砂岩岩性圈闭含油性定量评价技术研究-摘要(高永进)

一、研究内容

主要研究地区为济阳坳陷中的东营凹陷，东营凹陷构造变动频繁、沉积体系时空展布和发展历史复杂，是济阳坳陷中岩性油藏最为发育的地区，主要研究层段为沙河街组（沙三段为主），研究对象为砂岩岩性油藏，以邻近和包裹于源岩的孤立岩性体油藏为主。这些岩性油藏主要涉及到的主要沉积类型有三角洲、滨浅湖滩坝、水下扇等。具体研究内容如下：

1、岩性油藏或圈闭的解剖和统计研究。优选不同地区、不同类型和具有代表性已钻遇的岩性体（油藏）进行解剖，研究它们的基本地质特点，按照相-势控藏的基本思路，分析这些岩性体中与成藏作用有关的静态要素和动态过程，以及这些要素发生作用的地质原因，以数理统计分析为主要方法，确定岩性油藏成藏的主控因素及其贡献值；

2、岩性油藏成藏环境和成藏机理研究。以烃源岩到岩性体之间的地质体作为研究对象，通过实验分析和统计分析，分析岩性体成藏的主要地质要素及其作用，研究油气充注的物理通道及油水交替和运移的方式和过程，确定岩性体成藏的主要机制及烃源岩质量、储层厚度、埋深、温压条件等关键参数的临界条件；

3、岩性油藏含油性评价模型与预测技术研究。以岩性控藏中的相-势关系为主要途径，利用正反演相互结合、相互验证的分析方法，研究不同地质条件下岩性体的油气充满度、含油饱和度与地层压力、岩性体储集性质和形态、有机质丰度及演化程度、埋深等地质要素之间的量化关系，确定岩性体含油性预测的主要指标，建立含油性评价的地质模型，以及以岩性体含油性为主要内涵、针对不同岩性圈闭的量化预测技术，并在探井部署和实施的实践中总结工作流程和勘探策略。

二、技术路线

采取地质分析、地球物理分析、实验室分析和计算机技术结合的技术路线，针对岩性油藏含油性定量评价这个主线开展工作，以岩性油藏成藏中相（油气储集体）、势（油气补给体及其能量）及二者之间的基本关系作为基本出发点和研究的

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主要目的，采取三方面循序进行的技术路线：

其一，以岩性体和岩性油藏的大量解剖为基础，结合实验室分析技术、地球物理技术及对于岩性体成藏条件的基本认识，以统计学分析为主要手段，确定主要岩性圈闭的储集条件和成藏条件，尤其是控储和控藏的主要地质因素。

其二，从岩性体宏观和微观地质学、成藏动力学研究思路出发，以采用高密度实验分析、成藏物理模拟实验、数值模拟和统计分析等方法，研究岩性成藏的成藏机制和主控因素，以及它们之间和与岩性体充满度之间的定量关系，建立量化的含油性模型。

其三，结合地球物理描述方法，针对不同地质环境，整合岩性圈闭定量地质模型和含油性定量预测的研究成果，在分别构建量化的岩性圈闭预测技术和含油性预测技术的基础上，集成量化的岩性油藏评价技术。

三、研究成果

课题开展以来，取得了以下研究成果：

1、统计分析了东营凹陷249个砂体的13000余项参数，包括岩性体的构造特征、沉积特征、物性、岩性、围岩特征和油藏流体性质，系统分析了东营凹陷岩性油藏的含油气特征。典型剖析了29个成功和失利岩性体，借助物理模拟实验，明确了岩性体成藏主要受源岩、储层和隐蔽输导体系三大要素控制，并界定了不同类型岩性体成藏临界地质条件。对于岩性圈闭最为发育的沙三中而言，岩性油藏成藏的临界排烃强度为35×104t/km2、砂体的物性为12%，渗透率为3×10-3m2、砂体厚度大于2m、距优质源岩垂直距离小于300m。

2、在东营凹陷牛庄、利津、民丰等洼陷优选287个样品（91/油样，196/岩样），累计获得地化参数8类3760余个。通过精细油—岩对比表明，沙三段岩性油气藏油源主要来自沙四上、沙三下亚段，沙三中亚段贡献相对较小。明确了东营凹陷与岩性油气藏有关的烃源岩的特征、分布以及主要的排烃模式。

3、通过实际岩芯观察、铸体薄片和普通薄片观察发现，东营凹陷沙三中裂缝发育，主要以构造缝、泥岩收缩缝和页岩层理缝为主，裂缝中普遍见到油气显示。QGF-E分析发现，在所分析的5口井73个样品中仅有极少数的样品点为水层，这表明薄层砂岩以及泥岩裂缝在主要成藏期为烃类运移的通道。

4、利用包裹体分析和流体势分析技术，明确油气进入岩性体的期次根据油气来源将岩性油气藏划分为自源型和它源型两种；在成藏动力和阻力分析的基础上，又进一步细分为自生自储式、旁生侧储式、下生上储式和上生下储式四种成藏模式。其中，洼陷带主要发育自生自储型和下生上储式，北部陡坡带主要发育旁生侧储式，而缓坡带主要发育上生下储式岩性油气藏。

5、在大量解剖统计的基础上，利用因子分析方法明确了砂体的物性、排烃强

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度、距排烃中心距离和围岩压力是岩性体含油的主控因素。运用统计分析建立了岩性圈闭成藏主控因素与充满度之间非线性定量关系；运用待定系数法建立了2类主要成藏类型、5个主要成藏体系和两种成藏模式（源内、源外）含油充满度定量预测模型。

6、利用充满度主控因素地质分析的结果，将充满度各主控因素在平面上叠合预测最有利成藏区。对沙三上、沙三中、沙三下及沙四上四个层位进行了有利勘探区预测；根据岩性体成藏临界地质条件对区内的目标砂体进行筛选；应用含油性定量预测公式对岩性圈闭进行综合评价，有力地指导了勘探部署。在东营、惠民及沾化（车镇）凹陷获得突破和进展，2005年以来济阳坳陷针对岩性油藏部署探井105口，其中钻遇油气层98井口，探井成功率达93.3%；累计上报史139-河152、王58、商853等块探明储量4294.69×104t，上报河183、街202等块控制石油地质储量5958.93×104t，上报坨764等区块预测石油地质储量5179.74×104t；新增可采石油地质储量1363.95×104t。

在上述研究成果的基础上，课题取得了以下三方面创新性认识：

1、通过大量的油源对比、包裹体和流体势分析、镜下观察结合QGF-E定量分析技术，证实了由薄砂体和微裂缝组成的隐蔽输导体的存在和岩性油藏并不局限于由围岩供烃，突破了传统的岩性型隐蔽油气藏为“自生自储、短程运移”成藏模式的观念，深化了隐蔽油气藏的成藏机理、拓宽了隐蔽油气藏的勘探领域；在构造演化、沉积充填、成烃和成岩作用分析基础上，明确了岩性油气藏隐蔽输导体系空间组合样式。根据岩性油气藏成藏动力演化过程；结合成藏要素间的相互关系，将砂岩岩性油气藏划分为2大类4种成藏模式。

2、对东营凹陷249个岩性体进行了全面系统的统计，对29个岩性体进行典型解剖，结合实验室模拟技术，明确了岩性体成藏主要受源岩、储层和输导体系三大要素控制，并界定了不同类型岩性体成藏临界地质条件。其中，东营凹陷岩性体最为发育的沙三中岩性油藏成藏的临界排烃强度为35×104t/km2、砂体的物性条件为孔隙度12%，渗透率为3×10-3m2、砂体厚度为2m、距优质源岩垂向距离小于300m。

3、在岩性体含油性主控因素和成藏机理研究的基础上，采用因子分析和统计法，创建了不同类型岩性体、不同成藏模式（源内、源外）含油性定量预测模型，完善了岩性油气藏勘探技术流程。

四、鉴定意见

中石化课题鉴定委员会认为：该课题研究思路清晰，基础工作扎实，在岩性体隐蔽输导体系、成藏主控因素和含油性定量评价技术方面具有较高的理论创新性和实际应用价值，推动了济阳坳陷岩性油气勘探，研究成果对其它陆相盆地岩性油气勘探具有重要的指导意义，项目研究总体达到国际领先水平。

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