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中伊朗盆地形成演化与油气前景

2020-11-29阅读(496)

中伊朗盆地形成演化与油气前景

论文摘要

中伊朗盆地是一典型的新生代弧后盆地,其主要目的层库姆组是陆源碎屑-火山碎屑-碳酸盐岩混积地层,又是典型的裂缝-孔隙型储层。正是因为盆地性质、储层特征和成藏条件的复杂性,油气勘探具有极大的挑战性。论文以前陆盆地分析和石油地质理论为指导,通过地表地质与地下地质、地质-地球物理-地球化学的综合研究,采用“面”和“点”相结合的综合研究方法,研究中伊朗盆地的形成演化和基本石油地质条件。通过地球物理研究得出盆地构造特征、断裂特征、构造演化及圈闭形成演化,进而得出盆地的形成演化;通过野外剖面,岩心、岩屑薄片鉴定研究该区沉积特征,有利沉积相带分布;通过力学性质分析,露头、岩心、成像测井裂缝观察,双侧向测井裂缝参数反演及Aran背斜C4亚段裂缝空间的定量计算对Kashan地区裂缝性储层进行评价;通过地球化学研究烃源岩特征、油气充注期次。在此基础上,恢复油气成藏过程,探索油气藏的分布规律及其控制因素;对中伊朗盆地的油气地质条件进行综合评估,划分出较有利的油气聚集带与勘探目标,确定勘探的有利区带。并取得了以下主要认识和结论:1.区域构造上,中伊朗盆地的演化可分为以下四个阶段:古生代克拉通内坳陷阶段;中生代挤压-伸展交替作用阶段;古新世-始新世弧后伸展盆地阶段;渐新世-第四纪碰撞造山-造山后伸展-强烈对冲挤压阶段;2.Kashan地区的主体构造走向呈北西-南东向展布。可以划分出四个一级构造单元:山前冲断-褶皱带、山前凹陷带、中央隆起带和斜坡带。自Qom组沉积以来,Kashan地区主要经历了晚阿尔卑斯挤压构造运动。晚阿尔卑斯挤压构造运动在该地区可划分出5个较为强烈的构造活动幕次。晚阿尔卑斯构造运动对Aran背斜地区的具体影响为:上红组M1段沉积末,Aran背斜已经形成雏形;M2段开始沉积到结束,构造挤压活动强度有所加大,Aran背斜隆起幅度相对有所增大;第四系以后发生了一次强烈的构造运动使Aran背斜的褶皱幅度、特别是曲度明显的加大,至此Aran背斜基本定型。3.薄片分析得出Fkh-1井Qom组沉积水动力要比Am-1井、Am-2井沉积水动力弱。三口井Qom组岩石类型多样,以陆源碎屑-火山碎屑-碳酸盐岩混积沉积为主,混积特征明显。通过单井相、地震相及岩性分布特征的研究,认为该区从渐新世至早中新世经历了7次海平面升降旋回变化,其中Qom组内部包含5个三级层序S1-S5。海平面升降旋回变化控制着Qom组内部各段岩性变化。4.Kashan地区存在两套有效烃源岩,一套为侏罗系Shemshak组泥岩,另一套为中新统-渐新统Qom组泥灰岩。侏罗系烃源岩具有二次生烃的特征,在早白垩世开始进入生烃门限,晚白垩世时期的剥蚀卸载使侏罗系烃源岩的生烃作用停止;新生代早期的盆地沉降使侏罗系烃源岩开始二次生烃,并进入高成熟阶段,开始大量生成湿气。Qom组在新生代中晚期（约4 Ma-5Ma）盆地快速沉降阶段进入生油阶段,而此时侏罗系已达到过成熟阶段,大量生成干气。Arn-1井烃源岩以Qom组源岩为主,以侏罗系源岩为辅,属于混源油气藏。但Qom组源岩生烃量不足。5.Kashan地区主要储集层为Qom组海相碳酸盐岩,它是一种裂缝-孔隙型储层,属于低孔低渗储层,岩石表现为脆性。同时声发射测试得出Fkh-1井Qom组E段地层应力远远小于岩石破裂强度,储层存在严重的不均一性。总体看,各段中C段储层最为发育,其次为E段。Ⅰ类、Ⅱ类储层主要发育于滩微相及生物碎屑灰岩。三口井中,Arn-1井储层最发育,Arn-2井次之,Fkh-1井最差。根据野外露头调查,裂缝的发育程度受褶曲作用和断裂作用的双重控制。断层相关裂缝带的宽度小但裂缝非常发育。节理或劈理的发育与岩性及层厚相关,即厚度越大、能干性越好,节理越稀疏,反之,节理越密或发育劈理。在平面上Aran背斜C4亚段可以分成3个复合的裂缝发育系统。Aran背斜的西北倾伏端是裂缝性储层发育最有利的部位。6.Aran背斜圈闭的形成时间同步或晚于油气生成、运移时间,能有效地捕获油气,形成以Qom组为源岩的自生自储型油气藏。从成藏条件来看,Aran背斜带圈闭条件好,近油源,生烃期和圈闭形成时期得到有机的匹配,有利于油气的聚集。在充足的油气源条件和准确预测裂缝发育分布的前提下,相比较其他地区,Aran背斜带是区内最有利的勘探目标。

论文目录

  • 摘要
  • ABSTRACT
  • 第1章 引言
  • 1.1 中伊朗盆地研究现状及研究意义
  • 1.1.1 区域地质背景
  • 1.1.2 选题依据及研究意义
  • 1.1.3 研究现状
  • 1.2 研究思路、技术路线及研究内容
  • 1.2.1 研究思路、技术路线
  • 1.2.2 主要研究内容
  • 1.3 完成的主要工作量
  • 1.4 主要认识及创新性成果
  • 1.4.1 主要认识
  • 1.4.2 创新性成果
  • 第2章 中伊朗盆地的构造特征和演化
  • 2.1 中伊朗盆地的构造背景及演化
  • 2.1.1 古生代克拉通内坳陷阶段
  • 2.1.2 中生代挤压-伸展交替作用阶段
  • 2.1.3 古新世-始新世弧后伸展盆地阶段
  • 2.1.4 渐新世-第四纪碰撞造山-造山后伸展-强烈对冲挤压阶段
  • 2.2 中伊朗盆地构造特征
  • 2.2.1 地层不整合面和构造层
  • 2.2.2 断裂特征
  • 2.3 Kashan地区构造特征及演化
  • 2.3.1 Kashan地区的构造格局
  • 2.3.2 层位标定及反射波组特征
  • 2.3.3 构造单元划分
  • 2.3.4 构造样式分析
  • 2.3.5 Kashan地区Aran背斜Qom组褶皱发育特征
  • 2.3.6 Kashan地区及Aran构造带构造演化分析
  • 2.3.7 Kashan地区构造几何学和运动学分析
  • 2.4 Garmsar地区构造特征及演化
  • 2.4.1 Garmsar地区构造格局
  • 2.4.2 Garmsar地区构造单元划分
  • 2.4.3 Alborz造山带对研究区构造形成的控制作用
  • 2.4.4 Aran断裂带对研究区构造的控制作用
  • 2.4.5 Garmsar地区构造演化
  • 2.5 小结
  • 第3章 中伊朗盆地Qom组沉积特征
  • 3.1 Kashan地区Qom组沉积及成岩特征
  • 3.1.1 Kashan地区实钻井Qom组沉积、成岩特征研究
  • 3.1.2 Kashan地区实钻井Qom组沉积、成岩特征比较
  • 3.2 Garmsar地区野外剖面Qom组沉积特征
  • 3.2.1 Garmsar地区野外剖面Qom组沉积、成岩特征研究
  • 3.2.2 Garmsar地区野外剖面Qom组沉积相特征
  • 3.3 中伊朗盆地Qom组层序格架研究
  • 3.3.1 层序格架建立原则
  • 3.3.2 层序划分及特征
  • 3.3.3 层序地层对比
  • 3.4 中伊朗盆地Qom组沉积相及演化
  • 第4章 中伊朗盆地烃源岩特征及油源对比
  • 4.1 烃源岩地化特征
  • 4.1.1 烃源岩的有机质丰度与生标特征
  • 4.1.2 烃源岩生烃潜力评价
  • 4.2 原油地化特征及油源对比研究
  • 4.2.1 油油对比
  • 4.2.2 油源对比
  • 4.3 烃源岩的生烃史特征
  • 4.3.1 侏罗系生烃史分析
  • 4.3.2 Qom组生烃史分析
  • 第5章 中伊朗盆地Qom组裂缝性储层评价
  • 5.1 中伊朗盆地Qom组岩石物理性质
  • 5.1.1 Qom组储层物性分析
  • 5.1.2 Kashan地区钻井岩心Qom组岩石物理性质
  • 5.1.3 Garmsar地区野外剖面Qom组岩石物理性质
  • 5.1.4 中伊朗盆地Qom组岩石物理性质小结
  • 5.2 野外露头节理及裂缝发育特征
  • 5.2.1 Navab背斜节理（劈理）的基本特征
  • 5.2.2 Navab背斜构造裂缝形成机制
  • 5.2.3 Navab背斜裂缝发育程度与褶皱、断层的关系
  • 5.2.4 构造位置与裂缝发育程度的关系
  • 5.2.5 岩性、地层厚度与裂缝发育程度的关系
  • 5.3 Kashan地区岩心裂缝观察
  • 5.3.1 Fkh-1井岩心裂缝发育特征
  • 5.3.2 裂缝充填性与有效性
  • 5.3.3 裂缝倾角
  • 5.3.4 裂缝纵向切深
  • 5.3.5 裂缝开度
  • 5.4 基于测井数据储层裂缝分析
  • 5.4.1 Arn-2井及Fkh-1井FMI成像测井裂缝特征
  • 5.4.2 双侧向测井测井资料裂缝分析
  • 5.4.3 三口井裂缝性储层评价
  • 5.5 基于3D地震数据储层裂缝分析
  • 5.5.1 瞬时属性分析
  • 5.5.2 相干分析
  • 5.5.3 波阻抗反演
  • 5.6 Kashan地区Aran构造带Qom组裂缝定量化描述
  • 5.6.1 方法概述
  • 5.6.2 Aran背斜构造精细解释
  • 5.6.3 Aran背斜C4亚段构造裂缝空间剖面分布
  • 5.7 Qom组储层综合评价
  • 5.7.1 Qom组储层参数及储层划分
  • 5.7.2 储层的非均质性研究
  • 5.7.3 储层发育差异性控制因素分析
  • 5.7.4 Kashan地区有利储层分布及预测
  • 5.8 小结
  • 第6章 油气成藏演化及油气勘探前景
  • 6.1 Kashan地区成藏演化与模式
  • 6.1.1 油气地质条件分析
  • 6.1.2 Kashan地区成藏模式
  • 6.2 Aran油气藏成藏过程剖析
  • 6.2.1 锶、氧、碳同位素特征及其所指示的流体源
  • 6.2.2 流体包裹体特征及其油气充注
  • 6.2.3 Aran构造带Qom组油气成藏期次
  • 6.2.4 Aran构造带Qom组油气成藏过程分析
  • 6.3 油气成藏主探因素探讨
  • 6.3.1 构造控藏
  • 6.3.2 烃源岩生烃量控制油气藏规模
  • 6.3.3 裂缝的分布发育决定油气藏的分布
  • 6.4 中伊朗盆地油气前景分析
  • 6.4.1 Alborz油田和Sarajeh气田
  • 6.4.2 Kashan地区Aran油田
  • 6.4.3 Garmsar地区East Talkheh含油构造
  • 6.4.4 中伊朗盆地有利勘探前景分析
  • 主要成果与认识
  • 致谢
  • 参考文献
  • 附表

    • 相关论文文献

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