渤海湾盆地济阳坳陷时深关系表
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东营凹陷底层及层序地层特征东营凹陷位于渤海湾盆地东部,属于济阳凹陷中的一个次级构造单元。
凹陷内古今系地层沉积厚度超过五千米,主要由湖泊成因的砂岩和泥岩组成。
东营凹陷古近系由深到浅依次发育孔店组(Ek)、沙河街组(Es)、东营组(Ed);新近系由深到浅依次发育馆陶组(Ng)和明化镇组(Nm);第四系发育有平原组(Qp)。
一、古近系东营凹陷在古近纪构造演化中发育了5个较大的区域性不整合面或局部不整合面,在地震剖面上相当于地震标准层TR(前古近系基底与古近系孔店组之间的不整合面)、T7(沙河街组四段与孔店组之间的不整合面)、T6'(沙河街组四段与三段之间的不整合面)、T2(沙河街组二段上亚段与下亚段之间的不整合面)、T1(古近系与新近系之间的不整合面)(图1),由此将东营凹陷古近系分为4个二级层序,分别对应于孔店组、沙河街组四段、沙河街组三段-沙河街组二段下亚段、沙河街组二段上亚段-东营组。
(一)孔店组(Ek)孔店组呈角度不整合主要覆盖在中生界之上地层年龄65Ma,其中凹陷西部的临商地区孔店组之下是下白垩统,凹陷北部是上侏罗统和下白垩统,凹陷中部以及与东营凹陷的过渡地区,孔店组主要覆盖在古生界之上,局部地区在太古界之上。
处于盆地初始缓慢沉降时期,扇三角洲、湖底扇等沉积相均有发育,凹陷中央发育烃源岩和大套膏盐岩;形成于早期初始裂陷构造演化阶段,处于湖泊、河流冲积扇沉积环境。
其中,孔店组二段以砾岩、泥岩互层分布为主,发育湖相暗色泥岩沉积,夹杂轴页岩和碳质泥岩,目前认为孔店组地层主要分布在东营凹陷的深层,;孔店组一段砂岩和碳质泥岩广泛分布。
孔店组层序在东营凹陷分布范围较广,在地震剖面上较易识别初次湖泛面与最大湖泛面,这两个面将孔店层序划分为地震反射特征明显不同的三个体系域:低位体系域、水进体系域和高位体系域。
(二)沙河街组(Es)沙河街组又进一步细分为沙一段、沙二段、沙三段和沙四段。
其中,沙四段主要分布膏岩、泥岩和少量白云岩,地质年龄50.5Ma。
渤海湾盆地车镇凹陷陡坡带沙河街组近岸水下扇低孔低渗储的环境分0引言中国低孔低渗油气资源分布广、储量大,在油气勘探和开发中占据十分重要的地位[1]。
目前,对低孔低渗和致密储层等非常规油藏的勘探与开发引起了众多学者的密切关注[],前人建立了低孔低渗储层孔隙度定量演化模型[13],指出储层低渗特征具有沉积作用主控、压实作用主导、溶蚀作用改善、胶结作用强化的特征[14]。
低渗储层概念最早出现于20世纪三四十年代的科技文献中,至今尚无统一定义。
大多数研究者依据实际的地质情况及技术水平,将低渗储层的物性下限定为1×10-3 μm2[15],认为沉积作用、成岩作用和构造作用是低渗储层形成的主控因素,比如早期快速的压实作用、中期石英次生加大和碳酸盐胶结作用以及后期微弱的溶蚀作用形成了低孔低渗储层[2,]。
中国东部中—新生代发育陆相断陷湖盆,这类湖盆的陡坡带因具有坡度陡、物源近、古地形起伏大和构造活动强烈的特点而发育多种成因的砂砾岩扇体[],这些扇体临近烃源岩区并与其呈指状接触,可形成多种类型的油气藏[23]。
近年来,在中国东部断陷盆地中,近岸水下扇砂砾岩油气藏勘探取得了重大突破,渤海湾盆地车镇凹陷北部陡坡带近岸水下扇砂砾岩油气藏成功勘探便是典型实例。
车镇凹陷北部陡坡带位于埕南断层的下降盘,从东营组至沙河街组发育了大量的近岸水下扇扇体,这些扇体规模大,沉积物粒度较粗,油源条件好,勘探潜力大[24]。
据第3次石油资源评价,车镇凹陷北部陡坡带砂砾岩体油藏拥有剩余资源量约2×108 t,是胜利油区勘探的重要领域之一[25]。
近年来,完钻的车66、车660井在车镇凹陷陡坡带近岸水下扇扇体中(对应次生孔隙发育带或“储层甜点”)获得日产百吨以上的高产油气流,标志着近岸水下扇砂砾岩储层的巨大勘探潜力。
但由于陡坡带近岸水下扇构造背景特殊,近物源,沉积速率快,沉积分异差,内部结构及沉积规律复杂,加之对低孔低渗储层成岩序列和储层质量认识程度较低,制约了油气勘探开发工作。
济阳坳陷地层特征渤海湾盆地形成于第三纪,早第三纪发育多套生油层系。
为便于研究胜利油区油气生成一运移一聚集规律,本书将其前第三纪地层统称为基底岩层。
油区第三系下伏的基底岩层几乎已经改造,构成背斜及向斜。
背斜即所称的凸起,向斜即所称的凹陷。
(一)、太古界太古界泰山群是胜利油区最古者的基底岩层,它常组成凸起的核部,如呈子口凸起、无棣凸起、陈家庄凸起、滨县凸起和广饶凸起等)。
泰山群在陈家庄凸起及其以北的呈子口凸起和无棣凸起埋覆较浅,为580~1450m。
滨县凸起、广饶凸起等其埋藏较深,均在1500m以下。
本区泰山群岩性较复杂.以多种片麻岩为主,其次为闪长角闪岩、角闪岩,局部为黑云母石英片岩及黑云斜长变粒岩。
郑家地区泰山群揭露厚达360m以上,岩性主要为碎裂状混合岩化黑云母二长片麻岩,偶夹碎裂状混合岩化黑云斜长变粒岩。
片麻岩的原岩为砂、砾岩,变粒岩的原岩为泥、页岩,经过中高级区域变质作用,普遍遭受强烈的混合岩化及花岗岩化,属角闪岩相,肉眼观察常误定为花岗片麻岩。
电性特征;电阻率曲线呈高阻尖峰状,自然电位曲线变化幅度较大,微电极曲线形态或与块状渗透砂岩相似,或多呈锯齿状,表明高、低渗透层间互。
(二)、下古生界胜利油区下古生界包括寒武系和下、中奥陶统。
寒武系与下伏太古界泰山群呈不整合接触,含7个组,自下而上为:馒头组、毛庄组、徐庄组、张夏组,崮山组、长山组和风山组。
下、中奥陶统含5个组,自下而上为;冶里—亮甲山组、下马家沟组、上马家沟组和“八陡组”.各组之间均为连续沉积。
其生物化石主要有牙形石、介形类、腕足类、棘皮类及三叶虫等,以牙形石研究较详。
总厚度约为1400m,临清坳陷下古生界分布广泛,厚度较大。
济阳坳陷下古生界在凹陷部位埋藏较深,在凸起部位分布不均,大致可归纳为三种情形:第一种为大面积遭剥蚀,如呈于口凸起、庆云凸起、无棣凸起和宁津凸起仅在凸起边缘有其分布,例如五号桩一桩西,郭局子、车西等处;第二种为局部遭剥蚀,如陈家庄凸起、滨县凸起和广饶凸起侧部均有其分布,例如垦东、罗镇、平方王、草桥和八面河地区;第三种为保存完整,如孤岛凸起和义和庄凸起。
文章编号:1001-6112(2021)01-0184-09㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀doi:10.11781/sysydz202101184渤海湾盆地济阳坳陷中深层低渗砂砾岩油藏控制储量升级标准李㊀姝,黄学斌,肖玉茹,郑振恒,刘丽琼(中国石化石油勘探开发研究院,北京㊀100083)摘要:近年来,砂砾岩油藏作为重要勘探对象,在多个含油气盆地中获得重大突破㊂截至2019年底,渤海湾盆地济阳坳陷保有的中深层低渗控制储量占到中国石化低渗储量的15%㊂但受控于升级标准缺乏及主控因素不清等因素,这些控制储量哪些可以升级,目前尚未形成系统的升级标准㊂通过已升级储量的状况分析,结合低渗砂砾岩油藏探明储量特点,明确了储层有效性㊁产能及经济性是影响控制储量升级的主要因素,并分别优选了表征参数㊂重点研究了合理的初期产量和递减率确定方法㊂建立了不同地质条件㊁不同油价下的中深层低渗砂砾岩油藏控制储量升级为探明储量的两级标准:一级为不同埋深㊁不同渗透率的储层有效性下限标准(包括地下原油黏度㊁有效厚度㊁有效孔隙度和含油饱和度等参数);二级为不同井深㊁不同油价下的单井产能和经济可采储量下限标准,为济阳坳陷中深层低渗砂砾岩油藏储量升级潜力评价提供了依据㊂通过未升级控制储量区块的实例分析,筛选出的升级潜力区块与区块后续的升级效果基本吻合,验证了上述升级标准的可靠性与合理性㊂关键词:关键参数;储量升级标准;单井产能;最小经济可采储量中图分类号:TE122.23㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀文献标识码:AControlledreserveupgradestandardformiddle-deeplowpermeabilityglutenitereservoirsinJiyangDepression,BohaiBayBasinLIShu,HUANGXuebin,XIAOYuru,ZHENGZhenheng,LIULiqiong(SINOPECPetroleumExplorationandProductionResearchInstitute,Beijing100083,China)Abstract:Glutenitereservoirsareoneofthemajortargetsforpetroleumexploration,andsomeimportantbreak⁃throughshavebeenmadeinmanyoil⁃bearingbasinsinrecentyears.Through2019glutenitereservoirsintheJiyangDepressionofBohaiBayBasinaccountedfor15%ofthetotallowpermeabilitycontrolledreservesofSINOPEC.However,duetothelackofupgradestandardsandtheunclearmaincontrolfactors,whichofthesecontrolledreservescanbeupgradedisalsounclear.Basedonthestatusanalysisofupgradedreservesandthecharacteristicsofprovedreservesinlowpermeabilityglutenitereservoirs,itissuggestedthatreservoireffectiveness,productivityandeconomyarethemainfactorsthatinfluencethecontrolledreserveupgrade.Thekeyparametersforcharacterizingandcontrollingreserveupgradingweredetermined,andthemethodsfordeterminingrationalproductionanddeclineratewerestudiedindetail.Atwo⁃levelstandardfortheupgradingofcontrolledreservesinlowpermeabilityglutenitereservoirswasestablishedunderdifferentgeologicalconditionsandoilprices.First,thelowestlimitforreservoireffectivenesswasassessedunderdifferentpermeabilityandburialdepth,suchasinsitucrudeoilviscosity,effectivethickness,effectiveporosityandoilsaturation.Second,thelowestlimitforsinglewellproductivityandminimumeconomicrecoverablereservesofindividualwellsunderdifferentburialdepthandoilpricewasconsidered.TheresultsprovideabasistoevaluatetheupgradingpotentialofcontrolledreservesoflowpermeabilityglutenitesinthemiddleanddeeplayersofJiyangDepression.Theselectedupgradepotentialofablockisbasicallyconsistentwiththesubsequentupgradeeffectofthatblock,whichverifiesthereliabilityandrationalityoftheaboveupgradestandard.Keywords:keyparameters;reserveupgradestandard;singlewellproductivity;minimumeconomicrecoverablereserves收稿日期:2020-04-28;修订日期:2020-10-26㊂作者简介:李姝(1975 ),女,高级工程师,从事储量评估研究与管理工作㊂E⁃mail:lishu.syky@sinopec.com㊂基金项目:中国石化科技部项目(P18055-4)资助㊂㊀第43卷第1期2021年1月㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀石㊀油㊀实㊀验㊀地㊀质PETROLEUMGEOLOGY&EXPERIMENT㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀Vol.43,No.1Jan.,2021㊀㊀砂砾岩体是陆相断陷盆地陡坡带广泛发育的一种典型的沉积体㊂砂砾岩体油气勘探在渤海湾盆地济阳坳陷㊁南襄盆地泌阳凹陷㊁准噶尔盆地玛湖凹陷[1]均获得了巨大突破㊂济阳坳陷砂砾岩体是今后勘探的重点方向之一,主要分布在东营㊁渤南和车镇等凹陷(洼陷)的北部陡坡带㊂勘探开发实践表明,受沉积作用㊁成岩作用的影响,砂砾岩储层横㊁纵向变化快,储集性能整体偏差,大多数属低孔低渗或特低渗储层,且非均质性极强,不同期次扇体之间界线不明显,含油性差异大[2]㊂前人对济阳坳陷砂砾岩的研究主要集中在地震特征[3]㊁储层成因[4-5]㊁储层分类[6-9]等方面,同时对低渗透砂岩油藏控制储量升级的影响因素及评价参数也进行了分析,以储量规模㊁产能(单井产能㊁采油速度)和井网密度作为储量升级评价参数[10]㊂采用分级法或样本等区间劈分法建立了评价参数标准[10]㊂由于控制储量阶段取得的各类资料都相对较少,上述3个参数的确定存在着较大的不确定性㊂通过剖析济阳坳陷低渗透砂砾岩探明和保有控制储量特点,对影响控制储量升级的主控因素及评价标准进行了研究㊂明确了储层有效性㊁产能及经济性是影响控制储量升级的主要因素,并分别优选了表征关键参数㊂表征储层有效性的主要参数包括油层埋藏深度㊁有效厚度㊁有效孔隙度和含油饱和度;反映原油渗流能力的参数主要是油层渗透率和地层原油黏度;表征产能及经济性的主要参数包括合理的初期产量㊁递减律和单井最小经济可采储量㊂在勘探阶段主要是由试油结果反映产能,存在数据少㊁不确定性大的特点,而试油与试采产量之间存在正相关性㊂通过大量的统计分析和多元回归等方法,建立了控制储量升级的两级标准:一级为储层有效性下限标准;二级为单井产能和经济可采储量下限标准㊂1㊀济阳坳陷砂砾岩保有控制储量特点截至2019年底,济阳坳陷砂砾岩体保有低渗透控制储量占中国石化保有低渗控制储量的15%,主要分布在东营凹陷的滨县凸起南坡㊁盐家㊁胜坨油田和沾化凹陷的义东㊁埕东㊁渤南等多个油田,主要含油层系为沙三段和沙四段㊂保有低渗透砂砾岩体控制储量区块28块,主要分布在中深层(2100 4100m);含油面积差异大,为0.5 26km2,平均5.45km2,其中5 10km2的占比36%;储层有效厚度6.6 50m,平均19.1m,其中10 25m的占比46%,厚度较大;有效孔隙度6% 20%,平均11.8%,其中10% 12%的占比39%;渗透率(0.8 50)ˑ10-3μm2,平均15.5ˑ10-3μm2;含油饱和度50% 66.2%,平均59%;多为常压油藏,少部分存在异常高压;区块单井平均试油初期产量4.1 43.5t/d;可采储量丰度(4.76 29.96)ˑ104m3/km2,平均14.07ˑ104m3/km2,其中(10 16)ˑ104m3/km2的占比36%,多为低丰度油藏(图1)㊂2㊀影响控制储量升级的主控因素控制地质储量与探明地质储量的主要差别在于地质认识程度和经济性的不同㊂参考国家标准‘油气矿产资源储量分类:GB/T19492 2020“,探明地质储量与控制地质储量相比,勘探工作量有所增加,查明了油气藏类型㊁储集类型㊁驱动类型㊁流体性质及分布㊁产能等,流体界面或油气层底界应是钻井㊁测井㊁测试或可靠压力资料证实的;勘探开发程度和地质认识程度有了较大的提高;经评价钻探证实油气藏可提供开采并能获得经济效益,具有经济性[11]㊂通过对比,控制地质储量升级为探明地质储量,首先需要进一步认识储量的落实程度,尤其是对油气藏非均质性的认识;其次主要是提高单井产能和有效控制成本,达到经济有效开发的探明储量申报条件㊂济阳坳陷砂砾岩体埋深大于2200m㊁渗透率小于50ˑ10-3μm2的中深层低渗砂砾岩体主要油藏类型为扇根封堵的岩性油藏,具有油层厚度大㊁纵向叠合㊁平面连片㊁扇中富集㊁油水关系复杂的特征㊂低渗 致密储层的渗流能力差,但储层厚度大,自然产能低,均需压裂投产㊂需要优化压裂改造技术,产生优势通道,提高产能㊂因构造㊁储层或含油性等方面的非均质性严重,导致不同部位产能差异大㊂因此制约其控制储量是否能够升级的重要因素分为内在因素和外在因素:内在因素是指储层本身的地质因素,即储层的有效性;外在因素是指现有工艺技术条件下的经济性㊂3㊀关键参数及升级下限标准济阳坳陷中深层低渗透砂砾岩油藏控制储量的升级受内在与外在双因素控制㊂通过相关性分析,选取决定两因素的关键表征参数,并确定其升级下限标准㊂3.1㊀储层有效性参数及升级下限标准3.1.1㊀储层有效性参数中深层低渗砂砾岩体储层有效性与油藏类型㊁㊃581㊃㊀第1期㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀李姝,等.渤海湾盆地济阳坳陷中深层低渗砂砾岩油藏控制储量升级标准㊀图1㊀渤海湾盆地济阳坳陷低渗透砂砾岩体保有控制储量参数分布Fig.1㊀ControlledreserveparametersoflowpermeabilityglutenitereservoirsinJiyangDepression,BohaiBayBasin储层物性㊁油藏埋藏深度㊁胶结物类型㊁原油性质㊁地层压力㊁储量规模及可采储量丰度等有密切关系[12-22]㊂研究发现,对于中深层低渗砂砾岩体油藏,在控制储量升级为探明储量后,埋藏深度㊁原油性质㊁储层物性㊁可采储量丰度等几个参数升级前后变化不大,而可采储量丰度能够从一定程度上反映储层有效性㊂通过相关性分析,可采储量丰度与埋藏深度㊁储层有效厚度㊁有效孔隙度㊁含油饱和度㊁储层渗透率㊁地层原油黏度相关性好㊂优选这6个参数,利用多元回归的方法确定各地质参数及对应的影响系数,获得济阳坳陷中深层低渗砂砾岩体油藏可采储量丰度的计算模型,进而评价控制储量区的储层有效性㊂本次模拟未考虑生产压差㊁压裂级数对油层产油能力的影响,获得的预测值与实际可采储量丰度的相关系数(R)为0.898㊂Y=-0.00375H+17.378S1+0.0438S2+8.162R=0.898S1=hΦSoS2=K/μo式中:Y为可采储量丰度,104m3/km2;H为油藏埋藏深度,m;S1为油藏储层质量系数,f;S2为油层产油能力系数,f;h为油层有效厚度,m;Φ为油层有效孔隙度,f;So为油层含油饱和度,f;K为油层渗透率,10-3μm2;μo为油层地层原油黏度,mPa㊃s㊂埋藏深度㊁有效厚度㊁有效孔隙度㊁含油饱和度四参数评价储层质量;地下原油黏度和渗透率两参数分析储层渗流能力㊂3.1.2㊀储层有效性下限标准根据渗透率与埋藏深度分为4类,即中浅层低渗㊁中深 深层低渗㊁特低渗和致密砂砾岩油藏㊂由于中浅层低渗砂砾岩油藏较少,主要以中深 深层低渗砂砾岩油藏为研究对象㊂基于已升级储量的统计分析,建立了3种中深 深层低渗砂砾岩油藏升级的储层有效性下限标准㊂中深 深层低渗砂砾岩油藏储层有效性下限标准:油藏埋深2000 3900m;渗透率(10 50)ˑ10-3μm2;有效厚度2.9 44m,94%的油藏有效厚度不低于3.5m,有效厚度下限标准定为3.5m;有效孔隙度8.6% 25%,由于地层压实作用,随埋藏加深,有效孔隙度逐渐减小,因此其下限也随埋藏加深而逐渐变小,97%的油藏有效孔隙度不低于11%;含油饱和度51% 70%,其下限标准定为50%;地下原油黏度0.4 38.45mPa㊃s,95%的油藏其地下原油黏度不高于20mPa㊃s,其下限标准㊃681㊃石㊀油㊀实㊀验㊀地㊀质㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀http:ʊwww.sysydz.net㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀第43卷㊀㊀定为不高于20mPa㊃s㊂综合评判可采储量丰度下限一般不低于4.4ˑ104m3/km2㊂中深层特低渗砂砾岩油藏储层有效性下限标准:油藏埋深2000 3500m;渗透率(3 10)ˑ10-3μm2之间;有效厚度4.4 49.4m,92%的油藏有效厚度不低于4.5m,85%的油藏有效厚度大于8.5m,有效厚度下限标准定为4.5m;有效孔隙度9% 21%,其下限定为9%;含油饱和度58% 66%,其下限标准定为55%;地下原油黏度0.5 5.2mPa㊃s,其下限标准定为不高于5mPa㊃s㊂综合评判可采储量丰度下限一般不低于4.7ˑ104m3/km2㊂中深 深层致密砂砾岩油藏储层有效性下限标准:油藏埋深2800 3900m;渗透率(0.9 3)ˑ10-3μm2;有效厚度6 41.4m,83%的油藏有效厚度大于8.0m,有效厚度下限标准定为6m;有效孔隙度7.3% 16%,其下限标准定为7%;含油饱和度51% 62%,其下限标准定为50%;地下原油黏度0.3 3.9mPa㊃s,其下限标准定为不高于4mPa㊃s(表1,图2)㊂综合评判可采储量丰度下限一般不低于4ˑ104m3/km2㊂表1㊀渤海湾盆地济阳坳陷低渗透砂砾岩储层有效性参数下限Table1㊀LowerlimitofreservoireffectivenessparametersoflowpermeabilityglutenitesinJiyangDepression,BohaiBayBasin油藏类型油藏埋深/m有效厚度/m有效孔隙度/%含油饱和度/%地下原油黏度/(mPa㊃s)可采储量丰度/(104m3㊃km-2)中深 深层低渗2000 3900ȡ3.5ȡ11ȡ50ɤ204.4中深层特低渗2000 3500ȡ4.5ȡ9ȡ55ɤ54.7中深 深层致密2800 3900ȡ6ȡ7ȡ50ɤ44.0图2㊀渤海湾盆地济阳坳陷低渗透砂砾岩油藏储层有效性参数下限图版Fig.2㊀LowerlimitchartofreservioreffectivenessparametersoflowpermeabilityglutenitereservoirsinJiyangDepression,BohaiBayBasin㊃781㊃㊀第1期㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀李姝,等.渤海湾盆地济阳坳陷中深层低渗砂砾岩油藏控制储量升级标准㊀3.2㊀产能和经济性的确定及升级下限标准外在因素是指开采油藏的工艺技术条件,从试油产量㊁初期试采产量㊁递减率等参数出发,可评价常规或压裂等开采技术下的产能及经济下限可采储量㊂在控制储量阶段,探井或评价井的试采时间较短,有些甚至未进行试采,只有试油相关数据资料㊂初期产能多用试油井的产量进行表征,直接采用测试产量来评价产能进而衡量是否具有商业价值极不合理㊂为合理评价其升级潜力,有必要通过试油产量合理确定初期产能,再进行经济性评价㊂3.2.1㊀初期合理产能研究分析济阳坳陷低渗透油藏 十五 以来有试油㊁试采和生产的探井数据,选择测试层位与生产层位一致㊁生产时间连续一年以上探井133井次进行分析㊂这些探井主要分布在东营凹陷和沾化凹陷,试油层位主要为沙三段和沙四段㊂不同的油层条件㊁试油措施(是否压裂)㊁试油方式(自喷或泵抽)和开发方式(弹性开发或注水开发),其试采初期稳定产量与试油产量均呈线性相关,但二者之间的折算系数范围较大,在0.3 0.7之间,平均值0.46(图3)㊂弹性开发方式的低渗透单元平均单井产能是试油产量的40%,而注水开发条件下平均单井产能是试油产量的57%㊂砂砾岩低渗储层的试采产量与试油产量的折算系数平均为0.59㊂3.2.2㊀递减规律研究根据2010年以来低渗油藏投产新井的情况统计,初期递减率较大,在30% 46%之间,平均递减率38.3%,2014 2016年投产的新井以斜井为主,占新投产井数的89%,初期平均递减率32.3%;1年后产量递减明显减缓,平均递减率14.3%(图4)㊂按渗透率分类,2014 2016年投产的新井中有83%属于一般低渗,渗透率介于(10 50)ˑ10-3μm2;特低渗透率的井(渗透率介于(3 10)ˑ10-3μm2)占15%;在致密砂岩(渗透率小于3ˑ10-3μm2)储层投产的新井仅占2%㊂一般低渗的新井初期平均递减率30.5%,1年后产量递减明显减缓,后期平均递减率10.5%;特低渗的新井第一年的递减率42.6%,前三年年平均递减率30%,后期产量递减相对较缓(图4)㊂3.2.3㊀单井产能和经济可采储量下限标准渗透率大于30ˑ10-3μm2的低渗砂砾岩油藏一般采用直井水驱开发;渗透率介于(10 30)ˑ10-3μm2之间的低渗砂砾岩油藏一般采用直井小型压裂水驱开发;特低渗砂砾岩油藏一般采用直井大型压裂(仿水平井)水驱开发㊂中深层致密砂砾岩油藏一般采用直井CO2驱或水平井分段压裂弹性开图4㊀渤海湾盆地济阳坳陷低渗油藏新井日产油曲线Fig.4㊀OildailyproductioncurvesofnewwellsinlowpermeabilityreservoirsinJiyangDepression,BohaiBayBasin图3㊀渤海湾盆地济阳坳陷低渗油藏试采初期产量与试油产量关系Fig.3㊀RelationshipbetweentestproductionandinitialproductionoflowpermeabilityreservoirsinJiyangDepression,BohaiBayBasin㊃881㊃石㊀油㊀实㊀验㊀地㊀质㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀http:ʊwww.sysydz.net㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀第43卷㊀㊀发,在70Ɣ/bbl油价及当前技术条件下,实现经济有效开发的难度较大㊂采用上一年同类型开发区块实际发生值选取投资参数(单井投资㊁单井固定操作成本㊁单位可变操作成本㊁管理费用等),各种税率依据实际发生值和相关规定取值㊂预测产能剖面时,初期递减大,递减率32.3%,1年后产量递减明显减缓,递减率14.3%,评价期15年㊂考虑油价㊁油藏类型㊁开发方式㊁投资规模㊁操作成本㊁初期产量和递减规律等,应用现金流法计算净现值为0时的单井最小经济可采储量,从而迭代计算不同井深㊁不同油价下的单井经济极限初期产量(图5),从而反算控制储量升级所需试油产量界限(表2)㊂埋深在3500m左右的低渗透砂砾岩体控制储量升级的试油产量在油价40 80Ɣ/bbl下的下限标准会从20.3t/d下降到7.3t/d㊂油价40 80Ɣ/bbl下的单井最小经济可采储量下限标准会从1.87ˑ104t下降到0.67ˑ104t㊂如果采用市场机制和工程公司合作等方式降低开发成本,济阳坳陷低渗油藏控制储量的升级下限标准可能会下降㊂在目前低油价情况下,致密 特低渗储量升级的可能性较小㊂不同的开发方式,在初产㊁递减率发生变化时,控制储量升级下限标准应进行适当调整㊂4㊀实例应用和方法验证4.1㊀升级性评价首先根据油藏埋深㊁储层有效厚度㊁有效孔隙度㊁含油饱和度㊁渗透率和地层原油黏度6个关键参数,利用研究所得的模型计算表征储层有效性的参数 油藏储层质量系数(S1)㊁油层产油能力系数(S2)和可采储量丰度;其次对照储层有效性下限标准筛选不同埋深㊁不同渗透率的升级潜力区块;最后对照单井产能和经济性下限标准筛选出不同井深㊁不同油价下的升级潜力区块,从而形成不同油价下的控制储量升级序列㊂将济阳坳陷中深层低渗透砂砾岩控制储量28块根据渗透性分为3类,其中中深 深层低渗透砂砾岩油藏14块㊁中深层特低渗砂砾岩油藏8块和中深 深层致密砂砾岩油藏6块,其油藏埋深㊁储层有效厚度㊁有效孔隙度㊁含油饱和度㊁渗透率㊁地层原油黏度㊁试油产量及油藏储层质量系数㊁油层产油能力系数和可采储量丰度计算结果详见表3㊂根据建立的不同埋深㊁不同渗透率的储层有效性下限标准,筛选出符合标准的升级潜力区块16块,其中中深 深层低渗透砂砾岩油藏9块㊁中深层特低渗砂砾岩油藏4块和中深 深层致密砂砾岩油藏3块;再次根据建立的不同井深㊁不同油价图5㊀渤海湾盆地济阳坳陷低渗透油藏不同井深㊁不同油价下的经济极限初产示意Fig.5㊀EconomiclimitofinitialproductionoflowpermeabilityreservoirsinJiyangDepressionunderdifferentwelldepthsandoilprices,BohaiBayBasin表2㊀渤海湾盆地济阳坳陷低渗砂砾岩控制储量升级下限标准Table2㊀StandardforcontrolledreserveupgradeoflowpermeabilityglutenitesinJiyangDepression,BohaiBayBasin油藏埋深/m折算试油产量/(t㊃d-1)40Ɣ/bbl50Ɣ/bbl60Ɣ/bbl70Ɣ/bbl80Ɣ/bbl单井最小经济可采储量/104t40Ɣ/bbl50Ɣ/bbl60Ɣ/bbl70Ɣ/bbl80Ɣ/bbl2000 250016.011.08.46.85.81.620.950.730.590.502500 300017.612.29.37.56.41.571.090.830.670.573000 350020.314.010.78.77.31.871.290.990.800.673500 400021.915.111.69.37.92.021.401.060.860.734000 450023.616.312.410.18.52.231.541.180.950.80㊃981㊃㊀第1期㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀李姝,等.渤海湾盆地济阳坳陷中深层低渗砂砾岩油藏控制储量升级标准㊀表3㊀渤海湾盆地济阳坳陷低渗砂砾岩控制储量升级评价及升级效果分析Table3㊀EvaluationandeffectanalysisforcontrolledreserveupgradeoflowpermeabilityglutenitesinJiyangDepression,BohaiBayBasin油藏类型区块名称油藏埋深/m有效厚度/m有效孔隙度/%含油饱和度/%渗透率/(10-3μm2)地层原油黏度/(mPa㊃s)储层质量系数油层产油能力系数可采储量丰度/(104m3㊃km-2)试油产量/(t㊃d-1)平衡油价/(Ɣ㊃bbl-1)已升级年中深 深层低渗中深层特低渗中深 深层致密A1257011.313.862.841.72.040.9820.4416.4510.060左右2013A2279928.811.062.116.012.701.971.2631.9611.170左右A3280041.011.064.818.111.502.921.5748.4712.950左右2019A429809.010.266.218.15.120.613.547.749.060左右2019A5298525.912.658.058.029.001.892.0029.909.060左右A632505.517.561.514.32.700.595.308.358.570 802015部分升级A7325034.27.358.014.315.901.450.9021.218.1∗A834745.914.670.315.92.310.616.886.0411.960左右A9366011.25.960.074.01.370.4054.003.767.4∗A10368649.09.563.047.04.592.9310.2445.7124.550 60A11375023.910.558.660.813.401.474.5419.849.8∗A1237935.114.670.315.93.990.523.983.1522.6∗A13385030.810.961.547.04.472.0610.5129.9843.550 60A1439809.813.061.010.416.000.780.656.8218.0∗B1225024.711.767.27.34.571.941.6133.5118.760 70B2277019.917.061.57.21.742.084.1434.1024.360 70B328509.214.460.06.82.900.792.3611.3112.4∗B4306212.77.860.29.517.300.600.557.137.82019B5320711.311.561.07.06.390.791.109.916.080以上B6335017.913.055.05.61.301.284.3118.0325.960左右B7350015.012.055.03.62.450.991.4812.316.6∗B8410014.811.460.05.70.401.0114.2510.9625.0∗C1322230.38.956.22.53.321.520.7522.536.070 80C2334218.715.460.02.45.701.730.4325.714.1∗C3380050.06.050.00.82.451.500.3319.9912.0∗C4380020.99.454.81.82.201.080.8012.725.2∗C5390013.210.158.12.81.020.772.767.046.2∗C6406440.76.460.02.31.001.562.3020.1321.2∗㊀㊀注:∗为有效开发技术;红色字体为不达下限标准的数据㊂下的单井产能和经济可采储量下限标准,筛选出符合标准的升级潜力区块14块,油价60Ɣ/bbl以下可升级的区块8块,其中中深 深层低渗透砂砾岩油藏7块和中深层特低渗砂砾岩油藏1块;油价60 70Ɣ/bbl之间可升级的区块3块,其中中深 深层低渗透砂砾岩油藏1块和中深层特低渗砂砾岩油藏2块;油价70 80Ɣ/bbl之间可升级的区块2块,其中中深 深层低渗透砂砾岩油藏1块和中深层特低渗砂砾岩油藏1块;油价80Ɣ/bbl以上可升级的中深层 深层特低渗透砂砾岩油藏1块(表3)㊂在油价70Ɣ/bbl以下有升级潜力的11个区块,多为中深层低渗砂砾岩体油藏,储层质量系数和油层产油能力系数高,产能好,其中3块在2013 2019年间实现了升级㊂从评价结果看,埋藏浅㊁储层质量系数和油层产油能力系数高㊁产能好的控制储量区块升级性高,基本符合油田开发实际㊂B4区块为中深层特低渗砂砾岩油藏,虽然其储层有效性稍差,但它与A3㊁A4区块同属于一个砂砾岩扇体,与A3㊁A4区块一起进行经济评价是经济的,在2019年3块一起升级探明地质储量500多万吨㊂当然,对于油田勘探的热点地区,尽管综合评价较低,由于储量规模大,也能升级㊂对于埋藏深度大,储层有效性和产油能力稍差的油藏,需要攻关 甜点 预测技术和有效的开发技术,提高产能,从而实现储量升级㊂4.2㊀实例解剖A4块2016年上报E2s4控制含油面积1.43km2,地质储量63.02ˑ104t,技术可采储量9.45ˑ104t㊂㊃091㊃石㊀油㊀实㊀验㊀地㊀质㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀http:ʊwww.sysydz.net㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀第43卷㊀㊀油藏中部埋深2980m,沉积类型为近岸水下扇沉积,有效厚度9.0m,有效孔隙度10.2%,含油饱和度66.2%,渗透率18.1ˑ10-3μm2,地层原油黏度5.12mPa㊃s,可采储量丰度7.74ˑ104m3/km2,压裂后试油日产油9.0t,油藏类型为构造 岩性油藏㊂对照一级标准 中深 深层低渗砂砾岩油藏储层有效性下限标准:油藏埋深2000 3900m;渗透率(10 50)ˑ10-3μm2;有效厚度下限标准3.5m;有效孔隙度不低于11%;含油饱和度不低于50%;地下原油黏度不高于20mPa㊃s;可采储量丰度下限不低于4.4ˑ104m3/km2㊂A4块各项关键参数均超过中深 深层低渗砂砾岩油藏储层有效性下限标准㊂根据试油产量,对照二级标准 单井产能和经济可采储量下限标准,A4块在油价60Ɣ/bbl左右可升级㊂上报控制储量后2017 2018年新钻5口开发井,压裂求产,初期日产油1.1 17.0t,单井初期平均日产油10.7t,根据砂体描述,结合SMI波形反演剖面和地球物理属性,预测描述砂砾岩扇体㊂油藏受岩性控制,高部位一般储层物性好,多为油层,低部位一般为干层㊂油藏认识基本清楚,各项地质参数及产能均超过储量升级的下限标准,并经开发方案经济评价,平衡油价为54Ɣ/bbl,2019年升级为探明储量57.95ˑ104t㊂5㊀结论与认识(1)基于影响控制储量升级的主控因素及开发生产规律研究,建立了不同地质条件㊁不同油价下的低渗砂砾岩油藏控制储量升级为探明储量的两级标准:一级为不同埋深㊁不同渗透率的储层有效性下限标准(包括地下原油黏度㊁有效厚度㊁有效孔隙度和含油饱和度等参数);二级为不同井深㊁不同油价下的单井产能和经济可采储量下限标准㊂通过未升级控制储量区块的实例分析,筛选出的升级潜力区块与区块后续的升级效果基本吻合,验证了上述升级标准的可靠性与合理性㊂(2)济阳坳陷中深 深层低渗透砂砾岩28块控制储量,根据建立的不同埋深㊁不同渗透率的储层有效性下限标准,筛选出符合标准的升级潜力区块16块;根据建立的不同井深㊁不同油价下的单井产能和经济可采储量下限标准,筛选出符合标准的升级潜力区块14块,油价60Ɣ/bbl以下可升级的区块8块,油价60 70Ɣ/bbl之间可升级的区块3块,油价70 80Ɣ/bbl之间可升级的区块2块,油价80Ɣ/bbl以上可升级的区块1块,形成了济阳坳陷中深层低渗透砂砾岩油藏在不同油价下的升级序列㊂(3)若技术经济条件发生变化,如技术进步㊁投资成本水平下降等,低渗砂砾岩油藏控制储量升级探明储量的下限标准应进行调整㊂参考文献:[1]㊀唐勇,郭文建,王霞田,等.玛湖凹陷砾岩大油区勘探新突破及启示[J].新疆石油地质,2019,40(2):127-137.㊀㊀㊀TANGYong,GUOWenjian,WANGXiatian,etal.Anewbreak⁃throughinexplorationoflargeconglomerateoilprovinceinMahuSaganditsimplications[J].XinjiangPetroleumGeology,2019,40(2):127-137.[2]㊀王永诗,王勇,朱德顺,等.东营凹陷北部陡坡带砂砾岩优质储层成因[J].中国石油勘探,2016,21(2):28-36.㊀㊀㊀WANGYongshi,WANGYong,ZHUDeshun,etal.Geneticmecha⁃nismofhigh⁃qualityglutenitereservoirsatthesteepslopeinnorthernDongyingSag[J].ChinaPetroleumExploration,2016,21(2):28-36.[3]㊀韩宏伟,崔红庄,林松辉,等.东营凹陷北部陡坡带砂砾岩扇体地震地质特征[J].特种油气藏,2003,10(4):28-30.㊀㊀㊀HANHongwei,CUIHongzhuang,LINSonghui,etal.SeismicgeologyofglutenitefanintheNorthActicregionofDongyingSag[J].SpecialOilandGasReservoirs,2003,10(4):28-30.[4]㊀操应长,杨田,宋明水,等.陆相断陷湖盆低渗透碎屑岩储层特征及相对优质储层成因:以济阳坳陷东营凹陷古近系为例[J].石油学报,2018,39(7):727-743.㊀㊀㊀CAOYingchang,YANGTian,SONGMingshui,etal.Characteristicsoflow⁃permeabilityclasticreservoirsandgenesisofrelativelyhigh⁃qualityreservoirsinthecontinentalriftlakebasin:acasestudyofPaleogeneintheDongyingSag,JiyangDepression[J].ActaPetroleiSinica,2018,39(7):727-743.[5]㊀鲜本忠,路智勇,佘源琦,等.东营凹陷陡坡带盐18 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本表是根据胜利油田广大地质工作者几十年积累的大量钻探和研究成果,在《胜利油气区钻井地质标准设计》一书和前人所做的《地质大表》的基础上,加以综合研究和系统总结,对济阳坳陷地层层序和岩性做了扼要概括和补充,比以往《地层大表》增加了地层层位界面接触关系、地震反射层与地层层位的对应关系、钻井工程故障提示及地质录井工作提示等内容,提供给地质工作者参考,在使用中如发现错误请及时指正。
在此,感谢姚铣、巫正礼、刘富贵、马维炎、张荣生、冯光明等同志曾对表的内容进行审查并提出宝贵意见。
制表人:陈寿康制表日期:一九九九年十二月。
矿床地质渤海湾盆地济阳坳陷新生代古近纪地层水特征及其成盐成钾信息赵艳军,刘成林,王立成,王鑫,赵宪福(中国地质科学院矿产资源研究所,北京100037)古近纪特别是始新世晚期至渐新世是我国中新生代最重要的成盐期,有广泛的石盐沉积,很多地方有加盐矿物和矿层发现(刘群等,1987)。
燕山运动及喜山运动阶段,中国板块东部受太平洋板块向西俯冲的影响,在兴安岭-太行山-武陵山断裂以东发育成边缘活动带,构成裂谷盆地系,含盐盆地多发育在造山带前或山间断陷内,箕状凹陷是本区古近系断陷盆地的主要型式,膏盐分布于靠近主断层的深凹部位,向缓坡一侧膏盐层变薄尖灭,最后相变为碎屑岩沉积(漆家福,2004;陈清华等,2004;关绍曾等,1996;杨金湖等,1985)。
对渤海湾盆地济阳坳陷沙河街组开展了油田地层水资料的总结整理,沙河街组一段地层水矿化度平均为14.2 g/L,最高值为90.9 g/L;沙河街组二段地层水矿化度平均为24.1 g/L,最高值为261.8 g/L;济阳坳陷沙河街组三段地层水矿化度平均为28.3 g/L,最高值为339.3 g/L;沙河街组四段地层水矿化度平均为41.2 g/L,最高值为336.5 g/L。
随着地层由老到新,矿化度逐渐降低。
钱诗友等人(钱诗友等,2009)在研究东营凹陷地层水变化特征之后认为:沙三段-沙一段地层水矿化度高值区仅分布在中央断裂带附近,且仅有个别样品较高,因此认为沙三段-沙一段地层水矿化度升高的原因并不是地下水的浓缩和变质作用,而是深部卤水沿断裂向上排泄造成。
表1是济阳坳陷沙河街组四段地层水中主要离子含量与现今海水和河水的对比情况。
济阳坳陷沙河街组四段地层水中钾钠、钙、氯根和重碳酸根离子的平均含量均高于现今海水的平均含量,钙离子平均含量是海水的近9倍,重碳酸根离子含量是海水平均值的6倍,硫酸根的平均含量约为海水的20%,而镁离子平均含量略高于现今海水的50%。
这有可能是受深埋藏条件下水岩相互作用和后期改造的影响,地层盐岩溶解形成了氯化钙型地层水。
济阳坳陷浅层气藏成藏规律研究作者:赵杰杰来源:《中国化工贸易·上旬刊》2019年第12期摘要:济阳坳陷位于渤海湾盆地东南部,是华北地台上一个以前寒武系和古生界为基底的中、新生代盆地。
西北为埕宁隆起,东北与渤中凹陷相通,南临鲁西南隆起和广饶凸起,东与垦东青坨子凸起相连,西南接临清坳陷,东西长约200km,南北宽约130km,总面积约26000km2。
济阳坳陷天然气勘探始于20世纪60年代,到目前为止,已发现的含气层系自下而上包括太古界、古生界、中生界、下第三系、上第三系和第四系。
探明天然气储量1850.2×108m3,其中,800~1500m浅层深度段探明储量占总探明储量83.0%以上。
并且,浅层明化镇组和馆陶组地层中探明储量分别占总探明储量的23.9%和34.5%。
因此,分析、总结浅层天然气的分布规律和成藏机理是非常必要的。
关键词:济阳坳陷;地质特征;成藏;分布特点1 济阳坳陷的形成机制和地质特征济阳坳陷是渤海湾盆地的一部分,由于紧挨隆起北侧,在形成机制上既与渤海湾盆地有共同性的方面,也有其特殊的一面。
早第三纪时,库拉板块已俯冲消失于日本岛弧之下,太平洋板块继续向欧亚板块俯冲,中国东部地壳再度处于剪切和引张状态,中生代的断裂和盆地受到改造和进一步发展,成为渤海湾盆地的主要发展时期。
晚第三纪以来,华北地区又受到印度板块与欧亚板块碰撞影响,应力场又有了新的变化。
中生代到早第三纪,在库拉板块、太平洋板块与欧亚板块的相互挤压作用下,济阳坳陷的形成既有左行走滑断裂和相伴随的挤压变形的作用,又有地壳上拱伸展的影响,这是一个作用过程的不同反映;此外,还受到它南侧紧邻的鲁西古老地块的影响。
2 天然气藏分布特点及成藏模式2.1 天然气藏分布特点济阳坳陷天然气藏围绕生烃凹陷呈环带状分布,其主要原因是受控于温度以及受埋藏条件控制的压力的变化。
以东营凹陷为例,围绕凹陷的天然气藏的分布可分为内环带、中环带和外环带。