（地质工程专业论文）济阳坳陷古潜山油气勘探目标区选择及相应物探对策.pdf

硕士学位论文摘要 摘要 胜利油田已进入复杂油气藏勘探阶段，其中济阳坳陷古潜山油 气成藏勘探是主要的勘探目标，由于古潜山油气藏的复杂性，古潜 山油气藏勘探开发的难度极大。本文通过对济阳坳陷古潜山油气藏 类型划分、成藏条件剖析，指出了济阳坳陷古潜山下一步的勘探目 标区，针对不同类型的古潜山的形态、埋深，复杂程度论证设计出 各自地震采集观测系统，提出相应的物探对策，形成一套古潜山地 震资料采集设计方法和流程。 本文首先依据济阳坳陷古潜山圈闭的成因与形态、圈闭与烃源 岩系的接触关系及运移输导体系的特征，将古潜山油气藏分为断裂 块断型、褶皱型以及残丘山型潜山油气藏，并进一步剖析其成藏条 件其次，针对地震资料中存在的问题，提出古潜山地震资料采集 方案的整体思路第三，根据胜利油田古潜山的地质特点，建立了 拱张褶皱型、断裂块断型和风化残丘型等6 个具有代表性的地质理 论模型，使用先进的设计软件，利用正演模拟，设计出适合各自特 点的地震采集观测系统。最后，在林樊家古潜山目标区应用该技术， 经过完整详细的地震采集参数的设计与论证，设计出多种观测系 统。通过分析采用1 2 线1 8 炮束状观测系统进行地震采集，所采用 的观测系统与以前该区东侧采用的观测系统相比有较大的优越性 因此，进行古潜山地震勘探，应以先进的三维采集设计软件为工具， 以基于古潜山模型分析的三维采集参数论证为主线，以地质任务为 控制，通过优化各种采集参数，形成最佳的地震勘探方法。 关键词：古潜山，地震勘探，设计，资料采集，观测系统 硕士学位论文a b s t r a c t a b s t r a c t s h e n 瘿io i l f i e l dh a ss t e p p e di n t o a ne x p l o r a t i o n s t a g e o f c o m p l i c a t e dr e s e r v o i r , a n db u r i e dh i l li so n eo ft h em o s ti m p o r t a n t e x p l o r a t i o nt a r g e t s d u e t oc o m p l i c a t i o ni nr e s e r v o i rf o r m i n g c o n d i t i o n ，i ti sv e r yd i f f i c u rt oe x p l o r ea n de x p l o i tp e t r o l e u mf r o m b u r i e dh i l lr e s e r v o i r b a s e do nc l a s s i f i c a t i o no fr e s e r v o i rt y p ea n d a n a l y s i so fr e s e r v o i rf o r m i n gc o n d i t i o n ，t h ep a p e rp o i n t e do u tt a r g e t a r e af o rb u r i e dh i l le x p l o r a t i o ni nj i y a n gd e p r e s s i o n 。a c c o r d i n gt o m o r p h o l o g y , b u r i e dd e p t ha n dc o m p l i c a t i o no ft h eb u r i e dh i l l ， d i f f e r e n tg e o m e t r yf o rs e i s m i cd a t aa c q u i s i t i o nw e r ed e m o n s t r a t e d a n dd e s i g n e d c o r r e s p o n d i n gg e o p h y s i c a lp r o s p e c t i n gm e t h o dw a s b r o u g h tf o r w a r d ，a n da ni n t e g r a t e dd e s i g n i n ga n dp r o c e d u r ef o r s e i s m i cd a t aa c q u i s i t i o ni nb u r i e dh i l la r e aw a se s t a b l i s h e d b a s e do n g e n e s i sa n dm o r p h o l o g y o fb u r i e dh i l l t r a p ， r e l a t i o n s h i pb e t w e e nt r a pa n ds o u r c er o c ka n dm i g r a t i o nf e a t u r e s ， t h ep a p e rc l a s s i f i e db u r i e dh i l lr e s e r v o i ri n t ot h ef o l l o w i n gt y p e s ： f a u l t e db l o c kt y p e ，f o l d t y p ea n dr e s i d u a lh i l l t y p e r e s e r v o i r f o r m i n gc o n d i t i o n sf o re a c ht y p ew e r ea n a l y z e d 。t os o l v ep r o b l e m s t h a tr e s t r i c t e dd a t aq u a l i t y , t h ep a p e rp u tf o r w a r da l li n t e g r a t e di d e a f o rs e i s m i cd a t aa c q u i s i t i o np r e c e p ti nb u r i e dh i l la r e a a c c o r d i n gt o g e o l o g i c a lf e a t u r e so fb u r i e dh i l li ns h e n g l io i l f i e l d ，6t h e o r e t i c a l g e o l o g i cm o d e l sw e r ee s t a b l i s h e ds u c ha sa r c hf o l dt y p e ，f a u l t e d b l o c kt y p ea n dw e a t h e r i n gr e s i d u a lh i l lt y p e ，e t c 、矾t ht h eh e l po f a d v a n c e dd e s i g n i n gs o f t w a r ea n dt h r o u g hf o r w a r dm o d e l i n g ，t h e p a p e rp u tf o r w a r dd i f f e r e n tg e o m e t r yf o rd i f f e r e n tk i n do fb u r i e d h i l lt y p e t h i st e c h n i q u ew a sa p p l i e di nl i n f a n j i ab u r i e dh i l la r e a a f t e rd e t a i l e dd e m o n s t r a t i o n ，s e v e r a lg e o m e t r yw e r ed e s i g n e df o r a p p l i c a t i o n ，a n da n a l y s i ss h o w e d 也采s w a t hm e t h o dg e o m e t r yw i t h 硕士学位论文 a b s t r a c t 12r e c e i v e rl i n e sa n d18s h o t p o i n t s w a st h em o s ts u i t a b l e o p e r a t i o nr e s u rs h o w e dt h a tt h i sk i n do fg e o m e t r yi sa d v a n t a g e o u s c o m p a r e dw i t ht h eg e o m e t r yu s e dt ot h ee a s to ft h i sa r e a s t u d y i n d i c a t e dt h a ts e i s m i ce x p l o r a t i o ni nb u r i e dh i l la r e as h o u l dm a k e g o o d u s eo fa d v a n c e ds o f t w a r ef o r 3 - d i m e n t i o n a la c q u i s i t i o n d e s i g n i n g ，e m p h a s i z ep a r a m e t e rd e m o n s t r a t i o nb a s e do na n a l y s i so f g e o l o g i cm o d e l ，a i m e da tg e o l o g i c a lt a s k ，o p t i m i z ea l lk i n d so f a c q u i s i t i o np a r a m e t e r sa n dt h e nd e c i d et h eb e s ts e i s m i ce x p l o r a t i o n m e t h o d k e yw o r d s ：b u r i e d h i l l ，s e i s m i ce x p l o r a t i o n , d e s i g n ，d a t aa c q u i s i t i o n ， g e o m e t r y m 原创性声明 本人声明，所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及 取得的研究成果。尽我所知，除了论文中特别加以标注和致谢的地方外， 论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得中南 大学或其他单位的学位或证书而使用过的材料。与我共同工作的同志对本 研究所作的贡献均已在在论文中作了明确的说明。 作者签名：至! 叁垡日期：星翌2 年土月丝日 关于学位论文使用授权说明 本人了解中南大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学 校有权保留学位论文，允许学位论文被查阅和借阅；学校可以公 布学位论文的全部或部分内容，可以采用复印、缩印或其它手段 保存学位论文；学校可根据国家或湖南省有关部门规定送交学位 论文。+ 作者签名： 百岳 导师签名! 兰兰! 日期： 硕士学位论文前言 刖舌 济阳坳陷位于山东省北部，东经1 1 6 0 3 0 l 1 1 9 0 2 0 ，北纬3 7 0 0 0 - - - - 3 8 0 2 0 ，。 行政区域包括东营、滨洲、淄博、济南、德洲等6 市地的2 2 个县( 区) ，是胜 利油田的主要勘探开发区域。 从区域构造上看，济阳坳陷为渤海湾含油气盆地西南部的一个次级构造单 位。东以郯城庐江断裂的中段( 沂沐断裂) 与鲁东隆起相隔，西部和北部以 埕宁隆起和渤南凸起与黄骅坳陷、渤中坳陷相邻，南部以齐河一广饶断裂与鲁 西隆起分界，西南部与临清坳陷相连。济阳坳陷的东部处于渤海海域，陆上部 分面积达2 6 5 x 1 0 4i o n 2 。 济阳坳陷是在前寒武系结晶岩和古生界碳酸盐岩及含煤碎屑岩组成的稳定 地台基础上发展起来的中、新生代裂谷陆相断陷湖盆。济阳坳陷下古生界灰岩 潜山经历了海西、印支、燕山、喜山等多期构造运动改造，遭受了多期挤压、 拉张等构造运动，形成了块断、滑脱、褶皱、残丘等多种潜山类型，它们分布 在断陷盆地的陡坡带、洼陷带、缓坡带及凸起等不同部位。受构造运动和岩性 等因素的影响，储集类型多，非均质性强，分布缺乏明显的规律性。既有风化 壳不整合面型储层，又有潜山内幕型储层，纵向上埋藏浅不一致，最深的可超 过5 0 0 0 米，浅者只有5 0 0 多米，给储层定量预测带来极大困难。油气运移通道 和运移方式复杂多样，油藏成藏条件优劣不均，控制因素多，使不同类型的潜 山油气藏及富集高产存在较大差异，表现出济阳坳陷古潜山油气成藏的复杂性 和勘探开发古潜山油气藏的极大难度。 在济阳坳陷扩大勘探领域，寻找新的油气勘探层位，是目前急待解决的问 题。 1 9 9 6 年以来胜利油田进入了复杂油气藏勘探阶段，即勘探地质结构复杂， 储层非均性强，成藏要素复杂多变且埋藏较深的潜山油气藏。在较成熟的潜山 油气勘探理论指导下，以潜山的成因机制和成藏机理研究为重点，在地质综合 分析的基础上，运用多种勘探技术定量描述储集体的空间展布，寻找更为隐蔽 的复杂潜山油气藏，尤其近几年古潜山油气勘探取得突破性进展，探明了桩西、 1 硕士学位论文前言 乐安、富台潜山油田，发现了埕岛潜山油藏，扩大了平方王、英难滩、东风港 下古生界潜山的储量规模，并发现了多个富集高产区块。累计探明石油地质储 量8 8 8 5 1 0 4t ，提供了较为丰富的油气后备储量，古潜山将成为目前乃至今后 相当长时期内油气勘探的重要领域。但由于古潜山演化形成过程的复杂性，储 层分布的非均质性，生储层对接匹配的差异性，加至盖层保存条件的限制，使 古潜山油气勘探面临种种困难或处于两难境地，其主要原因是古潜山油气成藏 规律认识不清，油气勘探潜力评价不够或不准，尤其针对古潜山地球物理勘探 资料采集手段较为滞后，未形成行之有效的采集技术。特别是诸如东营凹陷西 部至惠民凹陷东部潜山勘探程度低的地区，深层古潜山地震资料信噪比低，同 相轴不清晰不连续，无法辨认内幕地层界面和储层结构。为此开展济阳坳陷尤 其是东营凹陷西部至惠民凹陷东部古潜山油气勘探目标区评价及选择和提高勘 探目标区不同类型古潜山地震资料品质所采取的物探对策研究具有十分重要的 现实意义和不断完善古潜山油气勘探理论的学术价值。 东营凹陷西部至惠民凹陷东部面积约4 0 0 0 平方公里，区内分布有曲堤、王 判镇( 三排山) 、平方王、平南、青城凸起、林樊家、纯化、王庄、郑家、滨县 凸起等潜山。惠民凹陷东部共钻遇潜山的井，有曲古l 、2 、3 ，济古1 ，判古1 、 2 、3 、判参1 ，白古1 、2 等十口井，虽然潜山勘探程度不高，但表现出良好的 烃气和非烃气的勘探潜力。曲古1 井钻遇潜山见烃气，济古1 并钻遇潜山在c - p 地层中产水溶气，判古2 井钻遇潜山产硫化氢气体。东营凹陷西部潜山相对较 多，平南、平方王、王庄、郑家、滨县凸起等潜山勘探程度相对较高，发现了 平南、平方王、王庄、郑家等潜山油藏，而青城凸起上的潜山、林樊家潜山、 纯化潜山由于埋深大，上覆中生界，钻遇古生界及以下地层的井较少，勘探程 度很低，仅在青城凸起上有二氧化碳非烃气显现。而这些潜山位于东营凹陷西部 具有良好的油气运移、捕集条件，应表现为广阔的油气( 包括非烃气) 勘探潜力。 通过对济阳坳陷古潜山油气藏类型划分、成藏条件剖析，指出了济阳坳陷 古潜山下一步的勘探目标区。针对不同类型的古潜山的形态、埋深、复杂程度 论证设计出各自地震采集观测系统，提出相应的物探对策。其主要研究成果如下： ( 1 ) 研究区古潜山油气藏可划分为三种类型：a 断裂块断型潜山油气藏； b 褶皱型潜山油气藏；c 残丘山型潜山油气藏。割析了三种古潜山油气藏的成 藏条件。 2 硕士学位论文前言 ( 2 ) 济阳坳陷下古生界分布有十二个潜山带，由于各个潜山带所处构造位 置不同、所受构造作用强弱不等、各个潜山带抬升幅度不一遭受不同程度的剥 蚀与淋滤溶蚀，形成了独具特色的储集空间分布模式，研究了各个潜山带油气 富集程度及勘探现状。 ( 3 ) 通过综合分析与研究认为东营凹陷西部惠民凹陷东部地区是勘探程度 相对较低，但油气勘探潜力很大的地区，预测是胜利探区古潜山后备储量区。 尤其是该区林樊家构造四面l 临洼，古潜山具有较好的油气成藏条件，值得成为 下一步重点勘探目标。 ( 4 ) 分析了现今济阳坳陷地震资料存在的问题：a 、地震资料信噪比低， 影响复杂断块区的构造落实和构造解释出现多解性；b 、速度陷阱的存在引起 构造高点的偏移，分辨率低对砂体、古潜山缝洞储集体描述十分不利；c 、施 工过程中受当时技术条件的限制因缺炮、空道使得地震资料存在一些假象；d 、 潜山、火成岩、灰岩、砾岩体内幕由于地质条件的影响，使得地震资料反射品 质差或无反射。造成以上原因除了野外施工工艺、室内处理流程和参数的影响 外，在采集参数方面主要影响是：a 、覆盖次数低；b 、炮检距与方位角不均匀； c 、面元太大等原因。 ( 5 ) 提出了针对胜利油田古潜山地震资料采集方案的整体思路：三维采集 技术应以先进的三维采集设计软件为工具，以基于模型分析的三维采集参数论 证为主线，以地质任务为控制，最终优化各种采集参数。 ( 6 ) 根据胜利油田古潜山的地质特点，建立了6 个具有代表性的地质理 论模型，使用先进的“绿山”地震采集观测系统设计软件，采用“块”来描述任意 复杂地质模型机构，保证射线正确追踪，运用正演模拟的手法，反复试验论证， 分别设计出各自的地震采集观测系统。 ( 7 ) 以埕北3 0 、车古2 0 1 潜山实际地质模型与理论模型进行比对，重新 论证设计两者的古潜山地震采集观测系统，并与以前的观测系统分析比较，指 出其缺陷。 ( 8 ) 选择林樊家古潜山目标区进行完整详细的地震采集参数的设计与论 证。对设计出的十余种观测系统，通过认真筛选，建议最终采用1 2 线1 8 炮束 状观测系统进行野外地震采集，并与以前该区东侧采用的6 线9 炮束状观测系 统比较具有较大的优越性。 3 硕士学位论文第一章古潜山油气藏成藏类型 第一章古潜山油气藏成藏类型 潜山油气藏是一种特殊类型的基岩油气藏。它是位于不整合面以下较老地 层的突起含油气体，有的其本身具有生油气能力，但更多的则不能生油，而是 依赖上覆及侧向较新的生油岩供给油源，油气沿断层和各期风化壳向潜山内部 运移成藏。济阳坳陷古潜山则形成以新生界生油层为油源，古生界及太古界地 层储油的“新生古储”型的潜山油气藏。济阳坳陷古潜山油气藏在成因及类型， 封闭方式及机理，储集层特性及分布，圈闭位置及形态等方面均存在较大差异， 各具特色，规律性不强，形成了在现今技术条件下勘探难度较大的复杂潜山油 气藏。就成藏条件来说，圈闭是成藏的基础，油源是成藏的决定因素，运移通 道是成藏的关键，储集空间是成藏的保证。即必须具备优越的圈闭，丰富的油 气源，良好的运移通道，高性能的储集层，才能形成古潜山油气藏。 依据济阳坳陷古潜山圈闭的成因与形态、圈闭与烃源岩系的接触关系及运 移输导体系的特征，研究区古潜山油气藏可划分为三种类型：( 1 ) 断裂块断型 潜山油气藏；( 2 ) 褶皱型潜山油气藏；( 3 ) 残丘山型潜山油气藏。 1 1 断裂块断型潜山油气藏 燕山一喜山期断裂运动形成断裂块断型潜山。该类潜山具体是指燕山i i 幕 发生正断运动，形成断块山，遭受风化剥蚀，进入喜马拉雅期则沉入水下接受 沉积的潜山。显然燕山运动形成单面山，遭受风化剥蚀，但其上仍保存有一定 厚度的石炭一二叠系，在陡坡带通过断层面与湖水相接，通过构造裂缝向潜山内 部渗流，这些地下水在裂缝中流动时，对缝壁进行溶蚀，形成溶蚀缝和溶洞， 以侧向溶蚀为主，并对加里东期风化壳进行改造。进入早第三纪早期，潜山下 沉，接受孔店组沉积，宣告潜山的发育和岩溶作用的结束。这种类型的潜山受 喜马拉雅运动的影响较小，而主要受控于燕山期构造缝的发育程度，侧向溶蚀 沿着裂缝进行，则主要形成溶蚀一裂缝型储集空间，发育风化壳岩溶带和断裂岩 溶带。该类潜山以不整合面风化壳型储集系统和潜山内幕溶孔型储集系统为主 体，下古生界以断层面( 断剥面) 直接与烃源岩系掠触，形成受断块控制的块 4 硕士学位论文 第一章古潜山油气藏成藏类型 状或层状油藏。块状油藏( 图i - i ) 为典型的底水块状油藏，连通性好，原油 质量高，具常压系统，位于屋脊高垒块油气最为富集产高产油气流；层状油藏 ( 图l _ 2 ) 在纵向上呈层状分布，各层互不连通，分别具有独立的油水系统， 但平面上叠合连片。济阳坳陷大多数潜山油气藏均属于断裂块断型潜山油气藏， 如富台、垦利、垦东、义和庄、套尔河、平南、平方王、大王庄、王判镇等。 9 9 1 潜山表西向油蕞横刊面目 图卜1 断裂块断型油藏( 块状) 典型的底水块状油藏，连通性好，原油性质好，具常压系统，屋脊高垒块油气最富集高产 图1 2 断裂块断型油藏( 层状) 油藏在纵向上呈层状分布，各层互不连通，分别具有独立的油水系统。但平面上叠合连片 1 2 褶皱型潜山油气藏 在印支期挤压应力作用下形成的逆冲褶皱型、滑脱褶皱型潜山，以潜山内 5 硕士学位论文 第一章古潜山油气藏成藏类型 幕裂缝型储集系统为主，油气经断面直接进入储层，形成非均质性强、油气分 布规律复杂的潜山油藏。发生在中、晚三叠世之间的印支运动，在区内的滨海 一带表现为褶皱一逆断运动，形成一系列北西向的褶皱构造，包括桩西、长堤、 埕东、埕南、埕北3 0 等拱张型潜山，在其它地区则表现为区域性隆升，并伴随 有北西向的压性构造，导致缺失三叠系。拱张褶皱型潜山经历了印支期的拱张 和夷平，燕山期的溶蚀和充填，以及喜马拉雅期的断裂改造，潜山以古岩溶为 主。印支期一燕山期的残余缝、喜马拉雅期的构造裂缝起沟通作用，形成裂缝一 溶蚀型储集空间。岩溶作用上强下弱导致了储集空间明显的垂直分带性。褶皱 型潜山油气藏接照油层分布状况分为：褶皱型潜山不规则状油气藏( 图卜3 ) ； 褶皱型潜山层状油气藏( 图l - 4 ) 。 1 3 残丘山型潜山油气藏 印支期大幅度隆升，燕山一喜山期强烈的正断运动与风化剥蚀形成风化残 丘型潜山。该类潜山是指印支期地壳抬升，潜山区大幅度隆升，燕山i i 幕发生 强烈的正断运动，形成断块山，遭受长时间的严重的风化剥蚀，进入喜马拉雅 期才沉入水下接受新地层的沉积，不同部位分别被馆陶组、东营组及沙河街组 地层覆盖。不仅上覆无石炭一二叠系，而且奥陶系也遭受大量的剥蚀，剥蚀的最 终结果形成一个个大小不等孤立的残丘。风化岩溶带在整个残丘山发育，形成 岩溶残丘。据残丘山的规模大小又分为大型风化残丘型潜山储集体和小型风化 桩西下古生界潜山桩古16 井一桩古2 3 井油藏剖面图 图1 - 3 褶皱型潜山油藏( 不规则状) 6 硕士学位论文 第一章古潜山油气藏成藏类型 毽毙3 坦毙3 0 4 油羹捌面蟹 图1 - 4 褶皱型潜山油藏( 层状) 残丘型潜山。这种凸起向盆地倾伏的单面山或凹陷中以抬升、剥蚀为主的较大 型隆( 凸) 起上的残丘潜山，以不整合面型即风化壳储集系统为主，潜山与烃 源岩系距离较远，油气经断层一不整合面( 或高渗透性砂岩体) 组成的输导系 统，运移至潜山圈闭中聚集成藏。如广饶潜山为典型的残丘山型潜山油气藏( 图 1 - 5 ) 。 图1 - 5 残丘山型潜山油气藏 7 硕士学位论文 第二章古潜山油气藏成藏条件 第二章古潜山油气藏成藏条件 2 1 断裂块断型潜山油气藏成藏条件 断裂块断型潜山油气藏以富台油田为典型代表，以此来分析其油藏的形成 条件。富台油田( 图2 - 1 ) 位于车西北部陡坡带，车西洼陷与大王洼陷之间的 车3 鼻状构造的主体部位。前第三系主要发育一条自西向东由近东西向转北东 走向的台阶断层，该断层延伸近3 0 k i n ，断层落差5 0 0 - - 1 5 0 0 m 。该断层控制车西 北部古生界二台阶的形成，并对潜山带的油气聚集起控制作用。潜山带近北东 走向，面积约l o o k m 2 ，由东西两个高点组成，东部高点为车古2 0 潜山，西部 为车5 7 潜山。 图2 1 富台油田车古2 0 潜山与车5 7 潜山构造图 车古2 0 潜山构造相对复杂，总体面貌为东陡西缓、轴向近南北向的背斜构 造。潜山内部发育近南北向和近东西向两组方向的十余条断层，相对而言东西 向断层活动时间相对较长，两组断层相互切割，形成一系列潜山断块。 8 硕士学位论文 第二章古潜山油气藏成藏条件 2 1 1 油源及油气运移条件 以富台油田为例，车古2 0 潜山、车5 7 潜山处于车西与大王北两个生油洼 陷之间，与套尔河潜山共同组成北西走向的洼中隆起，是油气运移的长期指向， 具有有利的烃源条件。台阶状断层发育，使得洼陷中的烃源岩与潜山带不同层 系的储层直接接触。埕南主断层的长期继承性活动为洼陷深部油气运移提供良 好的通道条件。经油源对比分析证实车古2 0 潜山、车5 7 潜山的油气来源于车 西生油洼陷的烃源岩。 2 1 2 储集体发育条件 断裂块断型潜山储集体具体划分为两个亚类：有上古覆盖的块断型潜山储 集体和无上古覆盖的块断型潜山储集体，下面分别介绍两亚类的储层发育特征 及分布规律。 ( 1 ) 有上古覆盖的块断型潜山储集体 有上古覆盖的块断型潜山储集体其代表性潜山有义和庄、套尔河、车古2 0 、 垦利、垦东、平南等潜山。这些潜山在燕山运动期发生正断运动，形成断块山， 遭受风化剥蚀，但其上仍保存有一定厚度的石炭一二叠系，在陡坡带通过断层面 与湖水相接，通过构造裂缝向潜山内部渗流，形成溶蚀缝和溶洞，以侧向溶蚀 为主。在喜山期受构造运动影响小，主要受控于燕山期构造裂缝的发育程度， 侧向溶蚀沿着裂缝进行，因而易形成溶蚀一裂缝型储集层。在此总结出断裂块断 型潜山岩溶缝洞性储层发育部位模式图( 图2 - 2 ) 。有上古覆盖的块断型潜山具 有如下主要的储层发育特征： 岩溶带储集体大面积成层发育 下古生界奥陶系八陡组沉积末，地壳区域上隆，奥陶系八陡组碳酸盐岩大 面积暴露地表，长期遭受风化剥蚀，淡水淋滤，形成了一个平行于风化壳的厚 度约为5 0 一l o o m 的岩溶带。通过钻井资料分析，在进入风化壳l m 以下，普遍见 有井径扩大，泥浆漏失及放空现象。据义和庄潜山1 6 口井统计，在不同井段出 现2 4 次井漏，放空现象，其中2 0 次集中在风化壳以下i o o m 以内的岩溶带内， 占8 3 3 3 ；只有4 次发生在风化壳l o o m 以下，占1 6 6 7 ( 表2 - i ) ，如义和庄 潜山义古8 6 井进入风化壳1 0 9 m 的2 1 5 3 5 9 - 2 1 8 5 6 2 m 井段就发生大漏现象， 漏失泥浆高达1 2 7 9 8 方；义古8 2 井进入风化壳1 5 m 后井漏1 6 5 方。有两口 井在进入风化壳l o r e 以下出现放空现象，义古6 5 井进入风化壳1 2 9 m ，放空 9 硕士学位论文第二章古潜山油气藏成藏条件 o 2 m ，进入风化壳以下8 7 6 4 m 放空0 4 4 m ，同时发生井漏，漏失泥浆1 6 0 方； 义古6 6 井进入风化壳1 7 9 m 于2 3 8 4 9 - 2 3 8 5 4 m 井段放空0 5 m ，同时漏失泥浆 3 方左右。说明在义和庄潜山风化壳l o o m 厚度范围内储层最为发育。从风化壳 岩溶带井漏、放空情况统计图( 图2 3 ) 可以看出，储层发育带平行风化壳成 层展布，尤其集中于厚度约5 0 m 的风化壳岩溶部位。 套尔河潜山同样在进入风化壳厚约l o o m 范围内储层大面积发育，据套尔河 潜山5 口井统计( 表2 2 ) ，在下古生界奥陶系不同井段发生6 次井漏、放空现象， 图2 2 断裂块断型潜山岩溶缝洞型储层发育部位模式图 1 0 硕士学位论文 第二章古潜山油气藏成藏条件 其中4 次在l o o m 以浅，占6 6 6 7 。车古1 3 井，进入风化壳2 6 1 m 发生渗漏现 象；车古1 2 井进入风化壳8 6 m 放空2 2 m ；车古3 2 井，进入风化壳7 6 5 m 于井 段1 2 6 1 5 - 1 3 1 2 8 m 发生严重的井漏现象，共漏失泥浆6 3 0 方。车古1 2 5 井进入 风化壳即放空4 5 8 m ，发现了近5 m 高的大溶洞。图2 - 4 为套尔河潜山下古生界 风化岩溶带井漏放空情况统计图，从图上可以很直观的反映风化壳岩溶带储层 十分发育，且平行风化壳面成层展布。 平南潜山风化壳岩溶带储层集中发育于约5 0 m 厚的岩溶部位( 图2 - 5 、表 2 3 ) ，滨1 6 6 在钻井中发生两次井漏，第一次是刚进入风化壳便发生井漏，于 井段2 4 2 5 0 - 2 4 2 9 m 漏失泥浆4 5 方；第二次继续向下钻进入风化壳下7 4 m 又发 生并漏，漏失泥浆达1 0 0 方。 滨古l l 井和滨1 6 7 井均为一进入风化壳就井漏，前者渗流5 0 方，后者漏 失5 方。滨古斜1 5 井则钻入风化壳1 0 m 以下发生井漏，于风化壳下1 3 m 处漏失 泥浆4 方。只有一口井为风化壳5 0 m 以下深部位发生并漏现象，井漏段距风化 壳顶2 4 7 5 m ，且为寒武系地层。 有上古覆盖的块断型潜山由于下古生界奥陶系之上覆盖石炭一二叠系，印支 一燕山期溶蚀作用要比无覆盖的弱，为此义和庄、套尔河、垦利、车古2 0 1 、平 南等潜山下古生界储集体发育程度要比后述的车西南部潜山、平方王潜山、车 5 7 潜山( 无石炭一二叠覆盖) 相对要差一些。 断裂岩溶带储集体递次性发育 燕山期至孔店沉积时期构造运动形成块断山，使断面部分暴露于外，造成 半覆盖的状态，表现为以侧向溶蚀为主的岩溶作用，这种跟断裂作用有关的岩 溶地带称之为断裂岩溶带。断裂岩溶带受断层裂隙的控制，使侧向溶蚀作用呈 现由近及远的储集体递次发育性( 图2 _ 6 ) 。 a 、近断层处岩溶作用强烈，远离断层则溶蚀作用变弱 在断块山的近断层部位，特别是屋脊状断块山的上倾部位，是良好的孔、 洞、缝发育带。钻井进入断层风化壳面的多数井发生放空、漏失和井径扩大现 象，在远离断层( 3 0 0 m ) 的义古3 0 、3 4 、3 5 、车古1 6 、2 3 - 7 等井，基本无放 空、漏失和井径扩大现象。从垦利潜山3 口取芯井岩心观察来看，靠近断层裂 缝中的方解石脉很少，说明以岩溶作用为主，如垦古2 井钻遇断层附近，缝洞 开启度为1 0 0 ，距断层稍远的垦古3 井，缝洞开启度为8 8 9 2 n 5 ，距断层更远的 1 1 硕士学位论文第二章古潜山油气藏成藏条件 垦古1 3 井，充填作用强烈，开启度仅为3 0 4 1 。 表2 - 1艾和庄潜山井漏、放空情况统计表 序井 类别井段( m )情况 距风化壳顶 井与断层的 备 号号 ( ) 距离( m )注 井漏1 8 6 8 8 1 8 8 7 8 漏1 5 方 3 6 8 井漏 1 9 7 1 4 漏1 0 方 1 3 9 4 井漏2 0 1 1 0 - 2 0 1 7 3 漏7 0 方 1 7 9 0 l7 8 井漏 2 0 7 0 0 - 2 0 7 8 4 4 漏5 0 0 方 2 3 8 0 井喷 1 8 3 3 5 8 1 9 8 4 7 4 日喷原油7 0 0 方 1 5 8 井喷 1 8 3 3 5 8 2 0 7 8 4 4日喷原油7 2 0 0 方1 5 8 井漏2 0 7 5 4 2 0 8 2 4漏速1 0 方时 4 1 9 井漏 2 0 8 2 4 2 1 2 1 0 漏速3 5 - 2 方时 4 8 9 24 1 井涌 2 0 8 2 4 2 1 2 1 04 8 9 自喷 2 0 7 5 4 2 1 2 1 44 1 9 放空 2 3 5 0 9 0 放空0 2 n 1 2 9 36 5 井漏2 4 2 4 2 4 3 8 8 6 o 放空放空0 4 4 a 井漏 2 4 2 5 5 48 7 6 4 漏1 6 0 方 47 1井漏1 8 6 5 5 1 8 7 0 漏4 0 3 方 2 2 5 井漏 1 9 2 1 3 4 漏5 8 方 7 3 4 51 2井漏 1 9 4 0 0 0 漏5 4 方 2 6 0 放空 2 0 2 2 6 2 2 0 2 3 0 8 放空0 4 6 u 1 0 8 6 2 井喷 2 1 4 9 0 喷高0 5 m 9 0 66 8 井涌 2 1 5 8 0 持续井涌9 0 分钟 1 8 0 井漏 2 1 4 6 8 8 - 2 1 6 0 0 漏1 5 0 方 6 8 8 放空放空0 5 b 1 7 9 井漏 2 3 8 4 9 - 2 3 8 5 4 漏3 方左右 76 6 井漏 2 4 2 l0 2 4 2 3 0 漏7 方左右 5 4 0 井漏2 4 2 3 0 2 4 3 3 o - 漏5 方左右 5 6 0 87 6井漏2 0 2 8 8 5 漏1 0 0 方 3 3 5 9 7 2井漏 2 2 0 8 8 - 2 2 7 8 0漏4 6 6 方 1 5 0 8 1 07 3井漏1 8 9 3 4 7 1 9 0 0 0 漏1 5 4 方 2 8 4 7 1 15 7 井漏2 0 9 4 0 漏1 5 1 7 方 3 0 1 25 0井漏1 9 6 5 0 1 9 6 6 6 4 漏1 0 0 方 8 4 1 3 1 1 井漏2 1 7 6 5 2 1 7 7 0漏1 3 0 5 方 3 5 1 47 5井漏2 1 3 0 0 2 3 0 0 0 漏5 0 0 方 4 7 5 井漏 2 1 5 3 5 9 2 1 8 5 6 2 漏1 2 7 9 8 方 l - 0 9 1 58 6 井涌 2 1 8 5 6 2返出原油逾千方 3 3 1 2 井喷 1 68 2 井漏 1 5 0 1 0 1 5 2 3 0 漏1 6 5 方 1 5 硕士学位论文 第二章古潜山油气藏成藏条件 表2 - 2套尔河沣山井漏、放空情况统计表 序井 类别井段( - )情况距风化壳( - ) 井与断层 备注 号号的距离( n ) 车古后效 后效井涌2 次 11 6 9 2 0 1 6 9 4 3 21 3 o1 0 0 9 井井涌油花占槽面4 0 井漏 c ：1 5 8 5 0 1 6 3 3 7 0 漏1 3 8 方 0 o 车古 0 ：1 6 8 0 6 - 1 6 8 6 7 42 6 1 1 0 2 三段共渗漏 1 6 0 5 1 3 井 渗漏 1 8 1 5 0 1 8 3 0 4 8 5 0 方 2 2 3 7 0 2 2 4 2 0 5 6 2 5 车古 3 放空2 4 6 9 0 2 4 7 1 2放空2 2 -3 1 4 0 0 1 5 井 车古溶洞 4 放空 1 6 5 1 0 - 1 6 5 3 2放空2 2 i8 60 1 2 井未充填 车古井漏3 4 0 方 5 井漏 1 2 6 1 5 1 3 1 2 87 6 5 3 2 井共漏6 3 0 方 c 系地层漏失泥 井漏 1 6 9 4 0 - 1 6 9 5 9 36 5 浆1 0 0 方 c 系地层中漏失8 0 井漏1 6 9 4 5 - 1 6 9 9 0 6 5 5 泥浆9 0 方 循环时漏失泥 井漏 1 6 9 4 5 - 1 6 9 9 3 86 5 5 浆1 0 0 方 车古 c 系地层中漏失 6 井漏 1 7 0 2 1 8 - 1 7 1 4 7 37 3 1 8 1 4 井泥浆2 5 方 c 系地层中漏失 井漏1 7 5 4 5 - 1 7 5 6 ，6 81 2 5 5 泥浆2 0 方 c 系地层中漏失 井漏1 7 5 6 6 8 1 7 5 7 7 81 2 7 6 8 泥浆1 2 0 方 c 系地层中漏失 井漏 1 7 7 2 1 0 1 7 7 6 5 61 4 3 1 泥浆1 0 0 方 车古 71 2 - 5放空 1 5 9 2 0 - 1 5 9 6 5 8放空4 5 8 m0 o 1 6 0 井 t 鳓t “t 铷，瓢i 越t 鲫t 翻y 鳓t 彻t 饼，mt 铺t 纠磁t 鲥，张 图2 - 3 义和庄潜山下古生界风化壳岩溶带井漏，放空情况统计图 1 3 o 如 啉 伪 瑚 瓣 不奢疆霸t t - v 硕士学位论文第二章古潜山油气藏成藏条件 i o u _ 酗翻蠢黼 h 由i 1 ，屯一魅 图2 - 4 套尔河游山下古生界风化壳岩溶带 图2 - 5 平方王、平南潜山下古生界风化壳岩 井漏、放空情况统计图 表2 - 3 平方王一平南潜山井漏、放空情况统计表 序井 类别井段( m )情况 距风化井与断层的距离 备注 号号壳顶( m ) ( m ) 井漏 2 4 2 5 0 2 4 2 9 0漏失4 5 3 0 1滨1 6 6 井1 0 井漏 2 4 3 2 4 - 2 4 4 4 8漏失l o o m 37 4 滨古 2 井漏 2 2 1 0 0 漏失4 m 3 1 33 8 0 斜1 5 井 漏速 3滨古i 井 井漏 2 2 3 3 5 - 2 2 4 1 52 4 7 52 8 0 寒武系漏失 4 5 n 3 d 滨古 4 渗漏2 2 2 5 6 以下 漏失5 0 1 3 07 0 儿井 5滨1 6 7 井 井漏 2 3 6 0 5 漏失5 m 3 02 0 b 、断裂控制裂缝的发育方向，影响溶蚀一裂缝带的发育范围 据义和庄潜山下古生界碳酸盐岩裂缝组系分析研究，在断层附近( 3 0 0 m ) 则斜裂缝及倾向缝发育。垦利潜 山垦古2 断块进行过井间干扰试验也证明主断裂的发育方向控制裂缝的发育方 向，测试结果：沿着垦古2 断层方向，即沿着n w se 方向，其连通性好，如 从西部的垦古2 2 井往东，到垦古1 3 、垦古9 、垦古1 4 等井表现出很高的渗透 率；与断层垂直或呈一定角度的井，其连通性稍差，如垦古1 4 、垦古7 、垦古 9 等井。这说明平行于主断层方向的溶蚀一裂缝型储集体发育。 在距断裂3 0 0 m 范围内，离主断面l o o m 范围内为溶蚀一裂缝型储集体最发 育带，从义和庄潜山下古生界碳酸盐岩裂缝统计结果表明，位于断裂带上的井 。 卯 姗 啪 瑚 燃 麓幂寸i嚣壤霹童t-v 幂誊疆-曩t-u 硕士学位论文 第二章古潜山油气藏成藏条件 1 5 髓蝌磺矿丧薹船德嗽1誊单，谍案书维on和廿n回 硕士学位论文第二章古潜山油气藏成藏条件 的裂缝的线密度在8 7 条m 以上，多数在1 0 0 条m 以上，而远离主断裂带上 的井裂缝线密度小于5 0 条m ，而两组断裂交汇处裂缝的线密度最大，如义古 6 0 井达1 7 5 条m ，裂缝孔隙度为5 - 1 7 ，而远离主断裂带( 大于l o o m ) 裂缝孔 隙度只有卜2 。岩溶带和裂缝相互搭配，加之断裂的作用，从而形成中高产油 气流。 套尔河潜山产油井，测试产能以中低产居多，说明溶蚀和裂缝的搭配上比 义和庄潜山略差。 ( 2 ) 无上古覆盖的块断型潜山储集体 无上古覆盖的块断型潜山有车5 7 潜山、车西南部潜山、平方王潜山、大王 庄潜山、王判镇潜山。车西南部潜山是此类潜山的典型代表，车西南部潜山位 于义和庄凸起西北斜坡带上，呈单斜状由南向北倾伏于车镇凹陷。潜山顶面形 态呈屋脊状，高部位缺失奥陶系一段和二段上部地层，潜山翼部地层保留较全。 下第三系沙河街组沙三、沙四段直接覆盖在潜山之上，起良好的侧向封堵作用， 提供优越的油源供给条件。 风化壳岩溶带溶蚀孔洞缝极为发育，与断裂岩溶带融为一体，受断层控制， 整个屋脊山均为缝洞发育区，尤如后述的残丘山储集体一样，储层十分发育。 车古5 3 井位于车西南部潜山高部位，进入风化壳就发生强列井喷，喷高达 5 0 m ( 表2 _ 4 ) ；车古3 井于井深1 1 9 7 m 进入风化壳，进壳7 2 m 就发生泥浆严重 漏失现象，至1 2 1 5 2 5 m 被迫完钻；车古1 8 井进入风化壳6 2 m ，于井段 1 7 9 4 0 - 1 8 0 2 o m 发生井漏，漏失泥浆1 0 0 方。从取芯情况看，车古5 3 1 井岩 心中发现一个3 o m 的充填洞穴；在断块山翼部的车古7 井，于2 0 3 9 m 进入风化 壳，进壳4 0 3 m 处取芯，收获率低，仅为1 3 ，表明风化壳岩溶带溶蚀一裂缝型 储集体十分发育( 如图2 - 7 ) 。在平方王潜山上，勘探获得成功的两口井滨7 8 、 滨1 8 8 井均为进入风化壳5 0 m 奥陶系测试日产原油2 0 0 吨以上，亦证明5 0 m 厚 的风化壳岩溶带储层最为发育。 通过进一步分析可知，车古1 8 井第一次井漏处理后继续钻进，进壳7 7 m 后 又发生井漏，漏失泥浆达1 4 5 方，井漏井段为1 8 0 9 0 - 1 8 9 0 o m ，漏失井段延续 到进壳后1 5 8 m ，表明风化壳岩溶带与断裂岩溶带融为一体，纵向溶蚀深度大， 整个屋脊山均为溶蚀一裂缝型储集体发育区。车古7 井进壳后3 0 m 于井段 2 3 4 2 2 3 4 5 m 取芯，收获率仅为3 4 ，车古5 3 - 2 井，车古5 3 - 3 井于深部试油均 1 6 硕士学位论文第二章古潜山油气藏成藏条件 获工业油流，也充分说明了上覆无石炭一二叠覆盖的断裂块断型潜山整个屋脊山 储集体均十分发育。 车古3 0 井1 4 1 0 - 1 6 0 0 m 井段，岩溶为中强岩溶，裂缝发育，录井显示钻时降低， 表2 - 4 车西南部潜山井漏、放空情况统计表 井距风化壳井与断层 序号类别井段( n )情况 备注 号顶( _ ) 的距离( - ) 车古 l 奥陶系无井漏放空现象 1 6 0 3 0 井 车古 1 8 8 0 m 起钻井喷高 2 并喷 1 8 2 9 0 6 - 1 8 8 0 02 0 64 0 5 3 井约5 0 m 车古井漏