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1.
碳酸盐岩油气田古岩溶研究及其在油气勘探开发中的应用 总被引：14，自引：1，他引：14
古岩溶为地质历史时期而非现代营力环境下形成的岩溶,深岩溶为不受地表侵蚀基准面控制环境条件下的深埋藏岩溶作用。碳酸盐岩储层储集空间主要有溶蚀孔洞、溶缝等,非均质性明显,空间分布规律复杂,经历了漫长的岩溶作用过程,油气储集规律复杂。油气田碳酸盐岩的内在因素(结构成因类型、物理力学性质等)以及各地质历史时期所处的地质环境构成古岩溶的形成条件与影响控制因素。本文将古岩溶的形成机制及其与油气聚集关系作为研究重点与突破口,系统研究了古岩溶和深岩溶的形成条件、影响控制因素与发育特征,最终实现了预测油气聚集有利发育区目标。 相似文献
2.
油气田古岩溶与深岩溶研究新进展 总被引：8，自引：3，他引：8
项目来源：国家“九五”重点科技攻关项目“中国大中型气田勘探开发”研究专题
起止时间： 1996年—2000年
项目负责人：夏日元
主要完成人：夏日元唐健生罗伟权邓自强关碧珠
承担单位：中国地质科学院岩溶地质研究所
古岩溶是指地质历史时期而非现代营力环境下形成的岩溶；深岩溶则为不受地表侵蚀基准面控制环境条件下的深埋藏岩溶作用。近年来，鄂尔多斯盆地、渤海湾盆地及塔里木盆地等深埋藏碳酸盐岩中的油气勘探相继取得了重大突破，在埋藏深度大于2000～3000m的碳酸盐岩中发现了高产古岩溶储集层。由于储集空间主要为岩溶孔洞、裂缝等，非均质性明显，空间分布规律复杂，加之碳酸盐岩储层经历了漫长的岩溶作用过程(既有地质历史时期近地表环境下的古岩溶作用，又经历了长期逐渐被埋藏过程中深岩溶作用的叠加与改造)，造成油气储集规律十分复杂，给勘探、开发带来了一定难度。为此，从1996年起，国家“九五”重点科技攻关项目“中国大中型气田勘探开发研究(96—110)”特设立了油气田碳酸盐岩古岩溶与深岩溶专题研究。
专题研究采用古水文地质综合方法、溶蚀作用地球化学物理和数学模拟、岩石地球化学测试、岩溶储层介质结构定量评价和预测等技术手段，系统研究了鄂尔多斯盆地和渤海湾盆地奥陶系碳酸盐岩古岩溶和深岩溶的形成条件、影响控制因素和发育特征，揭示了不同时期岩溶作用的机制、发育演化特征及其与油气富集关系，识别出多种多样的古岩溶成因类型：
(1)鄂尔多斯盆地古岩溶包括早期“层状岩溶”、中期“膏溶”和晚期“断裂系统岩溶”三个发育演化阶段。“膏溶”作用起关键作用，古岩溶地貌形态对油气富集有明显的控制作用；
(2)深岩溶包括压释水岩溶和热水岩溶两种类型。压释水岩溶是指在压力差驱动下，上覆煤系地层成岩压实过程中释放出来的酸性水，通过渗流窗口侵入古风化壳产生对流循环而形成的岩溶。具有“水平渗流”、“侧向渗流—对流循环”、“纵向对流循环”三种发育模式，与烃类运移、聚集的关系为：早期为烃类改善运移通道，中期改造贮存空间，晚期对储集体形成封闭；
(3)热水岩溶为奥陶系古风化壳深埋藏后，受燕山运动构造热事件影响，古地温梯度明显增高，呈承压状态向上运移的具有溶蚀能力的深循环热水对可溶岩所产生的溶蚀作用。热水岩溶主要经历了深循环对流热水形成、溶蚀与白云岩化作用两大阶段，对油气藏的形成具有建设性作用；
(4)渤海湾盆地黄骅坳陷奥陶系碳酸盐岩岩溶发育主要经历了三个演化阶段：①加里东晚期—海西早期裸露古岩溶；②印支—燕山早期裸露和浅埋藏古岩溶：③燕山晚期—喜山期埋藏深岩溶。通过研究，建立了向斜翼部侵蚀洼地排泄型、向斜轴部山间洼地排泄型、山前浅埋藏断陷盆地型等三种古岩溶发育模式，以及倾斜垒式断块压释水作用、深埋褶断凸起构造压释水作用、深大断裂带高位掀斜断块热水作用等三种深岩溶发育模式。
(5)建立了各类古岩溶和深岩溶发育演化模式，提出了岩溶型油气储层定量评价和预测的模拟勘探技术，预测了三处有利勘探块区，取得了一定社会经济效益。 相似文献
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黄骅盆地奥陶系古岩溶特征、演化及其对潜山油气聚集的控制作用 总被引：3，自引：0，他引：3
按照岩溶化特点,黄骅盆地奥陶系碳酸盐岩古岩溶可分为三种不同的类型:由大气水溶解形成的岩溶、有机酸溶蚀古岩溶及埋藏热液古岩溶。其中,控制古生界碳酸盐岩储层物性的大气水岩溶对潜山油气聚集起着显著的作用,它的形成与黄骅盆地演化过程中三期(加里东、印支—燕山及喜马拉雅期)重要的碳酸盐岩暴露事件有关。这三期与古抬升相关的岩溶作用相互叠置在一起形成古岩溶复合系统,在黄骅盆地中,由加里东、印支—燕山期岩溶叠置的古岩溶复合体拥有较多的有效孔隙及缝洞,有利于油气的储集,是黄骅盆地中最好的碳酸盐岩储层。同时,古岩溶复合体的形成时间对潜山油气运聚起着决定性作用,发育于中新生代的大气水岩溶是“新生古储”油气聚集的有利因素,但对古生界原生油气聚集不利。加里东期岩溶、埋藏热液古岩溶及有机酸溶蚀古岩溶则对古生界原生油气聚集有利。 相似文献
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鲁西北地区赋存发育碳酸盐岩类裂隙-岩溶型与砂岩类裂隙-孔隙型2种理疗热矿水,碳酸盐岩类裂隙-岩溶型理疗热矿水主要为氟·锶水;砂岩类裂隙-孔隙型理疗热矿水主要为锶水和溴·锶水。根据对理疗热矿水形成条件的分析,研究区内的鲁西地块阳谷-齐河凸起与坳(凹)陷区内的顶部风化壳岩溶发育的基底凸起(潜山)是碳酸盐岩类裂隙-岩溶型理疗热矿水的找矿靶区;华北坳陷区内深大断裂及坳(凹)陷边缘较大断裂附近的次级构造发育区是砂岩类裂隙-孔隙型理疗热矿水的找矿靶区。 相似文献
5.
资源、环境问题关系着人类的生存和发展。碳酸盐岩地层中蕴藏着丰富的石油、天然气、矿产和地下水等资源。这些资源的开发一方面为社会经济发展提供保障,另一方面也给地表生态环境造成严重破坏。我国碳酸盐岩分布广,占国土面积的1/3以上。碳酸盐岩的孔隙、溶隙、溶洞等是各种资源的重要赋存空间,但存在分布空间不均匀、探测难度大的问题。分布面积广和沉积厚度大的碳酸盐岩地层又可作为CO2地质封存的有利场所。有研究表明,向碳酸盐岩油气储层充注CO2既能提高油藏的开采率,又能将CO2回收封存,实现低碳高效的油气开采。因此,碳酸盐岩储层研究对我国能源资源的开发利用和应对气候变化等有重要的意义。2014年中国地质学会岩溶专业委员会在武汉召开“岩溶资源与油藏岩溶储层研究”学术研讨会。 会议交流了现代岩溶水文地质与岩溶储层方面的研究成果和认识,为现代岩溶和古岩溶的研究架起了桥梁。通过精选会议中的优秀成果和论文,我刊推出“碳酸盐岩储层”专刊,着重报道碳酸盐岩储层方面的最新成果。
碳酸盐岩油气田是全球油气资源最重要的组成部分,其常规油气储量约占世界总储量的 60%, 产量约占50%。我国碳酸盐岩油气资源丰富,其储层发育与古岩溶作用密切相关。陕中气田、轮南-塔河油田、塔中油气田、川东北大气区等大型碳酸盐岩油气田的相继发现,推动了我国碳酸盐岩储层的开发和研究。近年来,在碳酸盐岩储层特征、成藏机制、油气运移、储层分布、影响因素等方面的取得了重要的研究进展。我国碳酸盐岩油气成藏复杂,受沉积作用、成岩作用、多期构造运动和岩溶作用等的共同影响,碳酸盐岩储集空间复杂,非均质性强,开采难度大。碳酸盐岩储层研究取得的新成果、新认识在指导油田勘探、开发和提高油气产量上发挥了重要作用。2005-2014年,塔里木油田碳酸盐岩原油累计产量突破1000万吨,达到1 010.29万吨,2014年塔里木油田碳酸盐岩的平均单井累计产油1.82万吨,原油日产量保持在5612吨;长庆靖边气田的天然气累计产量实现不断跨越;鄂尔多斯盆地西缘、东南部等地区岩溶储层勘探取得新突破,为我国油气能源安全提供有力保障。
随着油田勘探开发的不断深入,关于碳酸盐岩储层的一些新问题受到了关注。例如,如何准确地描述碳酸盐岩储层、建立碳酸盐岩缝洞结构地质模型以定量计算油气藏储量;鄂尔多斯盆地西缘、东南部及大牛地等地区的岩溶储层虽然形成于表生期, 但机理与靖边地区不同,属于顺层岩溶;塔中内幕岩溶区鹰山组顶部不整合面及其下部缝洞储层的形成可能是碳酸盐岩成岩早期弱成岩条件下形成的岩溶,等等。对这些问题的深入研究有助于实现油气勘探的新突破。专刊对此也进行了很好地探讨。
专刊收录的14篇文章主要是关于塔里木盆地、鄂尔多斯盆地的碳酸盐岩储层等方面的研究成果。介绍了不同类型岩溶,包括表生期岩溶、同生期/准同生期岩溶的特征、形成条件及油气地质意义;比较了灰岩、白云岩岩溶的差异及其识别;剖析了古今湿热条件下典型缝洞系统类型及其结构模式;分析了塔中地区潜山型、复合潜山型油藏的成因和发育模式;介绍了成像测井、古地貌恢复、缝洞充填物碳氧同位素分析等方法在碳酸盐岩储层研究中的应用和成果。此外,还对我国碳酸盐岩储层CO2地质储存的适宜性和潜力进行了分析、计算。尤其值得岩溶地质工作者关注的是,在专刊首篇文章中,袁道先院士对我国岩溶资源环境领域的创新问题提出了最新见解。相信这些成果能为我国碳酸盐岩储层研究、油气科学勘探开发以及资源环境方面工作提供很有价值的参考。 相似文献
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碳酸盐岩早成岩岩溶作用及油气地质意义 总被引：1，自引：1，他引：0
碳酸盐岩早成岩岩溶作用可发育溶蚀孔洞或具有规模的溶洞,这对于认识我国塔里木盆地、四川盆地碳酸盐岩内幕岩溶区孔洞成因与分布具有重要参考价值。然而碳酸盐岩早成岩岩溶在我国现代岩溶发育较少,研究程度低。文章通过总结国外在碳酸盐岩早成岩岩溶形成机理及孔洞发育特征的研究成果,探讨早成岩岩溶的油气地质意义:（1）成岩早期碳酸盐岩胶结程度差,岩石疏松,孔隙度、渗透率极高,介质空间较均匀;（2）早成岩岩溶作用与海平面升降具有明显的关系,尤其海岛或滨岸地区的淡水-海水交互带,以混合水岩溶为特征的岩溶作用较强烈;（3）早成岩岩溶孔洞发育分布具有一定特点,岛屿岩溶以发育侧面边缘洞穴为特征,而滨海岩溶以发育混合带管道为特征;（4）孔洞的发育主要受淡水中CO2含量、水流通过混合过渡带的水动力及海平面变化速率控制;（5）早成岩岩溶为研究我国地质历史时期碳酸盐岩短期暴露岩溶作用提供借鉴,对其孔洞发育分布特征的认识,将促进碳酸盐岩内幕区孔洞型油气储层形成机理研究,指导内幕区孔洞储层分布预测和油气勘探。 相似文献
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按照岩溶化特点，黄骅盆地奥陶系碳酸盐岩古岩溶可分为上不同的类型：由大气水溶解形成的岩溶、有机酸溶蚀古岩溶及埋藏热液古岩溶。其中，控制古生界碳酸盐岩储层物性的大气水岩溶对潜同气聚集起着显著的作用，它的形成与黄骅盆地演化过程中三期（加里东、印支－燕山及喜马拉雅期）重要的碳桎卤岩暴露事件有关。这三期与古抬升相关的岩溶作用相互叠置在一起形成古岩溶复合系统，在黄骅盆地中，由加里东、印支－燕山期岩溶叠置的古岩溶复合体拥有较多的有忆隙及缝洞，有利于油气的储集，是黄骅盆地中最好的碳酸盐岩储层。同时，古岩溶复合体的形成时间对潜山油气运聚起着决定性作用，发育于中新生代的大气水岩溶是“新生古储”油气聚集的有利因素，但对古生界原重油一气聚集不利。加里东期岩溶、埋藏热液古岩溶及有机酸溶蚀古岩溶则对古生界原生油气聚集有利。 相似文献
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塔里木盆地北部哈拉哈塘地区奥陶系岩溶型储层油气勘探近年来获得了重大突破,其主要勘探目的层系为鹰山组—一间房组碳酸盐岩,进一步深化碳酸盐岩岩溶储层认识对于加快塔里木盆地海相油气勘探具有重要意义。在分析区域地质背景的基础上,结合钻井、岩心、测井、地震等资料,对研究区鹰山组—一间房组岩溶储层特征以及储层发育主控因素和成因演化模式进行了深入研究。研究认为,鹰山组—一间房组岩溶储层基质孔渗条件差,基质孔隙不能单独成为有利的油气储集空间,储层储集空间主要为溶蚀孔洞以及裂缝系统。储层经历的岩溶作用类型主要有(准)同生岩溶作用、风化岩溶作用以及埋藏热液岩溶作用等,各种岩溶作用的多期叠加改造使得鹰山组—一间房组岩溶储层极为发育。通过对储层成因过程的研究分析,认为构造隆升为岩溶储层的发育提供了有利条件并控制了储层发育格局;多期岩溶作用是形成岩溶储层的关键因素;断裂及裂缝的发育促进了岩溶储层的形成并改善了储层的储集性能。 相似文献
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塔里木盆地大型碳酸盐岩台地形成与构造演化过程中,发育了台缘礁、台内滩与深层白云岩等巨厚的碳酸盐岩建造,经过多期构造运动形成了种类繁多、规模巨大的岩溶缝洞系统,是台盆区海相碳酸盐岩油气勘探开发的重要领域.基于野外露头与井下地质、岩样分析、地球物理预测及岩溶地质刻画,静态特征与生产动态等多学科动静态一体化研究,阐明了洞穴、溶蚀孔洞、裂缝等储集空间发育特征及大型岩溶缝洞系统的形成机理;创建了与不整合暴露、断裂破碎相关的岩溶叠合复合发育模式;揭示了不整合面相关岩溶横向广泛分布、断层相关岩溶纵向局部拓展及其三维展布规律;提出叠合复合岩溶缝洞系统是油气复式成藏的关键,亦是复式油气聚集区立体勘探开发的基础,叠合复合岩溶模式的建立有效指导了塔中隆起碳酸盐岩凝析气田的重大发现与高效开发. 相似文献
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<正> 近年来,在鄂尔多斯、渤海湾、塔里木盆地等深埋藏碳酸盐岩中的油气勘探相继取得了重大突破,在埋藏深度约二三千米的碳酸盐岩中发现了高产古岩溶储集层。由于这类储集规律十分复杂,勘探开发有一定难度,为此从1996年起,国家“九五”重点科技攻关项目“中国大中型气田勘探开发研究(96—110)”特设立了油气田碳酸盐岩古岩溶与深岩溶专题研究。该专题研究识别出了多种多样的古岩溶成因类型。(1)鄂尔多斯盆地古岩溶包括早期“层状岩溶”、中期“膏 相似文献