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咸化湖盆页岩油地质特征及资源潜力评价方法——以柴西坳陷下干柴沟组上段为例

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地质学报 2023年第7期97卷 2425-2444页

作者：郭泽清龙国徽周飞唐丽姜营海白斌张静刘畅王艳清张博策贾生龙中国石油勘探开发研究院北京100083 中国石油青海油田分公司甘肃敦煌736202 中国地质大学(北京) 北京100083 中国石油杭州地质研究院浙江杭州310023

柴达木盆地西部坳陷的英雄岭地区古近系下干柴沟组上段(E32)页岩油获勘探重大突破。下干柴沟组上段沉积时期属于典型的咸化湖盆,通过岩芯观察和X射线衍射全岩、地球化学、储层物性分析,发现在此环境下形成的页岩及页岩油具有明显的特性:... 详细信息

柴达木盆地西部坳陷的英雄岭地区古近系下干柴沟组上段(E32)页岩油获勘探重大突破。下干柴沟组上段沉积时期属于典型的咸化湖盆,通过岩芯观察和X射线衍射全岩、地球化学、储层物性分析,发现在此环境下形成的页岩及页岩油具有明显的特性:(1)页岩以碳酸盐岩矿物为主,岩性以纹层状云灰岩和层状灰云岩为主;(2)烃源岩具有低TOC、高转化率的特点,游离烃含量高,具有明显的石油“超越效应”,而且页岩的含油性和生烃潜量与碳酸盐矿物含量呈正相关性;(3)储层表现为特低孔、特低渗的特点,黏土矿物类型以伊利石和伊蒙混层为主,有利于页岩油的稳产和高产;(4)地层压力系数高,能量充足,原油轻质组分多、气油比高。柴西坳陷E32页岩层系厚度大、面积广,为了评价其资源潜力,将柴西坳陷划分为小梁山、英雄岭、扎哈泉和茫崖4个凹陷,首先应用成因法计算资源量,然后用体积法、容积法和类比法验证其结果的可靠性,最终用德尔菲法确定页岩油总的资源量为69×10^(8)t。本文研究成果具有重要的意义:(1)明确了咸化湖盆页岩油独特的地质特征,指出富油层系的岩性组合;(2)提出了计算吸附烃的计算公式,提供了一套切实可行的页岩油资源量的评估方法;(3)资源量的落实证实了柴西坳陷具有可观的页岩油资源潜力,坚定了勘探信心;(4)多因素综合划定的I类有利区带面积为2460km^(2),指出了下一步勘探的现实领域。

关键词：柴西坳陷咸化湖盆下干柴沟组上段页岩油资源潜力

柴达木盆地西北部南翼山地区古近系下干柴沟组上段储层特征及主控因素

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岩性油气藏 2023年第3期35卷 29-39页

作者：张振华张小军钟大康苟迎春张世铭中国石油大学(北京)地球科学学院北京102249 中国石油勘探开发研究院西北分院兰州730020 中国石油天然气集团公司油藏描述重点实验室兰州730020

通过岩心观察、薄片鉴定和电子探针分析等多种实验手段,对柴达木盆地西北部南翼山地区古近系下干柴沟组上段储层特征及其主控因素进行了研究。研究结果表明:①南翼山地区下干柴沟组上段储层具有混积特征,以碳酸盐岩为主,平均质量分数为4... 详细信息

通过岩心观察、薄片鉴定和电子探针分析等多种实验手段,对柴达木盆地西北部南翼山地区古近系下干柴沟组上段储层特征及其主控因素进行了研究。研究结果表明:①南翼山地区下干柴沟组上段储层具有混积特征,以碳酸盐岩为主,平均质量分数为42.6%,含陆源碎屑、硬石膏和黏土矿物,平均质量分数分别为24.9%,9.0%和12.8%;储层的主要岩性为灰云岩、白云岩和藻灰岩,平均体积分数分别为49.0%,12.0%和6.0%。②研究区储层为低孔、特低渗储层,孔隙度为1.0%~13.3%,平均为4.9%,92%的样品渗透率小于0.02 mD;孔隙类型以溶蚀孔、晶间孔为主,发育微裂缝,但常被胶结物充填,连通性较差;按孔喉半径可分为中等喉道、细—中和细—微喉道3类,平均孔喉半径分别为0.350μm,0.110μm和0.030μm,占比分别为15%,40%和45%。③研究区主要为浅湖—半深湖亚相,可细分为灰云坪、藻席、砂坪及泥坪4种微相,储层的发育在宏观上受控于沉积微相,其中灰云坪储层占比最多,占储层总厚度的67%,藻席发育优质储层,藻灰岩厚度越大,储层的物性越好,而泥坪几乎不发育储层。④研究区储层在微观上受控于成岩作用和构造作用,准同生白云岩化作用、溶蚀作用及构造作用增加了储层的储集空间,改善了其渗透性,沉积后期的胶结作用对储层具有破坏性作用。

关键词：混积岩灰云坪藻席浅湖—半深湖亚相准同生白云岩化作用下干柴沟组上段古近系南翼山地区柴达木盆地西北部

柴达木盆地英西地区古近系下干柴沟组上段TSR与储层改造

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岩性油气藏 2022年第2期34卷 66-74页

作者：赵思思李建明柳金城李积永崔俊长江大学地球科学学院武汉430100 长江大学非常规油气省部共建协同创新中心武汉430100 中国石油青海油田分公司勘探开发研究院甘肃敦煌736202

硫酸盐热化学还原反应(TSR)作为溶蚀作用的一种重要机制在储层研究中具有重要意义。通过岩心观察、薄片鉴定、扫描电镜、测井等资料的分析,研究了柴达木盆地英西地区下干柴沟组上段TSR特征及其对储层的改造作用。研究结果表明:①TSR反... 详细信息

硫酸盐热化学还原反应(TSR)作为溶蚀作用的一种重要机制在储层研究中具有重要意义。通过岩心观察、薄片鉴定、扫描电镜、测井等资料的分析,研究了柴达木盆地英西地区下干柴沟组上段TSR特征及其对储层的改造作用。研究结果表明:①TSR反应物主要为烃类与硫酸盐岩,生成物为高含量的H_(2)S,CO_(2)及蚀变烃类、方解石、单质硫、黄铁矿、含硫有机物等,反应起始温度为100~140℃,对应英西地区地层深度为3113~4536 m。②英西地区下干柴沟组上段TSR造成了碳酸盐岩孔缝充填物种类繁多,主要包括晶粒状和块状黄铁矿、单质硫及沥青等蚀变矿物,含硫矿物的δ^(34)S值偏大;天然气烃组分具有甲烷含量高、重烃含量低的特征,干燥系数偏大,碳同位素δ^(13)C_(1)值和δ^(13)C_(2)值较大,并且常见H_(2)S及相对较高含量的CO_(2)等TSR生成物,地层水盐度降低。③TSR相关流体对碳酸盐岩储层进行了改造,埋藏溶蚀作用发育,形成了不同规模的孔洞系统,平均增孔率可达3.5%,在一定程度上优化了储层物性。

关键词：硫酸盐热化学还原反应(TSR) 溶蚀孔洞储层改造下干柴沟组上段古近系英西地区柴达木盆地

柴达木盆地南八仙地区渐新世浅水三角洲物源及沉积演化

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地质学报 2024年第2期98卷 494-510页

作者：易定红石亚军刘俊丰刘应如李积永王爱萍马元坤李红哲贾正良中国石油勘探开发研究院西北分院甘肃兰州730020 中国石油集团油藏描述重点实验室甘肃兰州730020 中国石油青海油田公司甘肃敦煌736202

以古近系渐新统下干柴沟组上段(E23)为研究对象,在精细岩芯观察和钻(测)井资料综合分析的基础上,结合重矿物组合、ZTR指数、砂岩碎屑组分、粒度累积概率图和砂地比等参数综合分析结果,对柴达木盆地南八仙地区E23湖盆扩张期弱退积型浅水... 详细信息

以古近系渐新统下干柴沟组上段(E23)为研究对象,在精细岩芯观察和钻(测)井资料综合分析的基础上,结合重矿物组合、ZTR指数、砂岩碎屑组分、粒度累积概率图和砂地比等参数综合分析结果,对柴达木盆地南八仙地区E23湖盆扩张期弱退积型浅水三角洲物源方向、砂体展布规律和沉积微相发育演化进行了深入研究。结果表明:①南八仙地区E23沉积时期物源主要来自南祁连山中酸性岩浆岩和中高级变质岩发育区,物源方向为近北东—南西向,稳定重矿物(磁铁矿、石榴子石、白钛矿和锆石)含量高(质量分数介于81.0%~99.9%)、不稳定重矿物(绿帘石和角闪石)含量低。②南八仙地区E23沉积时期为浅水三角洲—滨浅湖沉积环境,主要发育水下分流河道砂体,岩性主要为岩屑长石砂岩,其次为长石岩屑砂岩,砂体的成分成熟度一般中等—较差、分选磨圆度中等—较差,粒度概率图以反映河流作用的一跳跃一悬浮式为主;沉积构造类型多样,主要发育块状层理、正粒序层理、平行层理和槽状交错层理。③E23沉积时期,南八仙地区继承性发育3条北东—南西向呈条带状展布的砂体富集带(砂地比值介于35%~65%之间),早期到中期砂体发育程度增强,呈进积式;中期到晚期砂体发育程度有所减弱,呈弱退积式。④E23沉积时期,南八仙地区处于浅水三角洲前缘亚相沉积环境,持续发育3个呈北东—南西向展布的沉积朵叶体,主要发育水下分流河道微相,其次为水下分流间湾微相,早期到中期浅水三角洲前缘发育规模增大,中期到晚期发育规模减小。

关键词：浅水三角洲物源方向下干柴沟组上段渐新世南八仙地区柴达木盆地

柴达木盆地英西地区下干柴沟组上段TSR与储层改造

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岩性油气藏 2022年

作者：赵思思李建明柳金城李积永崔俊长江大学地球科学学院长江大学非常规油气省部共建协同创新中心中国石油青海油田分公司勘探开发研究院

硫酸盐热化学还原反应（TSR）作为溶蚀作用的一种重要机制在储层研究中具有重要意义。通过岩心观察、薄片鉴定、扫描电镜、测井等资料的分析，研究了柴达木盆地英西地区下干柴沟组上段TSR特征及其对储层的改造作用。研究结果表明：（1）... 详细信息

硫酸盐热化学还原反应（TSR）作为溶蚀作用的一种重要机制在储层研究中具有重要意义。通过岩心观察、薄片鉴定、扫描电镜、测井等资料的分析，研究了柴达木盆地英西地区下干柴沟组上段TSR特征及其对储层的改造作用。研究结果表明：（1）TSR反应物主要为烃类与硫酸盐岩，生成物为高含量的H;S,CO;及蚀变烃类、方解石、单质硫、黄铁矿、含硫有机物等，反应起始温度为100～140℃，对应英西地区地层深度为3 113～4 536 m。（2）英西地区下干柴沟组上段TSR造成了碳酸盐岩孔缝充填物种类繁多，主要包括晶粒状和块状黄铁矿、单质硫及沥青等蚀变矿物，含硫矿物的δ;S值偏大；天然气烃组分具有甲烷含量高、重烃含量低的特征，干燥系数偏大，碳同位素δ;C;值和δ;C;值较大，并且常见H;S及相对较高含量的CO;等TSR生成物；地层水盐度较低。（3）TSR相关流体对碳酸盐岩储层进行了改造，埋藏溶蚀作用发育，形成了不同规模的孔洞系统，平均增孔率可达3.5%，在一定程度上优化了储层物性。

关键词：硫酸盐热化学还原反应(TSR) 溶蚀孔洞储层改造下干柴沟组上段英西地区柴达木盆地

柴达木盆地英西地区渐新统下干柴沟组上段储层微观孔隙结构特征

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岩性油气藏 2023年第1期35卷 132-144页

作者：夏青松陆江杨鹏张昆杨朝屹聂俊杰朱云舫李立芳西南石油大学地球科学与技术学院成都610500 南方海洋科学与工程广东省实验室广东湛江524000

柴达木盆地英西地区渐新统下干柴沟组上段为“自生自储”型油气藏。利用X射线衍射全岩矿物含量分析、薄片鉴定、扫描电镜观察、二氧化碳吸附、氮气吸附/脱附、高压压汞、核磁共振、自发渗吸等实验手段,系统分析柴达木盆地英西地区渐新... 详细信息

柴达木盆地英西地区渐新统下干柴沟组上段为“自生自储”型油气藏。利用X射线衍射全岩矿物含量分析、薄片鉴定、扫描电镜观察、二氧化碳吸附、氮气吸附/脱附、高压压汞、核磁共振、自发渗吸等实验手段,系统分析柴达木盆地英西地区渐新统下干柴沟组上段储层特征,精细表征了其微观孔隙结构特征。研究结果表明:(1)英西地区渐新统下干柴沟组上段储层为细粒沉积岩,其矿物成分主要为白云石和铁白云石等碳酸盐,含有长石、石英等陆源碎屑,伊蒙混层和伊利石等黏土矿物。(2)研究区储集岩整体较为致密,孔隙度为1.0%~14.5%,平均为4.0%,渗透率为0.011~6.146 mD,平均为0.125 mD,具有低孔特低渗特征。(3)研究区储集岩的孔隙类型以晶间孔、溶蚀孔、溶洞和裂缝为主,储层孔隙形态为平行狭缝型。(4)研究区微孔的质量体积平均为0.005 6 mL/g,占总孔的质量体积的34.70%;中孔的质量体积平均为0.006 6 mL/g,占总孔体积的40.84%,宏孔的质量体积相对较小,为0.003 9 mL/g,占总孔体积的24.46%,因此,对岩石储集性贡献最大的为中孔,其次是微孔。

关键词：晶间孔低孔特低渗平行狭缝型孔隙形态吸附/脱附实验核磁共振下干柴沟组上段渐新统英西地区柴达木盆地

柴西狮子沟地区渐新统下干柴沟组上段膏盐岩沉积演化特征

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天然气工业 2017年第5期37卷 1-9页

作者：易定红王建功石亚军孙秀健马新民王鹏李延丽中国石油勘探开发研究院西北分院中国石油青海油田公司勘探开发研究院

经过多年的油气勘探,已在柴达木盆地的多个层位发现了油气藏。其中,该盆地西部(柴西)狮子沟地区古近系渐新统下干柴沟组上段是油气勘探的重要目的层,膏盐岩是该区油气藏得以保存的优质盖层。为了预测柴西下一步油气勘探的方向和目标、... 详细信息

经过多年的油气勘探,已在柴达木盆地的多个层位发现了油气藏。其中,该盆地西部(柴西)狮子沟地区古近系渐新统下干柴沟组上段是油气勘探的重要目的层,膏盐岩是该区油气藏得以保存的优质盖层。为了预测柴西下一步油气勘探的方向和目标、指导区域油气勘探部署,在岩心观察的基础上,综合薄片鉴定,粒度,敏感参数Sr/Cu、Fe/Mn、(Fe+Al)/(Ca+Mg)、V/(V+Ni)、Pr/Ph比值以及黄铁矿含量,包裹体等分析结果,研究了该区膏盐岩发育的沉积演化特征和沉积环境。结果表明:(1)膏盐岩主要分布在湖盆的沉积中心,往盆地边缘方向变薄,横向上相变为碳酸盐岩或陆源碎屑岩,平面分布呈不规则的椭圆形;(2)膏盐岩纵向上主要发育在下干柴沟组上段的中部和上部,与碳酸盐岩或陆源碎屑岩相间发育,单层厚度变化大、层数多、连续性较好;(3)下干柴沟组上段Ⅲ砂组—Ⅰ砂组(盐间)地层沉积时气候干旱炎热,为半深湖—深湖还原性水体环境。结论认为:(1)该区下干柴沟组上段膏盐岩分布面积较广,累计厚度较大;(2)膏盐岩是在干旱炎热气候条件和深水背景下湖水蒸发浓缩结晶而成的,非热液成因。

关键词：柴达木盆地西部狮子沟地区古近纪下干柴沟组上段膏盐岩盖层沉积环境沉积特征蒸发浓缩

柴达木盆地英西地区下干柴沟组上段超压孔缝型储层特征及形成机理

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石油学报 2019年第4期40卷 411-422页

作者：郭荣涛马达德张永庶刘波陈晓冬崔俊王鹏张庆辉姜营海李亚锋北京大学地球与空间科学学院北京大学石油与天然气研究中心北京100871 中国石油青海油田公司勘探开发研究院甘肃敦煌736202

柴达木盆地英西地区深层的油气勘探在下干柴沟组上段取得重大突破,获得了一批中—高产井,发现了特殊的咸化湖盆超压孔缝型储层。通过岩心和薄片观察,结合扫描电镜和孔、渗资料的统计与分析,系统总结了超压孔缝型储层的特征。超压孔缝型... 详细信息

柴达木盆地英西地区深层的油气勘探在下干柴沟组上段取得重大突破,获得了一批中—高产井,发现了特殊的咸化湖盆超压孔缝型储层。通过岩心和薄片观察,结合扫描电镜和孔、渗资料的统计与分析,系统总结了超压孔缝型储层的特征。超压孔缝型储层的主要储集空间为基质微孔和残余孔洞,而不同级别的网状裂缝作为输导通道,将普遍发育的基质微孔连通起来,形成孔-洞-缝三位一体的储集—输导体系。裂缝和残余孔洞是初期高产的关键因素,而普遍发育的基质微孔是稳产的基础条件。英西地区下干柴沟组上段超压孔缝型储层的发育受沉积作用、成岩演化、构造运动和流体活动的综合控制。沉积-准同生期的成岩环境控制了基质孔隙的发育,其中,准同生白云石化作用形成的大量晶间孔不仅是重要的储集空间,还为后期溶蚀改造提供了基础条件;构造-压力耦合控制了裂缝体系发育,目的层段受快速沉降-沉积、长期构造活动和良好的盐层封盖等因素的综合影响形成异常高压,并在构造应力诱导下形成网状裂缝体系;流体-岩石相互作用控制了溶蚀作用的发生,受其影响,英西地区下干柴沟组上段作为柴达木盆地西部最好的烃源岩之一,在达到生、排烃高峰后,排出的酸性流体可改善储层的物性,增加基质微孔的有效性和连通性。

关键词：超压孔缝型储层下干柴沟组上段咸化湖盆碳酸盐岩英西地区

微量元素在沉积环境中的应用--以柴西英西地区下干柴沟组上段为例

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中外能源 2022年第6期27卷 23-34页

作者：刘子涵李建明陈琰柳金城崔俊长江大学地球科学学院湖北武汉430100 长江大学非常规油气省部共建协同创新中心湖北武汉430100 中国石油青海油田分公司勘探开发研究院甘肃敦煌736202

对英西地区下干柴沟组上段27件混积型碳酸盐岩样品进行微量元素测试,经校正陆源碎屑对元素含量影响后,取对沉积环境反应敏感的B含量、w(Sr)/w(Ba)、w(Sr)/w(Cu)、w(Rb)/w(Sr)、δU、w(Th)/w(U)、w(V)/[w(V)+w(Ni)]作为判别沉积环境的指... 详细信息

对英西地区下干柴沟组上段27件混积型碳酸盐岩样品进行微量元素测试,经校正陆源碎屑对元素含量影响后,取对沉积环境反应敏感的B含量、w(Sr)/w(Ba)、w(Sr)/w(Cu)、w(Rb)/w(Sr)、δU、w(Th)/w(U)、w(V)/[w(V)+w(Ni)]作为判别沉积环境的指标,并且结合测井的Th、U含量数据,对英西地区下干柴沟组上段古气候、古盐度、古水深、氧化还原环境进行了研究。结果表明:(1)B元素含量为(47.68~159.38)×10(-6),平均值为88×10(-6),平均值为88×10^(-6);B法计算古盐度为3.49‰~15.99‰,均值12.08‰,Sr元素含量为(150.76~3989.92)×10(-6);B法计算古盐度为3.49‰~15.99‰,均值12.08‰,Sr元素含量为(150.76~3989.92)×10^(-6),平均值为952.10×10^(-6),平均值为952.10×10^(-6);w(Sr)/w(Ba)范围为0.30~3.28,平均值为1.20,B含量、Sr含量以及w(Sr)/w(Ba)值均指示为咸水环境。(2)w(Sr)/w(Cu)范围为2.15~74.75,平均值为19.03;w(Rb)/w(Sr)为0.01~1.10,平均值为0.55,指示为干热气候。(3)δU范围为0.87~1.31,平均值为1.08;w(V)/[w(V)+w(Ni)]范围为0.37~0.71,平均值为0.65,w(U)/w(Th)范围为0.23~0.73,平均值为0.39;w(Th)/w(U)范围为1.38~4.44,平均值为2.68;各判别指标综合表明为还原缺氧沉积环境。沉积地球化学进一步佐证了该沉积时期为较深水、咸水且强烈蒸发、干热气候、还原缺氧、半开放—半封闭的半深湖、深湖沉积环境,间伴有少量温湿气候、水体淡化环境。

关键词：地球化学特征混积碳酸盐岩沉积环境下干柴沟组上段柴西地区