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沉积碎屑岩断裂带结构特征、渗透性及流体运移规律

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地球科学 2025年

作者：宫亚军张奎华王金铎王千军王建伟曾治平郭瑞超牛靖靖范婕刘慧闵飞琼中石化股份胜利油田分公司勘探开发研究院中石化股份胜利油田分公司

断裂生长过程中形成复杂断裂带，占地壳极小体积的断裂带对壳内流体运移有重要影响，断裂带与地层流体之间流固相互作用研究具有重要地质及工程意义。以近30年来沉积碎屑岩断裂带结构、渗透性及流体运移等方面取得的多学科研究进展为重... 详细信息

断裂生长过程中形成复杂断裂带，占地壳极小体积的断裂带对壳内流体运移有重要影响，断裂带与地层流体之间流固相互作用研究具有重要地质及工程意义。以近30年来沉积碎屑岩断裂带结构、渗透性及流体运移等方面取得的多学科研究进展为重点，本文总结断裂带结构类型及其几何学特征，系统梳理了断裂带渗透率数据，分析了渗透性变化规律，阐述了包括优势路径、渗流特征、幕式过程、临界条件以及多场耦合渗流机制等在内断裂带流体运移规律。研究表明，断裂带划分为二元、三级结构体系，具有“分段幂律”发育规律，断裂带渗透率变化主要受3类因素控制，不同要素相互竞争控制的渗透性变化形成断裂带流体的幕式运移过程，其运移渗流规律是应力-温压-渗流-化学等多场耦合结果。通过多学科综合研究，以期加深对断裂-流体-成藏（矿）这一复杂过程的理解，断裂带非线性、多相态、多场渗流规律需深入研究。

关键词：断裂断裂带结构断裂带渗透性流体运移研究进展

塔里木盆地富满油田满深区块南北向走滑断裂形成机制

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大庆石油地质与开发 2025年第1期 46-56页

作者：李兵罗枭王轩闫婷刘宇李会元李梦勤李正阳王青红中国石油塔里木油田公司勘探开发研究院中国石油超深层复杂油气藏勘探开发技术研发中心新疆维吾尔自治区超深层复杂油气藏勘探开发工程研究中心

塔里木盆地围绕小位移走滑断裂勘探获得突破，揭示了断控油气藏的存在，但断裂活动强度弱，产状高陡，其地震解释和地质解析难度大，需要从成因机制出发加深走滑断裂发育特征的认识以指导地震解释。以塔里木盆地富满油田满深区块走滑断... 详细信息

塔里木盆地围绕小位移走滑断裂勘探获得突破，揭示了断控油气藏的存在，但断裂活动强度弱，产状高陡，其地震解释和地质解析难度大，需要从成因机制出发加深走滑断裂发育特征的认识以指导地震解释。以塔里木盆地富满油田满深区块走滑断裂为例，利用三维地震资料，运用构造解析结合相似性砂箱物理模拟，分析走滑断裂形成机制及发育特征。结果表明：研究区南北向走滑断裂与北东向断裂为同期形成但产生阶段滞后，从北东向断裂向外生长逐渐连接，断裂交叉区具有形成优质储层的条件；南北向断裂的形成受深部韧性层分布和北东向断裂间距的共同控制，推断研究区可能存在其他南北向断裂未被识别。研究成果有助于提高走滑断裂解释及指导碳酸盐岩断控缝洞型油气藏勘探。

关键词：走滑断裂砂箱物理模拟成因机制构造解析富满油田塔里木盆地

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塔中隆起海相碳酸盐岩大型凝析气田成藏特征与勘探

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岩石学报 2012年第3期28卷 769-782页

作者：韩剑发张海祖于红枫吉云刚孙崇浩韩杰董瑞霞中国石油塔里木油田公司塔中勘探开发项目经理部库尔勒841000 中国石油塔里木油田公司勘探开发研究院库尔勒841000

多次资评与勘探实践表明塔中隆起成藏条件优越,海相碳酸盐岩油气资源丰富,奥陶系油气藏集中赋存于上奥陶统礁滩体与下奥陶统风化壳储层中,缝洞系统控制了大型凝析气藏纵向多套叠置-横向准层状分布规律。多学科、动静态一体化研究表明,... 详细信息

多次资评与勘探实践表明塔中隆起成藏条件优越,海相碳酸盐岩油气资源丰富,奥陶系油气藏集中赋存于上奥陶统礁滩体与下奥陶统风化壳储层中,缝洞系统控制了大型凝析气藏纵向多套叠置-横向准层状分布规律。多学科、动静态一体化研究表明,形成塔中海相碳酸盐岩大型凝析气田主力烃源岩为寒武-奥陶系两套碳酸盐岩,原油具有明显的混源特征,天然气主要来源于中-下寒武统高成熟度原油裂解气。奥陶系海相碳酸盐岩凝析气藏是古油藏在喜山期被寒武系来源的原油裂解气气侵的结果,经历了三期成藏过程,即中晚加里东期、晚海西期原油充注,喜山期注气。两套烃源岩长期供烃是形成塔中奥陶系海相碳酸盐岩大型凝析气田的物质基础,构造作用、岩溶作用是形成了塔中奥陶系多套优质碳酸盐岩储集体的主控因素,断裂、不整合面、缝洞发育带构建的网状油气输导体系是塔中海相碳酸盐岩复式聚集混源成藏的重要保障。塔中奥陶系海相碳酸盐岩具备10亿吨当量的油气资源潜力。

关键词：凝析气田碳酸盐岩礁滩复合体岩溶风化壳塔中隆起

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轮古××井水力喷砂酸压管柱砂卡原因分析

油气井测试 2013年第4期22卷 47-49,77页

作者：李元斌单锋庞景民赵闯周旋塔里木油田公司塔北勘探开发项目经理部新疆库尔勒841000 塔里木油田公司塔中勘探开发项目经理部新疆库尔勒841000 塔里木油田公司库车勘探开发项目经理部新疆库尔勒841000

压裂是国内外各油田对储层进行改造并行之有效的一项技术措施,但在压裂过程中出现的卡钻事故严重制约着施工的进度和压裂质量。在轮古××井进行油管拖动分层喷射射孔和酸压新工艺的先导实验过程中,环空里的压裂砂堵导致砂卡。介绍了该... 详细信息

压裂是国内外各油田对储层进行改造并行之有效的一项技术措施,但在压裂过程中出现的卡钻事故严重制约着施工的进度和压裂质量。在轮古××井进行油管拖动分层喷射射孔和酸压新工艺的先导实验过程中,环空里的压裂砂堵导致砂卡。介绍了该井砂卡的处理过程,分析了砂卡的原因,并给出了处理类似水平井井下复杂情况或事故的注意事项。

关键词：砂卡水力喷砂射孔带压作业

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随钻分体巨型捞杯的研制和应用

油气井测试 2015年第2期24卷 63-64,67页

作者：黄世财杨文明张雪松彭永洪刘浩塔里木油田分公司塔北勘探开发项目经理部新疆库尔勒841000

新疆塔里木哈拉哈塘油田生产过程中,由于生产压差加大,产层压力快速下降,导致了地层垮塌出砂,严重影响了油井产能。因地层压力系数低,修井过程中井漏严重无法建立正常循环,冲砂后砂子无法通过钻井液循环携带至地面;常规捞砂工具一般不... 详细信息

新疆塔里木哈拉哈塘油田生产过程中,由于生产压差加大,产层压力快速下降,导致了地层垮塌出砂,严重影响了油井产能。因地层压力系数低,修井过程中井漏严重无法建立正常循环,冲砂后砂子无法通过钻井液循环携带至地面;常规捞砂工具一般不能钻磨,容易发生卡钻事故。针对哈拉哈塘油田的储层特征,结合常规捞砂工具的优缺点,研制了随钻分体巨型捞杯。利用钻井液循环过程中在杯口处流速陡然下降形成涡流,使得钻井液携带能力也大大减弱,从而使其中较重的碎物落入杯中并随起钻捞出。本文以哈11-4井和哈601-18井为例,简要介绍了随钻分体巨型捞杯在碳酸盐岩漏失层捞砂作业的成功运用。

关键词：随钻分体巨型捞杯捞砂碳酸盐岩漏失层地层垮塌

高密度超微重晶石完井液在塔里木油田超深井的应用

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钻井液与完井液 2013年第5期30卷 50-52,98-99页

作者：高尊升朱良根周梦秋刘潇李磊塔里木油田公司库车勘探开发项目经理部

塔里木油田山前构造井深一般为6000～8000m，地层压力大，井下温度高，井身结构复杂，试油周期长，要求试油完井液在高密度、高温条件下，具有良好的沉降稳定性和高温流变稳定性，而目前使用的完井液主要由钻井液改造而成，普遍存在高... 详细信息

塔里木油田山前构造井深一般为6000～8000m，地层压力大，井下温度高，井身结构复杂，试油周期长，要求试油完井液在高密度、高温条件下，具有良好的沉降稳定性和高温流变稳定性，而目前使用的完井液主要由钻井液改造而成，普遍存在高温固化、加重剂沉淀、处理剂高温交联和分解的技术难题。因此研制出一种新型的高密度超微重晶石完井液，该体系采用超微粉体（0．1～10μm）加重，重晶石经过表面改性处理后，粒子表面形成双电层，使超微粉体颗粒间静电斥力增加，固相颗粒沉降趋势大大减弱，而且体系中无黏土，所使用的稳定剂、分散剂抗温性好、组分简单，所以该完井液在高密度、高温条件下，具有良好的沉降稳定性和高温流变稳定性。该完井液已在一口井进行试验应用，效果表明其基本满足了塔里木山前井高温、高压、试油周期长的应用环境需要。

关键词：试油完井液高密度超微重晶石完井液沉降稳定性

新型多合一作业液压刮壁器在超深井的推广应用

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油气井测试 2015年第1期24卷 69-70,73页

作者：崔航波黄世财徐代才张雪松李栋塔里木油田公司塔北勘探开发项目经理部新疆库尔勒841000

传统套管刮削器在压缩弹簧作用下刀片的最大外径比套管内径大,不能与钻磨、裸眼通井等工具同时入井工作。在常规刮削器的基础上进行技术创新,研制新型多合一作业液压刮壁器(以下简称"液压刮壁器"),液压刮壁器入井时刀片不张开,可与钻塞... 详细信息

传统套管刮削器在压缩弹簧作用下刀片的最大外径比套管内径大,不能与钻磨、裸眼通井等工具同时入井工作。在常规刮削器的基础上进行技术创新,研制新型多合一作业液压刮壁器(以下简称"液压刮壁器"),液压刮壁器入井时刀片不张开,可与钻塞、磨铣、通井等工具同时入井,完成钻塞、磨铣、通井后,投球打压涨开刮刀再进行刮壁作业。以哈拉哈塘油田的应用为例,简要介绍了液压刮壁器在超深井钻完井及修井作业中的推广应用。

关键词：塔里木油田液压刮壁器钻塞刮壁作业周期

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试油完井生产综合管理系统的开发与应用

油气井测试 2014年第3期23卷 29-30,76页

作者：张雪松陶世军黄世财申彪刘浩彭永洪塔里木油田公司塔北勘探开发项目经理部新疆库尔勒841000

以塔里木油田塔北勘探开发项目经理部试油完井生产为基础,结合油田信息化成果运用及系统集成,实现生产管理的信息化,推动了试油管理水平提升,对试油完井综合业务的优化提供了决策支持。

关键词：试油完井综合管理设计应用

狭长浅水湖盆分支河流体系演化过程和沉积模式——基于水槽沉积模拟实验

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沉积学报 2025年

作者：李赛云尹太举张昌民孙中恒任大伟卫猛陈旋长江大学地球科学学院中海石油(中国)有限公司湛江分公司中国石油吐哈油田分公司勘探开发研究院

【目的】分支河流体系（Distributive Fluvial System，DFS）广泛发育于现代和古代沉积地层中，是重要的油气储层。在低可容空间且物源供给充足的狭长浅水湖盆内可能发育多个互相影响的DFS，并演化出轴向河流。这种在狭长浅水湖盆内发... 详细信息

【目的】分支河流体系（Distributive Fluvial System，DFS）广泛发育于现代和古代沉积地层中，是重要的油气储层。在低可容空间且物源供给充足的狭长浅水湖盆内可能发育多个互相影响的DFS，并演化出轴向河流。这种在狭长浅水湖盆内发育的多个DFS和轴向河流的发育过程、沉积特征、砂体展布规律以及各沉积单元之间的相互影响关系尚不明确。【方法】通过水槽模拟实验再现其沉积过程，使用高精度的3D扫描仪配合自研程序对沉积区进行三维可视化分析，明确DFS的阶段性演化特征。【结果】（1）随着DFS规模扩大，DFS表面的水流逐渐聚集，初始流态为片流，随后演化为非限制性水流，最终为限制性水流；（2）随着盆地可容纳空间变小，盆地内的轴向水流逐渐汇聚成轴向河流，轴向河流对两侧的DFS产生破坏作用并不断决口，最终在盆地内轴向河流下游形成大规模的河道沉积；（3）狭长浅水湖盆发育多个DFS时，沉积砂体主要集中在物源附近的DFS处以及轴向河流下游，盆地发育时间越久，河流沉积规模越大。【结论】从盆地尺度刻画了物源供给充足的狭长浅水湖盆沉积发育模式，明确了DFS和轴向河流砂体展布规律，为油气勘探和分支河流体系研究提供理论支持。

关键词：分支河流体系低可容空间水槽模拟实验沉积特征小尤尔都斯盆地