复杂断块油田成藏控制因素 ——以泌阳凹陷北部斜坡带为例

论文摘要

断陷湖盆中发育的复杂断鼻、断块油田在我国东部的中新生代盆地内有广泛的分布,因其地质条件的复杂性使其勘探开发难度很大。随着石油勘探理论研究的深入和勘探新技术的应用,尤其是对复杂断块油藏详探程序的完善,大大提高了解决地下复杂构造问题的能力及对复杂断块油藏预测精度。但复杂的断裂、沉积条件,进一步加大了油气成藏机理及聚集规律的研究难度,制约了复杂断块油气勘探的进程。为了解决油气成藏过程中的理论和实际问题,搞清影响复杂断块油气成藏的控制因素,总结断陷湖盆斜坡上断鼻、断块油气成藏的规律,本文以泌阳凹陷北部斜坡带为例,应用系统论的研究思路及动、静态相结合的研究方法,以现代石油地质理论为指导,应用层序地层学、地球物理新技术、油藏地质方法及各种计算机预测技术,站在整个凹陷的高度,对其构造演化、沉积微相、储层特征、油气成藏规律等方面进行了综合研究。总结出了复杂断块油田的油藏特点,建立了复杂断块群油气运聚模式,解剖了北部斜坡带构造形成机制。从分析生、储、盖、圈、运、保等基本条件入手,归纳出具有复杂断块油田特色的油气成藏控制因素,并结合实践提出了复杂断块油田的认识方法。取得了如下地质认识和成果:1、从构造、沉积演化及其时空配置关系研究入手,分析断裂形成机制、断裂作用幕式活动期次、应力场演化,沉积演化规律、控制因素,解剖了北部斜坡鼻状构造形成机制:断陷湖盆边界断裂的关联—走滑形成的张扭应力场导致北部斜坡一系列鼻状构造的发育,且关联角的大小控制鼻状构造及砂体的展布形态:钝角～宽缓,锐角～狭窄;后期的沉积差异压实扩大了鼻状构造的规模。2、提出了边界断裂联合张应力切割鼻状构造,形成不同的圈闭类型;不同模式构造运动形成的断层及断层活动对油气成藏有不同的控制作用:早期断层的持续活动,断层两盘互相研磨、挤压,导致断层的封堵性好;晚期断层则控制油气的运聚,并对早期形成的油藏有重新分配作用;在油气涌流与渗流作用下,活动期的断层为油气提供了运移通道,静止期则封闭油气而成藏;且断层封闭的相对性控制油藏的充注高度。3、利用不断完善和发展的含油气系统方法和油气成藏理论对北部斜坡油气成藏条件、成藏作用过程的各要素时空配置关系及成藏控制因素进行研究,进而探讨油气运移、聚集机理、优势路径和动态演化规律。系统地总结出北部斜坡油气成藏规律,建立了复杂断鼻带油气运聚模式:继承性发育的断鼻状构造斜坡是油气运移的指向区,鼻状构造汇聚油气,断层调控油气成藏;断层与鼻状构造切割关系控制油气运聚模式:①顺切:“翼～片”型运聚模式;②横切:“轴～线”型运聚模式。油气运移主要遵循以下规律:第一,总体上从南向北,由构造低部位向高部位运移,局部构造上首先向鼻状构造轴部运移;第二,油气主要沿连通性好的砂体向砂体根部运移,遇到断层遮挡聚集成藏或作调整运移。4、形成了一套独具特色的浅层复杂小断块油藏勘探配套技术:采用新的构造解析技术,整体、系统揭示了北部斜坡复杂断块群构造特征及浅层复杂小断块油藏特征。评价出王集—新庄、古城、杨楼、付湾四个有利勘探目标区;拓展出两个有利勘探新层系—核三下段和浅层。为东部老区增储稳产提供新的接替资源。达到了以较小的代价,较短的时间探明、开发这类油田,并指导同类复杂断块油田勘探开发的目的。

论文目录

• 第一章 前言
• 1.1 研究目的意义
• 1.2 国内外研究现状
• 1.3 研究内容
• 1.4 研究思路和技术路线
• 1.5 完成的主要工作量
• 1.6 主要创新点和成果
• 第二章 研究区基本概况
• 2.1 区域地质概况
• 2.2 勘探开发简介
• 第三章 油层细分对比
• 3.1 细分对比原则
• 3.2 储层多级次细分对比方法
• 3.2.1 利用标志层对比
• 3.2.2 利用层序地层学研究结果对比
• 3.2.3 利用沉积微相研究结果从成因上细分对比
• 3.2.4 钻井与地震结合对比提高对比可靠性
• 3.2.5 建立标准剖面逐井追踪对比
• 3.3 砂体横向变化模式
• 3.4 细分对比结果
• 第四章 构造演化及成因机制
• 4.1 构造研究存在的主要问题及研究对策
• 4.2 泌阳凹陷构造演化特征
• 4.3 北部斜坡带构造演化特征
• 4.4 构造应力分析及构造形成机制
• 4.4.1 构造应力分析
• 4.4.2 伸展构造的发育机制
• 4.4.3 反转构造的发育机制
• 4.4.4 变换构造的发育机制
• 4.5 新庄油田构造特征及形成机制
• 第五章 沉积体系与沉积微相研究
• 5.1 沉积体系分析
• 5.1.1 北部斜坡带沉降史分析
• 5.1.2 北部斜坡带主要含油层序沉积体系构成
• 5.1.3 北部斜坡带三角洲沉积特征
• 5.2 沉积岩石学特征及沉积环境标志
• 5.2.1 碎屑沉积物特征
• 5.2.2 碎屑物结构
• 5.2.3 沉积构造
• 5.2.4 电性标志
• 5.2.5 砂体分布特征
• 5.2.6 古气候和沉积背景
• 5.3 相关问题讨论
• 5.4 细分沉积微相及特征
• 5.4.1 辫状三角洲平原亚相
• 5.4.2 辫状三角洲前缘亚相
• 5.4.3 前辫状三角洲亚相
• 5.5 储层构成单元分析
• 5.6 沉积模式
• 5.7 微相能量分析法及计算机自动划分微相方法探讨
• 5.7.1 基本原理
• 5.7.2 技术方法
• 第六章 储集性能
• 第七章 复杂断块油气成藏控制因素
• 7.1 复杂断块油藏地质特点
• 7.1.1 构造特点
• 7.1.2 油藏分布特点
• 7.2 成藏控制因素
• 7.2.1 成藏条件
• 7.2.1.1 成藏基础条件
• 7.2.1.2 有利成藏条件分析
• 7.2.2 构造演化、砂体沉积与油气成藏
• 7.2.2.1 构造演化对油气成藏的控制
• 7.2.2.2 砂体沉积对油气成藏的控制
• 7.2.2.3 构造抬升剥蚀对油气成藏的控制
• 7.2.3 断裂系统与油气成藏
• 7.2.3.1 断裂的几何学与运动学特征
• 7.2.3.2 断层封堵性分析
• 7.2.3.3 断裂对油气成藏的控制作用
• 7.2.4 温压场、流体势与油气成藏
• 7.2.4.1 古温度场模拟
• 7.2.4.2 古压力场模拟
• 7.2.4.3 泌阳凹陷流体势模拟结果分析
• 7.2.4.4 泌阳凹陷温压场及流体势演化模拟分析
• 7.2.4.5 泌阳凹陷温压场及流体势演化对油气成藏作用
• 7.3 复杂断块油田油气富集规律
• 第八章 复杂断块油田认识方法
• 8.1 及早判断寻找有利方向
• 8.1.1 复杂断块早期判别
• 8.1.2 寻找富集区
• 8.2 地震勘探方法的运用
• 8.2.1 浅层复杂断块群三维地震采集技术
• 8.2.2 浅层复杂断块群三维地震处理技术
• 8.2.3 浅层复杂断块群三维地震解释技术
• 8.2.3.1 空间层位标定技术
• 8.2.3.2 三维可视化技术
• 8.2.3.3 三维相干体技术
• 8.2.3.4 断层封堵性分析技术
• 8.3 油藏地质方法
• 8.3.1 地层划分对比
• 8.3.2 构造、断裂系统及油藏研究
• 第九章 北部斜坡带勘探目标评价及潜力分析
• 9.1 王集—新庄地区
• 9.1.1 成藏要素及空间匹配
• 9.1.2 成藏作用及时间匹配
• 9.1.3 成藏过程及成藏模式
• 9.1.4 取得的主要认识
• 9.2 古城地区
• 9.2.1 成藏要素及空间匹配
• 9.2.2 成藏作用及时间匹配
• 9.2.3 成藏过程及成藏模式
• 9.2.4 取得的主要认识
• 9.3 杨楼地区
• 9.3.1 成藏要素
• 9.3.2 取得的主要认识
• 9.4 勘探潜力分析
• 结论
• 致谢
• 参考文献
• 岩心照片