简介:威斯康星穹隆附近的奥陶系碳酸盐岩曾被认为是白云石化混合带模型的典型代表。野外观测、岩相学和地球化学的证据都表明,在这些岩石中广泛存在的白云石、密西西比河谷型(MVT)的微量矿物和钾硅酸盐矿物之间存在成因联系,它们保存了区域热液成岩作用的特征。利用流体包裹体方法、阴极射线发光和平面光岩相分析、稳定同位素分析以及有机质成熟度数据确定了水-岩相互作用的约束条件。白云石、闪锌矿和石英中两相水质流体包裹体的均-化温度为65-120℃,而冷冻数据表明Na-Ca-Mg-Cl-H2O流体的矿化度为13-28%NaCl当量重量百分比。因此威斯康星穹隆及其附近古生界岩层中广泛分布的白云石化作用是在较高温度条件下发生浓卤水的水一岩交互作用的结果,并与区域性的密西西比河谷型微量矿物的矿化作用和钾硅酸盐的成岩作用同时发生。对白云石化混合带模型的重新评价以及在岩相学和地球化学方面令人信服的新证据都表明,混合带模型不能解释威斯康星穹隆上广泛分布的白云石化作用。本文还提供了大量文献,在普遍意义上对混合带模型的有效性提出了质疑。
简介:Lisburne群碳酸盐岩滑脱褶皱露头区的野外证据和统计分析表明,大量的裂缝形成于褶皱之后。褶前裂缝和与峰褶有关的贯穿应变又叠加了晚褶裂缝和褶后裂缝。晚褶裂缝为东西走向,平行于褶皱轴。它们及早期的构造在后期又叠加了大量南北向张性裂缝。东西向和南北向裂缝系统具有相似的平均间距和中值间距。褶皱角和裂隙间距的统计分析表明,随着褶皱的加密,东西向和南北向的裂隙间距将加大1/2-1/3,并且变化略微加剧。如果裂缝和褶皱关系密切的话,那么这一特征与预测结果相反。预测结果表明,两组裂缝彼此相似且受褶皱影响较小。这种褶皱作用与最明显的裂缝形成之间微弱的成因关系可作为一个重要的研究例子,其主要研究成果可用于储层模拟。裂缝与褶皱之间复杂的成因和时间关系可能会产生若干组特征不同(如大小、充填量及终止类型)的裂缝。如果不认识清楚,就会导致错定井住或者产能及采收率估算不准确。例如,该裂缝系统的模拟显示,渗透性变化在80%以上,取决于裂缝的充填、形成时间和流体流动方向。
简介:自FrederickClapp于1910年在其具有里程碑论文中将断层构造作为有意义的石油圈闭描述以来,断层在沉积盆地石油运移和聚集中的各种作用越来越得到人们的重视。石油圈闭中的断层分析向两个截然不同但又相关的思路发展:1)断层闭合,和2)断层岩封堵。在上世纪大部分时段,断层圈闭的几何闭合以及断层形成的储层封闭并置成为研究和工业应用的焦点。这些研究和应用工作之所以能够顺利进行是因为人们研究出了一些有关沉积盆地几何形态和运动分析的构造地质定量方法,以及板块构造学提供了一种根据产生应力的板块边界特性来探讨断层和盆地关系的综合方法。在过去20年中,由于3-D地震成像技术能更好地分辨出断层构造,对断层封堵产生的储层封隔进行了更加透彻地研究。近几十年,对断层构造的几何特征,断层带各种封堵作用的识别,以及断层岩石物性的定量评价都有了显著的发展。断层封堵分析已经从2-D断层并置分析向包含有断面、断层传导率、以及并置储层单元的3-D模型方向发展。目前的断层封堵评价方法大都集中在碎屑岩储集层中的正断层上。在冲断层和碳酸盐岩储集层中,断层封堵作用为我们的知识盲区。页岩涂抹已经有效的应用于砂泥岩层序中同生沉积断层的封堵评价。然而,断层封堵分析如果仅考虑页岩涂抹,则会忽视断层带其它重要的封堵作用,特别是破碎作用和胶结作用。无论断层破裂前曾遭受过什么封堵作用。断层在其活跃时期都是地下流体的运移通道。因此,断层封堵评价应当采用包含断层运动、断层带作用和流体流动的4-D模型。这又是一个巨大的挑战。不过,地下断层应力分析和断层封堵的综合分析已经取得了技术上的突破。对沉积盆地中断层岩的低渗透性、高毛细管作用特征的认识促进�
简介:成岩作用对大多数碎屑岩储层的物性和非均质性都有强烈的影响。成岩蚀变分布的变化通常会增强沉积孔隙度和渗透率的变化。建立碎屑岩层序的成岩作用类型及其分布与沉积相及层序地层格架的关系,可以很好地预测控制储层物性及其非均质性的成岩蚀变作用的分布。砂岩储层非均质性的样式决定着油气储量、开采速度和产量,而这些样式又受控于多种因素,包括砂体的几何形态和内部结构、粒度、分选、生物扰动的程度、物源以及成岩蚀变的类型、规模和分布。成岩演化路径(pathway)的变化与下几种因素有关:(1)沉积相、孔隙水化学性质、沉积孔隙度和渗透率、盆内颗粒(intrabasinalgrain)的类型和数量以及生物扰动作用的程度;(2)碎屑沙的组成;(3)沉积速率(控制特定的近地表地球化学条件下沉积物沉降的时间);(4)盆地的埋藏热史。盆内颗粒的类型和数量还受控于相对海平面的变化,因而可以在层序地层的背景下进行预测,特别是在滨外和浅海环境。相对海平面变化对近地表浅埋藏成岩蚀变的类型和范围有明显的控制作用,而成岩蚀变反过来又影响着碎屑岩储层埋藏成岩作用和储层物性的演化路径。在海进体系域(TST)砂岩中,尤其是准层序界面、海进层序界面或最大海泛面以下的砂岩,碳酸盐胶结作用更加广泛,其原因是这里碳酸盐生物碎屑和有机质的数量多、生物扰动作用强烈,而且在海底上及紧邻海底下,沉积物的沉降时间比较长(沉积速率小的结果)。这些因素还有利于海绿石的形成。成岩早期的包覆颗粒的磁绿泥石、钛云母和蒙脱石(大都形成于TST和早高位体系域三角洲砂岩和河口湾砂岩中)在中期成岩过程中会转变为铁绿泥石(ferrouschlorite),这有助于抑制石英胶结作用,从而有助于保持�
简介:研究表明,南里海盆地在洋壳或渐薄陆壳基底上沉积的中生代和第三纪的沉积物厚度可达20km以上。在南里海盆地的内部,目前还没有钻遇中生界、古近系和渐-中新统沉积地层,但它们在盆地边缘的陆上地区有出露。上新世至今的沉积地层厚度在7km以上,已经根据二维(2D)地震资料进行了填图,而且最近钻的探井也穿过了这些地层。这些地层中的绝大部分(6km厚)由上新统ProductiveSeries组的河-湖三角洲沉积组成,ProductiveSeries组沉积在中新统海相页岩层序之上,二者呈不整合接触,构成盆地的主要油气储层。ProductiveSeries组之上是厚度约为1km的晚上新世至今的海相沉积。上新统沉积层序的厚度表明,南里海盆地第三纪晚期曾发生过比较快速的沉降;然而,并没有地质证据证明在此期间曾发生过能够产生重大热沉降事件的构造运动。本文的模拟结果表明,利用晚中生代热沉降地壳上沉积物荷载和压实作用就可以解释目前在南里海盆地所观察到的沉降和沉积样式,而不需要其他的第三纪沉降机理。最为关键的是。此模型将上新统ProductiveSeries组的沉积环境解释为与全球海洋系统隔离的封闭洼陷,其基准面受局部因素而不是全球海平面的控制。
简介:英国的北海经过30年勘探已成为成熟探区。为了继续发现和开发储量基数较小的油气田,采用新技术是至关重要的。三维地震采集技术的进步能够提高地下成像质量。海底电缆(OBC)地震可以增强对上面有气体通道的油气田的成像。叠前时间和深度偏移有助于更好地确定底辟以下的陡倾勘探目标。振幅随炮检距变化(AVO)可以降低已探明成藏层带的勘探风险。定量解释方法(如地震反演)可用于详细分析成熟探区的储集单元。高分辨率地球化学也有助于开展油藏内的描述。新钻井技术(例如多分支井)可以打开断块、层状油气藏或小型外围油气藏。钻井平台的大位移钻井在成熟探区也很有效。适用于高压/高温和低能流体的远距离海底回接管技术,可以使偏远小油气藏的开发得以实现。壳牌勘探公司的多学科工作组在勘探/保留井设计和设备采办方面都已有了新的成功实践,从而缩短了油气田发现到首次投产的时间。创新的工程设计使小型油气田得到了开发。为了推动新技术在成熟探区的应用,还需要在商业经营方面有创新实践。
简介:毛细管压力模型和基本原理早已被用于评价过剩压力和毛细管滞后现象以及相对渗透率对断层填充物封闭的影响。超压断层填充(断层水压高于储层水压)总是增加所封闭的烃柱的高度。在地层水从断层流入储层的地方,封闭界面向超压断层填充物迁移。只有在缺乏横过断层水流的地方,负压断层填充物才会降低烃柱的高度。如果水流穿过断层,烃柱的高度不受影响。在储集层的含水饱和度没有降低的地方,地层水不能穿过断层流动。相对渗透率使薄膜封闭向渗漏平稳过渡,这样,薄膜封闭破坏之后有可能出现液压阻力封闭。均质、亲水断层填充物旁侧的薄膜封闭高度大于达到地质渗漏处的液压阻力封闭的高度。如果充注率和渗漏率两者都高,而且圈闭的寿命短,那么在开采期间液压阻力封闭就变得更加显著。在圈闭初始充注期间,圈闭的整个亲水、断层填充物孔隙网络的渗漏率不可能大于圈闭充注率。如果充注缓慢,渗漏率就大于充注率,直到形成新的平衡烃柱高度。即使充注停止,封闭层也持续渗漏,直到烃柱高度真正降到低于其原始高度。低毛细管压力条件下会重新形成薄膜封闭。理论上,重建的封闭能力接近于原始封闭能力。横断层压力和烃柱高度不能转变成封闭能力,因为充注史和封闭类型对封闭作用有影响。横断层压力数据可用于分析充注高度和压力史,也可用于评价断层封闭的不同控制因素。