准噶尔盆地中3区侏罗系西山窑组沉积相与储层特征研究

摘要

准噶尔盆地中3区地处新疆石河子市周边，地质构造部位在昌吉凹陷西段，是老油盆的新区块。在其永1井的西山窑组地层中，测试产油72.07m3/d、产气10562m3/d，说明本区西山窑组具有很大的勘探潜力。 中3区尚处于勘探、开发初期，仅有9口钻井，其中，钻至西山窑组的只有6口，并且，都在永1井区。因而，本文主要研究了永l井区的沉积相与储层的特征，然后，对其它未知区域做了一定程度的分析。 本文采用了姜在兴等(2006)对沉积相的定义，该定义认为沉积相应包括：构造特征、气候特征、自然地理特征、以及沉积介质的物理和化学特征。所以，在前人的研究基础上，本文大量调研了本区的构造与沉积特征演化史；特别的，在前人研究的基础上，结合了本论文的岩石学特征研究，设计了粒度变化趋势图，对车～莫古隆起的演化过程做了一定程度的尝试性的分析、探讨。并认为，车～莫古隆起的演化过程，直接控制了本区西山窑组的物源体系，直接影响了沉积环境演变，并且，对沉积期后的成岩作用、储层孔隙演化和成藏等都有重要的影响。 在作沉积相研究时，本文采用了“点～线～面”的立体空间思路进行分析，即，从单井沉积相分析入手，扩展到连井对比，再到平面的沉积相与储层宏观展布特征研究。其中，在作各口单井分析时，本文综合运用了测井、录井和岩心资料，先在单井的岩心和测井剖面上，分析了沉积特征、沉积相序以及高频层序旋回特征，建立了岩～电响应关系，再扩展到测/录井剖面进行研究。结果表明，本区西山窑组发育了湖泊相和辫状河三角洲相，分别包括滨湖、湖沼、浅湖亚相和辫状河三角洲前缘亚相，并认为三角洲前缘亚相的水下分流河道微相，是最有利于储层砂体发育的相带。 在上述相分析的过程中，结合了陆相高精度层序地层学(High ResolutionSequence Stratigraphy)理论，基本建立了本区西山窑组的等时沉积格架。从下到上，将其划分为4个四级层序(中期)沉积旋回：MSCl、MSC2、MSC3和MSC4，并认为MSC3和MSC4的构造及气候变动最明显。在此格架中，全面展开了对沉积相与储层宏观展布特征的研究。然后，分析了薄片和物性资料，研究了成岩作用对深部储层特征的影响，探讨了次生孔隙的成因机理、分布特征及其跟储层物性的关系，基本刻画出了储层的微观特征。分析结果表明，本区西山窑组的储集空间以原生孔隙为主，次生孔隙对本区储层总孔隙的贡献可达30％左右，具有至关重要的作用；孔隙类型，以粒间溶蚀扩大孔为主。 继而，联系油田的勘探、开发实践，结合油气测试情况，以物性资料为主，将本区西山窑组的储层划分成了三级四类，即Ⅰ类、Ⅱ1类、Ⅱ2类和Ⅲ类。而且，最终回归到测/录井剖面上，分析了有利储层类型在测/录井中的响应特征，还分析了有利储层与沉积相及高频层序旋回的对应关系。结果表明，最有利的储层，综合表现为“永1型”Ⅱ1类储层。 最后，作出了有利储层发育区带的评价和预测，并认为2砂组的永1井～永3井一带，是有利储层的最佳分布区带。 此外，本文在论述过程中，出于整体恢复、动态分析的需要，基本解释了前人存在分歧或阐述得不够清晰的3个问题：1，关于西山窑组下部，作为烃源岩的煤层组，在层序划分中的等时性问题；通过分析后本文认为，煤层组的上下界面，至少可以作为四级层序的等时界面；2，关于西山窑组上部，作为盖层的广泛分布的褐红色厚层泥岩，其成因沉积相模式问题；本文引用了“扩张湖”模式，很好的解释了此问题；3，关于2砂组和3砂组之间的分界问题；本文认为，可以用MSC3的湖泛面作为分界面。

目录

文摘

英文文摘

声明

第1章引言

1.1选题依据、目的、意义

1.2国内外相关内容的研究与勘探现状

1.2.1储层研究

1.2.2沉积相研究

1.2.3层序地层学研究

1.2.4深部油气储层勘探

1.2.5准噶尔盆地油气勘探概况

1.3主要研究内容

1.3.1岩石学研究

1.3.2高精度层序与相分析

1.3.3沉积相与砂体研究

1.3.4储层特征研究

1.3.5有利储层发育区带的预测

1.4研究思路和技术路线

1.5完成主要工作量

第2章盆地中部油气地质背景

2.1中部概况

2.2中部地层及烃源概况

2.3盆地(中部)构造演化概况

2.3.1区域构造演化

2.3.2车～莫古隆起的演化

第3章岩石学特征与物源分析

3.1组间岩石学特征与物源变化

3.1.1西山窑组及三工河组岩石学特征

3.1.2组间岩石学特征与物源关系讨论

3.2组内岩石学特征与物源变化

3.2.1砂岩成份特征

3.2.2砂岩结构特征

3.2.3组内岩石学特征与物源关系讨论

3.3物源体系与物源方向分析

第4章高精度层序与相分析

4.1层序地层学理论

4.1.1学术流派

4.1.2陆相高精度层序理论简述

4.2盆地中部层序框架及相关问题

4.2.1中部层序框架

4.2.2古地形

4.2.3煤层的等时性问题

4.3中3区西山窑组高频层序格架与相分析

4.3.1岩心/测井剖面高频层序划分

4.3.2测/录井剖面高频层序划分与相分析

4.3.3连井剖面的高频层序格架

第5章沉积相与储层宏观展布

5.1沉积体系与沉积相类型

5.1.1辫状河三角洲相

5.1.2湖泊相

5.2沉积相标志及煤层组的相带归属问题

5.2.1沉积相标志

5.2.2沉积水深标志

5.2.3煤层与砂泥岩组合的相带归属问题

5.3岩相与测井相

5.3.1基本岩相

5.3.2测井相

5.4沉积相带划分及砂体储层展布

5.4.1岩心/测井剖面沉积相划分

5.4.2沉积相及砂体储层的垂向分布

5.4.3沉积相及砂体储层的横向展布

5.4.4沉积相及砂体储层的平面展布

第6章成岩作用与储层微观特征

6.1成岩作用序列及成岩阶段

6.1.1划分依据

6.1.2成岩阶段划分

6.1.3影响成岩阶段的主要因素

6.2不同成岩作用对储层孔隙的影响

6.2.1破坏性成岩作用

6.2.2建设性成岩作用

6.3储层微观孔隙特征及形成过程

6.3.1储层孔隙类型

6.3.2各类孔隙对储层的贡献

6.3.3次生孔隙的实效性推算

6.3.4次生孔隙的成因过程

第7章储层分级与有利储层预测

7.1储层物性特征及储层分级

7.1.1西山窑组孔渗特征及储层分级

7.1.2各砂组的孔渗特征及储层类别

7.1.3储层分类在测井上的推广

7.2井剖面中有利储层的综合特征

7.2.1不同测井曲线对有利储层的响应

7.2.2测/录井剖面中有利储层的综合特征

7.2.3小结

7.3有利储层分布预测

结论

致谢

参考文献

附录 照片图版