石油实验地质

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石油实验地质第37卷第2期 2015年3月

2015, 37(2): .

摘要(541) PDF(859)

摘要:

计秉玉, 赵宇, 宋考平, 许关利

2015, 37(2): 129-133. doi: 10.11781/sysydz201502129

摘要(1144) PDF(1173)

摘要:
对于低渗透油藏,油水界面张力、岩石润湿性和孔喉比是影响产量和采收率的重要因素,而润湿指数和润湿角通过毛管数与驱油效率有直接的定量关系。该文提出了一个关联着界面张力、润湿性和孔喉比的修正毛管数概念,建立了基于Amott润湿指数与USBM指数的润湿角表征方法,继而推导出低渗透储层毛管数表达式,并通过岩心实验确定出其与残余油饱和度的关系。以此为基础给出不同界面张力与润湿情况下的相对渗透率曲线、驱油效率和注入能力的计算公式,揭示了各种油藏物理参数之间的关联性,为优化低渗透油层化学驱改变界面张力、润湿性控制参数,进而为提高驱油效率和采收率提供了理论依据。

现行层序模型及其标准化

李宝庆

2015, 37(2): 134-140. doi: 10.11781/sysydz201502134

摘要(1007) PDF(898)

摘要:
基于对先前研究成果的分析,归纳了现行层序模型(沉积层序、成因层序和T-R层序)和层序地层标准化流程,对比分析了各层序模型的优点和不足,认为各层序模型均为不同地质背景下地层记录的理论提炼,具有各自的优点与不足,适用于各自的地质背景;模型构成(体系域)的出现受控于可容纳空间与物源供给的相互作用,具体归因于构造、海平面、物源和气候等的变化;层序地层的标准化就是独立于模型与依赖于模型2个方面和方法的结合,标准化的关键在于层序地层格架基石或建造块(成因类型)的识别。

海陆过渡相页岩气储层孔隙特征及主控因素分析——以鄂尔多斯盆地上古生界为例

赵可英, 郭少斌

2015, 37(2): 141-149. doi: 10.11781/sysydz201502141

摘要(1126) PDF(1425)

摘要:
泥页岩中的微孔隙和微裂缝是页岩气的主要储集空间和渗流通道,孔隙和裂缝的发育程度关系到泥页岩中含气量的多少。为了更好地研究鄂尔多斯盆地上古生界泥页岩储层,将储集空间类型分为纳米级孔隙、微米级孔隙和微裂缝。运用扫描电镜、氩离子抛光与核磁共振测试技术,对纳米级孔隙、微米级孔隙和微裂缝发育特征分别进行定量表征,并结合有机碳含量、有机质显微组分及成熟度、X射线全岩衍射和黏土矿物等测试数据,对不同孔隙发育特征的主控因素进行分析。分析认为:(1)纳米级孔隙平均孔径分布在17.13~67.65 nm,平均面孔率分布于5.75%~9.37%;微米级孔隙孔径平均值分布范围3.17~5.61 μm,平均面孔率分布范围10.2%~19.32%;微裂缝百分数在0.36%~0.72%。(2)有机碳含量、有机质成熟度和伊蒙混层含量对有机质纳米级孔隙发育有促进作用,方解石含量对其则具有抑制作用;石英含量和伊利石含量对泥页岩微米级孔隙发育具促进作用,碳酸盐含量和埋藏深度对泥页岩微米级孔隙具有抑制作用;石英含量、有机质成熟度和总有机碳含量对微裂缝发育有促进作用,碳酸盐含量对其则具有抑制作用。

渤海海域渤南低凸起碳酸盐岩潜山储层特征及形成机制

于海波, 王德英, 牛成民, 李龙

2015, 37(2): 150-156. doi: 10.11781/sysydz201502150

摘要(1197) PDF(1194)

摘要:
碳酸盐岩潜山是渤南低凸起潜山中重要的油气勘探和开发目标,运用钻井、地震、岩心、薄片、测井等资料,以BZ28-1碳酸盐岩潜山油气田为例,对碳酸盐岩储层特征及形成机制进行了综合分析。渤南低凸起碳酸盐岩潜山包括风化壳岩溶型储层和内幕溶蚀型储层2套储集系统,岩性主要为白云岩,其次为灰岩,储集空间主要为晶间孔、裂缝和溶蚀孔隙。物性分析表明,白云岩中的不等粒白云岩、粉—细晶白云岩和粉晶白云岩物性最好,且普遍好于灰岩。渤南低凸起碳酸盐岩潜山储层的形成主要受沉积相、岩溶作用和构造破裂作用的控制:(1)沉积相是储层形成的基础,有利的储层主要分布在局限海、潮间坪和潮坪中的白云岩和部分灰岩中;(2)岩溶作用是储层形成的关键,风化壳岩溶型储层和内幕溶蚀型储层主要分布在不整合面顶部以下0~250 m和0~150 m的范围内,岩溶古地貌中的岩溶高地和宽缓的岩溶斜坡相带是岩溶储层发育最有利的部位;(3)构造破裂作用是储层形成的纽带,在不整合面附近的半充填或未充填的构造缝和溶蚀缝,既可作为油气的储集空间和渗流通道,也可与溶蚀孔隙复合,形成裂缝—孔隙型和孔隙—裂缝型储层,大大改善了储集性能。

北部湾盆地涠西南凹陷西南缘油气成藏条件及模式

张萍, 郑军, 席敏红, 王文军, 黄建军, 王修平

2015, 37(2): 157-163. doi: 10.11781/sysydz201502157

摘要(1078) PDF(1110)

摘要:
结合近两年勘探成果,应用现代油气成藏、地球物理学、地球化学等理论和方法,对北部湾盆地涠西南凹陷西南缘开展了油气成藏条件和成藏模式研究。结果表明,该区发育流沙港组半深湖—深湖相优质烃源岩,古近系发育4套有利的储盖组合,断鼻、断块、构造—地层复合圈闭发育,成藏要素时空配置良好,油气成藏地质条件有利。鉴于以上成藏条件研究及对本区超压的认识,提出以超压面为界的上、下2种油气成藏模式:超压界面以下油气以自生自储—侧向运移、上生下储—垂向运移的方式汇聚成藏;超压界面以上油气以下生上储—垂向运移方式为主汇聚成藏。研究区近洼陷生烃中心的陡坡带和缓坡带为有利勘探区带。

高邮凹陷北斜坡韦码地区阜宁组油气富集差异分析

徐健

2015, 37(2): 164-171. doi: 10.11781/sysydz201502164

摘要(1655) PDF(1002)

摘要:
韦码地区是高邮凹陷北斜坡西部阜宁组富油气区块,剩余资源潜力较大,但是油气运移主路径不明,油气富集成藏差异控因不清。针对问题,利用大量的录井油气显示数据、油藏参数及原油地化指标和区域供烃情况等资料,在生储盖、构造特征、输导体系和油藏特征分析基础上,根据区内有成熟、低熟和特低熟3类原油现象,依据油—岩成熟度对应原则,指出存在东南部马家嘴成熟油源、中部浅槽与车逻鞍槽混合的低熟油源、北部不同成熟度混合的特低熟油源,成为北斜坡同岩异熟烃灶供源的独特景观。运用油气显示特征、示踪油气运移的咔唑和噻吩地化参数,结合砂体、断层输导体系分析,指出了油气运移的主要网络、输导方向和供烃半径;明确了油气富集和流体分布特点,阐述了层状砂岩统一油水系统与梳状多油水系统叠置的新型油藏成因;提出同岩异熟烃灶是韦码地区油气富集呈片状差异的物质基础,断层输导体系是控制韦码地区油气运聚差异和带状富集的重要因素,并指出了下步滚动挖潜油气的2个方向。

金湖凹陷西斜坡阜宁组灰岩段成因机理

苏娟, 刘辰生, 于汪

2015, 37(2): 172-178. doi: 10.11781/sysydz201502172

摘要(1200) PDF(1203)

摘要:
金湖凹陷古近系灰岩段是重要的油气产层,但灰岩段沉积特征和成因机理认识不清,给油气储层预测带来困难。通过岩心资料、地震资料和测井资料的综合分析认为研究区灰岩段为混合沉积,有别于中国东部其他盆地古近系混积岩。金湖凹陷灰岩段沉积相类型包括湖泊相、三角洲相和湖底扇相,其中湖泊相是主要的沉积相类型。三角洲相和湖底扇相受断层和物源的控制,主要分布在靠近物源的区域。自下而上,灰岩段中碎屑岩的含量逐渐减少,表明湖侵的规模逐渐扩大,因此灰岩段形成于湖侵期。灰岩段沉积期研究区广布的同沉积断层是碎屑沉积物运输的通道,对碎屑岩的分布具有调节作用。同时,碎屑岩的填平补齐及物源的改道使地势变得平坦、水体变得清澈,因此生物灰岩常分布于碎屑岩的上部,且灰岩中不含有碎屑岩。总之,物源和同沉积断层是研究区灰岩段混合沉积的主要控制因素。

冀中坳陷文安斜坡第三系油气有效输导体系研究

郭凯, 曾溅辉, 金凤鸣, 郗秋玲, 巩兴会

2015, 37(2): 179-186. doi: 10.11781/sysydz201502179

摘要(959) PDF(732)

摘要:
通过断层和砂体特征、古鼻状构造、断层活动史及有效运移通道指数等分析,对冀中坳陷文安斜坡第三系油气输导体系的组成与有效性及其对油气运移的影响进行了研究。研究区输导体系主要由骨架砂岩与多级顺向和反向断层组成,倾伏于斜坡西侧生油洼槽的多个古鼻状构造与该区输导体系的良好配置构成了油气向斜坡汇集与运移的有利条件;油气大规模运移时斜坡上主要断层的垂向输导作用有限,而众多NE向断层侧向调节所导致的砂砂对接使得油气可穿层运移,油气主要以由深层至浅层的阶梯状长距离侧向运移为主。

伊朗SA 油田SarvaK 油藏大幅度倾斜油水界面成因探讨

杜洋, 衣英杰, 辛军, 陈杰, 崔燚, 童明胜, 欧阳诚, 王维斌

2015, 37(2): 187-193. doi: 10.11781/sysydz201502187

摘要(1627) PDF(1500)

摘要:
针对伊朗SA油田上白垩统Sarvak油藏所具有的大幅倾斜油水界面异常油藏特征,对其成因进行探讨。对可能造成油水界面倾斜的水动力和储层非均质性进行的分析表明,两者均不是造成该现象的原因。在调研区域构造背景基础上,运用地震层拉平技术对油田不同时期古构造圈闭进行恢复,综合各成藏要素特征分析,认为扎格罗斯构造运动导致的圈闭超晚期调整为本区油水界面倾斜主要原因。古新世晚期SA油田Sarvak层即形成北高南低、与现今构造形态相反的古背斜圈闭油藏;新近纪扎格罗斯造山运动导致圈闭形态发生二次改变,南部原古构造低点以"翘翘板"方式大幅度向上抬起,形成新的次生圈闭,演变为现今两构造高点,南高北低构造形态。圈闭条件的改变打破了原古油藏动力平衡,导致烃类流体向南部次生高点圈闭的二次运移调整,直到目前仍处于调整过程中。现今大幅倾斜油水界面为古油藏尚未调整完毕所显示的特征,油藏为非稳态油藏。

北加蓬次盆油气成藏主控因素分析及勘探潜力评价

郭念发

2015, 37(2): 194-197. doi: 10.11781/sysydz201502194

摘要(967) PDF(1251)

摘要:
北加蓬次盆是一个裂谷盆地与被动大陆边缘盆地叠加形成的中、新生代复合盆地,油气成藏明显受构造运动、沉积环境、盐岩变形等地质因素的控制。盆地东部因抬升剥蚀而遭受不同程度的破坏,烃源岩及油气藏没有很好地保存,导致了东部构造带和西部构造带油气资源贫富差异较大。沉积环境影响储层发育,上白垩统浊积扇砂体和三角洲砂体是盐上层系最重要的储层,油气圈闭的形成与盐岩构造活动密切相关,圈闭类型丰富多彩。根据盐上层系烃源岩和浊积砂体储层分布等地质规律研究,北加蓬次盆大西洋深水斜坡带的中南部处于Azile组主力烃源岩分布区,油气源供给条件优越,储层发育,油气成藏条件得天独厚,是盆地油气勘探最有利的地区。

压扭走滑作用对深水碳酸盐岩储层的改造——以Sinjar隆起西翼为例

赵中平

2015, 37(2): 198-204. doi: 10.11781/sysydz201502198

摘要(989) PDF(843)

摘要:
通过分析阿拉伯板块北缘Sinjar隆起西翼始新统Chilou组—渐新统Jaddala组构造特征和油藏分布的关系,认为深部压扭走滑作用改造了浅层致密的深水碳酸盐岩沉积,使之成为良好的油气储层。这种改造和控制作用主要表现在2个方面:一是压扭走滑作用控制了裂缝异常发育带和裂缝性储层的形成与分布;二是压扭走滑作用产生的同沉积局部斜列褶皱隆起遭受大气淡水与海水混合水的溶蚀作用,从而改善和提高了致密沉积物的储集能力。这一实例表明,致密的深水碳酸盐岩沉积经改造后具有良好的勘探潜力,在油气藏勘探和开发过程中应重视类似局部构造。

阿根廷圣豪尔赫盆地油气成藏特征及有利区预测

田纳新, 姜向强, 惠冠洲

2015, 37(2): 205-210. doi: 10.11781/sysydz201502205

摘要(1113) PDF(1082)

摘要:
圣豪尔赫盆地是阿根廷重要的产油气盆地之一,其演化经历了4个阶段,形成三叠纪—早白垩世裂谷和早白垩世—新生代坳陷双层结构。从区域构造沉积演化入手,结合最新钻井资料,对盆地油气成藏特征及控制因素分析后指出,烃源岩主要为上侏罗统—下白垩统Neocomian群和下白垩统D-129组湖相页岩;主要储层为白垩系Chubut群砂岩;Chubut群内的湖相泥页岩构成最重要的盖层;断、拗以及安第斯造山运动形成了丰富的圈闭类型。成熟烃源岩的分布与断裂体系控制油气的富集;河流相砂体控制油气藏规模;油气主要围绕盆地中心呈环带状分布。在此基础上,预测了白垩系Chubut群上部砂岩、白垩系D-129组与上侏罗统—下白垩统Neocomian群的勘探有利区。

莺歌海盆地底辟带DF区天然气地球化学特征差异及其成因

吴红烛, 黄志龙, 裴健翔, 童传新, 朱建成, 刘平, 朱珊珊

2015, 37(2): 211-219. doi: 10.11781/sysydz201502211

摘要(870) PDF(413)

摘要:
以现代天然气地质学理论为指导,综合运用天然气地球化学分析技术、流体包裹体技术及油气成藏储层示踪技术,对莺歌海盆地中央底辟区中深层高温高压带天然气地球化学特征、成因类型、充注期次、碳同位素序列局部倒转的成因及纵横向天然气地球化学特征差异形成原因进行了研究。结果表明:高温超压带内天然气皆为热成因煤型气,其烷烃气碳同位素系列局部倒转是多期次不同成熟度天然气混合所致;高温超压带内存在4期流体充注,前2期为成熟—高成熟烷烃气,后2期为高—过成熟烷烃气和无机成因CO₂,且高—过成熟天然气充注期早于无机成因CO₂;底辟活动影响强度差异及天然气运移通道类型和发育方式不同,是形成不同地区高温高压带天然气地球化学特征差异的主要原因,底辟多期活动和超压带周期性愈合导致D1-1底辟核部区及其周缘D13-1区高温高压带内、外天然气地球化学特征差异。

顶空悬滴液相微萃取技术在油气化探中的应用

赵静, 梁前勇, 熊永强, 李芸, 房忱琛

2015, 37(2): 220-225. doi: 10.11781/sysydz201502220

摘要(1122) PDF(462)

摘要:
油气化探的理论基础是地下油气藏中的烃类向上渗漏,在近地表形成一系列可被检测的有规律的地球化学响应,而油气化探通常以C₁-C₅烃类为检测对象。如果说土壤或沉积物中的C₁-C₄烃类还有可能是细菌作用形成的,那么C₆-C₁₂的烃组分则应该完全为热成因的。因此,检测土壤或海底沉积物中的C₆-C₁₂的烃组分,可以为油气藏预测提供最直接的证据。由于汽油烃组分在土壤和海底沉积物中含量低及检测手段和技术的缺乏,导致汽油烃组分在油气化探中很少被关注。以分析完罐顶气后的钻井岩屑液体为对象,采用顶空悬滴液相微萃取技术(HS-SDME),对某钻井中不同深度的汽油烃(C₆-C₁₂)组分进行定量分析。研究结果显示,通过HS-SDME法可以很好地检测钻井岩屑液体中的汽油烃组分,且利用这些汽油烃组分含量判别的钻井油气储层深度与实际储层深度一致,表明HS-SDME法可用于井中化探及地表油气化探。

单个油包裹体组分研究进展

王爱国, 衣丽萍, 石磊, 王奕松

2015, 37(2): 226-230. doi: 10.11781/sysydz201502226

摘要(1246) PDF(462)

摘要:
单个油包裹体组分对油气运移成藏研究意义重大,但如何准确获取它却是一个世界性难题。通过文献调研,梳理并分析了目前单个油包裹体组分研究的方法技术,可归纳为破坏性测试法、组分预测法和原位无损分析法。每种方法均有其优势和局限性,因此单个油包裹体的组分分析问题目前还没有完全解决,急需在仪器升级和开发新的分析方法上进一步研究。

页岩气储层孔隙特征差异及其对含气量影响

吴艳艳, 曹海虹, 丁安徐, 王亮, 陈云燕

2015, 37(2): 231-236. doi: 10.11781/sysydz201502231

摘要(1327) PDF(995)

摘要:
运用氩离子抛光+扫描电镜和氮气吸附法对渝东南地区龙马溪组的24个页岩样品和川东南地区须家河组10个页岩样品孔隙进行测试,探讨页岩的孔隙特征差异及其对含气量的影响。研究发现,其孔隙类型主要包括有机质孔、矿物粒间孔、溶蚀孔、晶间孔、矿物层间解理缝和微裂缝等;孔隙形态多为不规则,多呈开放状态;孔隙结构较复杂,纳米级有机质孔丰富,主孔位于2~10 nm。须家河组页岩样品以无机中大孔和微裂隙为主。有机质孔发育差异原因可能是由页岩的有机质类型本身化学分子性质差异造成,也可能是具有催化生气作用的无机矿物或元素与有机质赋存关系差异造成。数理统计结果显示,孔隙类型并不是含气量大小的主控因素,TOC是页岩气藏最本质因素。须家河组页岩中孔隙结构主要受无机矿物影响;龙马溪组页岩样品的TOC是比表面积和孔径为2~10 nm孔发育的本质因素,提供页岩气主要的储存空间。伊利石是孔径为2~10 nm孔发育的重要影响因素,也是提供页岩气存储空间的重要物质。

油气输导机制及输导体系定量评价研究

林玉祥, 孙宁富, 郭凤霞, 闫晓霞, 孟彩, 李晓凤, 刘虎, 李秀芹

2015, 37(2): 237-245. doi: 10.11781/sysydz201502237

摘要(1214) PDF(431)

摘要:
为了减少输导体系多解性和更客观、准确地对其进行评价,该文对我国各主要含油气盆地输导体系进行了系统分析与总结,提出了基于油气输导机制的输导体系分类方案,将输导要素划分为3大类:第一类为必要的输导要素(包括输导空间、输导动力和输导流体);第二类为描述输导体系重要特性的输导要素(如输导方向、输导能力);第三类为补充说明输导体系的输导要素(如输导体系的规模与层次、形成与作用时期等)。提出的基于输导机制的输导体系命名原则为:输导体系规模与层次+形成与作用时期+输导能力+输导方向+输导动力+输导空间。同时根据各输导要素对油气运聚成藏的贡献,建立了各类输导要素优劣的定量评价标准与赋值原则。总结了成藏期古输导体系恢复方法和步骤,其中古孔隙和古构造的恢复是成藏期输导格架建立的关键。这为输导体系定量评价奠定了基础,从而可以更好地根据输导体系预测潜在油气藏,提高勘探成功率。

滨里海盆地南缘盐构造相关油气成藏特征及其物理模拟

杨泰, 汤良杰, 余一欣, 郑俊章, 王震, 孔令洪, 王燕锟

2015, 37(2): 246-251. doi: 10.11781/sysydz201502246

摘要(1005) PDF(513)

摘要:
基于地震剖面的解释和油气成藏模拟实验,探讨了滨里海盆地南缘盐相关构造和油气藏的特点。滨里海盆地南缘盐构造以高幅度的盐底辟和盐墙为主,并以盐焊接、盐滚或层状盐层相连,分别与盐上和盐下构造层相对应,发育2种油气成藏模式,即盐焊接构造相关油气成藏模式和盐下非均质性储层油气成藏模式。二维油气成藏物理模拟实验表明,盐焊接构造是盐上层系油气成藏的关键,而断层的发育和层间非均质性控制了盐下层系中油气的分布。模拟实验结果深化了对盐相关构造中石油聚集成藏的理论认识,对含盐盆地的油气勘探也有一定指导作用。

油显示岩心样品Slice实验研究及其启示

罗情勇, 钟宁宁, 李可文

2015, 37(2): 252-258. doi: 10.11781/sysydz201502252

摘要(885) PDF(478)

摘要:
钻井、采样、储存和实验过程中对岩石样品所产生的污染,会影响生物标志物信息的真实性,尤其对于前寒武纪的样品而言,甚至有可能会导致地球早期生命起源和演化的错误解释。通过对中元古界洪水庄组含油显示样品的"剥洋葱式"切片(Slice)实验,分析了污染对分子生物标志物的影响。结果表明:饱和烃生物标志物在不同"洋葱片"样品之间差异较大,而芳烃生物标志物的差异较小;除个别参数外,大部分生物标志物参数在内外切片样品之间均存在较大差异。由于在内切片中没有检测到甾烷,因此,中元古界洪水庄组中甾烷的存在与否有待进一步验证。切除样品外皮后进行有机地球化学实验分析能更好的避免污染。

鲁西地区晚中生代—古近纪伸展构造的应力场数值模拟

胡秋媛, 李理

2015, 37(2): 259-266. doi: 10.11781/sysydz201502259

摘要(836) PDF(677)

摘要:
通过对鲁西地区的野外地质踏勘,结合对济阳坳陷地球物理资料的解释,对鲁西地区的伸展构造特征进行系统研究,并对其发育演化进行了地质建模。在此基础上,运用基于有限元方法的Ansys12.0软件对研究区晚中生代—古近纪伸展构造的发展演化进行了三维构造应力场数值模拟,取得了与实际地质情况较高的吻合度。模拟结果显示,晚中生代—古近纪,鲁西地区构造应力场的强度经历了强—较强—弱的演化过程,最大主应力方向发生了从NW-SE到NWW-SEE,再到NE-SW的重大转变,其中古新世—早始新世为构造应力场变革转型的过渡期,中始新世—渐新世为鲁西隆起与济阳坳陷分异演化的重要阶段。此伸展构造演化对坳陷区油气的聚集及隆起区金属矿产的富集具有重要的控制作用,其动力来源主要受控于区域上太平洋板块向欧亚板块俯冲方式的转变、郯庐等边界大断裂走滑活动的变化以及垂向上地幔物质的上涌强度等关键因素。

中国石化无锡石油地质研究所实验地质技术之傅立叶变换离子回旋共振质谱技术

蒋启贵

2015, 37(2): 267-267.

摘要(567) PDF(369)

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