油气田勘探习题集(文字)

习题一习题一 盆地分析与远景评价盆地分析与远景评价 一 目的一 目的 1 了解区域调查阶段的主要任务和工作方法 掌握地质 物探基础资料的综合分析与 运用 并划分区域构造单元 2 根据生油岩的分析化验资料 结合盆地的具体地质条件 掌握油气远景评价的基本 方法和要求 二 盆地勘探概况二 盆地勘探概况 塔里木盆地是我国西部油气勘探重点地区之一 面积约 56 万平方公里 是我国最大的 中 新生代内陆盆地 塔里木盆地的油气勘探工作始于 50 年代 1958 年 进行了地质普查和物探调查 发现 了库车拗陷依奇克里克油田 侏罗系砂岩储油 1977 年 在西南地区发现了柯克来高产 凝析油气田 产层为中新统砂岩 1984 年 9 月 地矿部在塔北隆起雅克拉构造上钻探的 沙参 2 井 于 5363 5391 米古生界碳酸盐岩风化带上获高产油量 1000 方 日 气 200 万方 日 从而开拓了古生代海相地层找油的新领域 CNPC 随后也在轮南地区发现了大型碳酸 盐岩古潜山油气田 1989 年 CNPC 在塔中地区的塔中 1 井喜获得高产油气流 为在沙漠腹地寻找大油气 田开辟了新区 1991 年后在沙漠腹地 发现了塔中 4 石炭系东河砂岩油田和含油气构造 以及塔中 16 24 塔中 1 塔中 6 凝析气田 1997 年在巴楚地区发现了和田河气田 提交天 然气探明储量 1300 亿方 1999 年在库车前陆盆地发现我国西部最大的气田 克拉 2 气 田 提交探明储量 2506 亿方 2000 年 新星石油公司在发现塔河油田 储量逾亿吨 截 止到目前 塔里木盆地塔北隆起上就发现了轮南 桑塔木 英买力 玉东 2 提尔根等油 气田 塔中地区发现了塔中 4 塔中 16 塔中 10 石炭系东河砂岩油田和含油气构造 塔中 16 24 塔中 52 等寒武 奥陶系碳酸岩盐油气田 库车坳陷发现了克拉 2 迪那 2 大宛齐 等油气田 塔西南地区发现了柯克亚 群苦恰克 和田河等油气田 总体上 塔里木盆地已经在从寒武系到第四系共计 14 套层系中均发现了油气田或者含 油气构造 目前原油年产量已经超过 500 万吨 但是与塔里木油气资源量相比 资源探明 率还很低 四十多年来 陆续完成了各种区域地质 地球物理调查和石油地质综合研究工作 完 成了各种小比例尺图件 从整体上看 东部为沙漠覆盖区 勘探程度低 西南部及北部勘 探程度较高 各区部署有参数井和地震测线 4 10 4 4 公里 综合各项资料可以看出 塔里木盆地是我国巨型含油气盆地 油气远景十分远大 塔里木盆地资源的开发将把我国 石油工业推向新的发展阶段 三 区域地层发育三 区域地层发育 塔里木盆地区域地层发育与分布特点见表 1 及有关图件 表表 1 塔里木盆地塔里木盆地综综合地合地层简层简表表 地层厚度 米 岩性简述分布油气显示 N 500 8000 褐红色 灰褐色 深灰色砂 泥岩为主 多为陆相 仅在喀什中新统内见局部 发育的半咸水有孔虫沉积 西部巨厚 中 东 部薄 发现柯克亚油气田 大宛齐油田 显示 丰富 E 0 1500 西部为海相沉积 岩性为灰岩 介壳灰 岩 灰绿色 紫红色泥岩 砂岩夹薄层 石膏 西 东部厚 中 北 部薄 在塔北隆起上发现 油田 K 0 1500 上统为海相沉积 岩性为灰 灰绿色灰 岩 泥岩及石膏层 底部有砾岩 化石 丰富 下统为棕红色泥岩 砂砾岩 主要分布于西南部 库车厚度可达 1000 余米 发现了英买力油田 J 0 1000 上部为灰色 紫红色砂 泥岩 下部为 灰绿 灰黑色泥页岩 油页岩 砂岩夹 煤层 分布仅局限于各山 前拗陷带 东部可 能为较大面积的沉 积 库车油气显示丰富 发现依奇克里克油 田 西南偶见气苗 显示 T 300 2800 顶部灰色砂岩 泥页岩夹煤层 中 下 部分别为灰褐色泥灰岩 砂岩及浅紫 红色砂砾岩 分布范围小 库车 一带厚约 1100 米 西部 2800 米 塔北隆起有高产油 气井 P 400 2500 上统为杂色砂 粉砂 泥岩互层 偶夹 炭质页岩及煤线 含达尔文介 下统深 灰色砂 泥岩为主 夹 少量灰岩 含昆 仑燕海扇 上统在东部为陆相 沉积 西部为海相 下统为陆相 C 200 6000 海相砂 泥岩 白云岩 灰岩 膏泥岩 夹煤线或煤层 富含珮瑚 蜒化石 分布广泛 西 北 部最发育 发现东河塘油田 塔中 4 塔中 16 塔中 10 等油田 D 500 2000 滨海 陆相红色碎屑岩建造 如红色石 英砂岩 粉砂和泥岩 主要分布于隆起区 及东南部周缘地区 钻井揭示具有厚度 巨大 广泛分布的 沥青砂 PZ1 10000 岩性在周边与华北基本相似 盆地内 由于埋藏深 钻遇很少 发现轮南 塔河 塔中 16 24 等油气 田 四 区域重磁力资料四 区域重磁力资料 塔里木盆地已完成 1 100 万重 磁力测量 盆地布格重力异常图是地壳深部和浅部 区域和局部岩性 构造形态等因素的综合反映 区域重力背景场图反映了地壳深部或上地 幔结构面的情况 剩余重力异常图则主要反映了古生界顶面侵蚀面的起伏 整个盆地相对两侧的天山褶皱带及昆仑山褶皱带 显示为一走向北东东向或近东西向 的区域性布格重力高异常带 盆地由 200 毫伽等值线闭合 深层显示为一平缓的区域重力 高 轴线为北纬 40 度一带 顶部位于盆地偏东地区 由和田 拜城重磁力解释剖面图上可 见 盆地地壳厚度在北纬 40 度中央轴线一带约为 40 43 公里 在北侧天山地区为 54 公里 南侧昆仑山为 60 公里以上 根据地质 物探资料 可以认为 盆地是同在地幔上隆 地壳拉张减薄的背景上形成 的 重力区域背景是由于地壳深处密度较大的地幔上隆造成的 五 石油地质条件五 石油地质条件 塔里木盆地已发现油气田 类型较全 其中大多数与背斜构造 古潜山和断裂有关 它是迭加在塔里木地台上的复合 叠合型盆地 构造的多期性 沉积旋回性及沉积拗陷的继 承性发展 导致了盆地内多生 储 盖组合 一 主要生油层 塔里木盆地目前研究的主要油层有以下四套 各生油组合的特征与地化指标列于表 2 二 主要储层和盖层 盆地内储层十分发育 分布广泛 既有碎屑岩储层 又有碳酸盐岩储层 主要有 HW O C P1 J1 2 K1 K2 E N 厚度一般 2 60 米 最大最度 P J 为 5 84 米 K1达 450 米 K2 E N1为 210 325 米 孔隙度一般 2 25 最大 34 P K 渗透率一般小于 1md 最大 246 1110 md K N1一般为 5 500 md 最大 340 1820 md 塔里木盆地内盖层十分发育 它主要有两种类型 一种为致密的膏盐层 如寒武系上 部和中新生界的膏盐层 另一种是人们常见的泥岩层 以致密的泥岩层为主 在奥陶系 志留系 石炭系 二叠系均有不同程序的发育 特别是中新生界的陆相地层中泥岩十分发 育 将是塔里木盆地最好的盖层 生储盖组合形式多样 主要有自生自储式组合 如塔北寒武 奥陶系碳酸盐岩生油层与 奥陶系的储层和盖层组合 新生古储区组合 如塔北潜山式构造油气藏等 及古生新储式组 合等 三 圈闭条件 现已查明塔里木盆地油气圈闭类型丰富多样 主要有 背斜或大隆起圈闭 如塔北 方雅隆起面积为 3 万 KM2 探明同面积 5400KM2西南 库车 塔东均有发育 断层遮挡圈 闭 如依奇克里克油田 地层 岩性圈闭 如雅克拉古生界风化面附近的高产油藏以及 各种砂岩体 生物礁等 六 习题要求六 习题要求 根据上述地层 重磁力 石油地质等资料的综合分析 要求完成下列任务 1 利用重磁力资料和各层系地层等厚图 编制塔里木盆地构造单元分区略图 做图比 例尺要求与剩余重力异常图相同 2 综合分析区域地质条件和分析化验资料 评价整个盆地及构造分区的含油气远景 表表 2 塔里木盆地生油塔里木盆地生油层层分析数据分析数据 生油层寒武系 奥陶系石炭系 二叠系三叠系 侏罗系白垩系 下第三系 岩性 暗色粉晶 泥晶灰 岩 暗色泥岩和泥灰岩 灰黑色生物灰岩生 物碎屑灰岩 白云岩 灰黑色泥岩 页岩 黑色泥岩灰绿 灰黑色泥岩深 灰色灰岩 介壳灰岩 等 总面积40 104km236104km220104km22 14 104km2 主要分布 地区 北部拗陷东部盆地中 北部及西南 部 盆地中部及西南 部 盆地西南部 平均厚度200 800 米500 米200 米80 米 有 机 质 C 有机 碳酸盐岩 0 03 0 35 平均 0 09 泥岩 0 28 2 08 平均 0 91 灰岩 0 04 0 60 平均 0 13 泥岩 0 57 0 80 平均 0 70 0 55 10 74 平均 5 51 灰岩 0 093 泥岩 0 139 丰 度 氯仿沥 青 碳酸盐岩 0 0002 0 0044 平均 0 0017 泥岩 0 0329 0 1689 平均 0 1168 灰岩 0 0005 0 0281 平均 0 0055 泥岩 平均 0 0026 0 0089 0 3266 平均 0 1103 灰岩 0 0086 泥岩 0 0089 总烃 有机碳 碳酸盐岩 0 96 泥岩 11 28 灰岩 0 50 0 800 20 0 61 平均 0 424 OEP 0 99 1 70 平均 1 16 0 92 1 26 平均 1 075 1 05 2 27 平均 1 516 0 8 1 20 P0 1 0 1 700 8 1 750 4 1 02 样品 主要 来源 盆地西北缘 柯坪 肖尔布拉克等 盆地周缘盆地周缘 注 地温梯度为 1 7 2 0 100M 一般生油门限深度 5000 米 习题二习题二 圈闭准备与有效性评价圈闭准备与有效性评价 一 目的一 目的 1 掌握构造发育史分析的基本方法 了解构造 圈闭 发育史分析及有效性评价的基 本过程和重要性 2 掌握生油层埋藏史曲线的绘制方法和生油岩热成熟度的计算方法 如何评价圈闭的 有效性 二 已知资料二 已知资料 1 某生油拗陷下第三系由下而上的地层层序为 A B C D E F 其中 A 为在拗陷 内 盆地中心 为一套生油层系 生油岩的岩性为灰黑色泥岩 厚约为 300 米 经化验分析 其有机碳含量为 1 18 干酪根类型为 II1型 氯仿沥青 A 含量为 1000 1500PPM 生油 层 A 随时间的埋藏深度见表 3 2 在生油拗陷的北部附近有两个局部构造 经区域勘探后 北部 2 号构造已发现工业 油气流 故对南侧的 1 号构造评价很高 经过对该构造地震剖面的精细处理 解释 取得 了各点数据 自西向东点号为 P4 P1 P5 各点相距 5 公里 自北向南的点号为 P2 P1 P3 各点相距 3 公里 纵横剖面线基本垂直 P2 P1 P3 P4P5 P2 P1 P3 P4P5 经与拗陷中心的地层 地震剖面 对比 取得了各层数据 由下而上分别为 A B C D E F 层 厚度见表 4 据有关资料分析 1 号构造上 A 层为浅紫红色泥岩 且其顶面遭受了剥蚀 B 层为一厚层砂砾岩 C 层为浅色泥页岩 D F 层为泥岩夹粉砂岩 三 习题要求三 习题要求 综合分析上述资料 要求完成下列任务 1 绘制生油层 A 的埋藏史曲线 求出不同时期的 TTI 值 并确定开始生油和主要生油 时间 2 绘制 1 号构造的古构造纵 横剖面发育图和平面图 3 分析 评价 1 号构造的含油气性以及下一步工作部署 4 要求图件整洁 准确 论述论据充足 观点明确 言简意骇 5 本习题要求提交透明图件 平面 剖面图 一套 文字报告一份 6 课前复习有关构造评价 生油岩评价方面的内容 做好编图前的准备工作 表 3 A 层埋藏深度数据表 距今年龄 百万年 A 层底面 米 A 层顶面 米 553450 421160830 3618601570 3220201740 3026002320 2525502270 2232002950 1036503410 041803955 注 地表年平均温度 15 地温梯度为 4 0 100 米 表 4 1 号构造各点厚度表 层 点 ABCDEF P110400650500550350 P215280450570760420 P320380510840600450 P420350500800600400 P515300520730600410 习题三 圈闭预探与探井设计 一 目的一 目的 1 掌握选择最有利局部构造进行预探的基本原则和依据 2 掌握预探井的部署方法和各类探井的正确使用 二 已知资料二 已知资料 在本区经过油气区域勘探后 作出了长垣的地震标准层构造图和该区综合柱状剖 面图 并取得了以下资料 1 长垣构造位于盆地拗陷中心 也是沉积中心 的西侧 构造的东 西两侧均发育 北东向正断层 且盆地的基底自东而西抬升 2 地层概况见综合地层表 已知主要生油层系为下白垩统上部的暗色泥岩 K21 厚约 300 米 其上为粉砂岩和页岩互层 其下为分选良好的中 细粒石英砂岩 3 下白垩统下部砂岩 K11 顶面为一区域性良好地震标准层 长垣构造图由此层 作出 4 地表准平原化 海拔高度不超过 10 米 三 习题要求三 习