对储层进行精细分类.结果表明:①乐东区中新统有效储层孔隙度下限为8，,渗透率下限为0.2×10-3μm2,②乐东区储层物性区域上主要受压实作用的控制,碳酸盐胶结与深部热流体有关的溶解作用是有效储层主控因素,沉积作用控制的储集岩粒度与分选性对乐东区储层物性的影响相对较小,③可将乐东区中新统储层精细划分为Ⅰ、Ⅱ1、Ⅱ2、Ⅲ、Ⅳ1、Ⅳ2共6类,其中Ⅰ、Ⅱ1、Ⅱ2和Ⅲ类为有效储层,Ⅳ1、Ⅳ2类为非有效储层.
沉积·储层
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  川西气田雷口坡组潮坪相白云岩准同生溶蚀特征及对优质储层分布的影响

  海相油气地质. 2022, 27(2): 167-174.

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  四川盆地西部川西气田的中三叠统雷口坡组四段潮坪相白云岩储层以发育大量组构选择性溶蚀孔隙为特征,储层在平面上大面积分布,但优质储层具有纵向薄、横向非连续分布的特征,空间分布规律不清,直接影响了川西气田大斜度水平井的部署.通过岩心和薄片观察岩石结构构造、储层孔隙特征,同时利用岩石碳氧同位素和阴极发光测试资料,结合潮坪相高频沉积旋回垂向序列特征分析,对川西气田雷四段潮坪相白云岩储层的准同生溶蚀特征、溶蚀强度的控制因素以及准同生溶蚀对优质储层分布的影响进行研究.结果表明:①以渗流豆粒、钙结壳层及层状分布的窗格孔发育为主要特征的准同生溶蚀作用,是雷口坡组优质储层分布的关键控制因素.②受潮坪环境频繁的海平面变化形成的高频沉积旋回控制,准同生溶蚀作用具有单期暴露溶蚀时间短、面积大及多期叠加暴露溶蚀的特征.准同生溶蚀强度受沉积旋回垂向序列特征和单个沉积旋回厚度共同控制.③川西气田主要发育4种类型的沉积旋回,其中潮间上部—潮上带形成的高频沉积旋回最有利于准同生溶蚀作用发生.单个沉积旋回自下而上距离暴露面越近,孔隙越发育,碳氧同位素组成值略变低,测井GR值变高、深浅电阻率变低.单个旋回的中上部准同生溶蚀作用最强,容易形成优质储层,单个旋回厚度小于5m时,优质储层在纵向上发育比较集中,横向上分布比较连续.
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  川西坳陷须四段砂岩碳酸盐胶结物形成机制——来自微量元素的证据

  海相油气地质. 2022, 27(2): 175-184.

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  通过铸体薄片观察、阴极发光与电子探针实验分析等手段,对川西坳陷上三叠统须家河组四段长石岩屑砂岩、岩屑石英砂岩、岩屑砂岩的碳酸盐胶结物富集规律及元素含量变化进行了分析,发现不同类型砂岩均发育连晶方解石、晶粒结构方解石和白云石胶结物,但胶结物含量、阴极发光和微量元素组成等特征反映了胶结物离子来源具有差异性.连晶方解石阴极发光为亮黄色,Fe2+、Mn2+含量高,Sr2+含量低,具有大气淡水成因的元素组成特点,证实了其受到大气淡水淋滤作用的影响.微晶、粉晶、细晶、中晶方解石具有橘红色到橘黄色的阴极发光特征,长石溶孔充填方解石的阴极发光具有暗明多个世代特征,反映其Fe/Mn值由高到低的变化规律.中晶方解石与充填孔隙的方解石具有高Fe2+、Mn2+含量和低Mg2+含量的特征,认为这是由于长石及黏土矿物在埋藏成岩时期受到有机酸溶蚀的影响,成岩体系内高的Fe2+、Mn2+浓度,以及Fe2+、Mn2+在碳酸钙胶结物成岩过程中较高的分配系数决定了胶结物中元素的这种分布特征,因此晶粒碳酸盐胶结物离子应主要来源于埋藏期长石及黏土矿物的溶解.
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  塔里木盆地古城地区下古生界碳酸盐岩储层硅化作用特征及对储层的影响

  海相油气地质. 2022, 27(2): 185-191.

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  塔里木盆地古城地区下古生界碳酸盐岩储层中局部存在显著的硅化现象,硅质主要发育于寒武系,奥陶系蓬莱坝组、鹰山组三段—四段和一间房组.显微镜下岩石学特征表现为2种形式:以隐晶硅质交代碳酸盐岩并充填孔隙和以自生石英的方式充填孔洞.流体包裹体均一温度、主微量元素和硅氧同位素等实验分析测试表明:石英中的流体包裹体均一温度较高,介于121～206℃,主要集中在150～175℃之间,硅质具有高Fe、Mn,低Al的特征,硅质的δ30Si值介于0.1‰～3.6‰,δ18O值介于12.7‰～27.9‰,计算得到硅质交代流体的δ18O值在8.23‰～12.65‰之间,与中—酸性岩浆水相当.综合分析认为古城地区下古生界碳酸盐岩中的硅质来源可能为中—酸性岩浆热液.早期交代成因的隐晶硅质对储层起破坏作用,而晚期自生石英往往代表酸性流体背景下的产物,酸性热液对储层起到了一定的建设作用.早期硅化作用主要发育于寒武系、奥陶系蓬莱坝组和鹰四段、鹰三段,而晚期硅化作用主要发育于寒武系和鹰三段.硅化作用对寒武系和鹰三段储层的改善作用相对更大.
勘探技术
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  碳酸盐岩断溶体构型地震表征关键技术及应用

  海相油气地质. 2022, 27(2): 192-200.

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  针对弱能量断溶体不易识别、断溶体连通性不清晰,以及"小串珠"产量高、"大串珠"产量低,"低串珠"产油、"高串珠"产水等生产问题,在断溶体构型地质模式认识的基础上,利用动态、静态生产资料,进行断溶体几何外形特征、规模及内部岩相的表征,进而探究断溶体轮廓及内部结构刻画的可行性.介绍了3项断溶体内部结构量化描述技术:①应用地震波形分解技术去除上覆地层强反射特征,凸显弱能量断溶体,②应用频率域多尺度断裂检测技术描述断溶体边界,③应用断溶体缝洞岩相反演技术识别断溶体内部岩相分布.碳酸盐岩断溶体构型地震表征关键技术为断溶体油藏高效井位优选提供了新的思路,支撑了断溶体油藏由点状溶洞向三维立体断溶体的开发思路转变,钻井成功率由75，左右提升到94，.
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  井控道集谱蓝化技术在高分辨率储层预测中的应用 ——以珠江口盆地R油田为例

  海相油气地质. 2022, 27(2): 201-208.

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  南海珠江口盆地R油田为典型的中型礁灰岩油田,储层非均质性强,井间对比困难,常规地震资料品质较差,岩性边界及低渗储层"甜点"识别难度大,储层预测难以达到理想的精度.应用井控道集谱蓝化处理技术,从叠前CRP道集入手,以井控正演道集频谱趋势为约束,通过井震实时标定质控,对常规地震道集进行系统迭代和定量校准,最大程度挖掘常规地震资料潜力,合理可控提高地震资料分辨率,形成针对灰岩储层"甜点"预测的叠前高分辨率道集优化处理方法.以井控道集谱蓝化处理地震资料为基础,针对灰岩薄储层创新应用分级相控高分辨率反演技术手段,在靶区灰岩储层"甜点"预测中取得了较好应用成效,为油田开发方案设计、注采井网优化和开发井实施提供了有力保障.
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  基于核磁测井的超压砾岩油层渗透率计算方法 ——以准噶尔盆地玛湖凹陷二叠系上乌尔禾组为例

  海相油气地质. 2022, 27(2): 209-216.

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  超压砾岩油藏具有低孔高渗的异常特征,核磁共振测井渗透率计算的经典模型不能求准储层渗透率.通过深入分析超压储层特征和物性影响机理,明确了超压强度是渗透率的主控因素,提出了在SDR模型的基础上引入超压物性指数和孔隙结构指数,构建超压砾岩储层核磁共振渗透率处理模型的新方法.以准噶尔盆地玛湖凹陷二叠系上乌尔禾组为例,开展了超压砾岩油层岩石物理联测实验以模拟地层超压,研究了超压对储层孔隙度、渗透率及电阻率的影响,建立了超压砾岩储层的SDR-超压渗透率计算模型.经与岩心分析数据对比,新模型在储层渗透率计算中取得了较好的效果.
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  视岩石结构数计算技术及其在碳酸盐岩岩相测井识别中的应用

  海相油气地质. 2022, 27(2): 217-224.

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  利用测井资料识别碳酸盐岩岩石结构组分,对于碳酸盐岩沉积相研究具有重要的实用意义.碳酸盐岩地层通常经历强烈的成岩作用,缝洞发育,如何利用常规测井资料较精确地识别其基于岩石结构组分分类的岩相一直是个难题.目前有效测井参数与机器学习方法结合已经成为提高岩相识别精度的有效手段,其中Lucia的视岩石结构数参数在国外碳酸盐岩地层中取得了很好的应用效果.然而,ARFN技术建立的条件为非裂缝和非水层,这使得其应用受到较大限制.以四川盆地GM地区寒武系龙王庙组为例,提出了改进的方法.首先,参考Lucia的岩石类型分类方案,将岩相划分为3大类:颗粒白云岩(包括砂屑白云岩和细晶白云岩)、粉晶白云岩和泥晶白云岩(包括泥晶白云岩和泥质泥晶白云岩).然后,通过岩-电关系分析优选出最敏感测井曲线,包括密度、声波时差和自然伽马.根据测井计算的孔隙度、含水饱和度及薄片鉴定资料,按照水层和非水层条件,对Lucia的视岩石结构数公式进行改进.计算结果表明,改进的ARFN曲线能够快速定量识别岩石结构组分,尤其对颗粒白云岩和泥晶白云岩的识别率很高.最后,将改进的ARFN作为输入测井参数之一,与K邻近分类算法(KNN)结合进一步提升岩相测井识别精度.取心井岩心资料验证表明,改进后的ARFN将平均识别符合率从74，提高到80，以上,有效推动了四川盆地GM地区龙王庙组碳酸盐岩沉积微相的精细研究工作.