地层圈闭油气成藏有效性评价方法—以渤海湾盆地济阳坳陷为例

为了提高地层圈闭勘探成功率,以渤海湾盆地济阳坳陷为例,从已发现地层油藏解剖入手,结合地质风险要素分析及权重评价,开展了地层圈闭成藏有效性评价方法的建立。结果表明:济阳坳陷盆缘地层圈闭勘探风险评价主要包括运聚匹配条件、保存条件、圈闭条件及储层条件等4大地质条件10个地质要素;利用钻探成功率法和累计概率曲线法可以划分不同地质条件中地质要素的风险级别,利用成功率影响程度对比法可以确定不同地质要素的权重系数;最终利用地质风险概率法建立了济阳坳陷盆缘地层圈闭勘探评级分级标准和勘探风险评价方法,提高了地层圈闭含油性判识能力,完善和发展了勘探风险评价方法体系。该方法对于中国东部类似盆地地层油藏的勘探同样具有借鉴和指导意义。     

渤海湾盆地济阳坳陷孤岛下古生界碳酸盐岩潜山油气成藏特征

位于沾化凹陷的孤岛下古生界碳酸盐岩潜山为菱形断块山, 边界断裂为多条断层构成的断裂带, 潜山主体构造呈短轴穹隆构造, 潜山为多期构造叠合的继承性隆起构造.潜山下古生界碳酸盐岩储层储集空间有晶间孔和晶间溶孔、粒间孔和粒间溶孔、铸模孔、砾内-砾间孔和砾内-砾间溶孔、溶洞、溶蚀缝和构造缝、方解石晶簇间孔等.储层基质孔隙度大部分低于2%,孔隙度随深度变化不大; 渗透率从几十个10-3 μm2到0.0001×10-3 μm2,渗透率随孔隙度的增大而增大.潜山的生储盖组合为下生上储顶盖型,但油源侧向运移.油气成藏特征有南北逢源、复式立体输导、高凸指向、混源充注、断层控制、缝洞发育、逸顶"天窗"和局部成藏等.由于孤岛潜山长期隆起,潜山顶部位缺失1.84 km2东营组,直接与馆下段砂砾岩体相接,形成一个油气向上逸散的"天窗".这是导致潜山不能大规模聚集油气的重要原因.     

山东济阳坳陷古近纪的气候恢复

首先根据孢粉母体植物对气温的适应性,将孢粉分为喜热组、喜温组和广温组,根据对湿度的适应性,分为湿生组、旱生组和中生组。然后计算出济阳坳陷古近系沙河街组和东营组反映温度比值和反映湿度比值,从而恢复各沉积时期的气候。研究表明,济阳坳陷从沙四段至东营组沉积时期经过了两个气候变化周期。第一个周期是始新世时期,湿度上：干旱→湿润,温度上：温凉→温→热→温;第二个周期是渐新世时期,湿度上：干旱→湿润→干旱,温度上：温→热→温→温凉。     

济阳坳陷馆陶期水系及沉积环境分析

济阳坳陷上第三系馆陶组为冲积扇—河流沉积.坳陷周围隆起区及内部凸起区的山前带发育冲积扇沉积.而坳陷内为大片河流沉积.馆陶早期为辫状河沉积;中晚期为曲流河沉积.济阳坳陷内发育有三大水系,各水系流经沾化东部后继续向东流入渤海,故推断现渤海海域地区有较厚的馆陶组,河道砂体、三角州砂体和湖泊砂体均应发育.此地区是今后油气勘探的有利场所.     

应用翁氏旋回模型预测济阳坳陷的最终勘探储量

翁氏旋回模型适用于对生命总量有限体系的描述和预测。石油与天然气为非再生性矿产资源 ,能够用翁氏旋回模型进行描述和预测。结果表明济阳坳陷最终可探明石油地质储量为62 .86× 1 0 8t,展示了其良好的油气勘探开发前景     

济阳坳陷古潜山碳酸盐岩储集层声力学特征

济阳坳陷古潜山主要发育下古生界碳酸盐岩储集层,利用地层条件下岩石的物性测试获得的声力学参数,分析表明古潜山中奥陶统八陡组许多样品存在原始裂隙和溶蚀缝洞,抗压强度低,极易破碎变形是形成裂缝-溶蚀型风化壳岩溶带储集层最理想的材料.下奥陶统白云岩的一种样品抗压强度极低;另一种样品虽抗压强度大,但性脆变形大,均是构成下奥陶统冶里-亮甲山组区域性良好储集层的物质基础.     

济阳坳陷东北部中生代构造运动和火山活动及盆地演化

济阳坳陷东北部中、新生界可划分为上、中、下三个构造层，下、中侏罗统坊子组属下构造层；上侏罗系至白垩系为中构造层，又可细分为三卜构造亚层；新生界下第三系为上构造层．中生代的盆地演化划分为早、中侏罗世大型坳陷和褶陷成盆期和晚侏罗世至白垩纪断陷成盆期两个阶段，晚侏罗世晚期至早白垩世为强烈断陷期．中生代的构造样式以宽缓的褶曲和张性正断层为主，其中下构造层以北东向大型褶曲和北西向较平直的正断层为主；中构造层以宽缓的北西向褶曲和北东向铲形正断层为主，燕山Ⅱ幕、Ⅳ幕和Ⅴ幕在本区有重要影响．中生代的火山活动始于晚侏罗世，于早白垩世晚期停止活动，喷发物呈钙碱性，有两个喷发旋回，每一旋回由爆发开始，喷溢结末，早期偏中性，晚期偏基性，中生代盆地与构造的形成主要受郯庐断裂带活动方式控制．     

济阳坳陷侏罗纪岩相古地理演化特征

在系统观察岩心的基础上并结合测井、地震等资料对济阳坳陷侏罗系岩相古地理演化特征及其控制作用进行了研究。结果表明,侏罗纪济阳坳陷为一受北西向断层控制而相互分割的山间盆地,早、中侏罗世以冲积平原和滨浅湖沉积为主,晚侏罗世以冲积平原沉积为主。对应于早-中侏罗世早期—早-中侏罗世中期—早-中侏罗世晚期—晚侏罗世早期—晚侏罗世晚期,北西向断层的活动依次表现为较强—弱—消失—极微弱—较强5个不同的阶段。相应的沉积表现为:在北西向断层的东北侧,扇三角洲-滨浅湖沉积体系逐渐演化为冲积扇-河流-三角洲沉积体系;在北西向断层的南西侧,冲积扇-河流-三角洲沉积体系不断向盆地中进积;滨浅湖发育范围逐渐变小,沉积中心逐渐向北西向断层的南西侧迁移。     

济阳坳陷侏罗纪岩相古地理演化特征

在系统观察岩心的基础上并结合测井、地震等资料对济阳坳陷侏罗系岩相古地理演化特征及其控制作用进行了研究.结果表明,侏罗纪济阳坳陷为一受北西向断层控制而相互分割的山间盆地,早、中侏罗世以冲积平原和滨浅湖沉积为主,晚侏罗世以冲积平原沉积为主.对应于早-中侏罗世早期-早-中侏罗世中期-早-中侏罗世晚期-晚侏罗世早期-晚侏罗世晚期,北西向断层的活动依次表现为较强-弱-消失-极微弱-较强5个不同的阶段.相应的沉积表现为在北西向断层的东北侧,扇三角洲-滨浅湖沉积体系逐渐演化为冲积扇-河流-三角洲沉积体系;在北西向断层的南西侧,冲积扇-河流-三角洲沉积体系不断向盆地中进积;滨浅湖发育范围逐渐变小,沉积中心逐渐向北西向断层的南西侧迁移.     

渤海湾盆地黄骅拗陷天然气中幔源氦

黄骅拗陷天然气中存在强烈的幔源氦入侵，氦同位素比值３Ｈｅ／４Ｈｅ０．１２Ｒａ至３．６２Ｒａ，表明天然气中氦组分有１％至４５％来自幔源。３Ｈｅ／４Ｈｅ频率分布图呈双峰式特点，低值峰０．１２Ｒａ至１．１９Ｒａ，位于新生代中后期构造、岩浆活动不发育和远离断裂交汇带地区，其仍远高于壳源流体特征０．０２Ｒａ，表明拗陷区总体上存在较强的幔源氦混染。高值峰１．２８Ｒａ至２．８０Ｒａ，均位于长期活动断裂，特别是断裂交汇带和新生代火山活动区。幔源氦自断裂交汇带释放．沿ＮＥ—ＮＥＥ向伸展断裂带运移、聚集，并向四周扩散。早第三纪伸展活动与幔源岩浆作用期是幔源氦主要释放期；晚第三纪至第四纪ＮＷ向深断裂活动和深源岩浆作用对区内幔源氦聚集亦具重要贡献。     

济阳坳陷上第三系馆陶组河流相沉积的粒度特征

讨论了济阳坳陷上第三系馆陶组河流沉积的粒度特征，在对１４口岩心井３００块样品粒度分析的基础上，研究了粒度参数与水动力条件之间的关系，总结归纳出不同微相的概率曲线特征，并利用Ｃ－Ｍ图、萨胡判别式和粒度离散图研究了河流类型．研究结果表明，不同性质的河流，其粒度在垂向上的变化速率不同，直接影响到砂体的非均质性．     

济阳坳陷构造演化特征

盆地的形成和演化与板块运动有密不可分的关系 ,可以说中国陆相盆地的形成和演化是古生代以来板块运动的必然产物。济阳坳陷属于渤海湾盆地的一部分 ,所以研究其演化特征必须要了解渤海湾盆地的形成。济阳坳陷所处的区域在不同时代有不同的特征。古生代华北板块总体上以升降运动为主 ,但由于北缘长期处于活动大陆边缘状态 ,东南缘又经历了多阶段的板块构造演化 ,其开合作用造成了华北内部地壳较弱的挤压变形 ;中生代的裂前拱起和初始断陷阶段 ,济阳坳陷已初具雏形 ;新生代是济阳坳陷的强烈构造运动阶段 ,此时板块运动形成了盆地大体框架后 ,经过地幔波状运动的内部改造便形成了当今四凹六凸“北断南超”的箕状断陷盆地     

渤海湾盆地东濮凹陷的形成及断裂构造研究

讨论了中、新生代以来．中国东部构造应力场的变化及其对渤海湾地区的影响、作用；提出渤海湾盆地是在中国东部陆壳伸展、拉张作用的构造背景上，叠加右行走滑拉分作用形成的“拉分──伸展型”复合盆地．东濮凹陷作为渤海湾盆地系统的一部分，具有与渤海湾盆地相同的基底构造和相似的构造演化历史．本文通过对东濮凹陷基底断裂构造的特征及沿兰聊断裂两侧众多探井岩芯破裂构造的观察、分析和研究，证实了兰聊断裂在东濮凹陷形成过程中的右行平移作用．     

济阳坳陷深层砂岩储层成岩作用及其阶段划分

在对大量薄片进行分析鉴定的基础上，运用扫描电镜、阴极发光和Ｘ衍射粘土分析等手段，对济阳坳陷深层砂岩储层的成岩作用、成岩序列进行了研究，总结出９种成岩标志、７种成岩事件以及５种成岩相类型．根据有机质的演化及粘土矿物的变化序列，对济阳坳陷深层砂岩成岩作用阶段进行了划分。由深层砂岩储层的成岩作用及孔隙演化规律认识到，济阳坳陷深层存在着较为有利的次生孔隙发育带．     

济阳坳陷新近系河流相储层油气藏综合研究

济阳坳陷新近系发育了以河流相为储层的岩性油气藏，为了加强该类型的油气藏的勘探，重点论述了河流相沉积的地质特征、地球物理特征，并在此基础上，优化出河流相储层以及含油性的地球物理预测的方法，该方法在济阳坳陷河流相储层油气藏预测中取得了很好的效果。     

柴达木盆地昆北断阶带圈闭特征

昆北断阶带位于柴达木盆地西部南缘昆仑山前,勘探程度较低,油气成藏较为复杂。通过圈闭类型、圈闭控制因素和断裂展布研究,深入探索研究区主要勘探目标及油气聚集规律。应用构造解释与综合地质研究成果,指出昆北断阶带现阶段勘探的主要圈闭类型为构造型圈闭,以断鼻、断背斜、断块为主,其平面分布主要受断裂发育与构造变形程度等因素控制,与断裂体系有明显的依存关系且大多为断裂分割而完整性较差,沿断裂走向具有成排、成带分布的特点;圈闭主要形成于中新世与上新世,主要定型于上新世;各构造部位圈闭含油气性差异大。研究结果对昆北断阶带下一步勘探具有一定的指导意义。