准噶尔盆地石南地区三工河组—清水河组层序沉积充填特征及岩性地层圈闭识别

论文摘要

准噶尔盆地腹部石南地区油气资源丰富,进一步研究该地区湖盆层序地层特征、沉积特征及其岩性地层圈闭的发育规律,对该地区及至整个腹部的岩性地层油气藏勘探都具有重要的理论与实践意义。论文采用由点(岩心、钻/测井等)→线(连井线)→面(平面属性、平面砂厚、平面含砂率、平面沉积相等)→域(时间域演化、空间域展布)→线(层序沉积充填模式)→点(有利区、圈闭目标)的研究思路。以腹部石南地区侏罗系三工河组～白垩系清水河组一段为研究对象,进行层序地层学、沉积学及岩性地层圈闭发育规律的综合研究,旨在明确坳陷湖盆缓坡层序沉积充填模式及其主控因素、沉积体系的时空演化规律,并以此指导岩性地层圈闭的识别工作。论文以岩心、钻/测井、地震资料等为基础,运用层序地层学理论为指导,建立研究区IV级层序地层格架,并建立坳陷湖盆缓坡三种层序充填模式:坳陷湖盆扩张期缓坡层序充填模式、坳陷湖盆构造间歇期缓坡层序充填模式、坳陷湖盆重构期缓坡层序充填模式。层序发育模式受控于构造运动、物源供给、气候三种主要因素。通过沉积相研究,总结出与层序充填模式相对应的三种沉积充填模式:坳陷湖盆扩张期缓坡沉积充填模式、坳陷湖盆构造间歇期缓坡沉积充填模式、坳陷湖盆重构期缓坡沉积充填模式。坳陷湖盆扩张期缓坡充填模式对应于J1SQ3旋回层序,层序低位域沉积时期,地形平缓,发育辫状三角洲前缘沉积,砂体呈多层式连片叠置。水进域沉积时期,水体迅速上升,发育退积型三角洲与湖泊滩砂坝,砂体以孤立式叠置为主,该时期因顶底板发育,易形成岩性圈闭,但储层物性较差。坳陷湖盆构造间歇期缓坡充填模式对应于J2SQ2残留旋回层序,发育两期水进型沉积,早期湖平面较低,物源发育不平衡,以三角洲平原沉积为主;晚期物源增加,发育多个物源体系的三角洲前缘沉积,是岩性地层圈闭发育的有利层位。坳陷湖盆重构期缓坡充填模式对应于K1SQ1上升半旋回层序,低位期,在沟谷及凹陷中发育辫状三角洲前缘沉积,砂体叠置连片,在三角洲平原区的残留可容纳空间中可能发育岩性圈闭,在地层尖灭带可能发育地层圈闭。水进期,湖平面上升,发育湖泊及退积型三角洲前缘沉积,受突发事件的影响,在局部较陡地区形成前三角洲滑塌扇,已发现的石南31井区油田即属此类成因的砂体。论文在岩性地层圈闭识别过程中,总结出在本区进行岩性地层圈闭识别与评价的工业化流程,即在层序地层学、储层沉积学研究的基础上,以地震、钻/测井资料为核心,开展地震异常体的识别,并在充填模式指导下,应用各种地球物理方法建立岩性地层圈闭发育模式,最后,从砂体叠置及储盖组合、圈闭顶面构造、成藏分析、风险分析等方面对识别的圈闭目标进行综合评价。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 引言
• 1.1 选题意义及依据
• 1.2 研究现状
• 1.2.1 层序地层学研究现状
• 1.2.2 岩性地层圈闭/油气藏研究现状
• 1.2.3 研究区研究现状
• 1.3 存在问题及难点
• 1.3.1 在研究区缺乏统一的IV 级层序格架
• 1.3.2 在层序格架内沉积体系研究还有争议
• 1.3.3 各储层间的砂体叠置关系有待进一步研究
• 1.3.4 研究区构造对岩性地层油气藏分布的控制作用不明确
• 1.3.5 地震资料的分辨率对隐蔽圈闭的识别有一定的局限性
• 1.3.6 坳陷湖盆缓坡层序沉积充填模式尚不成熟
• 1.4 研究内容及技术路线
• 1.4.1 研究内容
• 1.4.2 技术路线
• 1.5 论文工作量及创新点
• 1.5.1 论文工作量
• 1.5.2 主要创新点
• 2 准噶尔盆地区域地质概况
• 2.1 工区地理位置
• 2.2 盆地构造演化与构造单元划分
• 2.2.1 盆地构造演化
• 2.2.2 构造单元划分
• 2.3 断裂系统特征
• 2.4 地层发育特征
• 2.4.1 三工河组
• 2.4.2 西山窑组
• 2.4.3 头屯河组
• 2.4.4 清水河组
• 2.5 研究区油气藏分布特征
• 3 区域层序地层学研究
• 3.1 层序地层学基本理论
• 3.1.1 基本概念
• 3.1.2 层序级别的划分
• 3.1.3 划分方法
• 3.2 本区IV 级层序地层格架建立
• 3.2.1 单井旋回层序划分
• 3.2.2 层序界面响应
• 3.2.3 单井基准面旋回划分与连井层序对比
• 3.2.4 井、震合成记录标定
• 3.2.5 波组特征对比
• 3.2.6 地震层序划分及井震层序地层格架建立
• 3.3 研究区层序地层发育特征与控制因素
• 3.3.1 层序地层发育特征
• 3.3.2 层序地层发育的主控因素
• 3.4 本区坳陷湖盆层序地层充填模式
• 3.4.1 坳陷湖盆扩张期缓坡层序充填模式
• 3.4.2 坳陷湖盆构造间歇期缓坡层序充填模式
• 3.4.3 坳陷湖盆重构期缓坡层序充填模式
• 3.4.4 坳陷湖盆缓坡层序充填模式
• 3.5 小结
• 4 IV 级层序格架控制下的沉积相及沉积充填特征研究
• 4.1 岩心构造及岩相模板
• 4.1.1 取心井分布
• 4.1.2 沉积构造类型及特殊沉积物
• 4.1.3 研究区各层序岩心特征
• 4.1.4 岩相模板的建立
• 4.2 测井相模板与单井沉积微相划分
• 4.2.1 测井相模板建立
• 4.2.2 单井沉积微相划分
• 4.3 连井沉积相对比
• 4.3.1 石南10－石南6－基004－石南32－石南44 井连井沉积相
• 4.3.2 石南7－基002－石南33 井连井沉积相
• 4.3.3 石南33－石南42－石南32－石南49 连井沉积相
• 4.3.4 基东002－石南4—石南21－石118—石120－石南29 井连井沉积相
• 4.3.5 石南44－石南42—石南38—石南31—石南23－石南47 井连井沉积相
• 4.3.6 石南41－石南31－石南21－石南10－陆28 井连井沉积相
• 4.3.7 石南7－石南4－石南32－石南48－石010 井连井沉积相
• 4.3.8 石002—石南44—石南49—石南3—石南29 连井沉积相
• 4.4 平面沉积相展布特征及演化
• 1SQ₃ 上升半旋回层序'>4.4.1 J₁SQ₃上升半旋回层序
• 2SQ₂ 上升半旋回层序'>4.4.2 J₂SQ₂上升半旋回层序
• 1SQ₁ 上升半旋回层序'>4.4.3 K₁SQ₁上升半旋回层序
• 4.5 坳陷湖盆缓坡沉积充填模式
• 4.5.1 坳陷湖盆扩张期缓坡沉积充填模式
• 4.5.2 坳陷湖盆构造间歇期缓坡沉积充填模式
• 4.5.3 坳陷湖盆重构期缓坡沉积充填模式
• 4.5.4 坳陷湖盆缓坡沉积充填模式
• 4.6 本区体系域对沉积相的控制
• 4.6.1 低位体系域对沉积的控制
• 4.6.2 水进体系域对沉积的控制
• 4.6.3 高位体系域对沉积的控制
• 4.7 小结
• 5 岩性地层圈闭有利发育区带预测
• 5.1 岩性地层圈闭优选层位
• 5.2 各优选层位有利发育区带
• 1SQ_3-2IV 级层序'>5.2.1 J₁SQ_3-2IV 级层序
• 2SQ_2-2IV 级层序'>5.2.2 J₂SQ_2-2IV 级层序
• 1SQ₁ 上升半旋回层序'>5.2.3 K₁SQ₁上升半旋回层序
• 6 岩性地层圈闭目标识别及评价实例
• 6.1 研究区已知油气藏分布特征
• 6.1.1 油气藏垂向分布特征
• 6.1.2 油气藏平面展布特征
• 6.2 研究区已知油气藏类型及主控因素
• 6.2.1 圈闭类型多样
• 6.2.2 主控因素各异
• 6.3 本区岩性地层圈闭识别技术及识别评价思路
• 6.3.1 本区岩性地层圈闭识别技术
• 6.3.2 本区岩性地层圈闭识别评价思路
• 6.4 岩性地层圈闭目标识别及评价实例
• 1SQ_3-2IV 级层序圈闭目标识别及评价'>6.4.1 J₁SQ_3-2IV 级层序圈闭目标识别及评价
• 2SQ_3-2IV 级层序圈闭目标识别及评价'>6.4.2 J₂SQ_3-2IV 级层序圈闭目标识别及评价
• 1SQ₁ 上升半旋回层序圈闭目标识别及评价'>6.4.3 K₁SQ₁上升半旋回层序圈闭目标识别及评价
• 7 结论与认识
• 7.1 关于层序地层及沉积充填特征的认识
• 1SQ₃ 层序的主要认识'>7.1.1 J₁SQ₃层序的主要认识
• 2SQ₁ 层序的主要认识'>7.1.2 J₂SQ₁层序的主要认识
• 2SQ₃ 层序的主要认识'>7.1.3 J₂SQ₃层序的主要认识
• 1SQ₁ 上升半旋回层序的主要认识'>7.1.4 K₁SQ₁上升半旋回层序的主要认识
• 7.2 关于岩性地层圈闭识别及评价思路的认识
• 参考文献
• 致谢
• 附录