碳酸盐岩油气盖层研究

说 明 礁 盖 白云 岩
。
干 气 阶段
,
具 良好 的封 盖 性 能 另 外 礁 盖 之 上 还 有 厚 约
以 三 登 系致 密 泥 岩 为主 的 区 域 盖 层
,
。
加 里 东 及 其 后 构造 运 动的 褶皱 抬 升 造成 盖 层 的剥 蚀 破 坏 烃 类 遭 受 氧化 而 变
质 为碳 质 沥 宵
这 也 说 明 盖 层 是 油 气藏 得 以
第
卷
第
期
天
然
气
工
业
碳酸 盐 岩 油 气盖 层 研 究
杨传 忠
刘
鑫
‘
滇黔桂 石 油勘探 局 贵 州石 油 勘 探 指挥 部
内容 提 要
演 变 进 行 了分 析 作 气藏 之 盖 层 主题词
。
本 文 探 讨 了碳 酸 盐 岩 盖 层 的 封 补性 并 对 碳 酸 盐 岩 孔 隙 消 失 的 成 岩
,
。
研 究 认 为 碳 酸 盐 岩 在 一 定 条件 下 不 仅 可 作 油 藏 的 盖 层 而 且 可
常 顺 层 沿 白云 石 脉 晶 洞 角 砾 白 云 岩 之 间 的
空 隙 以 及 沿 斜 交 层 面 的 白云 岩 脉 和 顺 层 滑
碳 酸 盐 岩盖 层 的物 性特征 和 力学性 质
物性特征 据前人 资料
,
。
’
动 的破 碎 带 分 布
矿 层 之 上 的深 灰 色 中一 薄
,
对 滇 黔 桂地 区 可能 充 当
层 后 者 以 其上 的茅 口 组 下 部 泥 灰 岩作 隔 盖
层
。
国 内 古油 藏 实 例
较多
据
奥 夫恰连 报道
” 苏联
,
紫 云 石 头 寨二 叠 纪 古 礁 油 藏 紫 云 石 头 寨 古 礁 油 藏 位 于 贵 州 省紫 云 县
城附近 盖 层 亦 为碳 酸 盐 岩
,
,
。
蒂 曼一 彼 乔 拉 地 区 巨 厚 的 下 二 叠 统 和 石 炭 系
封 闭能 力
。
。
衰
样 号
碳酸 盐 岩徽孔陈 结构特征参 数 襄
突破 半径
时代 代
岩
性
突破 压 力
尹
。
排替 压 力
,
义
。
最 大喂道 半径
。
优势孔 隙
占
数 封 闭 系数
太
太
一
井 井
。
,
粉 晶 灰岩 岩
泥 晶 灰岩 岩
旁海
一
。
,
。
粉 晶 白云 岩
白云 岩 凝 灰岩 岩
。
黔 雅二 井
罗三 井
从表
可看 出 碳 酸盐 岩 随着 泥 质含 量
云 岩 孔 隙分 布 范 围 为
优 势孔 隙
,
后 来 古 油 藏遭 破 坏 主 要 是 由于 烃 类 的
,
最大喉道半径
, ,
为
突
,
热 演 化 变 质和 盖 层 的 剥 蚀 破 坏 据 实 测 沥 宵 的凡 为
〔 ”
。
,
。
突破半径
说 明古 油藏 已处 于 过 成熟
,
计 算 封 闭烃 柱 高 度 为
。
, ,
, ,
。
,
另 外 还 对 碳 酸 盐 岩 作 盖 层 的 条件进 行 了讨 论 盖层
碳酸盐岩
封 闭性
盖 层 条件
对 碳 酸 盐 岩 能 否 作 为 油气 藏 盖 层 问题 的
国 内气 藏 实 例
国 内以 碳 酸盐 岩作盖 层 较典 型 的 实例是
。 〔, ’
研 究颇具 实 际 意 义 特 别是 对 我 国 南方 碳 酸 盐 岩 发 育 区 显 得 尤 为 重 要 对 上 述 问 题 目前
上 , 盆 层
泥岩 央泥 质 粉砂 岩 及 薄层 灰 岩
,
未见
石 了嗯气 气
一 祖盆一 顶
细 或 、含 灰 质 细 粉‘ 白 云 岩
虫 住灰 岩
粉品
未见
, 典, , 纽带 带
一
吕
。
一
。
卜
琴
,
彼
泥 、
。
六洲
布顶
骨 架岩 及 枯 结 一 , 架岩 岩 亮 虫蕊 灰 岩
悦橄
圈
趁 南 气 田 长 兴 组 气改剖 面 田
一
,
崇壤左 二
马
’
川
偏层 容犷 层 益层
该 古 油 藏 沥 青 特 点是 汞矿 辰 砂 与 沥 青 共 生 主 要 产 层 是 下 寒武 统 清 虚 洞 组 及 中寒
,
一
七 七二 二 二 重丰勇哥 幸
井 羊 屯井 牛二 目 一一
月
,
武 统敖 澳组 图
。
油 气 的形 成 和 辰 砂 的 生
,
、 、
… … …
积 镜 下 鉴 定 为 细 粉 晶 白云 岩 或含 灰质细 粉
,
晶 白云 岩
,
致 密 结 构 较 均 一 取 样 作物 性 测
,
。
定 其
,
中
,
一协
,
,
孔 渗性 极 低
。
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, ,
碳 酸 盐 岩 顺 粒 大 小对 封 闭性 也 有 明 显 的 影响
。
增 加 渗透性 变差 封 闭 能力 增 强
影响
。
。
从表
可 见 随 着顺 粒 直径 的 减 小 岩
,
, ,
。
碳 酸 盐 岩 的 颗 粒 含 量 对 封 闭性 也 有 一 定
石 渗透 率相 应 降 低 封 闭 能 力 不 断 增 强
,
四 川盆 地 中 坝 气 田 中三 叠 统 雷 口 坡 组 雷
酸 盐 岩 作 为 油 气 藏 盖 层 的 封 闭性 并 在 古 油
,
三段 气藏的 盖层也 是 碳 酸 盐 岩 厚约
,
,
藏 碳 酸盐 岩 盖 层 成 岩作 用研 究的基 础 上 对
,
岩 性 为浅 灰 褐 色 一 深 灰 色 泥 晶 及 细 粉 晶 白 云
灰岩 中发现 了 多 层 油 气 藏 仅南 沙 普 金 油 田
,
礁 核部宽约
就有
约
个 单 独 的油 气藏 其上 覆 盖 层均 为厚
,
属 台地 边 缘 礁
,
。
礁 体 开 始发 育 于 早 二 益
,
的 泥 质 灰 岩和 致 密 灰 岩 图
、 、 、
。
世晚期 兴盛于晚二叠 世 灭亡于晚二叠世末
参 加研 究工 作的还 有 邓 宗 准 温 春佣 陈兴 河 赵 贵 明 等
过 对 国 内外 油 气 藏 实 例 的分 析 并 根 据 部 分
,
一 定 产能 是 我 国南 方 发现 的 第一 个 礁 型气
藏 其 产 层 为 长 二 段 礁 灰 岩 及 次 生 白云 岩 盖
,
层 为长三 段 致 密 灰 岩 图
。
样 品 的 物 性 和 力 学 性 质 测 试 资料 探 讨 了 碳
岩 泥 质 含 量 较高
, ,
碳 酸 盐 岩 孔 隙 消 失 的 成 岩 演 变 进 行 了分 析
。
一
,
砰
。
川南 二 登 系
碳 酸 盐 岩 盖 层 实例
国 外油 气效实 例
国 外 有 关 碳 酸 盐 岩 作 油气 藏 盖 层 的 实 例
。
阳新 统 茅 口 组 和 栖 酸 组 灰 岩是
,
个 重 要 产气
一《
・
一 ,
乎所 有 泥 灰 岩 的 闭能 力
林
表 明具 较强 封
泥灰
样品 占 致
样品 占 致
样品 占 致
。
样品占 致
。
据 盖 层 封 闭性 定 童 评 价 标 准
一 级
,
岩 的封 闭 能 力 已 达 较 好一 良 好
而 灰岩 和 白 云 岩封 闭 能 力 较 差 试结果 表
,
级
,
。
据 区 内部分致 密 碳 酸 盐 岩 微孔 隙 结 构 测
赵志东等 该麟桂地 区 上 展 且 统 至 中三 盈统 油 气资料评价
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天
然
气
,
工
年
一
益 层 的致 密 碳 酸 盐 岩 部分 样 品 进 行 孔诊性 和
成 都描 具 一 定 的地 质 条 件 即有 利 的 生 储
,
圈
桐仁 一 万 山 古 油 截地 层
盖 层 且 二 者成 矿温 度 也 大致相近 油 为 “
魂
、
柱 状示 愈 图
辰砂为
,
据计算
〔
沥青总
、
约数千万
、
℃ 均属 低 温 矿 床 相 当于原 油
, ,
,
亿 左右
,
古 油 藏 沥 青 主 要 产 于 层 间缝 隙
业
年
海拔
一
一
一
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,
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一
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、
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车
鬓
期 具 前礁 礁 核 及 后 礁 的 完 整组 合
刁
、
。
礁 体厚
,
鬓
该
。
枯结岩 枯 结一 , 架岩 岩
及 骨 架岩
。
、
上娜
, 集成 ,
顶 郁含 陈 周 并 夹 泥 舀 生 月 灰岩 岩
下部 部
局 部 含有 有
其顶 部 碳 酸 盐 岩礁 盖 厚 约
。
是 该古
上二叠
礁 油藏 之 直接 盖 层 图
据研 究
圈
月
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清
一
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一
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,
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一
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一
洲
一
,
一
细粉昌 白 云 岩孔 隙 分布 圈
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,
‘
’
洪 禹
、
丫 ,
…… … … …
……
医 习角砾 状 白
云岩
画 曰 姗
硅 质 白云 岩
, 卜弓 ,
法甲
二
尸洲 勺 、
铜 仁一 万 山古 油 藏
和 保 存提 供 了 直观 的 实 际 资 料 进 而 指 导 寻 找 地 腹 古 礁 油 气藏
一
。
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泥 质 白云 岩
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一 沪 一 洲一 巨 竺 一 产一 俘里巴生 半勺只
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… … … … …
一
灰岩
李洲夸
洲
页岩
夕养升女 , 尸 尸‘ ‘
一
一
, 。
份咭月六铲粉洲青钱下雨
,
。
湖北 建南 上 二 叠 统 长 兴 组 生 物 礁 型 气 藏 该气藏面 积 为
,
。
国 内 外 尚有 较 大 争议 大 致 有
,
,
种看 法 ①能
,
。
,
、
礁高
,
目前 已 具
作 区 域性 油 气 盖 层 ②只 能 作 油 藏 盖 层 不 能
作 气 藏 盖 层 ③不 能 充 当油 气 藏 盖 层 本 文 通
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第
卷
第
期
,
气
工
岩 石 毛 细 管 压 力 曲线 紧靠 坐 标轴 右 侧 具 歪
层 状 泥 质 白云 岩 作 盖 层 其 中 未 见 沥 育 和 辰
,
度 细 分选 差 的 特 征
为 破压力为
,
、
。
从图
月
可见 细粉晶 白
, ,
砂 说 明具 较好 的 封 隔 性
,
。
,
〔 幻
,
统 沥 青分 布面 积 为
,
,
纵 向上 具
万
,
个富
,
擞
圈
纂
台
亮 晶拉皮 灰 岩
集带 主 要 富集于 礁体上 部 朽
积 法 计算 的沥 青总 储最 为
范围内 体
挂 浅 滩
说 明古
萦 云 石 头寨 上 二纽 统生 物 礁
沥 青纵向分布 圈
礁 油 藏 形 成 时 盖 层 条 件 良好 古 油 藏 礁 盖 为泻 湖相 致 密碳 酸 盐 岩 沉
脚 或万
,
一帅 者 占
,
以上 而
,
徽孔陈结 构 测 试 表
农
结 果表 明
一
者占 有
写以 上 泥 灰岩 的
。
仅 以孔 渗性 单 因 素来
。
考虑 区 内致 密碳 酸 盐 岩 具 一 定封 闭性 其 中
碳酸 盐岩 孔 渗性 统计 衰
」
中
为
一
一
,
写 几
, ,
狱
致 密灰 岩
致密白云岩
泥 灰岩 岩
一
一」
一‘
一
一
李迹 沮 译 碳 酸盐岩 油 气藏 盖 层 类 型
,
,
《贵 州 石 油勘 探 》
,
。
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天
然
气
工
。
其
‘
爪
,
和
和
一般较低 多为
月
。
又
致 密 灰岩 岩 致 密 白 云袋
泥 灰岩
几 少数 高达
氏 其
一般 为
孔 隙喉 道 分 布 变 化 范 围 较 大
样品 占 敬
样品 占 敬
样品 占 敬
。
样 品占 致
,
,Hale Waihona Puke Baidu
有 时也低到
,
左右 津 一般为
。
一
优 势 孔 隙分 布 范 围 为
,
。
说 明 具 较 好一 较 差 的 封 闭 能 力 少 数 具 良好
蘸
藻
峡祥
翼
,
三 甄 医日 晋晋 三臼 【 日 匝习
圈
,
‘
」
刃
南 沙 , 金 油 田 石 炭 系油气魂 及上 砚碳酸 盐 岩盆 层
油 流 声 气流
,
灰 岩 口 油 饱 和 灰岩 口 气饱 和 灰岩 月 泥 质灰岩 盖层
水流
据
压
奥 夫恰连
海彼
一
时 代 代 号
层 厚
例
面
相
徽
岩
性
肠 青分 布
一
一
妥奏
氏
二
二二 , 匕二
。
正 是 由 于 直接 的碳 酸 盐 岩 盖 层 和 上 粗 区 域 盖 层 的 封 闭 作 用 才 使古 礁 油 藏 得 以 保 存 虽 然
保 存 的重 要 条件 之 一
系 统 组 厚 度
化 寒 系 武 桥 武 统 组
岩性
偏盆 层
后 期 因受燕 山运 动影 响 古礁 油藏暴礴地 表
, ,
,
遭 受 破 坏 但 它 却 为研 究 古 礁 油 藏 油 气 运 聚