本文選題：灘壩砂　切入點(diǎn)：沉積相　出處：《西南石油大學(xué)》2016年博士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：蘇北盆地曲塘凹陷古近系阜寧組烴源巖發(fā)育、儲(chǔ)蓋組合好、油氣運(yùn)移動(dòng)力充足。陡坡帶高部位的張家垛地區(qū)多口高產(chǎn)井顯示出良好的油氣勘探潛力,而深凹部位及南部斷坡帶由于位于斷背斜圈閉之外,是否具備油氣成藏是下一步勘探的關(guān)鍵。論文通過巖石相、測(cè)井相、地震相和古生物資料的研究,認(rèn)為阜三段主要發(fā)育淺湖—半深湖沉積,其中上砂巖段和下砂巖段為淺湖沉積,而中部泥巖段為半深湖沉積。主要的砂體類型為灘砂和壩砂,阜三段的灘壩砂體具有縱向上多層疊置,平面上灘壩間互、壩緣有灘、灘外有壩的特征。深凹陷區(qū)域在阜三段沉積期并非深水區(qū)域,所以整個(gè)凹陷均不同程度地發(fā)育灘壩砂體。通過鑄體薄片、掃描電鏡及X衍射,結(jié)合埋藏史分析,結(jié)果表明：阜寧組三段儲(chǔ)層雖然埋深較大,但由于欠壓實(shí)引起的異常高壓對(duì)儲(chǔ)層壓實(shí)作用的抑制,導(dǎo)致壓實(shí)強(qiáng)度普遍偏弱,儲(chǔ)層粒間孔發(fā)育。灘壩成因的細(xì)粒儲(chǔ)層由于高粘土含量和成巖體系的過早封閉抑制了石英的次生加大和鐵方解石的膠結(jié),儲(chǔ)層以粘土膠結(jié)為主,壓實(shí)作用是控制儲(chǔ)層物性的最主要因素。深凹區(qū)域雖然埋深大,但欠壓實(shí)更為明顯,欠壓實(shí)引起的異常壓力可抵消部分埋藏深度增加引起的上覆地層壓力,再加上弱的膠結(jié)作用,使深凹處仍存在優(yōu)質(zhì)儲(chǔ)層。異常高壓、沉積相和成巖作用的研究成果指明了深凹處高壓力系數(shù)的壩砂發(fā)育優(yōu)質(zhì)儲(chǔ)層。壩砂沉積水動(dòng)力強(qiáng),粒度偏粗且粘土含量偏低,后期的溶蝕作用明顯,溶蝕產(chǎn)物易被帶出,物性,特別是滲透率較灘砂高。通過泥巖壓實(shí)曲線的建立,發(fā)現(xiàn)阜寧組存在異常壓力。由于異常壓力段具有高聲波時(shí)差、低電阻的特征,通過圖版法綜合判斷為欠壓實(shí)成因。在正常壓實(shí)曲線建立的基礎(chǔ)上,通過伊頓法求取了異常壓力段的過剩壓力和壓力系數(shù)。通過井點(diǎn)約束,利用地震資料反演阜二段的泥巖速度和求取構(gòu)造頂面圖,編制了阜二段烴源巖的過剩壓力平面分布圖。利用儲(chǔ)層的孔隙度和飽和度中值壓力(Pc50)之間的關(guān)系,計(jì)算了儲(chǔ)層的等效排烴壓力,進(jìn)而通過成藏指數(shù)研究了各小層的油氣充滿程度。通過過剩壓力、斷裂系統(tǒng)及儲(chǔ)層非均質(zhì)性,提出了不同構(gòu)造部位,不同層位具有不同的成藏規(guī)律。總體來看,下砂巖段具有連續(xù)聚集成藏的特征,凹陷深部的烴類在過剩壓力下,呈活塞式運(yùn)移,不斷克服低滲透的灘砂向高部位聚集成藏。而上砂巖段則受斷層的控制,首先在高部位聚集成藏,之后隨著充滿度的增加,向下運(yùn)移成藏。通過本論文的研究,取得以下創(chuàng)新性成果：(1)凹陷深處阜三段發(fā)育灘壩成因的砂體；阜三段砂巖發(fā)育4種巖相,4種測(cè)井相,結(jié)合地震相和古生物方面的資料,阜三段的砂體類型為淺湖成因的灘壩砂體。利用地球物理的方法,刻畫了各層砂體的分布范圍。凹陷深處發(fā)育灘壩砂體,表明凹陷在阜三段沉積期,尚未形成。該研究成果明確了深凹處存在砂體分布。(2)異常高壓區(qū)的壩砂是優(yōu)質(zhì)儲(chǔ)層發(fā)育區(qū)；灘壩砂具有粒度細(xì),成分成熟度和結(jié)構(gòu)成熟度高的特點(diǎn),由于被湖相泥巖包裹,不均衡壓實(shí)導(dǎo)致異常高壓形成。異常高壓的存在使作用于骨架顆粒上的有效應(yīng)力變?nèi)醵沽ｉg孔隙被保存下來。通過地球物理的方法,對(duì)異常高壓區(qū)進(jìn)行了預(yù)測(cè),結(jié)果表明深凹區(qū)域異常壓力高。同時(shí),灘壩細(xì)粒砂巖由于粘土含量偏高導(dǎo)致孔隙比表面高,抑制了后期硅質(zhì)膠結(jié)和碳酸鹽的膠結(jié)。盡管壩砂由于粘土含量偏低而存在硅質(zhì)膠結(jié),但由于膠結(jié)程度低,同時(shí)低粘土含量的壩砂溶蝕較發(fā)育,導(dǎo)致次生孔隙發(fā)育,其儲(chǔ)集物性優(yōu)于灘砂。灘壩砂巖粒度越粗,其滲透率越好。該研究成果明確了深凹處存在優(yōu)質(zhì)儲(chǔ)層。(3)建立了研究區(qū)阜三段下砂巖段的連續(xù)聚集成藏模式和上砂巖段的非連續(xù)聚集成藏模型；下砂巖段由于毗鄰烴源巖,生烴灶生成的油氣呈活塞狀不斷突破灘砂的瓶頸向高部位運(yùn)移,成藏過程為一個(gè)能量聚集、突破運(yùn)移,再次能量聚集、突破運(yùn)移的過程,為連續(xù)聚集成藏。低部位富烴,而高部位可能富水。上砂巖段由于曲1井反向斷層而遠(yuǎn)離生烴灶,油氣主要來自下砂巖段。下砂巖段的油氣通過斷層向上運(yùn)移,在上砂巖段聚集成藏,之后隨著運(yùn)移而來的烴類增加,油氣向下運(yùn)移,為非連續(xù)聚集成藏。所以上砂巖段具有高部位富烴而低部位富水的特點(diǎn)。該研究成果明確了深凹處存在油氣成藏。
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【學(xué)位授予單位】：西南石油大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：P618.13

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：1651859