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塔里木盆地蓬莱坝组层状白云岩储层发育规律

地球科学 2023年第2期48卷 673-689页

作者：乔占峰张天付贺训云熊冉中国石油杭州地质研究院浙江杭州310023 中国石油天然气集团公司碳酸盐岩储层重点实验室浙江杭州310023

塔里木盆地蓬莱坝组油气勘探潜力巨大,但勘探对象上存在“断溶体”和层状白云岩的争议.在露头与钻井储层特征认识的基础上,岩石学与碳氧锶同位素和激光U-Pb定年等地球化学分析相结合,探讨了蓬莱坝组白云岩的成因机制及层状规模储层发育... 详细信息

塔里木盆地蓬莱坝组油气勘探潜力巨大,但勘探对象上存在“断溶体”和层状白云岩的争议.在露头与钻井储层特征认识的基础上,岩石学与碳氧锶同位素和激光U-Pb定年等地球化学分析相结合,探讨了蓬莱坝组白云岩的成因机制及层状规模储层发育潜力与发育规律,进而根据白云岩储层分布预测讨论了塔里木盆地蓬莱坝组的勘探方向.取得3点认识:(1)蓬莱坝组发育孔隙-孔洞型白云岩储层,平均孔隙度2.81%,最高可达13.91%,具备发育优质储层的潜力;(2)白云岩储层以准同生白云岩叠加浅埋藏云化作用形成的埋藏白云岩为主,具有相控性和规模性,可层状发育,主要分布于内缓坡-中缓坡准同生云化滩;(3)塔北南缘和塔中北斜坡为层状规模优质白云岩储层发育有利区,是该领域值得探索的勘探方向.

关键词：白云岩埋藏白云石化规模储层蓬莱坝组塔里木盆地石油地质

碳酸盐岩-膏盐岩高频沉积旋回组合生-储特征——以鄂尔多斯盆地奥陶系马家沟组中-下组合为例

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石油与天然气地质 2022年第4期43卷 943-956页

作者：胡安平沈安江张杰吴东旭付小东蒙绍兴中国石油杭州地质研究院浙江杭州310023 中国石油天然气集团公司碳酸盐岩储层重点实验室浙江杭州310023

针对碳酸盐岩-膏盐岩沉积组合内是否发育烃源岩,能否提供充足烃源,源、储是否匹配等制约鄂尔多斯盆地奥陶系马家沟组中-下组合勘探领域评价的问题,通过陕473和桃112两口马家沟组全取心井的岩心观察和高频沉积旋回分析,取得了3项认识。... 详细信息

针对碳酸盐岩-膏盐岩沉积组合内是否发育烃源岩,能否提供充足烃源,源、储是否匹配等制约鄂尔多斯盆地奥陶系马家沟组中-下组合勘探领域评价的问题,通过陕473和桃112两口马家沟组全取心井的岩心观察和高频沉积旋回分析,取得了3项认识。①碳酸盐岩-膏盐岩沉积组合包括由未云化灰岩段、白云岩段、白云岩-膏盐岩薄互层段和膏盐岩段构成的2类8种气候逐渐变干旱的沉积旋回;白云岩段和白云岩-膏盐岩薄互层段共发育10类111个高频沉积旋回,具有旋回频繁、单层厚度薄的特点。②基于高频沉积旋回分析,识别出马家沟组中-下组合发育两类烃源岩:一类为优质烃源岩,即毫米级高TOC(有机碳含量)(>2.50%)黑色泥质白云岩;另一类为中等烃源岩,即低TOC(1.21%)灰黑色白云岩。优质烃源岩发育具有相控性和层控性特征,分布于膏盐湖周缘的白云岩-膏盐岩薄互层段中,计算天然气资源量为8504.94×10^(8) m^(3)。③识别出马家沟组中-下组合两类相控白云岩储层,分别为古隆起及周缘的颗粒滩白云岩储层和膏盐湖周缘的微生物白云岩储层,源-储匹配良好。上述认识为鄂尔多斯盆地马家沟组中-下组合的持续勘探提供重要信息,指明了方向。

关键词：碳酸盐岩-膏盐岩组合高频沉积旋回泥质白云岩烃源岩微生物白云岩储层马家沟组奥陶系鄂尔多斯盆地

从准同生到埋藏环境的白云石化路径及其成储效应

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石油勘探与开发 2022年第4期49卷 637-647页

作者：沈安江罗宪婴胡安平乔占峰张杰中国石油杭州地质研究院杭州310023 中国石油天然气集团有限公司碳酸盐岩储层重点实验室杭州310023

以塔里木、四川和鄂尔多斯盆地多层系白云岩为研究对象,应用矿物岩石学分析、团簇同位素测温及U-Pb同位素测年等技术手段,开展白云石化路径及其成储效应研究。识别出保留原岩结构白云岩(微生物结构和泥晶结构)、埋藏交代白云岩Ⅰ(半自... 详细信息

以塔里木、四川和鄂尔多斯盆地多层系白云岩为研究对象,应用矿物岩石学分析、团簇同位素测温及U-Pb同位素测年等技术手段,开展白云石化路径及其成储效应研究。识别出保留原岩结构白云岩(微生物结构和泥晶结构)、埋藏交代白云岩Ⅰ(半自形—自形细、中、粗晶结构)、埋藏交代白云岩Ⅱ(他形—半自形细、中、粗晶结构)、埋藏沉淀白云石、粗晶鞍状白云石5种结构组分。前3者以岩石的形式存在,后两者以充填孔洞和裂缝的白云石矿物形式存在,并建立了5种白云岩结构矿物岩石学和地球化学特征识别图版。基于5种白云石结构组分的识别,建立了白云岩保持型、白云岩改造型和灰岩埋藏白云石化型等3类储集层的6种白云石化路径。白云石化前的原岩初始孔隙和白云石化路径是控制白云岩储集层发育的关键因素,白云岩保持型和白云岩改造型白云石化路径的成储效应最佳,且发育分布具有相控性和规模性特征,是深层碳酸盐岩油气勘探的首选对象。

关键词：白云石化作用白云石化路径白云岩储集层碳酸盐岩准同生环境埋藏环境白云岩成因识别图版

碳酸盐岩储层模拟与地球化学实验技术进展及应用

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中国石油勘探 2022年第4期27卷 16-29页

作者：沈安江胡安平梁峰佘敏中国石油杭州地质研究院中国石油天然气集团有限公司碳酸盐岩储层重点实验室

中国海相碳酸盐岩具年代老、埋藏深、经历多旋回构造—成岩叠加改造的特点,导致储层非均质性强、成因复杂,储层发育主控因素与成藏过程研究难度大。依托国家“十一五”“十二五”“十三五”碳酸盐岩油气专项和中国石油天然气集团有限公... 详细信息

中国海相碳酸盐岩具年代老、埋藏深、经历多旋回构造—成岩叠加改造的特点,导致储层非均质性强、成因复杂,储层发育主控因素与成藏过程研究难度大。依托国家“十一五”“十二五”“十三五”碳酸盐岩油气专项和中国石油天然气集团有限公司碳酸盐岩储层重点实验室,开展有针对性的储层模拟和地球化学实验技术攻关,取得3项进展:(1)基于多阶段—连续流装置、渗透率在线检测和可视化装置、高温高压流体原位检测改进装置,解决了中国多旋回叠合盆地古老深层碳酸盐岩储层模拟实验的难题,为埋藏溶蚀孔洞预测和评价、埋藏环境孔喉结构发育样式和演化路径研究提供了手段;(2)建立了以碳酸盐矿物激光原位U—Pb同位素测年为核心的9项微区多参数地球化学实验分析技术,解决了储层成因研究中的定年、定温和定流体属性的难题;(3)微区多参数地球化学实验分析技术的创新应用,解决了绝对年龄坐标系下构造—埋藏史、成岩—孔隙演化史、烃源岩埋藏和成烃史、油气成藏史重建的多解性和不确定性难题,为碳酸盐岩油气勘探研究发挥了重要的支撑作用。

关键词：古老海相碳酸盐岩微区多参数地球化学实验分析技术储层模拟实验技术储层成因与分布规律油气勘探应用

川西北地区中二叠统栖霞组白云岩成储成藏史的微区地球化学约束及意义

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中国石油勘探 2022年第4期27卷 162-180页

作者：段军茂郑剑锋罗宪婴王永生郝毅中国石油杭州地质研究院中国石油天然气集团有限公司碳酸盐岩储层重点实验室

四川盆地中二叠统栖霞组白云岩勘探取得重大突破,已成为勘探研究的焦点,但存在储层厚度薄、非均质性强、分布规律和成藏主控因素不清等问题。通过川西北地区7个典型剖面及10口井200m岩心的取样观察和镜下薄片观察、微区碳氧稳定同位素... 详细信息

四川盆地中二叠统栖霞组白云岩勘探取得重大突破,已成为勘探研究的焦点,但存在储层厚度薄、非均质性强、分布规律和成藏主控因素不清等问题。通过川西北地区7个典型剖面及10口井200m岩心的取样观察和镜下薄片观察、微区碳氧稳定同位素分析、微区稀土元素分析、碳酸盐矿物激光原位U—Pb定年、团簇同位素测温和包裹体均一温度测试等地球化学手段,约束了栖霞组白云岩的成储成藏史。取得以下3点认识:(1)川西北地区栖霞组白云岩包括块状白云岩、斑状白云岩和灰质斑状白云岩,各类白云岩中识别出石灰岩围岩、他形晶白云石、自形晶白云石、细晶白云石胶结物、鞍状白云石和块状方解石6种结构组分。(2)他形晶白云石和自形晶白云石均为准同生期—浅埋藏期白云石化(细晶白云石胶结物沉淀之前)叠加印支期的中埋藏深度(埋深2~3km)重结晶作用(白云石增生环带,并伴随鞍状白云石、块晶方解石的沉淀)成因。其中他形晶白云石起始于颗粒滩灰岩的交代作用,由他形晶白云石构成的块状白云岩储集空间以溶蚀孔洞为主;自形晶白云石起始于大气淡水岩溶缝洞系统中充填的细粒灰岩白云石化,由自形晶白云石和他形晶白云石构成的斑状白云岩储集空间以自形晶晶间孔为主。二者储集空间本质均来自早表生期大气淡水的岩溶作用,因此古地貌高地为白云岩储层有利勘探区。(3)川西北地区栖霞组主成藏事件发生在以富含烃类包裹体块晶方解石胶结年龄(229Ma±16Ma和229.3Ma±3.4Ma)为代表的印支期,并经历了燕山期—喜马拉雅期差异成藏作用,即逆冲推覆带油气藏遭到破坏,逆冲隐伏带和前陆凹陷带重新形成气藏。这些认识不但对四川盆地栖霞组白云岩储层勘探具重要的指导意义,而且为成储和成藏研究开辟了新途径。

关键词：成岩—孔隙演化史成藏演化史碳酸盐岩微区地球化学分析栖霞组川西北地区

鄂尔多斯盆地东部下奥陶统马家沟组盐下含气系统特征与勘探潜力

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天然气工业 2023年第3期43卷 34-45页

作者：周进高李明瑞吴东旭于洲张杰张涛李维岭丁振纯中国石油杭州地质研究院中国石油集团公司碳酸盐岩储层重点实验室中国石油长庆油田公司

奥陶系下统马家沟组是鄂尔多斯盆地下古生界重要产气层位,目前已在马家沟组盐上风化壳领域获得了近万亿立方米的天然气地质储量,且盐上组合研究成果丰富,认识较为统一。但是,马家沟组盐下组合含气系统研究不足和认识分歧较大,已严重制... 详细信息

奥陶系下统马家沟组是鄂尔多斯盆地下古生界重要产气层位,目前已在马家沟组盐上风化壳领域获得了近万亿立方米的天然气地质储量,且盐上组合研究成果丰富,认识较为统一。但是,马家沟组盐下组合含气系统研究不足和认识分歧较大,已严重制约了该区盐下天然气的勘探。为此,从天然气地球化学特征出发,利用地质、地球物理和地球化学手段,对盐下含气系统进行了系统研究;结合盐下天然气来源、烃源岩规模和储层特征以及圈闭成藏要素评价,明确了马家沟组盐下天然气成藏的有利条件和富集区带。研究结果表明:(1)马家沟组盐下天然气的甲烷、乙烷碳同位素偏轻,具有典型油型气特征,其烃源岩可能为马家沟组高频层序相关的薄层海相烃源岩,岩性主要为暗色泥质白云岩和微生物白云岩,具备规模供烃能力;(2)盐下发育多套丘滩和丘坪粉晶白云岩储层,沿台内低隆规模分布,源储盖组合反映盐下具备自生自储成藏条件,疏导断层、侧向封堵是成藏关键要素;(3)榆林—横山和神木—米脂地区是盐下天然气有利富集区带。结论认为,马家沟组盐下含气系统和天然气富集区带新认识的提出有效地支撑了米探1井的天然气勘探突破,对鄂尔多斯盆地深层天然气深化勘探具有重要指导意义。

关键词：鄂尔多斯盆地下奥陶统马家沟组油型气烃源岩含气系统勘探潜力米探1井

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四川盆地震旦系灯影组岩相古地理与沉积模式

天然气工业 2017年第1期37卷 24-31页

作者：周进高张建勇邓红婴陈娅娜郝毅李文正谷明峰罗宪婴中国石油杭州地质研究院中国石油天然气集团公司碳酸盐岩储层重点实验室

为指导四川盆地安岳古老碳酸盐岩特大型气田有利储集相带的展布预测,从构造和岩相古地理分析入手,结合野外露头剖面、钻井和地震资料,重建了该盆地震旦系灯影组岩相古地理及其沉积模式,取得了4项研究成果:①盆地及其周缘震旦纪处于伸展... 详细信息

为指导四川盆地安岳古老碳酸盐岩特大型气田有利储集相带的展布预测,从构造和岩相古地理分析入手,结合野外露头剖面、钻井和地震资料,重建了该盆地震旦系灯影组岩相古地理及其沉积模式,取得了4项研究成果:①盆地及其周缘震旦纪处于伸展构造环境,强烈的伸展作用导致德阳—安岳台内裂陷的形成,其最终将四川盆地分隔成"两隆四凹"的古地理格局,"两隆"演化为台地,"四凹"演化成斜坡—盆地环境;②灯二期发育大陆边缘丘滩、裂陷边缘丘滩及台内丘滩等有利储集相带,裂陷边缘丘滩沿德阳—安岳裂陷两侧发育,呈U形分布,宽5~40 km、长约500 km,向西在什邡一带、向北在广元附近与大陆边缘台缘带相接;③灯四期继承了灯二期的岩相古地理特点,但由于德阳—安岳裂陷不断向南张裂,并最终贯穿盆地南北,裂陷边缘台缘带演化成东西2条,东部台缘带分布在广元—盐亭—安岳—泸州一带,南北向展布,长约450 km、宽4~50 km,西部台缘发育在都江堰—成都—威远—宜宾—马边一带,呈向东凸出的弧状分布,长约300 km、宽4~30 km;④建立了灯影组"双台缘"镶边台地沉积模式,指导了有利储集相带的展布预测。

关键词：四川盆地震旦纪德阳—安岳台内裂陷岩相古地理沉积模式台缘带裂陷边缘台缘带

微生物碳酸盐岩“三因素”控储地质认识和分布规律

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石油与天然气地质 2022年第3期43卷 582-596页

作者：沈安江胡安平张杰王小芳王慧中国石油杭州地质研究院浙江杭州310023 中国石油天然气集团有限公司碳酸盐岩储层重点实验室浙江杭州310023

微生物碳酸盐岩是非常重要的油气储层,针对叠层石和凝块石碳酸盐岩比其他类型微生物碳酸盐岩和非微生物碳酸盐岩具有优质储层发育潜力这一科学问题,通过现代微生物碳酸盐沉积特征和现代盐湖碳酸盐沉积特征研究、微生物有机质早期低温降... 详细信息

微生物碳酸盐岩是非常重要的油气储层,针对叠层石和凝块石碳酸盐岩比其他类型微生物碳酸盐岩和非微生物碳酸盐岩具有优质储层发育潜力这一科学问题,通过现代微生物碳酸盐沉积特征和现代盐湖碳酸盐沉积特征研究、微生物有机质早期低温降解和晚期热解生酸模拟实验、早期沉淀和交代白云石成因模拟实验,揭示了微生物碳酸盐岩因沉积物和沉积环境的特殊性,储层成因也有其特殊性,提出了“三因素”控储地质认识。①与其他类型微生物碳酸盐岩和非微生物碳酸盐岩相比,叠层石和凝块石碳酸盐岩具有更高的初始孔隙度和微生物有机质丰度,为储层发育奠定了物质基础;②微生物有机质早期低温降解和晚期热解生酸使初始孔隙在沉积后得以保存和进一步扩溶,这是叠层石和凝块石碳酸盐岩储层发育的关键;③早期白云石化有利于孔隙的保存,碳酸盐岩-膏盐岩体系微生物碳酸盐沉积易于发育早期沉淀和交代两类低温白云石,这是叠层石和凝块石白云岩储层主要发育于碳酸盐岩-膏盐岩沉积体系中的原因。这些认识为微生物碳酸盐岩储层分布预测提供了依据,也揭示了微生物碳酸盐岩储层比非微生物碳酸盐岩储层具有更佳的储层发育潜力。碳酸盐岩-膏盐岩沉积体系叠层石和凝块石发育相带是微生物碳酸盐岩储层有利分布区。

关键词：早期低温降解晚期热解早期白云石化碳酸盐岩-膏盐岩沉积体系微生物碳酸盐岩

基于数字露头模型的碳酸盐岩储集层三维地质建模

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石油勘探与开发 2015年第3期42卷 328-337页

作者：乔占峰沈安江郑剑锋常少英陈娅娜中国石油杭州地质研究院中国石油天然气集团公司碳酸盐岩储层重点实验室

为了更客观地认识碳酸盐岩储集层的宏观分布和空间结构,提出一种基于数字露头模型的碳酸盐岩储集层三维地质建模方法。以传统露头地质研究工作为基础,采用先进的数字化仪器对露头面进行三维数字化,建立数字露头模型,并进行地质分析,提... 详细信息

为了更客观地认识碳酸盐岩储集层的宏观分布和空间结构,提出一种基于数字露头模型的碳酸盐岩储集层三维地质建模方法。以传统露头地质研究工作为基础,采用先进的数字化仪器对露头面进行三维数字化,建立数字露头模型,并进行地质分析,提取关键层面和地质信息(岩相、孔隙度、渗透率和声波速度等),然后根据三维露头地质信息,利用建模软件建立三维露头储集层地质模型,应用于地下储集层研究中。基于数字露头模型建立了四川盆地西北部地区鱼洞梁剖面三叠系飞仙关组鲕粒滩储集层三维地质模型,模型更真实地反映了岩相、孔隙度和渗透率展布及其之间的关系,为具有相似地质条件储集层的地震资料解释和储集层预测提供更可靠的依据。

关键词：数字露头模型碳酸盐岩储集层三维地质建模三叠系飞仙关组鲕粒滩