哈萨克斯坦南土尔盖盆地A区块岩性油气藏.pdf

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5 7 0 2 0 1 1 年 1 O 月 石油勘探与开发 PETROLEUM EXPLORATI ON AND DEVELOPM ENT Vo1 .3 8 No. 5 文章编号1 0 0 0 0 7 4 7 2 0 1 1 o 5 . 0 5 7 0 . 0 6 哈萨克斯坦南土尔盖盆地 A区块岩性油气藏 尹微 , 一 ,张明军 2 ,孔令洪 2 1 .中国地质大学 北京 ;2 .中国石油勘探开发研究院 基金项目国家科技重大专项课题 “ 大型油气田及煤层气开发 T 2 9 海外重点风险项 目勘探综合配套技术 海外重点裂谷盆地油气成藏规律及 目 标优选” 2 0 0 8 Z X 0 5 0 2 9 0 0 1 摘要哈萨克斯坦 南土尔盖盆地 A区块处于断陷湖盆缓坡带,构造圈闭不发育,寻找岩性. 地层油气藏是勘探突破 的 关键 。已有钻 井结果显示,A 区块岩性油气藏主要位于侏罗系,其 自下而上可分为 5套地层埃 巴林组、多尚组、 卡拉甘塞组、库姆科尔组和阿克萨布拉克组。通过对侏罗系储集层,烃源岩、储盖组合等方面研 究,认为 目的层发 育 3种类型岩性油气藏斜坡带前缘砂上倾尖灭型油气藏、水下分流河道孤立砂体型油气藏及河口坝孤立砂体型油 气藏,已发现 的 A1 2井油藏属于中孔中渗的斜坡带前缘砂上倾尖灭型油藏,为油气 自生 自 储和侧 向运移共同作用 的 结果。综合分析油气成藏条件认为,研究区成藏的主控因素为有效储盖组合。结合多种地质、地球物理勘探方法分 析得出,A 区块的油气远景 区集中分布于区块中部和西侧斜坡。图 5 表 2参 1 9 关键词油气藏特征;油气远景区;岩性. 地层油气藏;南土尔盖盆地;哈 萨克斯坦 中图分类 号 T E l 2 2 . 2 文献标 识码 A Li t ho l o g i c r e s e r v o i r s i n Bl o c k A i n t h e S o u t h Tur g a y Ba s i n, K a z a kh s t a n Y i n We i ’ 。 , Z h a n g Mi n g j u n , K o n g L i n g h o n g 1 . C h i n a U n i v e r s i t y o fG e o s c i e n c e s , B e ij i n g 1 0 0 0 8 3 , C h i n a ; 2 . P e t r o C h i n a Re s e a r c h I n s t i t u t e o f P e t r o l e u m E x p l o r a t i o n&De v e l o p me n t , B e ij i n g 1 0 0 0 8 3 , C h i n a Abs t r ac t Bl o c k A i n t h e S o ut h Tu r g a y Ba s i n ,Ka z a k hs t a n, l i e s i n a g e n t l e s l o p e z on e o f r i f t e d l a k e b a s i n , wh e r e s t m c t u r a 1 tr a ps a r e no t d e v e l o pe d ,S O i t i s i mp o r t a nt f or e x pl o r e r s t o find l i t h o s tra t i g r a p h i c r e s e r vo i r s .Th e d r i l l i n g r e c o r d s s h o w t h a t ,i n Bl o c k A,l i t h o l o g i c r e s e rvo i r s a r e i n the J u r a s s i c S y s t e m,c o nt a i ni n g 5 f o r ma t i o ns f r o m bo t t om t o t o p Ay bo l i n, Do s h a n, Ka r a g a ns h y , Ku mk ol a n d Aks h a b u l a k. Th r o ug h t he r e s e a r c h o n J ur a s s i c r e s e r vo i r s ,s o urc e r o c k s a n d r e s e rv o i r - s e a l a s s e mb l a g e,i t i s pr o p os e d tha t t h e r e a r e t hr e e t y p e s of l i t ho l o gi c r e s e r v oi r s at the t a r ge t f o r ma t i o nr e s e r v oi r s wi t h s a nd s up d i p pi n c h - o ut a t f r o n t o f s l o pe z o n e , r e s e rvoi r s wi t h i s o l a t e d s a n d s i n u n d e r wa t e r d i s t r i b u tar y c h a n n e l s ,and r e s e rvo i r s wi t h i s o l a t e d s a n d s a t mo u t h b ar. We l l A1 2 i s a mi d d l e - p o r o s i t y mi d d l e - p e rm e a b i l i ty r e s e r v o i r w i t h s a n d s u p d i p p i n c h o u t a t f r o n t o f s l o p e z o n e , w h i c h w a s a ff e c t e d j o i n t l y b y s e l f g e n e r a t i o n s e l f p r e s e rva t i o n a n d l a t e r a l mi g r a t i o n o f hy d r o c a r b o ns .Th e c o mp r e h e n s i v e a n a l ys i s of a c c u mul ati o n c o nd i t i o ns s h o ws t hat the e ffe c t i v e r e s e rvo i r - s e a l a s s e mb l a ge i s t he ma i n c o ntro l l i n g f a c t o r f o r a c c u mu l ati o n. W i t h s e ve r a l g e o l o g i c a l a nd g e o p h ys i c a l me t ho d s , i t i s c o n c l ud e d that the pr os p e c t s are l i e d i n c e ntra l a nd we s t p a r t s o f Bl o c k A. Ke y wo r d s r e s e r v o i r c h ara c t e r i s t i c s ; p r o s p e c t s ; l i t h o s t r a t i g r a p h i c r e s e r v o i r ; S o u t h T u r g a y Ba s i n ; Ka z a k h s t a n 1研究区概况 南土尔盖盆地位于哈萨克斯坦中部, 处于乌拉尔一 天山缝合线转折端剪切带, 为海西期褶皱基底之上的中 生代裂谷盆地 ,经历了断陷期 、断拗转换期及拗陷期 3 个演化阶段 ,形成了垒、堑相间的构造格局 ,盆地的构 造分带性控制了油气的形成与分布[ 1 - 3 1 见图 1 o南土 尔盖盆地油气勘探始于 2 0世纪 6 0年代 ,1 9 8 4年发现 K u m k o l 油田, 经过 2 0 多年的勘探 , 盆地已进入高成熟 勘探阶段 ,进一步发现大型构造油气藏 的难度很大。 2 0 0 5年中国石油天然气集团公 司接管南土尔盖盆地后 , 勘探重点逐渐转向坳陷和盆地边缘的地层. 岩性圈闭【 4 ] 。 A 区块位于阿克萨布拉克地堑北部 ,在区域构造 背景下形成了东断西超 、北断南超 的构造格局。A 区 块整体为一倾向东南的斜坡 , 构造圈闭不发育 , 因此 A 区块勘探突破的关键在于寻找岩性. 地层油气藏 。研究 区中下侏罗统发育各类扇体,其中缓坡以三角洲沉积 为主 ,陡坡以扇三角洲、斜坡扇 、水下扇沉积为主。 各类扇体的水下分流河道 、前缘砂等砂体可以作为油 气的有利储集层 ,该类储集层紧邻烃源岩 ,非常利于 成藏 。针对 A 区块的岩性圈闭勘探 ,2 0 0 6年上钻的 A1 2井于中侏罗统见工业油流 ,2 0 0 8年上钻的 A1 9井 5 7 2 石油勘探与开发 油气勘探 V o 1 . 3 8 No . 5 质 已进人大量生烃阶段 。J k r 暗色泥岩最厚达 3 0 0 m, 现今成熟度总体较低 , 。 值最高达 0 . 6 %,烃源岩处于 低成熟阶段。因此 ,A区块主力烃源岩为 J 1 a b和 J 2 d s 暗色泥岩 。综合分 析认 为 ,研究 区烃 源岩达到成熟 0 . 7 % 的深度大约在 2 5 0 0 m,达到生烃高峰 1 . 0 %的深度大约在 3 0 0 0 ml 6 。 。 2 . 3储盖组合 综合分析地震 、录井和测井资料 ,将 A 区块侏罗 系划分为 5套储盖组合 J 1 a b 、J 2 d s 下部 、J 2 d s 上部、 J 3 k m 和 J 3 a k 。中下侏罗统 3套成藏组合对应湖盆断陷 期 ,发育扇三角洲和三角洲沉积 ,其水下分流河道砂 体和前缘席状砂是研究 区的有利储集体 ,易于形成地 层. 岩性油气藏。储集层岩石类型以砂岩为主,孔隙度 平均值为 5 . 7 %~l 8 . 1 %,最大值为 3 2 % 见表 2 。纵 向上 ,J , d s砂岩孔隙度值最低 ,其上下砂岩地层孔隙 度值均有明显增大。 上侏罗统孔隙度平均值达 1 7 . 1 %~ 1 8 . 1 %,最大值达 3 2 %,储集物性非常好。中下侏罗统 孔隙连通性较差 ,渗透率为 5 7 x 1 0 7 5 0 x 1 0 p m , 对形成大规模地层. 岩性油气藏较为不利。与中下侏罗 统 相 比 ,上 侏 罗 统 孑 L 隙 连 通 性 很 好 ,渗 透 率 为 2 4 x 1 0 ~3 0 0 0 1 0 p m 。 除 J 2 d s 上部成藏组合砂地 比 较低 外 ,其 他 成 藏组 合 砂地 比均较 高 ,一 般 可 达 2 5 . 5 %~3 5 . 6 %I o 见表 2 。 表 2 南土尔盖 盆地 侏 罗系油气 储集 层特征 综上所述 ,上侏罗统储集层物性较好 ,孔 隙度较 大 ,渗透率较高 ,因此上侏罗统成藏的关键在于是否 具有有效盖层 ,目前在上侏罗统没有油气发现 ,主要 是 由于封盖条件较差所致 。与上侏罗统相比,中下侏 罗统储集层储集物性变差 ,但盖层封盖能力变好 ,能 够形成有效成藏组合 ,已获工业发现的 A1 2井 、A1 9 井产层均位于中下侏罗统 ,因此 ,油源充足的条件下 , 是否发育有效储盖组合为 A区块成藏 的关键。 3岩性油气藏特征 A 区块主力 出油层位为 J 2 d s ,其次为 J 1 a b 。A1 2 井于 J 2 d s 获工业油流 , A1 7井和 A1 9井于 J l a b获工业 油流。J d s顶底界面地震振幅强、连续性好 、频率较 低 ,与上下地层存在明显分界面 见图 3 。J 2 d s内部 地层振幅较差 、连续性不好 、频率较高 ,两期扇体在 平面上和纵向上互相叠置 见图 3 a 、3 c 。由地震反演 平面图 见图 3 d 可以看出, A3井区西部砂岩极其发 育 ,砂岩所 占比例达 8 0 %以上 ,向南砂体规模逐渐变 小 ;A1 6井 区仅上部发育厚层砂岩,下部砂层变薄 , 砂岩含量明显降低;至 A1 2井区 ,仅下部发育薄层砂 岩 。根据砂体含量和构造剖面可知 ,J d s沉积时期 , 物源区位于研究区东北部 A 3井一带 , 物源由东北向西 南推进 , 最终在西南斜坡形成地层一 岩性圈闭。 通过 A1 2 井一A1 6井一A3井连井剖面可以看出 见图 3 c , A1 2 井一A1 6井地层较薄,A1 6 井一A3井地层较厚 ,说明 沉积物沉积时期 A1 2 井一Al 6井水体较浅, 地势较高, A1 6井一A 3井水体较深 ,地势较低。而 J 2 d s 现今构造 形态与此相反 ,为北高南低 见图 3 b ,可见该区曾经 发生 了构造反转 。地层原始剖面图也可 以验证此结论 见图 3 a J d s 向西南尖灭 ,上部 J 2 k r 向东北尖灭 , 地层尖灭方向的改变也能够说明由 J 2 d s J 2 k r地层发 生构造反转 。构造反转对油气成藏有一定的影响[ 1 0 - 1 7 ] 。 传统意义上的反转构造是指同一地质体在不 同地质历 史时期因应力改变造成伸展或压缩构造的垂向叠3 1] r , A 区块的构造反转仅指构造起伏在极性上的变化[ ] 。 构造反转使 A1 2 井油藏构造幅度变低 , 油藏规模变小 。 地层反转后 J 2 d s 上部烃源岩位于 A1 2 井储集层之上 , 且构造反转改变了油气运移方向,J d s上部烃源岩生 成 的油气 由主要 向西南方 向运移转为 向东 北方 向运 移 ,即 A 3井区为油气运移指向区。A3 井 区砂岩发育 , 2 0 1 1 年 1 0月 尹微 等 哈萨克斯坦南土尔盖盆地 A区块岩性油气藏 5 7 5 气远景区集中分布于研究 区中部和西侧斜坡 ,该 区储 集层具有较好储集物性和有效 的盖层 ,能够形成有效 储盖组合。 参考文献 [ 1 ] 尹微,张 明军,孔令洪.大 Ku mk o l 地区油藏特征与岩性地层圈闭 研究[ R J . 北京 中油 国际海外研究 中心, 2 0 0 9 . Y i n We i , Z h a n g Mi n g j u n , Ko n g L i n g h o n g . R e s e a r c h e s o n r e s e r v o i r c h a r a c t e r i s t i c s a n d l i t h o - s t r a t i g r a p h i c t r a p s i n E n t i r e Ku mk o l A r e a [ R ] . Be ij i n g I n t e r n a t i o n a l R e s e a r c h C e n t e r , C NP C , 2 0 0 9 . [ 2 ] 郑俊 章,周海燕,黄先雄.哈萨克斯坦地 区石油地 质基 本特征及 勘探潜力分析Ⅲ.中国石油勘探, 2 0 0 9 , 1 4 2 8 0 . 8 6 . Zh e n g J u n z ha n g , Zh o u Ha i y a n ,Hu a n g Xi a n x i o ng . Ch a r a c t e r j s t i c s o f p e t r o l e um g e o l o g y a n d a n a l y s i s o f e x p l o r a t i o n p o t e n t i a l i n Ka z a k s t a n A r e a [ J ] . C h i n a P e t r o l e u m E x p l o r a t i o n , 2 0 0 9 , l 4 2 8 0 8 6 . [ 3 ] 孔祥宇,殷 进垠,张 发强.哈萨克斯 坦南 图尔盖盆地油气地质特 征及勘探潜力分析[ J ] _岩性油气藏, 2 0 0 7 , 1 9 3 4 9 5 3 . Ko n g Xi a n g y u, Yi n J i n y i n , Zh a n g Fa q i a n g . Oi l - g a s g e o l o g i c a l f e a t u r e s a n d i t s e x p l o r a t i o n po t e n t i a l i n S o u t h Tu r g a y Ba s i n, Ka z a k s t a n [ J ] . L i t h o l o g i c Re s e r v o i r s , 2 0 0 7 , 1 9 3 4 9 5 3 . [ 4 ] 周海燕 ,孔令洪,张明军.南 土尔 盖盆地阿雷斯库姆坳 陷综合 石 油地质研究 [ R] .北京中油 国际海外研究 中心, 2 0 0 8 . Z h o u Ha i y a n ,Ko n g L i n g h o n g ,Z h a n g Mi n g j u n .C o mp r e h e n s i v e r e s e a r c h o f p e t r ol e u m g e o l o g y o f Ar ys k u m De p r e s s i o n i n S o u t h T u r g a y Ba s i n [ R ] . B e ij i n g I n t e r n a t i o n a l R e s e a r c h C e n t e r , C N P C , 2 0 0 8 . [ 5 ] 李 明瑞,窦伟 坦,蔺宏斌 ,等 .鄂尔多斯 盆地东部上古生 界致密 岩性气藏成藏模式 [ J ] .石油勘探与开发, 2 0 0 9 , 3 6 1 5 6 . 6 1 . Li M i n g r u i , Do u W e i t a n , Li n Ho n g bi n , e t a 1 .M o d e l f o r t i g h t l i t h o l o g i c g a s a c c u mu l a t i o n i n Up p e r P a l a e o z o i c , e a s t o f Or d o s B a s i n [ J ] . P e t r o l e u m E x p l o r a t i o n a n d De v e l o p me n t , 2 0 0 9 , 3 6 1 5 6 - 6 1 . [ 6 ] 田作基,徐 志强,郑俊章 .图尔盖盆地 阿雷斯库姆坳陷石油地质 特征和成藏模式[ J ] . 新疆石油地质, 2 0 1 0 , 3 1 1 1 0 8 1 0 9 . T i a n Z u o j i , X u Z h i q i a n g , Z h e n g J u n z h a n g . P e t r o l e u m g e o l o g y a n d a c c u mu l a t i o n i n A r y s k u m d e p r e s s i o n i n T u r g a y b a s i n [ J ] . Xi n j i a n g P e t r o l e u m Ge o l o g y , 2 0 1 0 , 3 1 1 1 0 8 1 0 9 . [ 7 ] 周海燕,胡见义,郑 俊章.南 图尔盖 盆地储层成岩作用及孔 隙演 化[ J ] .岩石矿物学杂志, 2 0 0 8 , 2 7 6 5 4 7 - 5 5 7 . Zh o u Ha i ya n , Hu J i a n yi ,Zh e n g J u n z h a n g . Di a g e n e s i s a n d p o r e e v o l u t i o n o f r e s e r v o i r s i n S o u t h T u r g a i B a s i n [ J ] . A c t a P e t r o l o g i c a E t Mi n e r a l o g i c a , 2 0 0 8 , 2 7 6 5 4 7 - 5 5 7 . 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F o r ma t i o n a n d d i s t r i b u t i o n o f “ c o n t i n u o u s ” g a s r e s e rv o i r s a n d t h e i r g i a n t g a s p r o v i n c e A c a s e fro m t h e U p p e r T r i a s s i c Xu j i a h e F o r ma t i o n g i a n t g a s p r o v i n c e , S i c h u a n Ba s i n [ J ] . P e t r o l e u m E x p l o r a t i o n a n d De v e l o p me n t , 2 0 0 9 , 3 6 3 3 0 7 - 3 1 9 . 【 1 3 】 姜华 ,王华,肖军,等 .珠江 口盆地珠三坳陷构造 反转与油气 聚 集[ J ] .石油学报, 2 0 0 8 , 2 9 3 3 7 2 3 7 7 . J i a n g Hu a ,W a n g Hu a ,Xi a o J u n ,e t a 1 .T e c t o n i c i n v e r s i o n a n d i t s r e l a t i o n s h i p wi t h h yd r o c a r bo n a c c u mu l a t i o n i n Z h u 3 De p r e s s i o n o f P e arl R i v e r Mo u t h B a s i n [ J ] . Ac t a P e t r o l e i S i n i c a , 2 0 0 8 , 2 9 3 3 7 2 3 7 7 . [ 1 4 ] 袁选俊 .“ 岩性地层油气藏 富集规律与勘探技术研究” 取得阶段性 进展 [ J ] _石油勘探与开发, 2 0 0 9 , 3 6 2 2 3 6 . Y u a n Xu a n j u n .Re s e arc h o n a c c u mu l a t i o n r u l e s a n d e x p l o r a t i o n t e c h n i q u e s f o r l i t h o s t r a t i g r a p h i c r e s e r v o i r s a c h i e v e d s u b s t a n t i a l p r o g r e s s [ J ] . P e t r o l e u m E x p l o r a t i o n a n d D e v e l o p me n t , 2 0 0 9 , 3 6 2 2 3 6 . [ 1 5 ] 陈冬霞,庞雄奇,姜振学,等.中国东部陆相盆地 隐蔽 油气藏成 藏机理与模式[ J ] . 石油勘探与开发 , 2 0 0 6 , 3 3 2 1 7 8 1 8 3 . Ch e n Do ng x i a , Pa n g Xi o n g q i , J i a n g Zh e n x ue , e t a 1 .F o r ma t i o n me c h a n i s m a n d mo d e l o f s u b t l e t r a p s i n c o n t i n e n t a l b a s i n s o f e a s t C h i n a [ J ] . P e t r o l e u m E x p l o r a t i o n and D e v e l o p me n t , 2 0 0 6 , 3 3 2 1 7 8 1 8 3 . [ 1 6 ] 赵文智,邹 才能,谷志东,等.砂岩透镜体油气成藏 机理初探[ J 】 l 石油勘探与开发, 2 0 0 7 , 3 4 3 2 7 3 2 8 4 . Zh a o W e n z h i , Zo u Ca i n e ng , Gu Zh i d o n g , e t a 1 . P r e l i mi n a r y d i s c u s s i o n o n a c c u mu l a t i o n me c h a n i s m o f s a n d l e n s r e s e r v o i r s [ J ] . P e t r o l e u m E x p l o r a t i o n a n d D e v e l o p me n t , 2 0 0 7 , 3 4 3 2 7 3 3 8 4 . [ 1 7 ] 翁望飞,季红军,张涛.阿尔及利亚 A 区块三叠系油气成藏条件 与富集控制因素[ J ] .岩性油气藏, 2 0 1 0 , 2 2 1 7 6 8 1 . We n g Wa n g f e i , J i Ho n g j u n , Z h a n g T a o . Hy d r o c a r b o n a c c u mu l a t i o n c o n d i t i o n s a n d e n r i c h me n t c o n t r o l l i n g f a c t o r s o f Tr i a s s i c i n Bl o c k A, Al g e r i a [ J ] . L it h o l o g i c R e s e r v o i r s , 2 0 1 0 , 2 2 1 7 6 8 1 [ 1 8 ] 许 凡,康永 尚,李水静.中苏门答腊盆地油气成藏 分析与勘探潜 力 预测[ J ] _特种油气藏, 2 0 1 0 , 1 7 1 4 1 4 4 . Xu F a n ,Ka n g Y o n g s h a n g ,L i S h u i j i n g .A n a l y s i s o f p e t r o l e u m a c c u mu l a t i o n a n d p r e d i c t i o n o f e x p l o r a t i o n p o t e n t i a l o f S o u t h S u ma tr a Ba s i n [ J ] . S p e c i a l Oi l a n d Ga s R e s e rvo i r s , 2 0 1 0 , 1 7 1 4 1 4 4 . [ 1 9 ] 何晓松,王立,毛德 民.哈萨克斯坦南土 尔盖盆地的扇体识别技 术[ J ] _ 石油地球物理勘探, 2 0 0 9 , 4 4 1 8 4 8 9 He Xi a o s o n g ,Wa n g Li , M a o De mi n. I d e n t i f i e d t e c h n o l o g i e s o f f a n s o f S o u t h T u r g a y b a s i n i n Ka z a k s t a n [ J ] . O i l Ge o p h y s i c a l P r o s p e c t i n g , 2 0 0 9 , 4 4 1 8 4 8 9 . 第一作者简介尹微 1 9 7 8 . ,女 ,辽宁沈阳人,博士,中国石油勘探 开发研究院高级工程师,主要从事石油地质综合研究。地址北京市海淀 区学院路 2 O号,中国石油勘探开发研究院中亚俄 罗斯研 究所,邮政编码 1 0 0 0 8 3 E ma i l y i n we i c n p c i n t .t o m 收稿日期2 0 1 1 - 0 3 0 1 修回 日期2 0 1 1 - 0 4 - 0 9 编辑 黄昌武 绘图 刘方方
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