塔河地区碳酸盐岩断溶体油藏特征与开发实践
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塔河油田碳酸盐岩油藏稠油采油工艺技术塔河油田是中国东北地区重要的油田之一,其主要储层为碳酸盐岩,且在该地区存在大量的稠油资源。
稠油是指在地质条件下形成的粘度较大的原油,其采收难度较大,但是稠油资源的开发利用对于能源安全和经济发展具有重要意义。
塔河油田的稠油采油工艺技术显得尤为重要。
本文将对塔河油田碳酸盐岩油藏稠油采油工艺技术进行深入探讨。
一、塔河油田碳酸盐岩油藏稠油特点1. 粘度大:稠油的粘度通常较高,常常高达数千mPa·s以上,这意味着在采油过程中将面临较大的抽油压力和输送难度。
2. 含油饱和度低:由于碳酸盐岩储层的特点,稠油的含油饱和度较低,通常在50%以下,这意味着在采油过程中需要采用高效的采油工艺技术以提高采油效率。
二、稠油采油工艺技术1. 稠油稀释技术稀释是指通过添加稀释剂,使得稠油粘度降低,便于采油和输送。
稀释剂可以采用溶剂、轻质原油、天然气等。
在塔河油田碳酸盐岩油藏稠油采油过程中,稀释技术是非常重要的一环,通过稀释技术可以提高稠油的流动性,降低采油成本。
2. 热采技术热采技术是指通过注入高温介质或者直接加热地层,以提高稠油的流动性。
在塔河油田碳酸盐岩油藏稠油采油中,由于地层温度较低,采用热采技术可以有效提高稠油的流动性,提高采收率。
热采技术包括蒸汽吞吐、燃烧加热、电热加热等。
3. 提高采油效率的注采技术在稠油采油过程中,为了提高采油效率,通常需要注入助驱剂或者调剖剂来改善地层流体性质,增加油水界面张力,减小相渗体积。
在注入助驱剂或者调剖剂的还需要注入高压清洗或者压裂剂来打破地层岩心,增加产油层渗透率,从而提高采收率。
4. 气体驱油技术气体驱油技术是一种通过注入高压气体来驱动油藏中的原油上升到地表的技术。
在塔河油田碳酸盐岩油藏稠油采油过程中,由于稠油的粘度大、含油饱和度低,通常采用气体驱油技术能够有效提高采油效率。
5. 水驱技术水驱技术是指通过高压注水来增加地层压力,推动稠油向井口运移,从而提高采油效率。
《塔河缝洞型碳酸盐岩油藏流动规律研究》篇一一、引言随着全球能源需求的持续增长,碳酸盐岩油藏的开发已成为石油工业的重要组成部分。
塔河缝洞型碳酸盐岩油藏以其独特的储层结构和流动特性,成为研究的热点。
本文将就塔河缝洞型碳酸盐岩油藏的流动规律进行研究,以期为实际生产提供理论支持。
二、研究区域概况塔河缝洞型碳酸盐岩油藏位于某地区,具有丰富的油气资源。
该地区的地质构造复杂,储层以缝洞型碳酸盐岩为主,具有多尺度、多方向性的孔隙和裂缝系统。
油藏的流动性受多种因素影响,如岩石物理性质、储层结构、流体性质等。
三、研究方法本研究采用多种方法综合分析塔河缝洞型碳酸盐岩油藏的流动规律。
首先,通过文献调研,了解国内外相关研究进展和理论依据。
其次,运用地质学、物理学、化学等多学科知识,分析储层结构和流体性质对油藏流动性的影响。
最后,结合实际生产数据,运用数值模拟等方法,对油藏的流动规律进行深入研究。
四、研究结果1. 储层结构对油藏流动性的影响塔河缝洞型碳酸盐岩储层具有多尺度、多方向性的孔隙和裂缝系统,这导致油藏的流动性呈现出复杂的特点。
研究表明,储层的孔隙度和渗透率对油藏的流动性具有重要影响。
孔隙度越大,储层的储油能力越强;渗透率越高,流体在储层中的流动性越好。
此外,裂缝的发育程度和连通性也对油藏的流动性产生重要影响。
2. 流体性质对油藏流动性的影响流体的粘度、密度、相态等性质对油藏的流动性具有重要影响。
在塔河缝洞型碳酸盐岩油藏中,由于油、气、水的共存,流体的相态变化对油藏的流动性产生显著影响。
当油、气、水的比例发生变化时,流体的相态也随之变化,从而影响油藏的流动性。
3. 数值模拟结果通过数值模拟方法,我们可以更深入地了解塔河缝洞型碳酸盐岩油藏的流动规律。
模拟结果表明,在特定条件下,流体的流动呈现出非线性特征,且受多种因素影响。
在实际生产中,需要根据油藏的具体情况,制定合理的开采方案,以实现最大化的经济效益。
五、讨论与展望本研究虽然取得了一定的成果,但仍存在一些不足和局限性。
文章编号:1001-6112(2002)05-0446-04碳酸盐岩裂缝-溶洞型油气藏开发技术探讨黄孝特(中国石化石油勘探开发研究院,北京 100083)摘要:碳酸盐岩裂缝-溶洞型油气藏是中国西部塔里木盆地海相地层中最发育的油气藏类型之一。
其最主要的特征是储集空间以裂缝、溶洞为主,非均质性极强,测井、地震资料又很难识别,并且其开发与中国典型的碎屑岩油气藏又有很大区别。
在新疆塔河油田的开发过程中,直接投产的井只占10%,大部井都是经过酸压以后投产的。
该文利用S70井几次酸压后的生产特点来分析油藏的储层特征,并对裂缝-溶洞型油气藏开发技术进行了探讨。
关键词:裂缝-溶洞型油气藏;储层;碳酸盐岩;塔河油田中图分类号:TE122.3 文献标识码:A1 塔河油田储层特征塔河油田三区奥陶系主要为下奥陶统,并未钻穿。
岩石的颜色主要为灰色,含油丰富的呈褐色,岩溶岩类砂泥质岩和角砾岩多为绿灰色。
岩石的矿物成分主要为方解石,一般为99%,其次为黄铁矿、硅质、白云质和自形半自形石英等。
岩石类型主要为泥微晶灰岩、(含)颗粒泥微晶灰岩、亮晶颗粒灰岩、泥微晶颗粒灰岩、云灰岩类、(含)陆屑灰岩和岩溶岩类。
岩溶岩类是本区下奥陶统中最重要的岩石类型,此类岩石发育的多少能反映岩溶的发育程度。
本区岩溶岩包括风化裂隙角砾岩、洞穴塌陷角砾岩、地下暗河沉积系列(包括钙屑砂砾岩、钙屑砂岩、钙屑粉砂岩和钙泥岩4种)和地表残积物。
依据岩石薄片分析的结果,本区灰岩成岩作用包括压实压溶作用、胶结作用、重结晶作用、充填作用和硅化作用,局部有白云化作用。
影响和改造本区储层的成岩作用为岩溶作用。
岩溶作用是一个复杂的地质作用过程,包括物理风化作用、化学风化作用和生物风化作用,并有溶蚀溶解作用、化学沉淀和机械充填作用。
岩溶作用通常形成溶蚀孔、洞、暗河、洞顶破裂角砾灰岩和暗河砂泥质充填物。
然而,先期形成的构造缝和成岩缝是岩溶作用发育的重要条件,同时岩溶作用也改造裂缝系统。
塔里木盆地塔河油田碳酸盐岩储层研究一、本文概述本文旨在全面而深入地研究塔里木盆地塔河油田的碳酸盐岩储层。
塔里木盆地作为中国西部重要的含油气盆地,其油气资源潜力巨大,而塔河油田作为其中的关键区块,其碳酸盐岩储层特性对于油气勘探与开发具有重要意义。
碳酸盐岩储层因其复杂的成岩过程、多样的储集空间类型以及多变的物性特征,一直是油气勘探领域的难点和热点。
因此,本文的研究不仅对塔河油田的进一步开发具有直接指导意义,而且对于丰富和完善碳酸盐岩储层理论体系也具有重要的学术价值。
本文首先将对塔里木盆地及塔河油田的区域地质背景进行简要介绍,为后续研究提供基础资料。
随后,将重点分析碳酸盐岩储层的岩石学特征、成岩作用及孔隙演化过程,揭示储层的物性变化规律及其主控因素。
在此基础上,运用多种地球物理和地球化学方法,对储层的含油气性进行评价,识别有利勘探区带。
结合前人研究成果和实际勘探开发经验,提出针对性的储层预测和油气勘探建议,以期为塔河油田的持续发展提供科学依据。
本文的研究方法和手段包括岩石薄片观察、扫描电镜分析、衍射分析、压汞实验、核磁共振实验等多种现代分析测试技术,以及地震资料解释、测井资料处理与解释等地球物理方法。
通过这些综合手段的应用,以期能够全面揭示塔河油田碳酸盐岩储层的特征和油气成藏规律,为油气勘探开发提供决策支持。
二、碳酸盐岩储层基础理论研究碳酸盐岩储层作为塔里木盆地塔河油田的主要储油层,其基础理论研究对于提高油田开发效率和产能至关重要。
本节将深入探讨碳酸盐岩储层的成因类型、储集空间类型、储层非均质性以及储层评价等方面的基础理论。
碳酸盐岩储层的成因类型多种多样,主要包括生物礁、滩、潮坪、台地边缘、碳酸盐斜坡和盆地相碳酸盐岩等。
这些成因类型直接影响了储层的物性特征和油气聚集规律。
因此,深入研究不同成因类型的碳酸盐岩储层,对于理解油气运聚规律和制定开发策略具有重要意义。
碳酸盐岩储层的储集空间类型复杂多变,包括溶蚀孔洞、裂缝和晶间孔等。
《塔河缝洞型碳酸盐岩油藏流动规律研究》篇一一、引言随着全球能源需求的不断增长,碳酸盐岩油藏的开采与开发已成为国内外石油工业的重要领域。
塔河油田作为我国重要的碳酸盐岩油藏之一,其缝洞型油藏的流动规律研究对于提高采收率、优化开采方案具有重要意义。
本文旨在通过分析塔河缝洞型碳酸盐岩油藏的流动规律,为实际生产提供理论依据和指导。
二、研究区域概况塔河油田位于中国某地区,其油藏主要为碳酸盐岩缝洞型油藏。
该类油藏具有孔隙度大、渗透率高、储层非均质性强等特点,导致其流动规律复杂多变。
因此,对塔河缝洞型碳酸盐岩油藏的流动规律进行研究,有助于提高采收率,降低开采成本。
三、研究方法本研究采用理论分析、数值模拟和实际观测相结合的方法,对塔河缝洞型碳酸盐岩油藏的流动规律进行研究。
首先,通过文献调研和实地考察,了解油藏的地质特征和储层参数;其次,运用数值模拟软件,建立油藏模型,分析不同因素对油藏流动规律的影响;最后,结合实际生产数据,验证模型的准确性。
四、研究结果1. 缝洞型油藏的流动特征塔河缝洞型碳酸盐岩油藏的流动特征主要表现为:孔隙度和渗透率较大,导致油水流动力不平衡,使得原油在地下储层中的流动规律复杂多变。
在生产过程中,需要采取有效措施来调整压力分布和驱替效率,以实现高效开采。
2. 影响因素分析本研究发现,影响塔河缝洞型碳酸盐岩油藏流动规律的主要因素包括储层非均质性、流体性质、生产制度等。
其中,储层非均质性对油水流动力平衡影响较大,而流体性质和生产制度则直接影响到原油的采收率。
此外,地层压力和温度的变化也会对油藏的流动规律产生影响。
3. 数值模拟结果通过数值模拟软件建立油藏模型,分析不同因素对油藏流动规律的影响。
结果表明:在储层非均质性较强的地区,需要采取有效的措施来调整压力分布和驱替效率;在流体性质差异较大的情况下,需要合理配置生产井和注水井的位置和数量;在生产过程中,需要根据实际情况调整生产制度,以实现高效开采。
塔河油田碳酸盐岩油藏稠油采油工艺技术塔河油田位于黑龙江省呼玛县,是中国重要的稠油储量地区之一。
塔河油田碳酸盐岩油藏是塔河油田的主要油藏类型,具有厚度大、连片性好、储量丰富等特点。
本文将介绍塔河油田碳酸盐岩油藏的稠油采油工艺技术。
一、水平井技术由于塔河油田碳酸盐岩油藏的岩性特点,采用水平井涉及储层面积大、孔隙连通性好、油、水分离程度高等优点。
水平井的打井方向一般平行于有利的水平方向,根据不同的井型、尺度和井壁稳定性等条件,设计适当的井距、井深、井段数和井壁支撑,保证储层良好的物理连接和稳定的井壁。
二、蒸汽吞吐采油技术塔河油田碳酸盐岩油藏的粘稠度高、热膨胀系数大,采用热控提高油层温度是一项非常有效的技术手段。
蒸汽吞吐采油技术是在此基础上发展起来的。
该技术通过注入高温高压的蒸汽到储层中,使油层温度升高,粘度下降,溶解气体,从而使油层中的重油变为稀油,实现流体驱动,提高采油效率。
与传统的蒸汽吞吐采油技术相比,该技术采取循环注汽、辅助减压等措施,使蒸汽更加均匀、高效地分布在储层中,提高了采收率和稳定性。
三、电子束技术电子束技术利用电子束辐照重油,使其分子产生断裂,降低油粘度,从而使油层中的重油改变为稀油,实现流体驱动提高采油效率。
该技术是一种绿色环保、节能高效的采油方法,具有技术成本低、应用范围广、操作简便、安全可靠等优点,被广泛应用于塔河油田的稠油采油中。
与传统的化学热力方法相比,电子束技术的化学剂使用量较少、产生的废水等污染物较少,对环境影响小。
四、低渗/高粘油藏稳定采油技术塔河油田碳酸盐岩油藏中存在低渗/高粘油藏,这种油藏采油难度大、采收效果低,因此需要采用稳定采油技术。
该技术通过控制注水量、注入聚合物、中和调节水质等方式,促进油水分离,提高油的流动性,实现稳定采油。
此外,针对不同的低渗/高粘油藏,还可以采用加压吞吐采油、低温稳定采油、沉降滤层加压采油、低能气体驱替采油等技术。
总之,塔河油田碳酸盐岩油藏的稠油采油技术涉及水平井技术、蒸汽吞吐采油技术、电子束技术、低渗/高粘油藏稳定采油技术等多种方法,对于提高采收率和降低生产成本具有积极的推动作用。
《塔河缝洞型碳酸盐岩油藏流动规律研究》篇一一、引言碳酸盐岩是一种在全球范围内广泛分布的地质构造。
尤其是在中国的塔河地区,该区域的碳酸盐岩层成为了重要的石油储存基地。
近年来,缝洞型碳酸盐岩油藏的开采已成为一个研究热点。
对于该类油藏的开采效率、安全和长期可持续发展而言,其内部的流动规律的研究是关键的一环。
本篇论文主要针对塔河地区缝洞型碳酸盐岩油藏的流动规律进行研究,旨在为该地区的石油开采提供理论支持。
二、研究区域概况塔河地区位于中国西部,该地区的碳酸盐岩层发育了大量的缝洞型储层。
这些缝洞型储层具有独特的物理性质和流动特性,使得其内部的流体流动规律复杂多变。
为了更好地理解其流动规律,我们需要对该地区的缝洞型碳酸盐岩进行详细的地质分析。
三、研究方法本研究采用地质分析、物理模拟和数值模拟相结合的方法进行研究。
首先,通过地质分析了解塔河地区缝洞型碳酸盐岩的物理性质和结构特征;其次,通过物理模拟实验,观察和分析流体的流动过程和规律;最后,利用数值模拟方法,建立数学模型,对流体的流动进行定量分析和预测。
四、流动规律研究(一)流体在缝洞型储层中的流动模式塔河地区缝洞型碳酸盐岩的储层具有高度的复杂性和非均质性,流体的流动模式也呈现多样化。
研究发现,流体的流动模式主要包括渗流和裂隙流两种。
渗流主要发生在小孔隙和裂缝中,而裂隙流则主要在大裂缝和溶洞中。
两种模式的流动特性对石油的开采具有重要影响。
(二)流动规律的影响因素影响流体在缝洞型储层中流动规律的因素很多,主要包括储层的物理性质、流体的性质以及外部条件等。
储层的孔隙度、渗透率、裂缝宽度等物理性质对流体的流动具有重要影响;流体的粘度、密度等性质也会影响其流动;而外部条件如温度、压力等也会对流体的流动产生影响。
五、结果与讨论通过研究,我们发现流体的流动规律在缝洞型储层中具有显著的时空变化特性。
在空间上,由于储层的非均质性,流体的流动模式和速度在不同的位置有所不同;在时间上,由于外部条件的变化,如生产时间的延长和生产速度的变化,流体的流动规律也会发生变化。
云南化工Yunnan Chemical TechnologyApr.2018 Vol.45,No.42018年4月第45卷第4期结合塔河碳酸盐岩油藏的特点,采取最优化的油藏开发方式,以提高塔河油田的产能,并达到油田开发的经济效益指标。
油藏的地质特征复杂,开采的难度系数高,因此,有必要研究塔河油田碳酸盐岩油藏的开发特征,达到温油控水的开发目标。
1 塔河油田碳酸盐岩油藏开发特征塔河油田的奥陶系的油藏为碳酸盐岩的油藏,属于复杂的油气藏,给油田的开发带来一定的难度。
碳酸盐岩油藏具有多层孔隙结构,具有多个压力系统,多种介质同时存在。
油藏开发过程中,分析产量变化的特征,含水率的变化特征,地层能量的变化,优化油田的开发方案,满足油田开发的技术要求。
通过对塔河油田的生产动态分析,确定油田的产量递减规律,有缓慢递减型、快速递减型和间歇生产型等几种具体的情况,分析产量降低的因素,采取必要的增产措施,提高油井的产量。
随着油田注水开发时间的延续,储层过早地被水淹,导致油井的含水上升。
因此,采用各种堵水的技术措施,对高出水层位实施堵塞作业,降低单井的含水率,控制含水上升的速度。
塔河油田碳酸盐岩的油藏开发过程中,随着油井含水的上升,油井产能下降,需要及时补充能量,才能提高单井是产量,达到油田开发的产能指标。
塔河油田实施注水开发的方式,通过水驱的能量,增加了油井的产能。
因此,加强对油田的生产动态分析,不断调整油田的开发方案,是非常必要的。
使其适应碳酸盐岩油藏开发的特点,有规律地开发油气,获得最佳的油气产能,为油田创造最佳的经济效益。
2 塔河油田碳酸盐岩油藏开发稳油控水措施2.1 实施精细的油藏开发方案的调整结合塔河油田开发的地质特征,实施稳油控水的开发方式,通过精细的地质研究,重新划分开发层系,对应薄差储层的水驱开发,通过加强注水的方式,提高水驱的开发效率。
分析剩余油的分布规律,加强剩余油的挖潜治理,提高油田的采收率。
通过重新划分开发层系,对注采井网进行重新的布局,改善井网的密度,通过钻探加密井等方式,形成新的注采关系,防止高渗透层见水,甚至被水淹,而影响到油井的产能。
塔河油田六区奥陶系碳酸盐岩油藏油水分布特征研究的开题报告一、研究背景塔河油田是世界上最大的陆上油田之一,位于中国黑龙江省东北部,是中国的主要石油资源基地之一。
奥陶系碳酸盐岩油藏是塔河油田最重要的油藏类型之一,其油水分布特征对油田开发和管理具有重要意义。
二、研究目的本研究旨在探究塔河油田六区奥陶系碳酸盐岩油藏的油水分布特征,包括不同沉积相的影响、储层孔隙结构与分布等因素,为油田开发提供科学依据和指导。
三、研究内容1.通过野外地质调查和钻井取心分析,获取六区奥陶系碳酸盐岩油藏的地质特征和储层性质。
2.通过岩心薄片、物性实验和断层分析等手段,研究储层孔隙结构和分布规律。
并对储层孔隙和渗透率进行定量研究。
3.对沉积相对储层物性的影响进行分析,探究不同类型碳酸盐岩油藏的油水分布规律。
4.分析油水分布特征与盖层、下伏层地质条件以及开发历史等因素的关系。
四、研究方法1.野外地质调查和钻井取心分析:到塔河油田六区实地调查,通过采集地质样品和岩心,了解六区奥陶系碳酸盐岩油藏的地质特征和储层性质。
2.岩心薄片、物性实验和断层分析:通过对储层岩芯薄片和物性测试,研究储层孔隙结构和分布规律;通过对断层及其影响的研究,了解油水分布特征。
3.数值模拟:通过数值模拟研究不同类型碳酸盐岩油藏的油水分布规律,并确定开发策略。
五、预期结果1.揭示塔河油田六区奥陶系碳酸盐岩油藏的油水分布特征。
2.研究沉积相特征对储层孔隙结构和分布的影响。
3.确定不同类型碳酸盐岩油藏的开发策略。
4.为塔河油田六区奥陶系碳酸盐岩油藏的开发提供科学依据和指导。
塔河地区碳酸盐岩断溶体油藏特征与开发实践鲁新便;胡文革;汪彦;李新华;李涛;吕艳萍;何新明;杨德彬【摘要】塔河地区上奥陶统覆盖区的碳酸盐岩地层经多期构造变形和岩溶作用后,沿大型溶蚀断裂带形成了各种不规则的缝洞体。
利用高精度三维地震的精细相干、振幅变化率、地震时间切片等技术,结合野外露头、大量钻井资料和生产动态数据进行综合研究,首次提出了断溶体圈闭的理论概念,阐述了塔河上奥陶统覆盖区断溶体油藏的形成机理及其特征,依据其空间展布形态和控制因素将其划分为条带状、夹心饼状和平板状等。
实践证实,断溶体圈闭(油藏)是塔河外围斜坡区极为特殊的一种油气藏类型,不同类型断溶体油藏开发效果差异较大,其中条带状断溶体油藏开发效果最好,该类圈闭的研究成果对塔里木盆地同类油藏的勘探开发都具有重要的借鉴意义。
%Various irregular fractured-vuggy reservoirs were formed along the large fault-karst belts in the area covered by the Upper Ordovician in Tahe area due to multi-phase tectonic deformations and karstifications of the ing fine coherence,amplitude change rate, time slice and other properties of high-precision three-dimensional seismic, out-crops,drilling and production data,this paper first presented a theoretical concept of fault-karst trap,and elaborated its forming mechanism and geologic characteristics in this area.The fault-karst reservoirs can be divided into three types by their shapes and controlling factors:banded,sandwich and tabular reservoirs.According to recent development practices, the fault-karst reservoir is a very special reservoir type in this area.The development effectiveness of different fault-karst carbonate reservoirs is quite dissimilar,with the banded ones being thebest in development performance.It is of great sig-nificance for the petroleum exploration and development of similar reservoirs in the Tarim Basin.【期刊名称】《石油与天然气地质》【年(卷),期】2015(000)003【总页数】9页(P347-355)【关键词】缝洞体;断溶体;岩溶作用;碳酸盐岩;塔河油田;塔里木盆地【作者】鲁新便;胡文革;汪彦;李新华;李涛;吕艳萍;何新明;杨德彬【作者单位】中国石化西北油田分公司,新疆乌鲁木齐830011;中国石化西北油田分公司,新疆乌鲁木齐830011;中国石化西北油田分公司勘探开发研究院,新疆乌鲁木齐830011;中国石化西北油田分公司勘探开发研究院,新疆乌鲁木齐830011;中国石化西北油田分公司,新疆乌鲁木齐830011;中国石化西北油田分公司勘探开发研究院,新疆乌鲁木齐830011;中国石化西北油田分公司勘探开发研究院,新疆乌鲁木齐830011;中国石化西北油田分公司勘探开发研究院,新疆乌鲁木齐830011【正文语种】中文【中图分类】TE122.3深大断裂体系在含油气盆地油气成藏和构造演化中的重要性已得到国内外众多学者的认可,对于断裂体系、断裂圈闭理论及其描述的技术方法也已取得了许多新认识和新成果[1-5]。
然而,前人更多关注的是由砂岩油藏断裂以及伴生的挤压褶皱、冲断、扭动变形、构造裂缝等地质体构成的各种圈闭类型,而对于碳酸盐岩地层内的断裂带本身能否形成有效的油气圈闭,特别是对于受多期岩溶作用改造后深大断裂及其派生的各类构造体所形成的碳酸盐岩断控岩溶缝洞体圈闭(油藏)鲜有报道。
长期以来,前人认为塔河油田属于阿克库勒凸起上的碳酸盐岩缝洞型油藏,塔河主体区因挤压、隆升而遭受强烈剥蚀,导致上奥陶统—泥盆系缺失,下石炭统巴楚组泥岩直接覆盖在中-下奥陶统一间房组或鹰山组之上,经多期岩溶作用的叠加改造,形成以风化壳岩溶为主的缝洞体[6-8],其中岩溶古地貌是控制海西早期岩溶发育的重要因素之一。
但塔河外围斜坡区,受上奥陶统覆盖的影响,岩溶缝洞体的发育与断裂带、构造变形带之间有较好的匹配关系,具有明显的断控岩溶特征,以深大断裂带为核心发生溶蚀扩大,使之成为覆盖区中-下奥陶统岩溶缝洞体发育的有利区带,从而造就了塔河地区极为特殊的一种圈闭类型——断溶体圈闭。
因此,深化研究塔河油田覆盖区断控岩溶缝洞体油藏对塔里木盆地同类油藏的勘探开发都具有重要的借鉴意义。
塔河油田位于塔里木盆地北部沙雅隆起阿克库勒凸起的南部斜坡区,其奥陶系油藏是我国目前最为特殊的一类大型碳酸盐岩油藏[6,9],先后经历了加里东中期、海西期、印支期—燕山期及喜马拉雅期等多期构造运动[6-7,10],在上述构造演化背景下,形成了一系列不同级别、多期叠加、规模不等的断裂系统(图1),其中加里东中晚期—海西早期及海西晚期构造运动对断裂的发育影响最大。
经过数十年的开发实践表明,塔河油田深大断裂带不仅仅对油气聚集成藏具有明显的控制作用,而且深断裂体系(图1)及伴生的挤压褶皱、冲断和扭动变形等地质体,在经历加里东期—海西早期长期岩溶作用的叠加改造后,形成了形态多样的岩溶缝洞体系,表现为大规模的地下古洞穴和古喀斯特溶蚀地貌。
不同尺度的断裂体系除了与常规砂岩油藏的断裂控储控藏作用具有异曲同工之外,更为特殊的意义在于,塔河油田覆盖区中-下奥陶统碳酸盐岩中的深大断裂体系,经加里东期和海西期等多期岩溶作用改造后,沿这些深大断裂带溶蚀形成形态各异、尺度差异明显的柱状溶蚀孔缝及大型洞穴等储集空间,构成缝洞型油藏重要的一类油气储集空间。
2.1 断溶体圈闭概念塔河油田的勘探开发成果表明,奥陶系油藏主要的油气富集区多沿通源的深大断裂带附近或与之相关的次级断裂发育区,呈带状分布,在覆盖区尤为明显。
据统计,原油累计产量大于5×104 t的高产油气井大多数(约70%)与深大断裂有密切关系,在平面上具有“通源断裂断到哪里,油气就富集到哪里”的分布特征,其中在覆盖区的北西向及北东向相互切割的断裂体系上油气富集程度最高(图2)。
贾承造等认为断裂体系对油气成藏的“油气运移、输导”控制作用主要在于断裂或断裂带可作为烃类的输导通道或者其遮挡面[1,7,11-13]。
罗群曾以柴达木盆地北缘的冷湖三号石深1井为例,提出“断层体圈闭”概念,认为具有储集体条件的断层体周缘被封闭,且其上方又有良好的封盖条件,当有油气聚集便可形成断层体油藏[2-3]。
由此可见,塔河油田覆盖区高累产井沿通源深大断裂带分布是通源断裂“控储成藏”的表现,也揭示了深大断裂带是中-下奥陶统油气富集最主要的控制因素之一。
综合塔河油田奥陶系油藏现场实践,本文将上奥陶统覆盖区碳酸盐岩受多期次构造挤压作用后,沿深断裂带发育一定规模的破碎带,经多期岩溶水沿断裂下渗或局部热液上涌致使破碎带内断裂、裂缝被溶蚀改造而形成的柱状溶蚀孔、洞储集体,在上覆泥灰岩、泥岩等盖层封堵以及侧向致密灰岩遮挡下,形成一种由不规则状的断控岩溶缝洞体构成的圈闭类型,简称断溶体圈闭(图3)。
这类圈闭在后期油气沿深大断裂垂向运移、充注成藏后形成一类特殊的断溶体油气藏。
2.2 圈闭类型通过分析沿断层的岩溶规模、活动期次和构造样式,总结不同断裂组合样式下断溶体圈闭的差异岩溶特征及其油气富集规律,按断溶体圈闭展布形态划分为条带状、夹心饼状和平板状3类(表1)。
1) 条带状塔河地区条带状断溶体圈闭受控于区域内的大型主干断裂,断裂样式以“Y字形”或“花状”为主,圈闭剖面形态多为漏斗形或“V”字形,平面上沿断裂走向呈不规则的宽条带状分布。
此类圈闭油气富集与贯穿基底的深大断裂有极大联系,这些深大断裂往往是控制区域性构造格局的主干断裂,部分纵向上向上可断穿向下断至烃源岩,平面延伸距离长,最长达45 km。
其特征为压扭性、高角度走滑断裂系统,继承性发育。
在后期沿断裂下渗的大气淡水溶扩作用下形成以溶蚀的大型孔洞为主的优质储集体,同时油气沿断裂向上运移成为油气富集的有利部位。
目前条带状断溶体油藏实钻井钻遇溶洞的油井占46.2%,平均单井产能高达37.4 t/d,生产中表现为能量较强,可长期稳定开采。
2) 夹心饼状夹心饼状断溶体圈闭是受主干断裂所伴生的次级断裂控制,与主干断裂呈平行状或雁列式展布。
此类伴生断裂形成期次变晚、纵向切割深度降低,顺断裂溶蚀规模变小、横向控储范围变小、油气富集程度相对主干断裂变差。
这一系列平行或雁列式伴生断裂所形成的断溶体圈闭形态在平面上多呈夹心饼状,沿断裂走向呈一组同向的窄条带状分布。
断裂面岩溶作用较强,次级断裂间破碎程度变差,主要发育裂缝型储集体,且岩溶作用也变弱,油气主要在伴生断裂面附近富集。
塔河油田中夹心饼状断溶体油藏内共投产井37口,建产井32口,平均单井产能20.2t/d。
3) 平板状平板状断溶体圈闭剖面上为单一线状,平面上为孤立的窄条带状。
该类油藏主控因素断裂有两种:一类受控于深大断裂,断裂的活动强度小,岩溶改造作用相对较弱,仅沿深断裂面附近发育较大的洞穴,油气局部较富集,投产井的平均产能为16.5t/d。
另一类受控于内幕断裂,由于此类断裂发育规模变小,主要为裂缝型储集体。
局部井区沿小规模断裂可溶蚀形成孤立洞穴。
如T753CH井侧钻点钻遇放空漏失,但投产后自喷期间油压下降快,表现为定容特征,该类油藏投产井的平均产能为10.5 t/d。
本文以塔河托甫台地区为例(图1),进一步阐述断溶体油藏的地质特征。
托甫台地区位于塔里木盆地沙雅隆起中段阿克库勒凸起轴部的西南翼,是塔河油田西南部上奥陶统覆盖区,也是塔河地区发育断溶体油藏最典型的区块之一。