简介:上泥盆统一下石炭统巴肯组是威利斯顿盆地中广泛分布一套硅质碎屑岩地层,该组地层可以细分为三个地层段,上段和下段是富含有机质的页岩,中段是白云质、粉砂质和砂质沉积。虽然这套地层已经成为北美地区最活跃的石油区带之一,而且也已开展了大量的沉积学研究,但有关巴肯组中段的沉积环境始终没有得出一致的观点。有关巴肯中段的沉积和层序地层,前人通过研究已经提出了多种模型,例如低位域滨外一临滨沉积、正常海退滨外一临滨沉积、下切的河口湾沉积和海面下降期临滨复合沉积模型等。我们提出了一种新的沉积和层序地层模型,并把它与前人的一些模型进行了对比。这个新模型包括底部海进体系域(TST)陆架沉积、高位体系域陆架到下临滨沉积以及上部海进体系域半咸水海湾复合沉积和滨外一陆架沉积。沉积相的岩石物性描述结果表明,储层物性比较好的岩性包括具交错层理的湾口相细粒砂岩、浪控潮萍相压扁层理(flaser-bedded)极细粒砂岩、生物扰动强烈的临滨一过渡相极细粒砂岩和粉砂岩互层以及具有常见的泥盖(muddrape)的潮萍相极细粒砂岩。在巴肯组中段识别出局限海湾相沉积,对石油勘探和生产都有重大意义。储层物性比较好的海湾相沉积发育地区是局部地区良好的石油勘探目标区。这里完全的海相沉积可能是区域分布范围比较广的有利勘探目的层。
简介:本文研究了潮控三角洲砂岩中对油气开采有影响的地质变化。白垩纪弗里文斯异岩段是一个在狭窄的滨岸海湾中进积三角洲沉积的。此海湾的南侧是一个较老的浪控三角洲舌状体,而北侧则是由隐蔽构造隆起产生的盆地底山脊。在怀俄明中部的弗兰蒂尔组露头中,有弗里文斯异岩段出露。这段岩层包括有两个宽5kin、长20kin的向上变粗砂岩体。每个砂岩体的内部层理均向盆地方向倾斜。在广泛的页岩披盖层之下的异粒岩层,记录了这些砂岩体下部的幕式潮汐沉积,而上部的砂质交错层理则记录了强度较大且比较均一的退潮潮流沉积。在成岩作用期间,由于有水从上覆的页岩向下流动,方解石结核优先形成于上部砂岩体的顶部。根据高分辨率的照片镶嵌图和野外观测编制了层理、岩相、方解石结核以及披盖页岩层的图件。利用沉积学记录曲线、野外渗透率仪的测量和薄片观察了解到有关三角洲舌状体岩相的物性特点。岩相中渗透率的空间对比关系是由方差图量化的。利用终端频率模型并根据露头资料估算了披盖层页岩的长度。胶结物结核的空间分布则是用指标地质统计学方法来模拟的。流动模型已将层理形态岩相及岩石物性综合到一个适当的储层模拟结构中。这些模型可用于分析储层特性对不同地质因素的敏感性,同时还可应用于研究井间规模非均质性的模拟和网格粗化方法。在砂岩体规模,岩相内渗透率变化的影响可忽略不计,但在岩层规模却有明显影响。页岩长度是向砂岩体的侧缘和底面增大的。页岩的倾斜降低了网格粗化的渗透率、采收率和突破时间。方解石结核也使网格粗化渗透率缩小。一种基于流动模拟和响应面模型的网格粗化方法能准确而有效地表现地质非均质性和流速对粗模拟网格的影响。
简介:二叠系-三叠系Khuff组被视为世界上最为高产的天然气储层。Khuff组储层在纵向上和横向上均具有非均质性,而仅凭地下资料无法全面认识其井间非均质性。沙特中部出露的Khartam上段是Khuff-B储层上段和整个Khuff-A储层的极好露头类比对象。本次研究的主要目的是重建Khartam上段的数字露头模型,涉及了沉积学研究和数字激光扫描建模。对四条剖面进行了观测,这些剖面覆盖了整个Khartam上段露头,并建立了综合剖面。研究发现,Khartam上段露头由六个岩相组合构成,它们分别是在三种沉积环境中发育的,包括滨外(offshore)(深一浅潮下带)、前滨(foreshoal)和浅滩(shoal).在四个不同的位置上利用地形激光扫描仪对露头进行了扫描。利用Polyworks软件对扫描结果进行了处理,并建立了Khartam上段的真实感模型(photorealisticmodd)。结合运用ArcGIS和GeoAnalysisTool软件,对数字模型进行了解释。通过数字建模,实现了准确的岩相结构测量和统计测量,并把数字建模与传统的野外观测资料结合在了一起,研究了露头地层的横向连续性及其构型(architecture)。此外,该模型还揭示了所研究露头中储集层单元以及隔层或非储集层单元的构型和连续性。本次露头研究结果与地下研究资料相结合,有助于更好地认识和预测地下Khuff组储层的品质。
简介:美国地质调查局(USGS)2008年发布的研究报告认为,威利斯顿盆地美国部分巴肯页岩油区未发现的石油技术可采储量大约为36亿桶。随着威利斯顿盆地非常规石油勘探开发从勘探和评价阶段进入大规模开发阶段,开发井网优化和提高采收率已经成为需要考虑的重大问题。根据我们的研究,巴肯油藏的开采机理主要是溶解气驱,而且一次采油的采收率达不到原始石油地质储量的15%。由于采收率很低,地下有大量的剩余油,这促使人们大力研究提高这个页岩油藏采收率的方法。文中假设巴肯组和斯里福克斯组(ThreeForks)存在天然裂缝且具有单一孔隙系统,并在此基础之上利用这两套地层的典型流体和岩石性质建立了数值模拟模型。根据完井工程资料并结合流动模型,确定了分段水力压裂裂缝的性质。根据整个盆地一次采油过程中石油公司普遍采用的油井作业方式,对流动模型进行了约束。为了防止油藏压力因大规模压降开发而出现快速下降,石油公司会采取一些措施来维持油藏压力,而为了提高石油采收率,石油公司还会实施注气(包括二氧化碳)和注水开发,文中将介绍这些维持油藏压力的方法以及注气和注水开发方法。
简介:本文探讨了砂岩的成岩蚀变作用和由此导致的储层物性变化是否受到了沉积环境和层序地层的影响。研究对象为厄瓜多尔奥连特(Oriente)盆地白垩系纳波组(Mapo)的u段和T段砂岩。这些砂岩的沉积相为河流相、海陆过渡相和海相,包含低水位体系域(LST)、海侵体系域(TST)和高水位体系域(HST)。通过微探针分析、稳定同位素和流体包裹体分析等方法,我们进行了详细的岩石学观察并得出了相关资料。纳波组u段和T段砂岩由细粒一中粒石英砂屑岩和亚长石砂岩组成。成岩事件包括绿泥石、早期和晚期高岭石/地开石、早期和晚期碳酸盐(菱铁矿、含铁白云石/铁白云石)以及石英的胶结作用。成岩早期的作用包括绿泥石颗粒包壳的形成、高岭石颗粒填充和菱铁矿胶结。绿泥石在TST砂岩中缺失,但在LST-HST砂岩中很常见。成岩早期的高岭石在LST中未有发现,但在LsT—HsT砂岩中常见。u段和T段中,成岩中期的胶结物相对于层序地层的分布是不一样的。在u段砂岩中,方解石常见于LST砂岩,但在LST-HST砂岩中没有分布。含铁白云石/铁白云石仅常见于TST砂岩。s2菱铁矿可见于TST和LST砂岩,但在LST—HST砂岩中没有分布。石英胶结物和高岭石/地开石在所有体系域中都有类似的分布。在T段砂岩中,含铁白云石/铁白云石(Fe—dolomite/ankerite)仅常见于TST砂岩,而方解石、石英和地开石在所有体系域中都有相似的分布。高岭石胶结物的分布被认为是在海平面下降期间、相对较剧烈的大气降水注入的结果,而绿泥石胶结物可能是先成粘土矿物(如磁绿泥石)埋藏成岩转换的结果。磁绿泥石是在潮汐水道和河口湾环境申海水一淡水的混合水体中沉淀而成的。U段和T段绿泥石胶结物似乎抑制了石英次生加大边的发育,从而使砂岩保留了12-13%的原�
简介:为了给始新2组的储层建立一个地质模型,本文综合使用了层序地层学原理和3-D地质统计模拟。这套储层位于中东分隔中立区沃夫拉(Wafra)大油田,是几套碳酸盐岩产层中的一个,已累积产油超过330百万桶。始新2组的时代属于古新世,由一系列相互叠置的缓坡相白云岩储层单元组成。这套储层在总体上是一套海退层序,包括有4个高频层序,分别显示了由海进到高位体系域的变化。对始新2组的模拟涉及3个重要步骤:(1)在岩心岩相与测井响应之间建立对应关系,以便预测非取心井的岩相;(2)利用所预测的岩相曲线构建层序地层格架;(3)采用地质统计方法将岩相、层序地层格架及空间对比加以综合。研究中创建了多个地质模型或获得了多种结果。在30个具有相等概率的可能模型中,每一个模型的岩相、孔隙度及含水饱和度都有所不同。为了筛选出可用于油藏模拟的单一模型,对这些模型进行了视觉、统计学及石油体积方面的评价。由此得出的单一模型实现了累计石油高产区与粒状灰岩预测发育区(即大量油气聚集区)之间的良好对应性。有关的3-D地质统计模型也解释了该油田的压力下降和水侵问题。
简介:本文把高分辨率碳同位素特征与岩心描述及伽马测井资料相结合,并将之作为对比工具,在实现更精确定年的同时,对沙特阿拉伯舒艾拜组(Shu’aiba)的层序地层格架进行了细化。舒艾拜组浅水碳酸盐岩碳同位素变化与古地中海深海记录有很好的相关性,表明该组的下白垩统源自海相c”特征。舒艾拜组碳同位素值介于1.5‰到6‰之间,成岩作用的影响很少甚至没有;氧同位素值介于-2.7‰至-6.7‰之间,但在成岩过程中发生过变化,不能用于化学地层学分析。舒艾拜组锶同位素记录介于0.707356到0.707454之间,因成岩作用影响而与标准的阿普第阶记录略有不同。舒艾拜组台地是一个大型复合居序(约7m.Y.),由下阿普第阶7个高频层序和上阿普第阶另外2个进积层序构成。根据岩心描述和伽玛测井资料对碳同位素数据进行了标定,建立了两个详细的高分辨率地层剖面。碳同位素数据有助于细化舒艾拜组内部地层结构,特别是在陆坡和开阔海环境中沉积的横跨上、下阿普第阶界面的这套地层。舒艾拜组底部的Hawar“致密”地层单元的碳同位素值记录了与全球天然气水合物选出事件相关的重要衰减过程,其后为与全球海洋缺氧事件1a同期的层松藻(Lithocodium)和似核巴契藻(Bacinella)相沉积有关的重要正向偏移。在大多数井中,台地上厚壳蛤建造底部的炭同位素值约为4.5‰,而且表现出一致的碳同位素变化趋势,向舒艾拜组项部则呈逐渐衰减之势。虽然碳同位素值也存在与侧向沉积相变化(从泻湖相、边缘相、斜坡相、开阔海相到台盆相)有关的一定变化,但仍具有相似性且全油田可进行对比。没有太多证据支持与大气淡水成岩作用有关的碳同位素值衰减。但氧同位素记录可能受到与近地表暴露有关的大气淡水成岩作用的影响,