Noble gas isotopic compositions of deep carbonate rocks from the Tarim Basin

Abundances and isotopic compositions of noble gases (He, Ne, Ar, Kr) with various existence states in carbonate rocks from the Tacan1 Well have been investigated by means of the stepwise heating technique. The elemental abundance patterns of noble gases in the samples show the enrichment of heavy noble gases and depletion of ²⁰Ne relative to the atmosphere, which are designated as type-Ⅰand are similar to that observed in water, natural gases and sedimentary rocks. The ³He/⁴He ratios of deep carbonate samples at lower and medium temperature (300—700℃) and a majority of samples at higher temperature (1100—1500℃) steps are very similar to those of natural gases in the same strata in this area, this feature of radiogenic crustal helium shows that the Tazhong Uplift is relatively stable. However, significant helium and argon isotopic anomalies are found at the 1100℃ step in the Middle-Upper Ordovician carbonate rock, suggesting the incorporation of mantle-derived volatiles, this may be due to minor igneous minerals contained in sedimentary carbonate rocks. The ⁴⁰Ar/ ³⁶Ar ratios in the Cambrian carbonate rock are slightly higher than those in Ordovician carbonate rocks, which may reflect the influence of the chronologic accumulation effect of crust radiogenic ⁴⁰Ar. Argon isotopes of various existence states in source rocks are much more different, both ³⁸Ar/ ³⁶Ar and ⁴⁰Ar/ ³⁶Ar ratios at the higher temperature steps are higher than those at the lower temperature steps.     

济阳坳陷中生界碎屑岩储层特征及其控制作用

通过岩心观察、薄片鉴定、扫描电镜分析、X-衍射分析等手段,对济阳坳陷中生界碎屑岩储层特征及其控制作用进行了分析。结果表明,济阳坳陷中生界主要发育了冲积扇、扇三角洲、河流、三角洲等储集砂体,碎屑岩储层主要经历了压实压溶、胶结、交代及溶解等成岩作用,该区储集空间主要为溶解孔隙及裂缝,储集性能主要受沉积作用、构造作用和成岩作用控制。沉积作用是最重要的控制因素,其中三角洲砂体物性最好,河流砂体次之,冲积扇、扇三角洲及滨浅湖砂体物性较差;构造作用对储集物性的改造主要表现为断层活动和不整合,断层活动使储层形成大量裂缝,不整合面之下约100 m内储层物性明显提高;溶解作用受沉积和构造作用的控制,其对储层的改造程度与沉积相带及距不整合面的距离密切相关。综合考虑储层物性的控制作用,可将济阳坳陷中生界碎屑岩储层划分为4种类型,其中,Ⅰ类储层为高孔中渗型,Ⅱ1和Ⅱ2亚类储层为中孔低渗型,Ⅱ3亚类储层为低孔低渗型,Ⅲ和Ⅳ类储层为特低孔特低渗型。     

塔里木盆地塔河油田奥陶系碳酸盐岩油气成藏特征

塔里木盆地塔河油田碳酸盐岩储层主要发育于奥陶系,油气储量丰富,对其油气藏的研究表明,奥陶系碳酸盐岩的主要油源区为南东方向的满加尔寒武—奥陶系生油坳陷,其生成的多期次油气通过断裂、储层、不整合面持续向北部凸起之上的奥陶系储层运移聚集.同时多期次的运聚与成藏造成了油气在平面上分布具有北东密度大、南西密度小的特点.塔河油田碳酸盐岩孔、洞、缝3种储集空间组合构成裂缝型、孔洞-裂缝型、裂缝-孔洞型和生物礁(滩)相孔隙型储层,为油气聚集提供了良好的储集空间.海西期的构造活动使得裂缝发育,同时为岩溶发育提供通道,并进一步改善了早期缝洞的连通性.石炭系卡拉沙依组及巴楚组泥岩作为良好的区域盖层为油气保存提供了必要条件.     

塔里木盆地草湖地区油气成藏特征

通过对草湖地区构造、地层及成藏条件的研究认为,保存条件、圈源匹配关系、继承性的古隆起和古斜坡是该区油气成藏的三大主控因素.草湖地区油藏形成于海西期,天然气气藏形成于燕山末—喜山期,以垂向断裂和裂缝,以及横向不整合面和疏导砂体为运移通道.区内西斜坡储层直接与烃源岩接触,断层不发育,油气通过横向储层及少量垂向断层为运移通道向高部位地层、岩性圈闭中聚集,中下奥陶统、东河砂岩和三叠系均有油气成藏过程.凹陷的中心区域存在奥陶系上统泥岩和石炭系泥岩隔层,缺少风化壳型储层,但具备形成裂缝-孔隙性储层的条件.草湖地区东部中下奥陶统长期抬升,发育通天断层,生油高峰期仍处于暴露状态,无法成藏,生气高峰时缺乏有效的封盖层,难以形成规模性油气的聚集.     

塔里木盆地顺北地区中下奥陶统硅质岩特征及其成因

为明确顺北地区中下奥陶统硅质岩特征及其成因。在岩石学特征研究基础上,对不同产状硅质岩样品进行稀土元素和微量元素测试分析,结合硅氧同位素测试结果开展顺北地区中下奥陶统硅质岩特征及成因研究。研究结果表明:硅质以灰黑色条带状、团块状和灰白色条带状分布于灰岩之间,与基质灰岩粒屑镶嵌发育。岩心断面局部可见贝壳类和介壳类生物碎屑。硅质岩样品稀土元素含量很低,平均仅0.3μg/g,整体表现为轻稀土富集、重稀土亏损,两者分异明显且具有明显正Eu和正Ce异常,指示热液流体对硅质岩形成具有重要影响,且硅质岩颗粒Ni/Co值为6.53～55.45,平均值23.7,表明硅质岩主要形成于相对还原的成岩环境中。不同产状硅质岩δ~(30)Si‰值分布范围0.6‰～2.74‰,平均1.74‰,指示交代成因为主。综合分析认为,顺北地区中下奥陶统硅质主要来源于深部富硅流体,流体在颗粒灰岩发育相带交代围岩形成硅质岩,但改造作用使原岩颗粒孔隙降低,整体表现为破坏性成岩作用。     

塔里木盆地中上奥陶统碳酸盐岩层序格架及其对礁滩体的控制

 以露头和钻井资料为基础,结合层序地层学、生物地层学及沉积学理论,建立了塔里木盆地中上奥陶统碳酸盐岩层序格架,并探讨层序与礁滩体发育之间的关系.研究表明,中上奥陶统发育5个3级层序,其中塔中地区的良里塔格组3个3级层序可进一步划分为7个4级层序,塔中的良里塔格组中上部与塔北地区的桑塔木组多为同时异相关系,可见塔中与塔北良里塔格组为一明显的穿时地层单元;塔中良里塔格组共发育5期礁滩体,高频层序对礁滩体发育具有很好的控制作用,对礁滩储层预测有指导意义.     

Hydrocarbon accumulation in deep fluid modified carbonate rock in the Tarim Basin

The activities of deep fluid are regionalized in the Tarim Basin. By analyzing the REE in core samples and crude oil, carbon isotope of carbon dioxide and inclusion temperature measurement in the west of the Tazhong Uplift in the western Tarim Basin, all the evidence confirms the existence of deep fluid. The deep fluid below the basin floor moved up into the basin through discordogenic fault and volcanicity to cause corrosion and metasomatosis of carbonate rock by exchange of matter and energy. The pore structure and permeability of the carbonate reservoirs were improved, making the carbonate reservoirs an excellent type of deeply buried modification. The fluorite ore belts discovered along the large fault and the volcanic area in the west of the Tazhong Uplift are the outcome of deep fluid action. Such cap bonate reservoirs are the main type of reservoirs in the Tazhong 45 oilfield. The carbonate reservoirs in well YM 7 are improved obviously by thermal fluid dolomitization. The origin and territory of deep fluid are associated with the discordogenic fault and volcanicity in the basin. The discordogenic fault and volcanic area may be the pointer of looking for the deep fluid modified reservoirs. The primary chap acteristics of hydrocarbon accumulation in deep fluid reconstructed carbonate rock are summarized as accumulation near the large fault and volcano passage, late-period hydrocarbon accumulation after volcanic activity, and subtle trap reservoirs controlled by lithology.     

塔里木盆地孔雀河地区构造特征及演化

孔雀河地区位于塔里木盆地东北部,从前震旦纪至今,经历了多期的构造变动和复杂的演化历史,形成了现今北西西-近东西向、北北东-近南北向、北北西向和北东东向基本断裂体系,同时断裂活动表现为多期性和继承性的特点;发育断背斜、断鼻、背斜及断块等构造圈闭类型,其分布具有东西分区、纵向分层的特征.纵向上,就中生界、古生界而言,下古生界较中生界发育,上古生界不发育;横向上,明显受断层控制,并沿主控断层走向方向成排成带展布;利用平衡剖面法,并结合区域构造研究成果将该区构造演化划为五个阶段:被动陆缘裂陷阶段(Z-O1)、拉张至挤压环境转变阶段(O2-S)、北东和北西向构造发育阶段(D-P1)、古生代构造的再生长及近东西向褶皱形成阶段(J)、大面积的整体升降运动阶段(K-Q).     

塔里木盆地大中型油气田形成及分布规律

目的 探讨塔里木盆地油气藏形成及分布规律,为油气田勘探部署提供依据。方法 运用石油地质综合研究方法,探讨了区域构造背景,有效烃源岩分布及其成熟度、储盖组合、后期构造变动等对塔里木盆地大中型油气田形成及分布的控制作用。结果 塔里木盆地油气分布十分复杂,油气藏形成及分布受多重因素控制;早期形成、长期继承发育的大型稳定古隆起及其斜坡以及前陆逆冲带第2,3排构造分别是大中型油气田形成的最有利地区;古隆起控油、斜坡富集以及隆起高部位油气易发生调整、斜坡部位有利于保存,是克拉通区油气藏形成和分布的重要特点;已发现的油气藏具有多期成藏、晚期调整的特点,早期形成的原生油气藏后期特别是晚喜山期普遍受到了调整改造,以克拉通区海相油气藏最为突出;保存条件对塔里木盆地油气藏形成与分布具有重要控制作用,特别是优质区域盖层的存在,是大中型油气田形成和保存的关键。结论 继承性古隆起与隐伏前陆逆冲带是塔里木克拉通区与前陆区寻找大中型油气田的最有利地区。     

塔里木盆地牙哈地区库车组沉积特征及演化

在岩心精确描述基础上,根据电测曲线和地震属性资料,分析研究区内的岩石类型、沉积结构与构造、沉积序列等相标志,结合区域沉降背景,得出研究区为泛滥平原上发育的曲流河沉积体系;并识别出河床、堤岸、河漫和牛轭湖4个亚相。在相认识的前提下,对南北-东西两个方向的沉积相连井剖面和工区沉积相平面加以研究,认为库车组自下而上沉积演化的规律是由平水期以河床为主的组合亚相,到高水位时期的以堤岸为主的组合亚相,最后再到洪泛期的河漫亚相,整体体现出了一个湖进上升半旋回的特征。     

塔西南地区早古生界台缘斜坡带特征及分布

综合地震、测井、岩心、露头等资料,提出寒武纪—早奥陶世时期塔里木西南部发育台地边缘斜坡带.该斜坡带沿坎地里克—叶城—胜和2井—玛参1井连线一带呈近东西向展布,整体表现为退积型台缘缓斜坡.在寒武纪—早奥陶世的不同时期,该斜坡带性质和分布位置略有变化,寒武纪为宽缓斜坡,早奥陶世为弱镶边缓斜坡,斜坡带具有向北部台地逐期缓慢迁移的特点.塔西南台缘坡折带的存在表明玛南—和田河地区台缘高能相带和塔西南深水陆棚相带存在的可能性,对该区的烃源岩和储层评价预测具有重要意义.     

塔东热液地质作用机制及对储层的改造意义

塔东地区断裂发育,早期发育的断裂与晚期断裂之间存在相互改造、叠加、复合的过程,深大断裂沟通多套地层,断裂活动期形成的挤压破碎带和断裂裂缝带作为岩浆热液上升通道,为热液溶蚀作用改造储层提供了有利条件,因此,识别出热液期次对塔东白云岩储层成因机制具有重要意义。通过对钻井岩芯、岩屑及岩石薄片、铸体薄片观察鉴定分析,在区内下古生界碳酸盐岩中识别和发现了钠长石化作用和自生羽毛状伊利石沉淀,也是塔里木盆地内的首次发现,并通过对包裹体均一温度,碳氧同位素等地化特征研究,揭示其成岩流体源于岩浆热液,丰富了区内热液作用的矿物学标志,进一步识别出区内存在3期热液作用,通过对3期热液作用的机制及其储渗空间意义的研究,总结出第I期热液作用对于储层形成意义不大,第Ⅱ期热液作用主要发育在局限的沉积环境,第Ⅲ期热液溶蚀形成溶蚀缝孔洞,与天然气运移聚集匹配良好,构成了区内天然气聚集成藏的主要储渗空间。     

塔里木盆地白垩系层序地层学

通过地震剖面、测、钻井、野外地质露头以及岩心等资料的综合分析,白垩系可识别出8个三级层序边界,这些层序边界均为Ⅰ型层序边界。根据8个层序边界白垩系可划分出7个三级层序,分别为KSQ1~KSQ7层序。这些层序均可识别出低位体系域、湖侵体系域,由于基准面下降期间地层的剥蚀作用使高位体系域多发育不全。顺托果勒和阿瓦提地区大部分剖面缺失KSQ6和KSQ7层序。在研究区南部、东部和北部等盆地边缘区域白垩系下部地层呈现明显的下超和上超,导致缺失KSQ1或KSQ2层序。在盆地内部各层序均有分布。白垩系层序的发育特征明显受到构造运动、气候、沉积期古地貌和湖盆性质的影响。     

四川盆地中部嘉二段储层特征及成因

通过钻井、录井、测井及岩心等大量资料的综合分析,系统识别出鲕粒灰岩储层、砂屑云岩储层和粉晶云岩储层是四川盆地中部地区下三叠统嘉陵江组嘉第二段主要的碳酸盐岩储层。鲕粒灰岩储层以孤立的粒内溶孔和铸模孔为主要储集空间,孔隙间喉道欠发育,以微喉为主,中孔微喉的配置关系导致储层多表现为中孔低渗、渗透率偏低的特征;砂屑云岩储层以残余粒间孔和粒间溶孔为主要储集空间,孔隙间喉道发育,以缩颈喉道为主,较好的孔喉配置关系使储层多表现为中孔中渗、储渗能力较好的特征;粉晶云岩储层以晶间孔和晶间溶孔为主要储集空间,孔隙间喉道以片状喉道为主,孔喉配置关系较好,储层多表现为中孔中渗的特征。储层成因分析结果表明,沉积微相是储层形成的沉积基础,分别形成于鲕滩微相、砂屑滩微相和云坪微相中的鲕粒灰岩、砂屑云岩和粉晶云岩为储层的形成提供了早期物质基础;台地内次一级微地貌高地为储层形成提供了有益的微地貌条件;同生期大气淡水淋溶、原生粒间孔保存和白云岩化作用分别是鲕粒灰岩储层、砂屑云岩储层和粉晶云岩储层形成的关键。     

塔里木盆地亚格列木组储层特征及控制因素

塔里木盆地雅克拉地区白垩系亚榕列木组是一套以岩屑长石砂岩、长石岩屑砂岩为主的地层.通过对亚格列木组储层薄片观察及物性资料分析发现,储集空间主要为扩大粒间溶孔、粒内溶孔、原生粒间孔,储层类型为低孔中渗储层.亚格列木组储层均表现为强的层内、层间及平面非均质性.储层发育受沉积微相、成岩作用和黏土杂基的影响,沉积微相是储层形成...     

塔里木盆地石油地质基本特征

全面系统地总结并提出塔里木盆地１０大石油地质基本特征：（１）塔里木盆地为一古生界克拉通盆地与中新生界前陆盆地组成的大型叠合复合型盆地；（２）塔里木盆地经历了多期构造运动及多个演化发展阶段；（３）塔里木盆地主要有寒武—奥陶系、石炭—二叠系，三叠—侏罗系３套烃源岩；（４）塔里木盆地发育多套深埋优质储层及５套良好储盖组合；（５）塔里木盆地油气水性质复杂、油气藏类型丰富多样；（６）塔里木盆地富油又富气，天然气藏以凝析气藏为主；（７）塔里木盆地既有陆相油气，又有海相油气，已发现的石油以海相成因为主，天然气以陆相成因为主；（８）塔里木盆地已发现的油气藏以中小型为主，具有埋深大、丰度低、产能高的特点；（９）塔里木盆地具有多个成油气系统、多期成藏及油气多次运移再分配的特点；（１０）塔里木盆地油气分布十分复杂，油气聚集受多重因素制约     

塔北西部岩浆热液–地层水流体系统及碳酸盐岩储层的成岩作用响应

通过对塔北地区多个碳酸盐岩露头的深入研究,认为该区域碳酸盐岩依次经历了硅化→热液白云石化→方解石化3个主要的后期成岩作用改造。通过对包裹体、同位素及稀土元素地球化学的研究,发现硅化流体具有高温度、高盐度特征;热液白云石化流体具有相对基质白云石明显的Eu正异常以及更高的轻重REE的分异度,而对方解石化流体的平衡水的计算可知,δ18OSMOW主要分布在+5.5‰～+12‰区间内,与岩浆热液流体的同位素值相一致。综合分析认为,存在岩浆热液对塔北地区碳酸盐岩的后期成岩改造。此外,通过对各露头碳、氧、锶同位素等的分析发现,后期成岩流体具有复杂性和叠加性,存在有机碳的影响以及大气淡水、壳源富87Sr地层水的混溶。岩浆活动为热液循环提供了大量的热源,异常的热事件驱动成岩流体进行广泛的循环流动,对碳酸盐岩地层进行热液成岩改造,同时岩浆热液也为成岩流体提供了诸如Si,REE等物质组分。晶洞内大量石英、硬石膏的发现说明研究区域的碳酸盐岩经历了广泛的酸性溶蚀作用,具有岩浆活动背景的开启性断层发育带成为有利的勘探靶区。     

缝洞型碳酸盐岩储层地震综合预测——以塔里木盆地中古21井区为例

针对塔里木盆地碳酸盐岩储层各向异性特征显著,纵横向非均质性极强的特点,综合应用振幅、相干、频谱分解、地震吸收衰减、多井约束波阻抗反演等多种预测技术对储层进行预测,总结一套适合缝洞型碳酸盐岩储层预测的技术系列,并利用多元逐步判别分析和核主成分分析相结合的办法对多种地震信息进行优化求解,其优化结果综合考虑多种地震属性的有效信息,并剔除对判别结果不显著的属性,同时保留的各变量互不相关,保证计算结果的稳定性,而且能很好地处理地震属性之间的非线性问题。在中古21井区的实际应用表明：其优化结果能精细刻画缝洞型碳酸盐岩储层在三维空间中的有利分布范围,取得了良好的地质效果,为地震多属性优化与缝洞型碳酸盐岩储层预测研究提供一种科学有效的方法。