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致密碳酸盐岩气藏裂缝预测与主控因素分析——以四川盆地高石梯地区灯影组储层为例

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矿业科学学报 2024年第3期9卷 327-341页

作者：徐珂中国石油塔里木油田分公司勘探开发研究院新疆库尔勒841000

天然裂缝是致密碳酸盐岩气藏重要的储集空间和渗流通道,定量预测其发育程度与分布规律、揭示主控地质因素,对气藏开发具有重要实践意义。本文以四川盆地中部乐山—龙女寺古隆起的高石梯地区灯影组致密碳酸盐岩储层为研究对象,在裂缝参... 详细信息

天然裂缝是致密碳酸盐岩气藏重要的储集空间和渗流通道,定量预测其发育程度与分布规律、揭示主控地质因素,对气藏开发具有重要实践意义。本文以四川盆地中部乐山—龙女寺古隆起的高石梯地区灯影组致密碳酸盐岩储层为研究对象,在裂缝参数表征基础上建立应力场-能量-裂缝参数的计算模型,结合多期裂缝叠加算法定量预测裂缝发育分布规律,并重点分析了岩性、断层和构造形态对裂缝发育的影响。结果表明:①高石梯地区灯影组储层裂缝表现为张剪缝为主、高角度缝、半充填特征,裂缝优势走向为NW-SE与近N-S方向,裂缝密度在0~2条/m,高值区主要分布在断层带及中部地区;②高石梯地区的天然裂缝长度与裂缝密度呈负指数幂关系,裂缝发育具层间差异性,灰岩储层的缝发育程度高,泥岩对裂缝延伸具阻挡作用;③裂缝发育规模及产状发育受断层、褶皱影响显著,断层周围裂缝密度大、开度大、长度小,剪切缝与走滑断层近于平行或呈低角度,张性缝与主走滑断层呈高角度;褶皱主要通过构造曲率影响裂缝开度,弯曲变形程度高的构造部位裂缝开度大,翼部变形小,裂缝开度小。研究成果可为研究区及其他类似地质条件地区气藏高效勘探开发提供参考与借鉴。

关键词：裂缝预测主控因素致密碳酸盐岩地应力四川盆地

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基于空间约束的裂缝密度反演方法

石油地球物理勘探 2024年第2期59卷 299-310页

作者：袁敬一蔡振忠张银涛谢舟孙冲张小红中国石油塔里木油田公司新疆库尔勒841000

常规利用法向弱度、切向弱度间接预测裂缝密度的方法存在较大误差。为此,提出一种针对碳酸盐岩(HTI介质)裂缝密度直接反演的方法。在振幅随炮检距和方位角变化(AVAZ)反演的基础上,引入反距离加权插值法(IDW)以优化传统各向异性全变分(A... 详细信息

常规利用法向弱度、切向弱度间接预测裂缝密度的方法存在较大误差。为此,提出一种针对碳酸盐岩(HTI介质)裂缝密度直接反演的方法。在振幅随炮检距和方位角变化(AVAZ)反演的基础上,引入反距离加权插值法(IDW)以优化传统各向异性全变分(ATV)多道反演的横向差分算子,充分利用相邻多个地震道之间的相关性,提高反演算法的横向连续性和稳定性;将横向约束、低频约束及稀疏约束共同用于构建反演目标函数,采用交替方向乘子法(ADMM)优化求解。利用裂缝密度直接反演和反距离加权插值的优点,先对Marmousi II模型测试,验证了该方法的有效性和抗噪性;再将该方法应用于塔里木盆地YM区块的实际数据,验证了该方法的可行性。该方法对裂缝密度预测结果更准确、可靠,可在类似地区推广应用。

关键词：各向异性裂缝密度反距离加权横向约束 ADMM

缝洞型碳酸盐岩气藏斜井Blasingame产量递减模型

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大庆石油地质与开发 2024年

作者：鲜波朱松柏周杰聂延波范秋海中国石油塔里木油田公司勘探开发研究院中国石油塔里木油田公司克拉采油气管理区

为了更准确地认识缝洞型碳酸盐岩气藏产量递减规律，假设气藏顶底边界和外边界封闭，储集层水平等厚，建立了斜井三孔单渗和三孔双渗的Blasingame产量递减模型。采用拉普拉斯变化等数学方法求解模型，得到井底压力解并将其代入转换方程... 详细信息

为了更准确地认识缝洞型碳酸盐岩气藏产量递减规律，假设气藏顶底边界和外边界封闭，储集层水平等厚，建立了斜井三孔单渗和三孔双渗的Blasingame产量递减模型。采用拉普拉斯变化等数学方法求解模型，得到井底压力解并将其代入转换方程后获得递减产量解，再通过数值反演得到真实空间下的产量解。绘制且对比了斜井三孔单渗和三孔双渗Blasingame产量递减曲线，并对斜井三孔双渗的产量递减曲线进行了参数敏感性分析。结果表明：斜井三孔双渗产量递减曲线位置在初期比单渗的产量递减曲线位置更低，且窜流凹子更浅；裂缝渗透率比值越大，窜流凹子越深、曲线位置越低；窜流系数越大，窜流发生越早、曲线位置左移；基质弹性储容比越大，基质向裂缝窜流的窜流凹子越宽越深、溶洞向裂缝窜流的窜流凹子越窄越浅；斜井长度越长、井斜角越大，产量递减曲线位置越高且曲线向左移动；结合现场实例井解释，斜井三孔双渗模型比斜井三孔单渗模型拟合效果更好、解释结果更可靠。建立的单双渗模型和绘制的Blasingame产量递减曲线可预测碳酸盐岩气藏斜井的产量递减规律。

关键词：碳酸盐岩气藏斜井双渗 Blasingame产量递减曲线敏感性分析

塔里木盆地西北缘沙井子断裂带的构造特征与形成演化

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地质科学 2024年第1期59卷 199-209页

作者：孙崇浩周慧罗新生杨鹏飞缪卫东石磊黄智斌中国石油塔里木油田公司新疆库尔勒841000 中国石油勘探开发研究院北京100083

塔里木盆地西北缘的沙井子断裂带,位于塔北隆起的温宿凸起和北部坳陷的阿瓦提凹陷之间。它是塔里木盆地的一条一级断裂带,由沙井子断裂、英雄断裂、温宿断裂和沙南断裂组成。其中沙井子断裂是主干断裂,其它3条是其分支断裂。本轮研究新... 详细信息

塔里木盆地西北缘的沙井子断裂带,位于塔北隆起的温宿凸起和北部坳陷的阿瓦提凹陷之间。它是塔里木盆地的一条一级断裂带,由沙井子断裂、英雄断裂、温宿断裂和沙南断裂组成。其中沙井子断裂是主干断裂,其它3条是其分支断裂。本轮研究新发现温宿分支断裂,并将沙南断裂解释为英雄断裂前缘的反冲断层,归属沙井子断裂带。沙井子断裂带的雏形形成于奥陶纪末—志留纪初,在泥盆纪末—石炭纪、二叠纪末—三叠纪初、侏罗纪末—白垩纪初、白垩纪末—古近纪初和新近纪—第四纪发生过多期冲断作用和新近纪末—第四纪初的张扭性构造变形后,才最终定型。沙井子断裂带是一条断控油气富集区带,温宿油田、托探1油藏、沙南1油藏、新苏地1油气藏等都受其控制。

关键词：沙井子断裂带温宿断裂沙南断裂多旋回冲断构造断控油气富集带塔里木盆地西北缘

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典型海相砂质临滨坝沉积演化过程及成因机制

石油与天然气地质 2024年第1期45卷 65-80页

作者：赵俊威孙海航张东伟王恒长江大学录井技术与工程研究院湖北荆州434020 中国石油塔里木油田分公司勘探开发研究院新疆库尔勒841000 中国石油辽河油田分公司勘探开发研究院辽宁盘锦124000 长江大学地球科学学院湖北武汉430100

滩坝砂体是重要的油气储层,其形成的水动力机制复杂多变,受露头及现代沉积等资料的局限性影响,坝体的发育过程、几何形态、动态演化模式及构型叠置关系尚不明确。针对以上问题,利用沉积数值模拟与现代沉积相结合的方法,对典型正向线性... 详细信息

滩坝砂体是重要的油气储层,其形成的水动力机制复杂多变,受露头及现代沉积等资料的局限性影响,坝体的发育过程、几何形态、动态演化模式及构型叠置关系尚不明确。针对以上问题,利用沉积数值模拟与现代沉积相结合的方法,对典型正向线性临滨坝的沉积演化过程及成因机制进行了探讨。研究结果表明:典型海相临滨坝完整的发育阶段包括锥形坝形成期、弯月坝发育期、条带状复合坝形成期、条带状复合坝扩大生长期以及条带状复合坝停止发育期,现代沉积中可见不同发育阶段的坝体。不同演化阶段的坝体受向岸流、环流、沿岸流和底流等水动力控制。锥形坝及弯月坝为多个小规模、近等间距规则排列的坝体,受向岸流及沿岸环流不断冲刷,锥形坝演化为弯月坝。锥形坝及弯月坝间发育裂流凹槽,坝顶可发育回流沟槽,为典型的顶积式沉积过程。弯月坝坝体及坝间凹槽不断被沉积充填,形成相对整一的条带状复合坝,此阶段表现为典型的侧积式沉积过程。复合坝在向岸流及底流改造下变宽、变厚,最终出露水面形成障壁型滨岸。复合坝内部构型可由多个锥形坝、弯月坝及坝间凹槽构成,呈锥形坝-裂流凹槽-锥形坝或弯月坝-裂流凹槽-弯月坝的构型叠置关系,剖面上呈厚—薄—厚的叠置特征。

关键词：沉积数值模拟沉积构型沉积水动力机制临滨坝海相滩坝现代沉积

三维各向异性TI介质中的P/S波快速解耦技术及在弹性波逆时偏移中的应用

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地球物理学报 2024年第2期67卷 670-683页

作者：张辉尹国庆徐珂王志民王海应梁景瑞来姝君左佳卉鲜成钢申颍浩赵杨中国石油塔里木油田公司新疆库尔勒841000 中国石油大学(北京)非常规科学技术研究院北京102249

随着多分量采集技术的发展,弹性波逆时偏移技术在三维各向异性介质复杂地质构造成像中得到了广泛的应用.然而耦合的P波场和S波场,会在传播过程中产生串扰噪声,降低弹性波逆时偏移的成像精度.为了解决这一问题,本研究针对具有倾斜各向异... 详细信息

随着多分量采集技术的发展,弹性波逆时偏移技术在三维各向异性介质复杂地质构造成像中得到了广泛的应用.然而耦合的P波场和S波场,会在传播过程中产生串扰噪声,降低弹性波逆时偏移的成像精度.为了解决这一问题,本研究针对具有倾斜各向异性对称轴的三维横向各向同性(Transverse Isotropy,TI)介质,提出了一种矢量弹性波场快速解耦方法,可以有效提高偏移剖面的成像质量.该方法首先通过坐标转换,将观测系统坐标系的垂直轴旋转到TI介质的对称轴方向,在新坐标系下,根据具有垂直对称轴的三维横向各向同性(Vertical Transverse Isotropy,VTI)介质中的分解算子,推导出三维TI介质解耦算子表达式.接着引入一种在空间域快速计算分解波场的方法,来实现空间域矢量P波场和S波场分离,极大地提高了计算效率.最后,通过点积成像条件,将提出的P/S波分解方法引入到三维TI介质弹性波逆时偏移中,得到高精度的PP和PS成像.与以往的波场分解方法相比,本文方法具有数值稳定和计算效率高的特点.数值算例表明,应用上述三维TI分解算子得到的偏移剖面有效压制了噪声,提高了成像质量.

关键词：三维各向异性介质弹性波逆时偏移矢量P/S波场分解多分量地震数据

不同深度岩性差异对库车坳陷构造分段特征的影响

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地球科学 2024年第8期49卷 3029-3042页

作者：徐振平杨庚兄罗浩渝尹宏伟吴少军汪伟赵凤全徐雯峤中国石油塔里木油田分公司勘探开发研究院新疆库尔勒841000 南京大学地球科学与工程学院江苏南京210023

为了进一步明确库车坳陷东西段构造差异发育的成因机制,采用构造物理模拟的方法探讨了东西段膏岩层粘度差异和基底性质差异对其构造分段特征的控制作用.构造模拟结果显示硅胶流变强度和基底强度的差异对实验演化过程的运动学特征有较大... 详细信息

为了进一步明确库车坳陷东西段构造差异发育的成因机制,采用构造物理模拟的方法探讨了东西段膏岩层粘度差异和基底性质差异对其构造分段特征的控制作用.构造模拟结果显示硅胶流变强度和基底强度的差异对实验演化过程的运动学特征有较大影响,构造样式也在不同的区域表现出差异性.实验结果与库车坳陷的构造特征对比分析认为:膏岩层粘度以及古生代基底强度差异是其东西构造分段的重要控制因素.膏岩层粘度对盐上构造样式具有较强的控制作用,影响了盐上构造的传播范围和构造样式.盐下构造样式主要依赖于基底强度,强度较弱的基底对盐下构造变形的传播有一定的抑制作用.二者的共同影响下,库车坳陷的盐上和盐下构造样式均表现出东西分段特征.

关键词：构造物理模拟岩性差异粒子成像测速(PIV) 分段特征库车坳陷石油地质

真地表速度建模技术在复杂山地地震资料成像中的应用

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新疆石油地质 2024年第2期45卷 244-252页

作者：彭更新顾小弟段文胜公亭赵锐锐王勍中国石油塔里木油田分公司勘探开发研究院新疆库尔勒841000 东方地球物理公司研究院河北涿州072750

传统的叠前深度偏移成像技术将偏移成像和静校正问题分开处理,在复杂山地资料处理中,由于地表条件复杂、近地表横向速度变化剧烈、高速层出露等问题,基于地表一致性假设的静校正处理会引起波场畸变,导致旅行时计算误差较大,影响深度偏... 详细信息

传统的叠前深度偏移成像技术将偏移成像和静校正问题分开处理,在复杂山地资料处理中,由于地表条件复杂、近地表横向速度变化剧烈、高速层出露等问题,基于地表一致性假设的静校正处理会引起波场畸变,导致旅行时计算误差较大,影响深度偏移成像效果。因此,提出了一种基于真地表偏移面的全深度建模与成像技术方案,从地表高程面开始速度建模,计算旅行时,将静校正问题隐含在偏移成像过程中,在复杂山地资料处理中取得了较好的应用效果。

关键词：复杂山地静校正初至层析微测井真地表速度建模波前构建射线密度

塔里木盆地寒武系盐下白云岩成藏条件分析与勘探部署方向

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地质科学 2024年第3期59卷 744-759页

作者：马德波王珊陈永权曹颖辉闫磊杜德道杨敏张君龙徐兆辉周慧中国石油勘探开发研究院北京100083 中国石油塔里木油田分公司勘探开发研究院新疆库尔勒841000 大庆油田有限责任公司勘探开发研究院黑龙江大庆163712

塔里木盆地寒武系盐下具有优质的生储盖组合,是盆地级重大战略接替领域,但由于埋深大、层系古老,寒武系盐下勘探面临烃源岩、沉积储层与油气保存等基础地质方面诸多认识问题。本文在前人研究基础上,通过野外露头、钻井分析与区域地震大... 详细信息

塔里木盆地寒武系盐下具有优质的生储盖组合,是盆地级重大战略接替领域,但由于埋深大、层系古老,寒武系盐下勘探面临烃源岩、沉积储层与油气保存等基础地质方面诸多认识问题。本文在前人研究基础上,通过野外露头、钻井分析与区域地震大剖面解释,重新认识寒武系盐下烃源岩、沉积储层、盖层与油气保存条件,结合已钻井分析,指出寒武系盐下有利勘探方向,优选有利勘探区带。结果表明:1)下寒武统玉尔吐斯组烃源岩分布受控于前寒武纪裂坳体系,主要分布在北部坳陷及周缘、塔西南地区,总面积约26.8×10^(4) km^(2)。2)寒武系盐下发育肖尔布拉克组内—中缓坡丘滩体、吾松格尔组礁后滩两套储层。肖尔布拉克组内—中缓坡丘滩体沿塔南古陆周缘分布,面积4.5×10^(4) km^(2);吾松格尔组礁后滩发育在轮南—古城台缘带内侧,面积5.3×10^(3) km^(2)。3)中寒武统膏盐岩盖层发育膏盐湖、膏云坪、泥云坪3个相带,由巴楚隆起—阿瓦提凹陷膏盐湖中心向四周呈环带状展布,总面积大约25×10^(4) km^(2)。4)基于已钻井分析,提出近源、规模优质储盖组合与古隆起背景是寒武系盐下勘探突破的方向。优选塔中北斜坡、古城—肖塘南、温宿周缘、轮南地区4个Ⅰ类有利区与麦盖提斜坡1个Ⅱ类有利区,总面积5.4×10^(4) km^(2)。研究成果对于塔里木盆地寒武系盐下勘探部署具有一定的指导意义。

关键词：塔里木盆地寒武系盐下肖尔布拉克组吾松格尔组丘滩体膏盐岩油气成藏