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阿曼地区早白垩纪碳酸盐岩沉积相模式

阿曼地区早白垩纪碳酸盐岩沉积相模式
阿曼地区早白垩纪碳酸盐岩沉积相模式

阿曼Daleel地区早白垩纪Shuaiba段碳酸盐岩沉积相模式

摘要:

上Shuaiba段(USH)是阿曼北部Daleel地区主要的含油层;在纵剖面上分为A,B,C,D,E 5层,D层和E层是主要的层面.随着Daleel含油地区勘探研究的发展,为了满足更进一步的勘探研究的需求,对于他们内部组成的沉积方式、范围分布的研究及USH的沉积模式的确定变得更加必要和重要。我们根据地质、地震、古生物方面的资料,并运用了碳酸盐岩沉积系统的分析方法,研究了USH段的岩石相组合及沉积环境。在D层中,浅滩内低洼亚相(水深10-15m)和浅滩沉积亚相(水深不超过10M)缺失,在E1层中发现了风暴沉积和浅滩内低洼沉积亚相。在文章中,我们分析了沉积亚相与沉积环境的特征,并确定了其沉积模式:发育于浅海的开阔地之下的碳酸岩盐浅滩内低洼相,在早白垩纪,该地区经常发生风暴事件。

关键词:碳酸岩盐,沉积模式,早白垩纪,Daleel地区。

前言:

Daleel地区位于阿曼盆地的西北部,位于阿曼首都Muscat西南450KM。(图1)

该地区是块状岩储油层;它大约有15km长4km宽共60km2。该地区发育一个西南高东北低倾角绝对值大约为2°–5°的单斜层。发育许多断层,特别是发育在单斜层中的小断层。普通断层的走向大多是东北-西南,由北到南分布的6个地段A,B,C,D,E和F,被这些断层分开。因此,该地段的纵剖面显示地垒与地堑成互层的结构特征。

图1. Daleel含油盆地位置

上Shuaiba段(USH)是该地区最好的储层;它在该地区分布广泛且稳定。他的厚度大约有30-50m。储层掩埋深度为1500-1700m;它南部埋藏浅,北部埋藏深。根据导电性,USH可以被分为A,B,C,D,E 5层。此外,B层可以被再分为3部分:B1,B2,B3;E层可以被再分为E1,E2。主要的生产地层是D,E1以及B1,B3。D层和E1层是主要的储层,其中D层是最好的,但是C层,B2层,A层基

本是不渗透层。

微相类型

岩性特征和岩相分析

岩性特征

基于颗粒特征(大小、形状等),基岩类型,结构特征等,利用Flugel对碳酸岩盐岩相的研究(1982),Dunham对于碳酸盐岩的结构分类(1962)以及普通相带中碳酸岩盐微相的分类(Wilson, 1975),USH d层中9类岩石被识别出来,它们是生物碎屑岩 P/F(SMF5),生物碎屑岩 W(SMF9), 生物碎屑岩 G(SMF11),包裹生物碎屑岩 P(SMF12),鲕粒生物碎屑岩 P(SMF15),球状灰岩(SMF16),球状藻类有孔虫岩 P/G(SMF18),球状灰岩 M(SMF19),以及纯石灰岩 M(SMF23)(图2、3)。组分特征、古生物学及岩相特征都在研究中被思考到。

岩相分析

基于岩石类型,特征以及岩石分布,3个岩相组合被确定:岩相A ( SMF9. SMF16. SMF18),岩相B(SMF5. SMF11. SMF12. SMF15),岩相 C(SMF5. SMF11. SMF18. SMF19. SMF23)(图3a)。

(1)岩相A:圆锥虫粒泥灰岩和球状圆锥虫粒泥灰岩/泥粒灰岩/圆锥虫粒状灰岩/球状灰岩/球状藻类有孔虫岩 P/G。

图2. Daleel含油盆地岩石类型及D层岩相分布

图3. Daleel含油盆地USH层岩相和亚相分布。(a)岩相分布;(b)亚相分布。

岩相A是最重要的岩相包括储层,它分布在B层区域北部及D-E区域中部;主要的岩石是粒泥灰岩和泥岩;主要的古生物类型是圆锥虫。生物碎屑岩包括海棉,石灰质球,棘皮动物,有孔虫和海藻灰,内碎屑很少(Wray, 1975)。主要的成岩作用是重结晶,溶解作用和填充作用。数量较多且分布相对广泛有规律并被完整保存的圆锥虫说明沉积环境是低能水动力环境。

这种发育于浅滩后并限制于低能环境的岩相叫做浅滩中低洼相,该相中水深大约10-15m。E1层和D层都是在这种沉积相中沉积并形成最好的储层的。

(2)岩相B:圆锥虫包层球状泥粒灰岩/鲕粒生物碎屑泥粒灰岩/栗孔虫圆锥虫粒状灰岩/生物碎屑球状石灰质浮蛋白石。

它分布于东部和西部,主要的岩石是粒状灰岩和鲕粒泥粒灰岩,某些生物粘结灰岩和浮蛋白石也出现在C段和E段区域,生物骨骼粒状灰岩出现的不多。概率不超过20%。主要的古生物类型是栗孔虫,它的体型要比岩相A中出现的小一些,此外,普通鲕粒较为常见。

根据栗孔虫和圆锥虫的有规律分布和完整的保存,我们可以认为沉积环境是在几米深的水中的中等水动力条件(Wilson, 1975)。这种发育于碳酸岩浅滩环境的沉积相受控制于海潮,水深大约有几米。

(3)岩相C:在该区域中岩相C可以被分为2种类型。岩相C-1发育在D层中,岩相C-2发育在E1层中。

岩相C-1:栗孔虫和圆锥虫粒泥灰岩/石灰质泥岩/圆锥虫粒状灰岩。这种岩相广泛分布于岩相A和岩相B之前的区域;主要的岩石是栗孔虫和圆锥虫粒泥灰岩,组成它的颗粒主要为圆锥虫、球状粒及绿藻与栗孔虫的组合。球状灰泥岩、纯灰泥岩、球状海藻有孔虫颗粒岩在一些地区也会出现。这种岩相发育于受限制的泻湖或浅滩环境,在这种环境中水动力相对较低。

岩相C-2:球状岩 P/球状生物碎屑岩 P/鲕粒球状生物碎屑岩P。这种岩相只发育在E-F区域的E1层中,在这一层中圆锥虫分布广泛,所有球状岩及生物碎屑岩都保存完整,这说明E1层同样发育于受限制的低能水动力后浅滩环境,浅滩中低洼相,但是一些区域中鲕粒的出现则指示在给定的时间范围内有中能水动力条件出现。这种岩相发育于受限制的浅滩中低洼相或分布于浅滩与低洼相之间的低能水动力斜坡环境。

在USH的D层中存在4种主要的储层岩石,它们是泥粒灰岩,粒泥灰岩,颗粒灰岩和泥岩。

粒泥灰岩和泥岩分布北部B区域的中部以及D-E区域的中部。主要由球状岩,圆锥虫,生物碎屑和一些薄皮鲕粒(图4a,4b,4c,4d),一些包层球状岩(图4a),黄铁矿(图4b),这些黄铁矿

表明能找到缺氧沉积环境。粒泥沙岩和泥岩的基质是微晶方解石。球状粒在潮下带或潮间带环境等低能水动力闭合海岸环境(Dunham, 1962)。球装粒来源于海藻粒或渣滓形成的球粒或有光滑表面及均匀结构的假球粒;含有这种球状粒及薄皮鲕粒只形成于具有一系列生命模式的低能水动力环境及比这种环境还要水动力还低的环境(Wilson, 1975)。鲕粒薄层的厚度及数量是谁动力强度的标志:鲕粒表层越薄数量越少,沉积时沉积环境的水动力条件越低。因此,薄层鲕粒仅形成于适应的低能水动力环境(图4d),厚表层鲕粒仅形成于一个相对高能的适应的环境中(Mertmann, 1987; Winland and Metthews, 1974)(图4e)。一些植物沿着层的表面沉积指示了沉积过程中的低能水动力(图4c)。所有这些都指示了沉积环境限制在相对水深较深水动力较低的环境;同时,丰富的基质表明了沉积环境沉积环境是封闭的,水流阻塞(Jiang et al., 2006).

图4.Daleel地区USH段岩相与古地理特征。(a)包层球状粒泥粒灰岩;(b)岩礁间洼处古地质特征;(c)沿层表面沉积的植物碎屑;(d)泥粒灰岩薄层鲕粒;(e)颗粒岩厚层鲕粒;(f)鲕状球粒圆锥虫G;(g)生物碎屑球状粒石灰岩浮蛋白石;(h)泥粒灰岩中的栗孔虫和圆锥虫颗粒岩大致分布在东部和西部。最主要的是颗粒,最主要的颗粒类型是鲕粒,大生物颗粒(栗

孔虫更多而圆锥虫很少)和内碎屑(图4F,4G).只能形成于相适应的高能水动力环境的厚表层鲕粒经常出现;某些骨骼颗粒灰岩,生物粘结灰岩及浮蛋白石也会出现在E段区域等。生物粘结灰岩经常发育在潮间带或很浅的潮下带的范围内,在这些范围内潮汐活动比较强。所有这些都指示这个区域中浅水及中等或相对较强的水动力环境(图2)。

泥粒灰岩是这个地区D层及E-F段E1层的主要岩石,它在这个区域粒泥灰岩,泥岩,颗粒岩的范围内分布比较广。颗粒同样是主要的,栗孔虫和圆锥虫是颗粒的主要类型(图4H),某些内碎屑同样可见。生物碎屑被强烈破碎,并且碎片的大小不同。大部分生物碎屑边缘微晶化;沿着较大颗粒的微晶化边缘厚度大约为0.03mm并组成了包层颗粒(图4a),较小的颗粒微晶化完全并转化成Baham球状颗粒(Purdy, 1963)。Tucker (1985) 把这种泥晶化包层颗粒作为区别透光带的标志。微晶化同样发生于被藻类挖掘的然后被微晶方解石填充的孔洞中(Bathurst,1996)。与被这种过程所引起的微晶化相适应的水深为20-40m(Swinchatt, 1969)。由此可以看出泥粒灰岩的形成沉积环境有着多样生命形式且水深介于粒泥灰岩及颗粒灰岩形成的深度之间,并且水动力强度大于形成粒泥灰岩及泥岩的强度,但小于颗粒灰岩形成时的强度(Jiang et al., 2005)。

在这个区域中最好的储层是USH,而D层是最好的生油床;由岩性特征分布分析可以看出泥粒灰岩和粒泥灰岩是位于A-E段的D层的主要岩性,泥粒灰岩同样是位于E-F段的E1层的主要岩性。古生物学特征

基于对应岩心、薄片、以及古生物学的分析,我们可以得出这样的结论:有孔虫是USH的主要古生物(图5)。这种物种是非常独特的;圆锥虫和栗孔虫是有孔虫的主要主要类别;第二个组成部分是球状粒,残渣球粒等。多种其他颗粒像鲕粒、生物碎屑、珊瑚及包层颗粒或碎屑等同样可以被确定。因为球粒和碎屑球粒只能指示强烈的水动力环境,只有栗孔虫和圆锥虫能指示水深(图5)。栗孔虫和圆锥虫的大小、品位及与其他生物碎屑的伴生关系能为我们提供沉积环境中水深的精确变化(van Buchem et al., 2002)。

在盐度轻微上升、营养不充足的浅台地限制环境中栗孔虫是典型的生物(图5)。圆锥虫的生命延伸范围要比栗孔虫大,圆锥虫可以生活在水深范围由几米至50m并且在50m深度的水中也能勉强存活(参考与Vennin and Aurell, 2001)。他们个体大小可以反映沉积环境的不同。在含钙较高的石灰岩地层,圆锥虫更小且与栗孔虫及双列有孔虫伴生;这种伴生关系指示了水深较浅,营养不充足的环境 (Hottinger, 1983)。与高钙生物(如二叠钙藻类)及棘皮动物共存的体形较小的栗孔虫指示搬运和再沉积曾经发生。但是,在含有较多泥质岩的石灰质岩层中高含量的大体积形状圆滑的圆锥虫指示在更多的水深(小于50m)中营养供给充足,生物扰动发生频繁。

图5. USH段古生物与水深之间的关系(Davies 和Casey, 2002)

在这个区域中,独特的生物类型(主要是圆锥虫和栗孔虫),贫乏的分选颗粒及狭盐性生物的缺乏指示了一种含盐量异常的限制性的水体。我们可以推测粒泥灰岩及泥岩形成于限制性的水深大约为10-15m的低能水动力浅滩内低洼相。圆锥虫普遍体形较大且外形圆滑含量较高,这表明在这种环境中随着水深的增加(低于50m),营养供给越来越充足,生物扰动频繁发生。

根据圆锥虫的广泛分布我们可以得到如下推论:在给定的时间内,该区域位于透光带;充足的氧气为圆锥虫提供了一个良好的生存环境。类别的贫乏及狭盐性生物的缺失表明了限制性的低水动力含盐性异常环境。

地震反映及导电性研究

总体上来说,Shuaiba地层的地震反映特征是中等振幅,中等频率,中等持续。总体来说,由于断层的存在,地震反映的性质并不好。USH的地震反映特征是高度多孔状不规则主体。USH的顶层是一个平缓的凹槽,广阔度不好;在地震反应中中Shuaiba的顶部几乎是一个强大的反映。USH 的地质特征,比如局部平行不整合,顶起隆升,削蚀,超覆等,总是会有异常反射,并且可以通过反射的连续性与不连续性来分辨。

USH的顶底面在电性特征上是十分明显的;覆盖在USH之上,在USH及Nahr Umr地层之间一个清楚的截断或接头十分明显。在Nahr Umr层的底面上发育了一组灰色泥岩。总体上来说,泥岩有如下电性特征:大范围的SP正电性异常,高GR,低RHOB,低稠密度以及低中子孔隙率。与灰色泥岩相比,作为储层在UHS中发育了一组浅灰色石灰岩;它的电性特征为大范围SP负电性异常,低GR,高RHOB,高中子电性,高中子孔隙性,高强度。电性特征的强度,中子孔隙率以及SP同样被用于区分USH亚类。在USH下面发育了一组浅灰色钙质泥岩(5-8m);除了范围更小,它的电性特征与Nahr Umr层底部的灰色泥岩十分

相似,因此,我们认为它是识别USH底部层面的标志。

沉积相与沉积环境

根据岩相分析及空间分布,可以确定D层的两个基础亚相:浅滩内低洼亚相(水深10-50m)

及低浅滩亚相(水深小于10m)(图2)。浅滩内低洼相由岩相A和岩相C-1组成;低浅滩亚相由岩相B组成。但在E1层中仅发育一组浅滩内低洼亚相。在图3b中我们可以看到两种亚相的分布。

低浅滩亚相及其分布

低浅滩亚相发育于D层中;它在这个地区的东部和西部都有分布。其分布范围与岩相B一致,它的主要岩石类型是颗粒岩和粒泥灰岩.丰富的厚表皮鲕粒含量指示一种高能水动力沉积环境;发育一些浮蛋白石及生物粘结灰岩,栗孔虫及圆锥虫丰富。

根据该地区先前的研究,在USH层段沉积时,受到东南季风及海潮冲刷的影响,浅滩的发育组成了南南东-北北西方向上的凸起浅滩。垂直于海岸方向的潮水冲刷在一定程度上控制了浅滩的延伸(Terken and Frewin,2000)。低浅滩经常被海水淹没,因此在潮下带高能水动力带发育了一组包层颗粒-圆锥虫泥粒灰岩/颗粒灰岩,这些灰岩的包层颗粒和球状粒的粒续中等-良好。低浅滩沿南南西-北北东方向发育,这是由于季风和潮间带的低能水动力及高能水动力环境影响。浅滩内低洼亚相发育于低浅滩地带的中间。

浅滩内低洼亚相及其分布

浅滩内低洼相发育于南部地区的D层和E层;它分布于该地区的中间部分;他由岩相A和岩相C-1组成,其主要的岩石类型是粒泥灰岩和泥粒灰岩。圆锥虫及一些大体积生物体十分丰富。像之前曾经提及的,圆锥虫只能存活于水深几米至50m的范围内(Vennin and Aurell, 2001)。许多薄层鲕粒(图4a,4b,4c,4d),一些包层球状粒(图4a)及黄铁矿(图4b),这些可以指示缺氧沉积环境;一些植物沿着层面表层沉积的植物(图4c)可以指示浅水低水动力缺氧透光带沉积环境。因此,在D层沉积时这个区域是后浅滩限制性低能水动力环境或浅滩内低洼浅水环境。

由于海潮的影响,浅滩两侧都经常被海水侵蚀;因此包层颗粒-圆锥虫泥粒灰岩/颗粒灰岩总是形成并保存于与潮间带邻近的潮下带,即它们是在浅滩与低洼带之间的过渡带或浅滩中的低洼带沉积形成的(Jiang, 2005)。

在该区域内D层分布广泛(Terken and Frewin, 2000)。在南北方向是储层是呈菱形的,并且中间部分比两边要厚。作为最好的储层,石灰岩储层发育于低浅滩中的浅滩内低洼低能水动力环境,且水平层稳定,垂直层多变。

通过对沉积相分布的总结及概括,我们可以得到以下结论:(1)在这个区域中,USH晚期的古地形非常平滑,高度差不超过15m。(2)对于相对较高的地形,这个区域有突出面的特征,这表明在USH晚期结构底面由于未知原因发生隆升。

E1层与D层一样发育于后浅滩低能水动力限制环境;主要的岩石是泥粒灰岩;岩石的主要组成部分是圆锥虫和薄层鲕粒;圆锥虫体型相对较大且分布规则保存完整;所有这些都指示低能水动力沉积环境。在D层沉积后,很明显的,发生了地区性隆升,水深变浅(Litsey et al., 1983);E2和E1层同样发育于后浅滩低能水动力限制环境;他们的填充特征与D层有明显不同,但是它们的范围比D层更小。圆锥虫-包层颗粒-球状粒泥粒灰岩/颗粒灰岩亮晶胶结的岩性组合形成于E2层的潮间高能带。在E1层中,水深比E1层略深但比D层浅;大量的球状粒、圆锥虫及包含微晶方解石的生物碎屑沉积组成了浅滩和低洼带之间限制性过渡带或浅滩中的低洼带中的石灰岩储层。

根据最近完成的DL-92地质资料分析,我们发现在E1层沉积过程中有3个风暴事件发生。水动力及沉积物的沉积明显受到了这3个风暴事件的影响,在每个风暴事件发生时,许多大的生物碎屑被从别的区域搬运到这里并沉积在低洼带中。

E1层是DL-92区域南部最好的储层,并且分布广泛。它在南北方向上同样呈线性分布,中间略宽东西两端略窄。由于挤压作用E1层比D层薄且仅仅局域性的分布在一些凹坑中。因此,相对于D层E1层受沉积环境的影响更剧烈。

沉积模式

在中生代,阿拉伯板块沿着冈瓦纳古陆的分裂形成了一个稳定的边缘盆地。在白垩纪,在大陆沉积相发育之前,阿拉伯板块的浅海相石灰岩沉积已经完成。在早白垩纪晚期,大陆架与盆地之间的过渡带被广泛的厚壳蛤浅滩掩盖。在晚白垩纪早期,一种新的厚壳蛤浅滩构造(Mishrif层)在阿拉伯板块的东北和西北部形成(Shilaif盆地, Khuzestan地带,以及Pleshet盆地) (Kent, 1988).

在白垩纪早Aptian阶,在阿曼北部及U.A.E西部,陆台内Bab盆地发育。在Aptian阶中晚期,在东部陆台及西部paleo-Bab盆地之间的对冲断层过渡环境,USH得到发育,并且在这个区域中分布广泛且稳定,但是,区域性差异沉降使它的厚度发生了轻微变动。因此,整体来说USH期的沉积环境是阿曼陆台与paleo-Bab盆地之间的掩埋石灰岩对冲断层大陆架,并且偶尔会得到陆源碎屑沉积。在开放陆台的基底上,低浅滩的发育受到波浪,风暴,海潮,以及陆台边缘位置等因素的影响。

地区沉积模式

在早白垩纪,该地区位于古地中海东部的开放地台边缘。在Shuaiba地层沉积时,在阿曼北部大陆架与盆地之间并没有发育一个相对陡峭的斜坡而是微小的对冲断层。因此,在大陆架边缘,典型的珊瑚礁与典型的高能鲕粒海滩都不可能形成。一般来说,该区域沉积可以指示中能活相对低能水动力的浅海沉积物。因此这里的区域性沉积环境是在大范围中等大陆架浅海开阔地台中的微小对冲断层。

图7. Daleel地区下白垩系USH段D层沉积模式

该地区位于阿曼地台与paleo-Bab盆地之间的过渡带。根据Wilson和Jordan的碳酸盐岩沉积模式(1983)(图6),USH发育于东部地台与西部Bab盆地之间的过渡性对冲断层环境;沉积环境和沉积模式与Wilson和Jordan确立的沉积环境VII(开阔地带)(1983)。这套颗粒沉积物是有间或陆元碎屑供应的区域性浅大陆架开放地台掩埋碳酸盐岩浅滩内低洼相沉积的结果。这种浅滩发育于开放地台,USH发育于受限制的浅滩与低洼带之间的过渡带或浅滩中的低洼带。

地区性沉积研究表明,在USH形成时,Daleel地区与含油地区的海岸线有北北西-南南东的走向,这条海岸线在Daleel和Salamah的北部。古季风的方向也是北北西-南南东。其外,该地区总的海浪强度相对较弱,它们大体受海潮作用的控制;因此,它组成了这里与古海岸线斜交或垂直的沉积构架。这与美国北部Beaver Lodge地区的Mississippian层白云岩储层的沉积环境相同(Kent, 1988)。

这里的斜坡是一个对冲断层,海水平面的轻微波动可以导致沉积环境的总体改变并使古生物发生巨大变化。受不规则海潮方向的影响,浅滩内低洼带及低浅滩同样与古海岸线斜交或垂直。

基于区域性沉积基地的分析、相邻含油地区沉积环境分析、D层沉积相特征,USH的沉积模式确定如下:区域性浅海开放地台基底上的掩埋碳酸盐岩浅滩内低洼相,并有间或性陆源碎屑供给(根据Wilson和Jordan中大陆架沉积模式,1983)(图7)。

Daleel地区古地质重建

在晚白垩纪Kahmah组之上的Shuaiba地层属于古地中海东部边缘开放地台边缘岩层。在阿曼北部和西U.A.E.的Shuaiba地层沉积结束后,发生了区域性隆升,储层一直在遭受一定程度的冲蚀和溶滤作用(Litsey et al., 1983)。

Shuaiba地层的顶层是一个区域性平行不整合表面。发育于结构性基地上的隆升和沉积发生了间断。早白垩纪晚期大陆架与盆地之间的过渡地带使平行不整合面十分清楚。

Shuaiba地层的石灰岩是主要的油气储集层(Ziegler, 2001)。Albian阶Nahr Umr层上覆的泥页岩是良好的区域性盖层。晚白垩纪早期分布广泛的过渡带使标记的石灰岩在Nahr Umr层的泥岩中得到发育。标记石灰岩分布广泛且稳定,特别在从位于阿曼北部的paleo-Bab盆地东部海岸到位于U.A.E.的paleo-Bab盆地西海岸的区域。因此,在古地质重建中它是一个可靠的标志层。

C层有低GR、低DT、高导电性强度的特征。C层底部是一组含有高页岩含量、蓝藻集合、双壳纲、珊瑚化石碎片、虫穴岩等的泥粒灰岩。在该地区中它十分稳定;它的电性特征高GR,因此在古地理重建地层对比中被作为标志层。

因为陆坡是对冲断层,这里并没有出现地势起伏的凹凸不平。录井薄层数据不仅仅对沉积研究很重要,对古地质的重建同样重要;我们采用了标志层的研究方法,C层和标志石灰岩被当作标志层。根据C层顶部表面与标志石灰岩之间地层的厚度,我们完成了C层沉积后的古地质条件重建,如图8。

图8。C层沉积后的地形起伏

从图8中我们可以看到在C层沉积后,该地区的主体在一个低地势中,这就是D层的沉积基

地即最重要的产油储油层。水动力条件受到限制且水深较浅,即是说,最好的储层发育于限制性低能水动力环境中且水深小于50m(Albert, 1989)。

结论

USH层沉积于掩埋碳酸盐岩浅滩内低洼环境,这种环境发育于对冲性陆坡之上的区域性浅海开放地台,并有间或性陆源碎屑供应。D层和E1层均发育于水深小于50m的限制性低能水动力环境。但是E1层的古水深度略小于D层。

在USH沉积期间,古季风的方向与Daleel地区和含油地区的方向一致,即指向Daleel北部的Salamah;都是北北西-南南东方向。此外,该地区总的波浪强度较低;与古海岸线斜交或垂直的沉积构架主要受控于海潮活动。另外,受北北西-南南东走向的海岸线及北北西-南南东风向的古季风影响,该地区经常发生风暴事件。在E1层沉积期间,风暴事件在DL-92区域发生过3次;水动力条件和沉积物的沉积明显受到那些风暴的影响,并且形成了3组风暴沉积,在DL-92区域每次风暴时都有丰富的大生物碎屑积累。受海流及那些风暴的影响,丰富的微晶、有孔虫及其他生命形式都在较浅的后浅滩对冲断层和浅滩之间的低能水动力浅滩内低洼环境中得到积累;这种颗粒组合主要受沉积过程的控制并在成岩作用后得到重构,它成为该区域中支撑USH形成良好油气藏的主要因素。

英文文献来源:

Journal of China University of Geosciences, Vol. 18, No.1, p.60–71, March 2007 ISSN 1002-0705 Printed in China

Sedimentary Facies Models on Carbonatite in the Upper Shuaiba Member of Lower Cretaceous in Daleel Field, Oman

Wang Feng* (王锋)

State Key Laboratory of Geological Processes and Mineral Resources, China University of Geosciences, Beijing 100083, China; School of Energy Resources, China University of Geosciences, Beijing 100083, China; Geo-detection Laboratory, Ministry of Education of China, China University of Geosciences, Beijing 100083, China

Jiang Zaixing (姜在兴)

School of Energy Resources, China University of Geosciences, Beijing 100083, China

Zhou Liqing (周丽清), Zhao Guoliang (赵国良)

International Research Center, China National Petroleum Corporation, Beijing 100083, China

Wang Lin (王林), Zheng Ning (郑宁), Xiang Shu’an (向树安)

School of Energy Resources, China University of Geosciences, Beijing 100083, China

碳酸盐岩储层评价技术综述

碳酸盐岩储层评价技术综述 储层评价是以测井资料为基础,结合地质、地震资料、岩心分析资料以及开发过程中的动静态资料等,从测井角度综合评价含油气储层,查明复杂岩性储层的参数计算方法、流体性质判别以及解决面临的某类特殊地质问题等。 中国石油拥有一批科研院所和测井公司,对碳酸盐岩复杂岩性测井评价方法有深入研究。其中在国内油田比较有特色的单位有四川地质勘探开发研究院、新疆塔里木塔河油田等,在国外区块对碳酸盐岩有深入研究的有长城钻探、石油勘探开发研究院等。过去几十年已经储备了一批碳酸盐岩测井评价专家,形成了多项特色评价技术。 (一)储层参数评价技术 复杂岩性碳酸盐岩储层通常具有较大的非均质性,它使得基于均质性地层模型的阿尔奇公式难以准确地描述储层岩性、物性、电性和含油性之间的复杂关系。为了获得这类储层的孔、渗、饱及其它关键参数,借助微观岩心分析、数字岩心技术和特殊测井方法,有针对性地改进了均质性储层参数评价方法,形成了新的针对非均质性储层的参数评价技术。 1.储层四性关系综合评价技术 u技术原理: 碳酸盐储层岩性复杂、储集空间类型多样、大小相差大、非均质性强,孔隙结构复杂,常规的孔隙不能完全反映储集性能,岩石物理研究采用薄片分析、X-衍射、毛管压力实验等多种手段解析岩石组分、内部结构、孔隙类型、裂缝发育情况、孔喉大小、孔喉配置关系等岩石内部的微观结构,充分了解岩石的岩性、物性特征,用岩心刻度测井,分析储层电性特征,结合录井、试油资料,确定储层的含油性,只有立足于充分的岩石物理研究才能更好地确定储层的“四性”关系。

u技术特点: 以岩石物理研究为坚实基础,确定岩性、物性特征,以测井资料为主,结合录井、试油资料进行储层综合评价。 u适用范围: 复杂岩性碳酸盐岩储层。 u实例: 下图为某油田碳酸盐岩储层研究实例,通过岩石物理研究确定储层岩性、物性、划分储层类型,通过岩心刻度测井,分析测井响应特征,结合录井和试油资料分析储层的流体性质。

碳酸盐岩储层成因类型研究

碳酸盐岩储层成因类型研究 摘要:中国碳酸盐岩油藏储层研究始于70年代以后,胜利、华北和辽河油田等三十多个碳酸盐岩油气藏的相继发现,使得国内油气田研究进入了一个新的勘探开发领域。国内广泛地分布着碳酸盐岩地层,已发现的具有工业性油气流的沉积盆地包括塔里木、四川、柴达木、鄂尔多斯、珠江口、渤海湾、苏北等盆地。地层层序上从元古界地层到新生界地层除少数几个层系以外,都发现了具有工业性油气流的地层。业界对于碳酸盐岩储层的成因类型见仁见智,各执一词。因此,本文在深入解读前人研究成果基础上,对碳酸盐岩储层成因类型的各家观点进行了归纳和总结。 关键词:碳酸盐岩油藏储层成因类型归纳总结 1 、碳酸盐岩储层成因分析 控制碳酸盐岩储层形成的主控因素有构造运动、沉积相带、成岩作用和白云岩化四种。 ①构造运动 构造运动对碳酸盐岩具有控制作用,构造环境决定了储集体的类型与展布特征。构造作用对碳酸盐岩储层形成的主要贡献之一是形成了两个不整合面。在不整合面附近,碳酸盐岩遭受大气淡水淋滤,形成了大量的储集空间,为油气的聚集提供了极为有利的场所。构造作用的另一个作用是形成了大量的裂缝系统,这些裂缝系统不仅可以直接作为储集空间,更为重要的是它们还可以为埋藏期酸性流体的渗流提供通道,使酸性流体对业已存在的缝洞系统进行溶蚀扩大、重新配置,在局部地方形成优质储层。 ②沉积相带 沉积相带是碳酸盐岩储层的主控因素之一,沉积层序着孔洞的发育。沉积相对储层形成的控制作用主要是通过沉积作用来进行的。不同的沉积环境具有各不相同的沉积作用,沉积作用的差异可以产生结构不同,甚至岩性不同的岩石类型,进而控制储层的形成与演化。 ③成岩作用

碳酸盐岩储层评价方法及标准

碳酸盐岩储层评价 一、储层岩石学特征评价 1、内容和要求 (1)颜色; (2)矿物成分、含量、结构等,其中矿物结构分粒屑结构、礁岩结构、残余结构、晶粒结构。 粒屑结构:要求描述粒屑组分、含量、基质、胶结物等特征。粒屑组分描述应包括内碎屑、生屑和其他颗粒(鲕粒、球粒、团粒)的大小、形态、分选、磨圆、排列方向、破碎程度等方面的内容。对鲕粒还应描述内部结构;粒屑含量是指采用镜下面积目估法或计点统计法确定各种碎屑的含量;基质(一般把粒径<0.032mm的颗粒划为基质=成分、含量、颗粒形态、结晶程度、类型、成因及胶结物(亮晶)成分、含量、晶体的大小、结晶程度、与颗粒接触关系、胶结物形态(栉壳状、粒状、再生边或连生胶结)、胶结世代及胶结类型等都是应描述的内容。 礁岩结构:分析原地生长的生物种类、骨架孔隙的发育情况,确定粘结结构类型(叠层状、席状、皮壳状)、规模大小及成因;分析异地堆积的类型(分散礁角砾、接触礁角砾)、成因、各类礁角砾的大小和含量,描述其形态、分布等。 残余结构:确定原结构类型、残余程度,分析成因。 晶粒结构:描述晶体形态、晶粒间接触关系以及晶间孔发育和连通程度,确定晶粒大小、各种晶粒的比例。 (3)沉积构造 物理成因构造 a.流动构造:确定类型(冲刷痕、皱痕、微型层理及渗流砂),描述形态、大小和排列方向; b.变形构造:确定类型(滑塌构造、水成岩墙),描述特征; c.暴露构造:确定类型(雨痕、干裂、席状裂隙、鸡丝构造、帐蓬构造),描述特征; d.重力成因构造:确定类型(递变层理、包卷构造,枕状构造、重荷模构造),描述特征。 化学成因构造

a.结晶构造:确定类型(晶痕、示底构造),描述特征; b.压溶构造:确定类型(缝合线、叠锥构造)描述特征; c.交代增生构造:确定类型(结核、渗滤豆石),描述特征。 生物沉积构造 a.生物遗迹:确定类型(足迹、爬痕、潜穴、钻孔),描述形态和分布; b.生物扰动构造:确定类型(定形扰动、无定形扰动),描述形态和分布; c.鸟眼构造:描述鸟眼孔的大小、充填物质与充填情况、分布特点,分析成因。 生物—化学沉积构造 a. 葡萄状构造:确定大小、藻的类型,分析成因; b. 叠层石构造:确定大小、藻的类型,分析成因; (4)、沉积层序研究 在单井剖面上划分沉积旋回,确定其性质、大小;分析旋回间的接触及组合关系;在旋回内部划分次级旋回并分析不同级别沉积旋回的成因及控制因素。 建立研究井的沉积层序及单维模式。 2、技术和方法 (1)岩心观察和描述 系统地观察描述岩心的颜色、矿物成分、肉眼可见的沉积结构和构造、古生物类型以及孔、洞、缝发育情况。 (2)岩心实验室分析 岩心薄片鉴定。 酸蚀分析。将岩石制成光面,放入酸液(浓度为23%的醋酸或5%~10%的盐酸)中,作用一定时间后取出,清洗干净,用放大镜或显微镜观察岩石的结构、构造和不溶组分。 揭片分析。将涂有醋酸盐的薄膜覆盖在经酸蚀后的岩石光面上,作用一定时间后揭下该薄膜,在显微镜下观察岩石的结构和构造。 非碳酸盐组分分离。把岩石制成3cm×3cm×0.6cm的样品,放入浓度为20%的醋酸中浸泡,使碳酸盐全部溶解掉,然后在显微镜下观察酸不溶物的成分和特征。 扫描电镜观察。鉴定岩石的矿物成分、超显微结构和构造、超微古生物化石。

碳酸盐岩储层与碎屑岩储层对比

碳酸盐岩储层与碎屑岩储层对比,具有以下主要特点:岩石为生物、化学、机械综合成因,其中化学成因起主导作用。岩石化学成分、矿物成分比较简单,但结构构造复杂。岩石性质活泼、脆性大。 以海相沉积为主,沉积微相控制储层发育。 成岩作用和成岩后生作用严格控制储集空间发育和储集类型形成。断裂、溶蚀和白云化作用是形成次生储集空间的主要作用。 次生储集空间大小悬殊、复杂多变。 储层非均质程度高。 碳酸盐岩储层描述的主要内容包括沉积相及成岩史、储集空间类型及控制因素、孔隙、裂缝、溶洞、储集空间体系,储层非均质性,储层参数确定及评价等。基本工作流程列入表5.1。 无论是以原生孔隙为主,还是以次生储集空间为主的碳酸盐岩储层,其沉积相及成岩史是这类储层形成和发育的基础。它决定储集类型、孔隙、裂缝、溶洞发育程度和分布、储渗能力、储层非均质性。也是储层层位对比划分的基础和依据。 一、沉积相描述

1.沉积相标志 (1)岩性标志。岩性标志包括颜色、自生矿物、沉积结构、构造、岩石类型等五方面。 ①岩石颜色: 岩石的颜色反映沉积古环境、古气候。 下面在表5.2中列出碳酸盐岩常见的几种颜色反映由氧化到还原环境的 ②自生矿物: a.海绿石:形成于水深10~50m,温度25~27℃。鲕绿泥石:形成于水深25~125m,温度10~15℃。二者均为海相矿物。 b.自生磷灰石(或隐晶质胶凝矿):海相矿物。 c. 锰结核: 分布于深海、开放的大洋底。 d,天青石、重晶石、萤石:咸化泻湖沉积。 e. 黄铁矿: 还原环境。 f.石膏、硬石膏:潮坪特别是潮上、潮间环境。 ③沉积结构。碳酸盐岩的结构分为粒屑(颗粒),礁岩和晶粒三种。不同的沉积结构反映不同的沉积环境。

碳酸盐岩储层

世界碳酸盐岩储层 碳酸盐岩中储集有丰富的石油、天然气和地下水。 碳酸盐岩是世界上重要的石油天然气产层,约占全球储量的一半,产量已达到总产量60%以上。在世界范围内,大约有1/3油气资源储存于碳酸盐岩储层中,特别是中东、北美、俄罗斯的许多大型或特大型油气田均与碳酸盐岩密切相关。 碳酸盐岩和碳酸盐沉积物从前寒武纪到现在均有产出,分布极广,约占沉积岩总量的 1/5至1/4。碳酸盐岩本身也是有用矿产,如石灰岩、白云岩,以及菱铁矿、菱锰矿、菱镁矿等,广泛用于冶金、建筑、装饰、化工等工业。 我国碳酸盐岩油气资源 我国海相碳酸盐岩储集层层系分布范围广泛,从震旦系至三叠系均有分布,约占大陆沉积岩总面积的40%。据初步统计,我国有28个盆地发育分布海相碳酸盐岩地层,资源丰富,勘探潜力很大。我国碳酸盐岩油气资源量约为385亿吨油当量。 我国碳酸盐岩缝洞型油藏一般经历了多期构造运动、多期岩溶叠加改造、多期成藏等过程,形成了与古风化壳有关的碳酸盐岩缝洞型油藏。 近几年的实践表明,我国碳酸盐岩勘探正处于大油气田发现高峰期,是近期油气勘探开发和增储上产的重要领域之一。与常规的砂岩油气藏相比,碳酸盐岩油气藏勘探开发程度较低。对于以“潜山”起家的华北油田而言,碳酸盐岩油藏探明储量比例只有41.6%。因储层具有典型的双重介质特点,渗流规律特殊,加之非均质性严重、开发技术不完善,开采效果迥异。 碳酸盐岩勘探技术发展 近年来,中国石油开始全面开展碳酸盐岩物探技术研究,形成了成熟的碳酸盐岩配套技术,储层钻遇率大幅度提高,在塔里木盆地、鄂尔多斯盆地、四川盆地等地区发现了一批大型油气田,碳酸盐岩勘探成为油气储量产量增长的重要领域。 新中国成立到20世纪70年代,碳酸盐岩勘探以地表地质调查和重磁物探为主,发现了如四川威远、华北任丘等油气藏。20世纪80年代至90年代,地震勘探技术在落实构造、发现碳酸盐岩油气藏的勘探中发挥了重要作用,发现了塔里木盆地轮古、英买力潜山及塔中等含油气构造。进入21世纪,随着高精度三维地震技术的发展,深化了对碳酸盐岩非均质储层油气藏的认识,全面推动碳酸盐岩油气藏勘探开发进程。在塔里木、四川等盆地实施高精度三维地震勘探超过1.5万平方公里,探井成功率提高了25%。

沉积相

沉积相★★★★★ 沉积环境及在该环境中形成的沉积物(岩)特征的综合 沃尔索相律——相序递变规律——相律★★★★★ 只有在横向上成因相近并且紧密相邻而发育着的相,才能在垂向上依次出现而没有间断。相模式和相标志——恢复和再现古代沉积环境的钥匙 标准相模式的四个方面作用(Walker,1976): 1. 比较——标准 2. 进一步观察——提纲和指南 3. 新的研究地区——预测 4. 环境或系统的水动力学解释——基础 大陆相组:洪积扇相、河流相、湖泊相、沙漠相、冰川相 过渡相组:三角洲相、扇三角洲 海洋相组:滨岸相、浅海陆棚相、半深海相、深海相、重力流沉积 第二章洪积(冲积)扇相 一、定义及形成条件(3个)★★★★★ ?陆上氧化条件下由山区河流所携带的粗粒沉积物在山谷出口处堆积而形成的扇形沉积体。 ?1、强烈的构造运动 ?2、山口处地形坡度突然变缓 ?3、干旱、半干旱的气候 二、沉积类型:河道沉积、漫流沉积、筛状沉积、泥石流沉积★★★

三、亚相划分扇根、扇中、扇缘★★★ 四、沉积组合 1. 冲积扇——扇三角洲组合:冲积扇入湖(海) 2. 冲积扇+风成砂+(干)盐湖组合:干旱气候条件 3. 冲积扇+辫状河+曲流河+三角洲组合 五、鉴定标志 1.岩性特征----砂砾岩为主 2.结构标志——成熟度低 3.沉积构造标志 4.颜色标志----泥岩氧化色 5.生物化石标志几乎不含化石,很少含有机质 6.垂向层序----正旋回 六、与油气关系:储集层——扇中;其次为盖层 第三章河流相 曲流河亚(微)相类型★★★★★ 河床亚相(河床滞留沉积、边滩(点坝、曲流砂坝)) 堤岸亚相 河漫亚相 牛轭湖亚相 辫状河亚(微)相类型★ 河床亚相(河床滞留沉积、心滩) 概念和原理 边滩(点砂坝、曲流砂坝):沉积曲流河中最重要的砂体类型, 是河道侧向迁移,河曲形成过程中在河道凸岸形成的侧向加积 的砂质沉积体。 沉积体系:同一物源、同一水动力系统控制,成因上有联系, 沉积体或沉积相在空间上有规律的组合。 二元结构——垂向模式★★★★★ 堤岸亚相、河漫亚相(顶层沉积,垂向加积)+底部滞留 沉积、边滩沉积(底层沉积,侧向加积) 相组合 山区冲积扇、辫状河——平原曲流河——滨湖(海)网状河、三角洲 鉴定标志 ?岩性:砂岩、粉砂岩;泥砾 ?成分:长石砂岩、岩屑砂岩;砾岩复成分 ?结构:分选差至中等;粒度曲线两段式; ?构造:板状、槽状交错层理,上部波状交错层理;砾石叠瓦状排列;侵蚀—冲刷构 造;暴露构造 ?生物化石:破碎的植物枝、干、叶;硅化木 ?垂向层序:二元结构;底冲刷——F-U层序 ?砂体特征:平面上:条带状、树枝状;横剖面:上平下凸透镜体或板状

碳酸盐岩储层有效性

一.研究碳酸盐岩储层有效性影响因素 1.渗透率 1.1存在成层渗流的渗透率 对于渗流成层性的存在, 地下水往往具有承压性质。即使渗流的成层性不甚明显, 但岩体的渗透性随深度的增加而降低的规律总是存在的。将岩体的渗透系数表达为 1.2裂缝型介质等效渗透率张量计算方法(详见李亚军《缝洞型介质等效连续模型油水两相流动模拟理论研究》)先通过建立裂缝型介质几何模型,利用几何模型对裂缝型介质做关于等效渗透率张量的分析,建立了求解裂缝型

多孔介质等效渗透率张量的数学模型,通过求解连续边界条件和周期边界条件下的边界积分方程,得到裂缝型多孔介质网格块的等效渗透率张量。所求得的等效渗透率张量能够反映裂缝的空间分布和属性参数对油藏渗透特性的影响假设裂缝型介质为水平介质,裂缝为垂直于水平面且具有一定厚度的矩形面,裂缝的纵向切深等于所研究区域的厚度,此时可视为二维空间中的介质体,裂缝等价于二维空间中的线型裂缝。 图一 裂缝的中心位置,开度,长度,倾角,方位角,密度,组系等参数称为裂缝的特征参数,所有裂缝以这些特征参数进行定义。如图二在二维空间,裂缝通过中点O方位角H长度L 及开度h 确定。根据裂缝属性参数的地质学统计分析研究,假设裂缝中心位置服从均匀分布,裂缝长度服从指数分布,方位角服从正态分。

图二 裂缝的开度是指裂缝壁之间的距离,主要取决于所处深度。孔隙压力和岩石类型。根据所发表的一些关于天然裂缝的宽度数据可知,裂缝开度通常在10~200Lm之间变化,统计资料表明最常见的范围在10~40Lm之间(如图三),且服从对数正态分。假设采用裂缝开度的对数正态分布,裂缝系统各属性参数的统计分布函数见表一。 表一

碳酸盐台地沉积模式分类及主控因素

碳酸盐台地沉积模式分类及主控因素 1 前言 碳酸盐岩地模式是理解碳酸盐岩相的分布以及(在一定程度上)原生孔隙率的分 布及其成岩史有关的保存情况的重要辅助工具。随着油气勘探的不断深入, 海相碳酸盐岩地层 分布区逐渐成为重要的油气勘探场所。中国的塔里木盆地、四川盆地和鄂尔多斯盆地都有重大的发现, 特别是塔里木盆地、四川盆地最近都有重要的突破, 因此, 碳酸盐岩台地的研究也进入一个新的高潮, 各种观点、方法层出不穷。通常用来描述不同台地的许多术语,对于地质学家来说往往具有不同的含意。本文根据前人对碳酸盐台地的研究总结归纳其类型划分及其相模式。 2 分类 2.1 不同地理位置、坡度、封闭性和镶边性下的碳酸盐岩台地类型 在总结前人工作的基础上, 根据地理位置、坡度、封闭性和镶边性把碳酸盐岩台地分为以下类型: 缓坡开放型无镶边台地、缓坡封闭型无镶边台地、陡坡开放型无镶边台地、陡坡封闭型无镶边台地、缓坡开放型有镶边台地、缓坡封闭型有镶边台地、陡坡开放型有镶边台地、陡坡封闭型有镶边台地、礁滩型孤立台地、岩隆型孤立台地。 表1 碳酸盐岩台地分类(据顾家裕,2009) 2.1.1 缓坡封闭型无镶边台地 此类台地的特点是整个台地地势平坦且相对开阔, 虽然台地边缘没有明显的镶边, 但在台地边缘发育水体较浅的滩地, 对水体交换有一定的阻隔性, 台地上

主要以潮坪沉积和澙湖沉积为主。在潮上带发育膏泥坪、膏盐坪和含膏白云岩等, 而在潮间带主要沉积以泥晶为主的云岩、藻云岩和少量的藻屑云岩, 下部见砂屑坪沉积等; 澙湖中以泥晶白云岩和纹层白云岩等为主; 台地边缘滩中见凝块白云岩和少量的鲕粒白云岩。 2.1.2 陡坡开放型无镶边台地 这是一类比较简单的台地。台地岸坡坡度较陡, 滨岸水动力强度较高, 滨岸沉积主要是粒级较粗的生物碎屑灰岩、生物灰岩或一定量的鲕粒灰岩, 在一些地区岸边还发育一定高度的风成沙丘;向外则是一个相对有一定坡度的开阔台地, 沉积物主要是泥晶灰岩和泥质灰岩, 沉积物由岸至海逐渐变细, 直到台地边缘出现更大坡度的斜坡。 2.1.3缓坡封闭型有镶边台地 该类台地的特点是台地广阔, 但由于受台缘带滩礁复合体或滩的阻隔, 台地内部水体交换阻滞,水体的蒸发量大于补给量, 台地内主要沉积膏泥岩、膏盐岩或大量的石膏; 台地边缘发育生物礁或礁滩复合体, 在一些水体交换并未受到影响、较开放的地区, 水体盐度正常, 可以形成一定量的小型礁体或台内滩; 在滨岸地区主要是浅水平坦的、膏泥岩沉积的潮坪或泥坪. 2.1.4 缓坡开放型有镶边台地 该类台地的特点是台地边缘具镶边, 即存在一个大型生物礁的边缘, 但生物礁分布断续, 台内水体交换通畅无阻。 2.1.5陡坡开放型有镶边台地 该类台地的特点是滨岸坡度较大, 水体能量强, 主要发育粗粒的生物碎屑滩、鲕粒滩或少量的点礁, 而广阔的台地区则水体较深、能量较低, 沉积细粒的泥晶灰岩和泥质灰岩, 偶见台内浅滩, 台内不发育蒸发岩。在台地边缘区发育明显的生物礁滩复合体, 但断续的生物礁滩复合体对台内水体的交换阻隔较小, 水体流动畅通。 2.1.6滩礁型孤立台地 此类台地在中国南海广大海域有分布, 大部分是在海底喷发的火成岩基础上发育起来的生物礁。 2.2不同受力机制下的碳酸盐岩台地类型 碳酸盐岩台地生长在构造高点之上, 如断层的上升盘、背斜和底辟的顶部。按照基底的受力机制,可将碳酸盐岩台地分为伸展作用控制下的基底断块台地、旋转断块台地和生长断块台地; 挤压作用控制下的生长背斜台地、孤立台地、顶部刺穿台地和前陆边缘台地; 底辟作用控制下的盐底辟台地和火山基底台地; 及其它因素控制的被动大陆边缘台地和三角洲顶部台地。 2.2.1伸展作用控制下的断块台地 1)基底断块台地[ 前期形成基底断裂, 当物质充足、水体适中即水体处于高潮线和低潮线之间时, 在基底断层的上升盘便会发育碳酸盐岩建隆, 同时在下降盘发育盆地沉积。 2) 旋转断块台地主要形成于海底断陷盆地中(如红海苏伊士海湾) , 形成机制与基底断块台地相似, 旋转断块台地的独特之处在于断块形成之后要发生反转。 3) 生长断块台地[ 2 ] 生长断块台地的整个形成过程包括碳酸盐岩的生长、后退和碳酸盐岩侧翼偶尔的坍塌。通常, 碳酸盐岩台地的形成经历3 个阶段。第1 阶段, 由孤立的点礁组合成一个顶部水平的大型台地, 坡度角较缓, 该阶段

S区碳酸盐岩储层沉积微相的识别

S区碳酸盐岩储层沉积微相的识别 碳酸盐岩储层沉积类型复杂,,储层非均质性强,导致储层评价和识别碳酸盐岩沉积微相等问题上都存在一定多解性问题,而且,单纯地用岩性资料和常规测井特征,很难准确的识别碳酸盐岩的沉积微相。电成像测井具有高分辨率特点,能够清晰识别沉积构造现象,成为沉积微相识别最有效手段[1]。本文采用一种综合识别法,将常规测井曲线与电成像测井图像结合,建立了典型碳酸盐岩沉积微相综合测井识别图版有效克服了多解性问题,在应用中取得较好效果。 标签:碳酸盐岩;沉积微相;电成像测井 Abstract:Carbonate reservoirs are complex in sedimentary types,and have strong reservoir heterogeneity,leading to certain problems in reservoir evaluation and identification of carbonate sedimentation. Sex data and conventional logging features make it difficult to accurately identify the carbonate sedimentary microfacies. Electrical image logging has high resolution characteristics and can clearly identify sedimentary structure phenomena,making it the most effective means for identifying sedimentary microfacies. In this paper,a comprehensive identification method is used to combine the conventional well logging curve with the image of the electric imaging log,and a typical carbonate sedimentary microfacies integrated logging identification plate is built to effectively overcome the multi-solution problem and achieve better results in application. Key words:carbonate rock;sedimentary microfacies;electrical imaging logging 1 研究目的和意义 通过研究发现,沉积微相控制着储层的物性分布和空间展布,并且在有利沉积相带内发育着大面积的油气藏,所以沉积微相的识别对碳酸盐岩储层的评价有着很重要的作用。碳酸盐岩沉积微相测井识主要是建立不同沉积微相的测井响应特征模型,但是考虑到碳酸盐岩储层发育的沉积微相类型多样,纵向上有多期叠合发育特征,常规测井响应特征差异不明显且复杂多变,造成沉积微相识别困难,本文针对S地区三叠系飞仙关组和二叠系长兴组碳酸盐岩地层,利用电成像测井高分辨率特点,结合常规测井资料综合识别沉积微相。 2.沉积微相的识别 飞仙关~长兴组处于S地区碳酸盐岩开阔台地和台地边缘相,发育巨厚的浅滩—生物礁沉积体,储层岩石类型多,其中鲕粒和残余鲕粒白云岩、结晶白云岩、砾屑白云岩和海绵礁白云岩是重要的岩石储集类型。长兴期沉积环境总体由碳酸盐缓坡向碳酸盐台地演化,飞仙关期是在长兴期台地基础上发展成熟直到消亡的碳酸盐台地沉积为特征,两个层位的礁滩相沉积具有继承发育的特点,所以本章

碳酸盐岩沉积相

第二十四章碳酸盐岩沉积相 §24-1 碳酸盐岩沉积环境和沉积作用一、碳酸盐岩沉积环境和沉积特征 ●主要形成于温暖气候条件的浅海环境。 以化学、生物化学、生物、机械多种机制综合形成的一类化学岩及生物化学岩。颗粒和灰泥(相当于杂基)的比例及其组合而成的多种岩石类型,是浅海相碳酸盐岩沉积环境的重要标志。深水碳酸盐岩多起因于风暴条件,形成于大陆坡及深水盆地中。具有叠覆递变的角砾化碳酸盐岩、具有鲍玛层序的典型浊积岩和深水超微化石及遗迹化石的组合层序是鉴别深水碳酸盐岩的重要相标志。碳酸盐岩的形成和分布不仅受制于沉积环境,也与成岩环境和成岩作用密切相关。碳酸盐岩具有易溶性和易变性。 二、碳酸盐岩沉积过程和沉积作用 ●潮坪碳酸盐岩——缺乏陆源输入物、海浪被阻止、潮汐为主的碳酸盐岩 盆地环境,——古今分布最广的一类碳酸盐岩沉积。潮汐沉积作用带主要发生在: 1)潮下带环境——高能、低能沉积带。 2)潮间沉积带——具间歇能所形成的岩石类型和相标志。 3)潮上沉积带——具暴露蒸发和交代作用标志。 潮坪环境中以物理—生物作用为特征所形成的藻叠层及其形态分带是划分潮坪环境(相)的主要相标志。 ●海滩碳酸盐岩——主要处于缺乏障璧的开阔浅海(无广阔藻席);其次 主要受制于波浪能量大小,在不同古地形和水动力条件作用下,形成鲕粒滩(岩)、内碎屑滩(岩)和生屑滩(岩)等,其中有发育的冲洗层理和交错层理,以及生物扰动构造。视岩性、结构和构造特征的变化,它们可分别组合成不同类型的相层序。 ●生物礁碳酸盐岩——具格架的珊瑚礁碳酸盐岩,特定形成条件: 1)造礁生物在迎浪带原地生长营造起来的。 2)具水下凸起的地貌,沉积厚度比相邻地区大。 3)具生物格架或只有造礁生物原地生长的痕迹。

碳酸盐岩基础知识

?四川盆地川东北地区二叠系至中三叠统为碳酸盐岩台地相沉积,沉积了以石灰岩、 白云岩、膏盐岩为主的岩类。一直以来,该区是四川盆地油气开发的主要层系,并以中下三叠统、二叠系、石炭系海相碳酸盐岩为主要目的层。 ?在碳酸盐岩岩类中,对于石灰岩、白云岩及二者的过渡型岩石,现场肉眼不易区分, 常使用化学鉴定法,如稀盐酸法、三氯化铁染色法、硝酸银和铬酸钾染色法来加以鉴定。同时还可结合录井参数如钻时相对变化量、扭矩相对变化量等来辅助判定岩性。 ?酸盐岩储集层,由于强烈的次生变化,特别是胶结作用和溶解作用使储集空间具有 类型多样、结构复杂和分布不均的特点,因此在碳酸盐岩地质录井中必须把握以下要点: ?1、在岩性观察和描述时,要特别注意白云岩和白云石化,尤其要注意由潮间和浅滩 环境形成的粉晶白云岩或粒屑白云岩;大气淡水与海水混合作用形成的中-细晶白云岩、礁块白云岩;潮间-潮上带形成的粉晶白云岩、角砾白云岩。 ?2、注意对粗结构岩石的观察和描述。主要为发育滩相带及斜坡相带,在纵向上发育 于沉积旋回中部的水退阶段的岩石,如粗粒和粗晶鲕状灰岩、介屑灰岩、碎屑灰岩、生物碎屑灰岩和礁灰岩等。 ?3、注意对岩石缝、洞、孔的观察统计 ?一是注意观察统计岩屑中的次生矿物,注意研究统计次生矿物的总量和自形晶含量, 求出它所占次生矿物的百分比,绘制出自形晶次生矿物百分比曲线,再结合钻时曲线,判断缝洞发育层段。 ?二是注意对储层岩心孔、洞、缝的观察统计,注意统计张开缝、未充填缝-半充填缝、 洞的数量,注意观察裂缝与裂缝、孔洞与孔洞、裂缝与孔、洞的相互关系;注意统计分析缝洞层的孔、渗性。 ?三是注意对钻进中钻井参数异常情况的掌握与分析,当发生钻具放空、钻时降低、 泥浆漏失或跳钻、蹩钻等现象时,为钻遇洞缝层的标志,常有井漏、井喷或流体产出。 ?四是注意对岩石薄片显微孔、缝的统计分析。 ?鉴于碳酸盐岩组构的复杂性,在现场录井工作中仅凭肉眼及放大镜观察,已不有满 足需要,采用薄片鉴定技术已成为必不可少的重要手段。通过偏光薄片鉴定,可提供岩石学分析所需要的大部分资料,如岩石的矿物成分、含量、颗粒大小、分选、磨圆度、胶结物成分、胶结类型、成岩作用及成岩自生矿物,孔隙大小、形态、分布等,这些都是影响储集层储渗性的主要内容。 1、碳酸盐岩的矿物成份研究的化学方法 碳酸盐岩主要由方解石和白云石两种矿物组成。以方解石为主为石灰岩,以白云石为主为白云岩,在现场用5%—10%的稀盐酸和镁试剂对碳酸盐岩进行试验,作初步的成份分类命名

陈晶_2011010949_碳酸盐岩储层成因类型及其基本特征

碳酸盐岩储集层的成因类型 及其基本特征 姓名:陈晶班级:地质11-7 学号:2011010949 碳酸盐岩储层分类受到岩相、成岩、构造、流体等多方面的控制,根据储层成因机理、主要储渗空间类型和岩石特征将碳酸盐岩储层分为4种类型:礁滩型储集层、岩溶型储集层、裂缝性储集层、白云岩储集层。 1 礁滩型储集层 1.1 成因 礁型地貌隆起和海平面相对变化控制礁滩体的成岩早期暴露, 准同生期大气淡水溶蚀、淋滤作用和岩溶作用是控制台缘礁滩体优质储层发育的根本原因。 礁丘在纵向上营建,形成隆起,礁丘顶部及礁前发育礁坪及中高能的生屑砂砾屑滩,向两翼逐渐相变为礁翼和棘屑滩,横向上过渡为礁后低能带、中低能砂屑滩和滩间海。在海平面相对变化和礁丘营建的共同作用下,礁丘的顶部间歇性暴露于大气淡水环境中,受大气淡水溶蚀淋滤作用,在纵向上区别为大气淡水渗流岩溶带和大气淡水潜流岩溶带。 在暴露期间由礁型地貌转化而成的岩溶地貌,已形成岩溶发育规模。礁滩复合体核部形成岩溶高地,礁翼形成岩溶斜坡,礁后低能带、礁滩间海形成岩溶洼地、洼坑。储层在侧向上主要发育礁滩复合体核部和翼部,核部以好—中等储层为主,翼部以好储层为主,礁后低能滩和低能泥晶灰岩沉积区储层变薄变差。 碳酸盐岩的埋藏溶蚀作用是提高储层孔渗性的一种重要的建设性成岩作用。多期油气运聚和埋藏溶蚀作用增加了储层的有效储集能力。多期构造破裂作用所形成的裂缝改善了储层的渗流条件,增加了储层和微观孔隙结构的连通性。

1.2 特征 1.2.1 礁滩型储集层岩石类型 塔中礁滩体储层主要岩石类型为礁滩相礁灰岩类和颗粒灰岩类,其中生屑粘结岩、生屑灰岩、生物砂砾屑灰岩是发育孔洞型储层的岩石类型,而砂屑灰岩、砂砾屑灰岩、鲕粒灰岩是孔隙型储层潜在储集岩类型。以塔中82井区为例,在剖面上一般以内碎屑灰岩和隐藻泥晶灰岩为主,一般占地层厚度的25% 以上;生屑灰岩、生物礁灰岩和泥晶灰岩相对少一些,一般占地层厚度的10%~15%。 1.2.2 储集空间类型及特征 礁滩体储层储集空间以大型溶洞、溶蚀孔洞、粒内及粒间孔、裂缝为主。 溶蚀孔洞一般为肉眼可见的小洞、大孔,岩心显示礁滩体储层溶蚀洞比较发育,孔洞呈圆形、椭圆形及不规则状,孔洞发育段岩石呈蜂窝状。 粒内溶孔主要见于砂屑内,少数见于生屑和鲕粒内,是同生期大气淡水选择性溶蚀所致。 粒间溶孔指粒间方解石胶结物被溶蚀形成的孔隙,主要溶蚀粒间中细晶粒状方解石,溶蚀强烈时,可溶蚀纤维状方解石甚至颗粒边缘,使颗粒边缘呈港湾状或锯齿状。 裂缝是碳酸盐岩重要储集空间,也是主要的渗流通道之一,从成因来分主要有3种类型,即构造缝、溶蚀缝和成岩缝。 1.2.3 储层控制因素及分布特征 礁滩体储层发育受多种因素控制,主要控制因素表现为以下3个方面。 一是沉积微相控制了岩石的岩性和结构,从而控制了岩石原生孔隙的发育。生屑滩、粒屑滩由于颗粒支撑作用形成大量的粒间孔,虽然大部分孔洞为灰泥、生物碎屑和多期方解石充填、半充填,但仍有1%~3%残余孔隙被保存,同时为组构的选择溶蚀奠定了基础。 二是早期暴露蜂窝状溶蚀是形成优质孔洞层的重要因素。中—晚奥陶世构造与海平面振荡变化频繁,造成沉积的多旋回叠加,海平面的相对下降可能造成短暂的同生期大气淡水岩溶成岩环境,使礁滩复合体形成的古地貌高部位露出海面。在潮湿多雨的气候下,受到富CO2 的大气淡水的淋滤,选择性地溶蚀了准稳定矿物组成的颗粒或第一期方解石胶结物,形成粒内溶孔、铸模孔和粒间溶孔;又可沿着裂缝、残留原生孔发生非选择性溶蚀作用,形成溶缝和溶蚀孔洞,从而形成优质孔洞层。 三是构造作用是改善礁滩体储层储集性能的关键,走滑断裂活动的断裂和裂

沉积相

沉积相 第五章沉积相 一、名词解释 1、沉积环境:指发生沉积作用的地区的自然地理景观。 2、沉积相:指沉积环境及在该环境中形成的沉积物(岩)特征的总和(包括岩石的、生物的、地化的特征)。 3、沃尔索相律:只有那些没有间断的,现在能看到的相互邻接的相和相区才能重叠在一起。 4、相模式:对特定沉积环境和某种沉积作用特征的全面概括。 5、河流沉积的二元结构:指河流相的垂向剖面中,下部河床亚相较粗的砾岩、砂岩沉积物与上部堤岸亚相和河漫亚相较细的粉砂岩、粘土岩沉积物所组成的正旋回结构。 6、三角洲:带有泥砂的河流进入蓄水盆地,因流速减小,沉积物在河口地区大量堆积,并导致岸线向盆地方向不规则进积而进行的沉积体。 7、重力流:指在重力作用下沿水下斜坡或峡谷流动的,含大量砂泥并呈悬浮搬运的高密度流体,是一种非牛顿流体。 8、浊流:指沉积物颗粒靠涡流(湍流)支撑,呈悬浮状态在流体中搬运的重力流。 9、碳酸盐岩的清水沉积作用:就是指在没有或很少有陆源物质流入的陆表海环境中的碳酸盐沉积作用。 二、选择 1、按照湖水盐度,含盐度1%-3.5%的湖泊为(C) A、微咸水湖; B、淡水湖; C、咸水湖; D、盐湖。 2、无障壁海岸带的波浪带中能量最高的是(B) A、升浪带; B、破浪带; C、碎浪带; D、冲浪带。 3、无障壁海岸沉积环境中代表潮上带的是(B) A、海岸沙丘; B、后滨; C、前滨; D、近滨。 4、障壁海岸潮坪亚相中砂坪属于(C) A、高潮坪; B、中潮坪; C、低潮坪; D、潮上坪。 5、下列环境中不可能有浊积岩出现的是(D) A、深海; B、浅海; C、湖泊; D、河流。 6、标准相模式应该能起到以下作用(ABCD) A、可以作为对比的标准; B、可以作为进一步研究的提纲和指南; C、可以对新区进行预测; D、可以作为环境或体系水动力条件解释的基础。 7、河流相根据环境和沉积物特征可进一步划分为(ABCE)亚相 A、河床亚相; B、堤岸亚相; C、天然堤亚相; D、河漫亚相; E、牛轭湖亚相。 8、进积式三角洲沉积的层序由底向上依次为(BAC) A三角洲前缘粉砂和泥;B、前三角洲泥;C、三角洲平原的粗粒河流和漫滩沼泽沉积;D、远砂坝沉积。 9、一个典型的现代无障壁海岸沉积环境可分为(BCDE) A、泻湖; B、海岸沙丘; C、后滨; D、前滨; E、近滨。 10、根据沉积物颗粒在块体流中的支撑机理,把重力流划分为(ABCD)类型 A、浊流; B、颗粒流; C、液化沉积物流; D、碎屑流。

第四十一章 碳酸盐岩台地结构类型

第四十一章碳酸盐岩台地结构类型 学时: 1学时 基本内容: 碳酸盐岩台地的结构类型:缓坡型、镶边陆架型碳酸盐岩台地型、陆表海型、孤立型、淹没台地型。并依次对各个类型的台地基本特征和理想的发育模式进行了介绍。 教学重点: 缓坡型碳酸盐岩台地、孤立型碳酸盐岩台地和镶边陆架型碳酸盐岩台地发育特征及沉积模式。 教学思路: 依次介绍缓坡型碳酸盐岩台地及相带构成、镶边陆架型台地及相带构成、陆表海型碳酸盐岩台地及沉积模式、孤立台地及相带构成,最后简要介绍了淹没台地。 主要参考书: 1、冯增昭主编《沉积岩石学》上册第六、七、八章,石油工业出版社,1993. 2、曾允孚、夏文杰主编《沉积岩石学》第六、七章,地质出版社,1986. 3、郑俊茂,庞明编著《碎屑储集岩的成岩作用研究》,北京:中国地质大学出版社,1989. 4、Schmidt, V., and D. A. Mcdonald 著(1979),陈荷立,汤锡元译. 砂岩成岩过程中的次生储集孔隙. 北京:石油工业出版社,1982,21-32. 5、翟光明等著. 中国石油地质志(卷一). 北京:石油工业出版社,1996,190-193. 复习思考题: 1、几种台地类型之间是否存在转化?这种转化是否可逆?试着从构造及碳酸盐岩发育特征方面考虑。 2、镶边陆架型碳酸盐岩台地与孤立台地的镶边沉积特征是否存在共同之处?为什么?建议从两类台地边缘的沉积物类型、特征、生物群体之间的差异等方面进行回答。 3、试述镶边陆架型台地发育并进型或追赶型碳酸盐岩体系的情况时,海平面应该如何变化?建议从海平面变化对台地发育的影响角度考虑。 教学内容提要: 依次介绍缓坡型碳酸盐岩台地及相带构成、镶边陆架型台地及相带构成、陆表海型碳酸盐岩台地及沉积模式、孤立台地及相带构成,最后简要介绍了淹没台地。其中,对镶边陆架

碳酸盐岩储层特征

碳酸盐岩储层与碎屑岩储层对比,具有以下主要特点: ①岩石为生物、化学、机械综合成因,其中化学成因起主导作用。岩石化学成分、矿物成分比较简单,但结构构造复杂。岩石性质活泼、脆性大。 ②以海相沉积为主,沉积微相控制储层发育。 ③成岩作用和成岩后生作用严格控制储集空间发育和储集类型形成。 ④断裂、溶蚀和白云化作用是形成次生储集空间的主要作用。 ⑤次生储集空间大小悬殊、复杂多变。 ⑥储层非均质程度高。 1.沉积相标志 (1)岩性标志 岩性标志包括颜色、自生矿物、沉积结构、构造、岩石类型等五方面。 ①岩石颜色:岩石的颜色反映沉积古环境、古气候。 ②自生矿物: a.海绿石:形成于水深10~50m,温度25~27℃。鲕绿泥石:形成于水深25~125m,温度10~15℃。二者均为海相矿物。 b.自生磷灰石(或隐晶质胶磷矿):海相矿物。 c.锰结核:分布于深海、开放的大洋底。 d.天青石、重晶石、萤石:咸化泻湖沉积。 e.黄铁矿:还原环境。 f.石膏、硬石膏:潮坪特别是潮上、潮间环境。

③沉积结构。碳酸盐岩的结构分为粒屑(颗粒),礁岩和晶粒三种。不同的沉积结构反映不同的沉积环境。 粒屑结构;粒屑结构由粒屑、灰泥、胶结物和孔隙四部分组成。粒屑结构代表台地边缘浅滩相环境。根据颗粒类型、分选、磨圆、排列方向性、填充物胶结进一步确定微相。 a.内碎屑、生屑反映强水动力条件。 b.鲕粒、核形石、球团粒、凝块石反映化学加积、凝聚环境,水动力中高能。鲕粒包壳代表中等能量,持续搅动,碳酸钙过饱和的环境,核形石(藻包壳)、泥晶套反映浅水环境。 c.分选好,反映持续稳定的水动力条件,反之则反映强水动力条件。d.磨圆度高反映强水动力环境,反之反映弱水动力环境。 e.颗粒、生屑化石平行排列,尖端方向交错,长轴平行海岸,反映振荡水流。尖端指向一个方向,长轴仍平行海岸线,则为单向水流。 f.用胶结物和灰泥的相对含量反映水动力强弱。胶结物/(胶结物+灰泥)在0~1之间,越接近0,水动力越弱,反之越强。 礁岩结构: a.生长结构:原地生长坚硬生物骨架,代表台地边缘生物礁环境。b.粘结结构:层纹状、波纹状藻迭层结构代表潮上-潮间中低能环境。柱

碳酸盐岩层序地层模式

碳酸盐岩层序地层模式 一、碳酸盐岩层序地层学概述 Vail 等于1987 年提出层序地层学( sequence stratigraphy ) 的概念,在1988 年, Van Wagoner 又提出了新的定义: 研究以侵蚀面或无沉积作用面或可相互对比整合面为界的年代地层学格架中有成因相关意义的岩相的科学。层序是最基本的单元,一个层序又可分为若干个体系域,体系域内部是个或多个准层序或准层序组。准层序即是在成因上具有联系的、相对整一的一套岩层或岩层组。 确定层序所必需的许多信息来源于地震资料(当然也可以从露头和井孔中获得)。除了对早期的硅质碎屑岩讨论以外,对碳酸盐岩层序地层学的讨论也是有用的,因为这样可以唤起对沉积倾向性的理解。所有的沉积体系都记录了相同的基本过程的影响,但它们的记录又各有所侧重,地质学家应该了解沉积体系在记录海平面变化、气候或其它环境因素中的倾向性,这样便能更加全面地对层序地层学进行学习和研究。 碳酸盐体系不同于硅质碎屑体系. 碳酸盐沉积物是在盆内形成的,因此除了区域构造沉降和海平面变化外,海洋气候和水文条件也控制着碳酸盐的沉积过程。J. S. Sang在对世界不同碳酸盐台地研究后认为:短期的全球海平面变化( 相对海平面变化)是控制碳酸盐生产率、碳酸盐台地或碳酸盐滩发育及其相分布的主要因素。 1、海相碳酸盐岩——生物礁层序地层学研究 目前,涉及我国新生代、中生代和古生代海相碳酸盐岩—生物礁油气层序地层学最为突出的几个成功研究实例是四川普光、新疆塔里木和南中国海油气区,获得了油气突破性发现。首先研究涉及层序单元划分与基本特征、主要层序界面识别、层序单元划分等内容, 完成了上第三系生物礁——碳酸盐岩层序地层格架、典型生物礁储层层序格架、层序界面或单元划分、层序地层格架下的沉积体系域特征与沉积体系控制因素等研究。 2、碳酸盐岩沉积及层序发育的主要控制因素 大地构造作用决定碳酸盐沉积作用背景, 大地构造背景下的盆地结构是影 响碳酸盐岩层序几何形态的一个关键因素。目前已经识别出五种类型的碳酸盐台地: 缓坡型、镶边大架型、孤立型、陆表海型及淹没型( M. E. Tucker, 1990)。

砂岩和碳酸盐岩储层对比研究

砂岩和碳酸盐岩储层的比较:从全球视角看孔-深和孔-渗关系 摘要:图表展示比较了包括除加拿大以外的所有产油国的30122个碎屑岩储层和10481个碳酸盐岩储层的平均孔隙度和深度的关系。然而,用单独的图包括了加拿大阿尔伯达盆地的5534个碎屑岩储层和2830个碳酸盐岩储层。不包括加拿大的储层的平均渗透率与平均孔隙度关系展示了出来。通过对控制各岩性储层质量的主导因素对砂岩和碳酸盐岩之间的主要相同点和不同点及影响因素作了讨论。伴随深度增大中值和最大孔隙度逐步减少的趋势反映了埋藏成岩孔隙度的减少,它是响应于随深度增加热暴露的增加的。这一趋势看起来与砂岩和碳酸盐岩的孔隙度一般都由于深埋藏过程中的溶解作用而增加的说法不一致。在给定的深度,碳酸盐岩储层具有较低值的中值和最大孔隙度,极有可能是由于碳酸盐岩矿物相对于石英有较强的化学反应,这导致了它对于化学压实和相关的胶结作用具有较低的抵抗性。与碳酸盐岩储层相比,在所有深度段低孔隙度(0-8%)碎屑岩储层的相对贫乏或许可以反映出在碳酸盐岩中更易于发生的断裂现象,以及那些断裂对于低孔隙度岩石中促进形成经济性的流速的有效性。总体说来,碳酸盐岩储层与砂岩储层相比在给定的孔隙度不具有较低的渗透率,但确实有较少比例的既高孔隙度又高渗透率值的部分存在。本文提供的数据可以对在缺乏例如埋藏史和热演化史等详细的地质资料的情况下的任意给定深度的探井的钻探中储层质量的分布作为一个基本的向导。 引言 砂岩和碳酸盐岩储集岩的两个最根本的区别是:(1)沉积物产生的地点(砂岩为异地而碳酸盐岩为原地)和(2)碳酸盐矿物之间具有更强的化学反应(Choquette and Pray, 1970; Moore, 2001)。后一个不同对于成岩作用和储层质量具有深远的影响,例如对大多数碎屑岩储层的早期成岩作用除了碳酸盐结核和土壤发育只有很小的影响,然而碳酸盐岩以广泛的早期石化和孔隙度改变为特征。通过这种对比,大量的和系统的不同之处或许可以通过两类岩性的石油储集岩的孔-深和孔-渗分布体现出来。尽管这种不同的存在看起来被广泛的接受并且碳酸盐岩储层常作为基础单独讨论而广泛引用(Tucker and Wright, 1990; Lucia,

碳酸盐岩岩溶储层特征

碳酸盐岩岩溶储层特征 碳酸盐岩岩溶储层特征 摘要:本文通过对区域地质背景的分析,结合钻井、岩芯及地震资料的分析,对研究区发育的岩溶储层特征进行了研究,探讨了优质岩溶储层发育的主控因素及岩溶模式,在此基础上预测了有利区带。结果表明作为研究区碳酸盐岩溶储集体主体的一间房组和鹰山组储层,其有效储集空间类型包括裂缝-孔洞型、单一洞穴型、多洞穴缝洞连通型等三种,前者在成像测井上表现为斑块与黑色条带分布,后两者在地震剖面上分别表现为单串珠强反射、多串珠复合强放射响应。研究区岩溶储层的发育受控于高能沉积相带、构造隆升作用、断裂活动和两期水系的发育等因素。 关键词:层间岩溶潜山岩溶顺层岩溶岩溶储层碳酸盐岩哈拉哈塘地区 一、地质背景 哈拉哈塘地区在构造区划上位于塔北隆起南缘斜坡中部,西为英买力凸起,北接轮台凸起,南邻北部坳陷,东与轮南凸起相接,面积约4000km2。塔北隆起是一个长期继承性发育、晚期深埋于库车新生代山前坳陷之下的前侏罗纪古隆起,其演化历史大致可划分为前震旦纪基底形成阶段、震旦纪-泥盆纪古隆起形成阶段、石炭纪-三叠纪断裂与断隆发育阶段、侏罗纪-古近纪稳定沉降发展阶段,以及新近纪-第四纪整体发展阶段等五期演化过程。哈拉哈塘地区发育震旦系至泥盆系海相沉积地层、石炭系至二叠系海陆交互相沉积地层和中新生界陆相沉积地层。奥陶系可细分为上统桑塔木组(O3s)、良里塔格组(O3l)及吐木休克组(O3t),中统一间房组(O2y),中-下统鹰山组(O1-2y)、下奥陶统蓬莱坝组(O1p)。中奥陶统一间房组-鹰山组1段上部地层是目前发现的主要含油层系,为岩溶储集层。上奥陶统桑塔木组、良里塔格组、吐木休克组整体由南向北依次剥蚀尖灭,最北部志留系柯坪塔格组覆盖于奥陶系一间房组潜山之上。 二、岩溶储层特征

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