預(yù)測油氣聚集帶和判斷圈閉含油氣性的制圖和分析方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種預(yù)測油氣聚集帶和判斷圈閉含油氣性的制圖和分析方法，通過應(yīng)用生烴期、構(gòu)造改造期古構(gòu)造圖和現(xiàn)今構(gòu)造圖上古鼻凸軸線遷移掃描范圍預(yù)測有利油氣聚集帶和判斷圈閉含油氣性的方法。步驟為應(yīng)用地震和鉆井資料制作儲(chǔ)層頂面生烴期和構(gòu)造改造期古構(gòu)造圖和現(xiàn)今構(gòu)造圖；在三期構(gòu)造圖上畫出古今鼻凸軸線位置和仰傾方向。將三期鼻凸軸線重疊，從古到今鼻凸軸線掃描過的三種不同幾何形態(tài)區(qū)域即有利油氣聚集帶；無論是構(gòu)造圈閉還是非構(gòu)造圈閉，位于鼻凸軸線上或有利油氣聚集帶上的圈閉則含油氣，否則可能不含油氣。該方法具有快捷、有效、經(jīng)濟(jì)、實(shí)用、成本低、適用性廣等特點(diǎn)，廣泛用于多類型盆地的整體或區(qū)域油氣勘探。
【專利說明】預(yù)測油氣聚集帶和判斷圈閉含油氣性的制圖和分析方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及地層中石油勘探預(yù)測油氣的方法，特別適用于預(yù)測油氣聚集帶和判斷圈閉含油氣性的制圖和分析方法。

【背景技術(shù)】
[0002]由于油氣藏與烴源巖區(qū)之間存在一定的時(shí)空關(guān)系，對于多旋回改造型盆地，油氣生成進(jìn)入儲(chǔ)層后，經(jīng)過多個(gè)構(gòu)造演化階段，沿不同途徑運(yùn)移，一部分散失、一部分聚集成藏。因此用一種叫做“倒匯水模擬技術(shù)”可以模擬每個(gè)地質(zhì)時(shí)期油氣運(yùn)移的路徑、方向、散失和聚集情況，再現(xiàn)“源”與“藏”這種時(shí)空關(guān)系。因?yàn)橛蜌馐浅蟽A方向運(yùn)移，而不是沿單斜地層中的片流方式進(jìn)行運(yùn)移，也不是沿相對低洼的古鼻凹軸線位置運(yùn)移，地層水是沿該路徑朝下傾方向運(yùn)移，該運(yùn)移是由于浮力的作用總是沿著相對高的古鼻凸軸線朝上傾方向運(yùn)移。目前的油氣聚集帶一般單一地關(guān)注了現(xiàn)今構(gòu)造的高低，較少或沒有有效方法關(guān)注油氣多期生成運(yùn)移期的運(yùn)移與聚集，尤其缺少油氣生成期的構(gòu)造及演化和現(xiàn)今構(gòu)造按本發(fā)明方法適當(dāng)結(jié)合預(yù)測有利聚集帶。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是提供一種快捷、有效、經(jīng)濟(jì)、實(shí)用、制圖方法簡便、速度快，成本低的一種預(yù)測油氣聚集帶和判斷圈閉含氣性的制圖和分析方法。
[0004]為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣解決的:預(yù)測油氣聚集帶和判斷圈閉含氣性的制圖和分析方法，該方法按下述步驟進(jìn)行:
a、制作主生烴期儲(chǔ)層頂面構(gòu)造圖、構(gòu)造改造期儲(chǔ)層頂面構(gòu)造圖現(xiàn)今構(gòu)造背景下的的儲(chǔ)層頂面構(gòu)造圖；
b、在每期構(gòu)造圖上分別畫出古鼻凸軸線和今鼻凸軸線作為各期油氣運(yùn)移的路徑和方向；
C、將古鼻凸軸線和現(xiàn)今鼻凸軸線平面圖進(jìn)行重疊；
d、確定油氣聚集帶，古構(gòu)造鼻凸軸線與今構(gòu)造鼻凸軸線的組合方式劃分油氣聚集帶，其劃分油氣聚集帶方式為:一是旋轉(zhuǎn)交叉式，將古鼻凸軸線旋轉(zhuǎn)到今鼻凸軸線位置時(shí)掃描過的扇形區(qū)域?yàn)橛蜌饩奂瘞В欢瞧揭剖?，將古、今鼻凸軸線之間所夾的矩形區(qū)域確定為油氣聚集帶；三是微移重合式，當(dāng)古今鼻凸軸線構(gòu)造脊重合時(shí)，油氣聚集帶就位于古鼻凸軸線附近，形成橢圓形區(qū)域；通過制作一個(gè)盆地整體或較大區(qū)帶范圍內(nèi)的古構(gòu)造演化圖，并與生烴區(qū)和生烴期匹配，應(yīng)用動(dòng)態(tài)模擬與追蹤，即可預(yù)測以上三種類型的油氣聚集帶；
e、無論是構(gòu)造圈閉還是非構(gòu)造圈閉，只有位于油氣運(yùn)移路徑上的圈閉才能成藏，否則油氣一直沿古鼻凸軸線上傾方向運(yùn)移直至散失，根據(jù)前述古、今鼻隆軸線與圈閉的關(guān)系，判斷圈閉含油氣性為油氣運(yùn)移成藏的到匯水模式。
[0005]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有快捷、有效、經(jīng)濟(jì)、實(shí)用、制圖方法簡便、速度快，成本低，預(yù)測效果好的特點(diǎn)。經(jīng)過在鄂爾多斯盆地、塔里木盆地塔河油田、松遼盆地長嶺斷陷層油氣勘探應(yīng)用和驗(yàn)證，取得了良好的效果。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0006]圖1為本發(fā)明所指示的扇形、矩形、和橢圓形三種油氣聚集帶示意圖；
圖2以費(fèi)爾干納盆地為原型的油氣運(yùn)移、聚集和散失的“到匯水模式”示意圖；
圖3為鄂爾多斯盆地石炭系頂面在侏羅紀(jì)末古構(gòu)造與上古生界烴源巖分布疊合示意圖；
圖4為鄂爾多斯盆地有利勘探區(qū)帶的預(yù)測與評價(jià)示意圖；
圖5為塔河地區(qū)一間房組頂面至上第三紀(jì)康村組末(H74-H20)古構(gòu)造平面示意圖；
圖6為塔河地區(qū)一間房組頂面H74今深度構(gòu)造示意圖；
圖7為長嶺凹陷營城組頂面至泉頭組末期的古構(gòu)造示意圖；
圖8為長嶺凹陷營城組頂面今構(gòu)造法線深度圖及五個(gè)有利勘探區(qū)塊示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0007]圖1-8為本發(fā)明的實(shí)施例。
[0008]下面結(jié)合圖1-8對本發(fā)明的內(nèi)容作進(jìn)一步說明:
一種預(yù)測油氣聚集帶和判斷圈閉含氣性的制圖和分析方法，該方法按下述步驟進(jìn)行:
a、制作主生烴期儲(chǔ)層頂面構(gòu)造圖、構(gòu)造改造期儲(chǔ)層頂面構(gòu)造圖現(xiàn)今構(gòu)造背景下的的儲(chǔ)層頂面構(gòu)造圖；
b、在每期構(gòu)造圖上分別畫出古鼻凸軸線和今鼻凸軸線作為各期油氣運(yùn)移的路徑和方向；
C、將古鼻凸軸線和現(xiàn)今鼻凸軸線平面圖進(jìn)行重疊；
d、確定油氣聚集帶，古構(gòu)造鼻凸軸線與今構(gòu)造鼻凸軸線的組合方式劃分油氣聚集帶，其劃分油氣聚集帶方式為:一是旋轉(zhuǎn)交叉式，將古鼻凸軸線旋轉(zhuǎn)到今鼻凸軸線位置時(shí)掃描過的扇形區(qū)域?yàn)橛蜌饩奂瘞?；二是平移式，將古、今鼻凸軸線之間所夾的矩形區(qū)域確定為油氣聚集帶；三是微移重合式，當(dāng)古今鼻凸軸線構(gòu)造脊重合時(shí)，油氣聚集帶就位于古鼻凸軸線附近，形成橢圓形區(qū)域；通過制作一個(gè)盆地整體或較大區(qū)帶范圍內(nèi)的古構(gòu)造演化圖，并與生烴區(qū)和生烴期匹配，應(yīng)用動(dòng)態(tài)模擬與追蹤，即可預(yù)測以上三種類型的油氣聚集帶；
e、無論是構(gòu)造圈閉還是非構(gòu)造圈閉，只有位于油氣運(yùn)移路徑上的圈閉才能成藏，否則油氣一直沿古鼻凸軸線上傾方向運(yùn)移直至散失，根據(jù)前述古、今鼻隆軸線與圈閉的關(guān)系，判斷圈閉含油氣性為油氣運(yùn)移成藏的到匯水模式。
[0009]所述油氣運(yùn)移的路徑和方向:制作油氣大量生成運(yùn)移時(shí)期的儲(chǔ)層頂面古構(gòu)造形態(tài)圖及至今構(gòu)造形態(tài)演化圖，在每期古構(gòu)造形態(tài)圖上標(biāo)注出離開烴源區(qū)的古鼻凸軸線上傾方向，就可以大致把這些古鼻凸軸線和方向看做成油氣運(yùn)移的路徑和方向。
[0010]所述“倒匯水模式”為應(yīng)用古構(gòu)造演化方式尋找非構(gòu)造油氣藏指出了一種新的技術(shù)思路和手段。
[0011]實(shí)施例1
圖4所示為鄂爾多斯盆地有利勘探區(qū)帶的預(yù)測與評價(jià)圖。
[0012]根據(jù)以下三種方式確定有利油氣聚集帶。生烴區(qū)上傾方向最大生烴期的古鼻凸軸線隨構(gòu)造演化發(fā)生旋轉(zhuǎn)、平移、重疊所掃描過的區(qū)域?yàn)橛欣蜌饩奂瘞?。盆地“整體、動(dòng)態(tài)、綜合”分析方法是將全盆地的生烴區(qū)與油氣最大生烴期及其以后不同構(gòu)造期全盆古構(gòu)造圖相結(jié)合，模擬不同構(gòu)造期至今的油氣沿古鼻凸軸線上傾方向運(yùn)移的路徑、方向、聚集區(qū)和散失區(qū)。
[0013]不同構(gòu)造期油氣運(yùn)移路徑所掃描過的扇形、矩形或重疊橢圓區(qū)即為三種有利的油氣聚集區(qū)。
[0014]據(jù)此在鄂爾多斯盆地劃出三個(gè)最有利勘探區(qū)帶，三個(gè)有利勘探區(qū)帶和五個(gè)次級有利勘探區(qū)帶。2000年以后，在預(yù)測的最有利油氣聚集帶上分別發(fā)現(xiàn)了蘇里格廟大氣田(位于鹽池一烏審召構(gòu)造帶)和烏審旗-榆林-大牛地大氣田(位于伊金霍洛旗構(gòu)造帶)，截止2012年末，蘇里格廟大氣田累計(jì)新增探明天然氣地質(zhì)儲(chǔ)量為12725.79X 108m3，技術(shù)可采儲(chǔ)量為6668.86X 108m3，經(jīng)濟(jì)可采儲(chǔ)量為4218.0lXlO8m3 ;大牛地氣田累計(jì)新增探明天然氣地質(zhì)儲(chǔ)量為4545.63X 108m3，技術(shù)可采儲(chǔ)量為2160.53 X 108m3，經(jīng)濟(jì)可采儲(chǔ)量為1167.06 X 108m3o同時(shí)，長慶油田和延長集團(tuán)近期在神木南鼻隆地區(qū)，延安-黃陵鼻隆帶地區(qū)發(fā)現(xiàn)了氣田，在靈臺-慶陽有利區(qū)多口探井也獲得了工業(yè)氣流。
[0015]實(shí)施例2
塔河油田一間房組頂面T74的古構(gòu)造演化與油氣聚集帶和含油含水預(yù)測根據(jù)T74至T56x、T5°、T46、T3°、T2°時(shí)期的古構(gòu)造演化圖(圖5)和T74的今構(gòu)造圖(圖6)分析，可以看出，在阿克庫勒古鼻凸一間房組油藏開始形成至今，油藏頂面的形態(tài)和油氣運(yùn)移路徑經(jīng)歷了三個(gè)階段的變化:即海西早期階段、海西晚期至燕山期階段、喜山晚期至今。三個(gè)階段的共同點(diǎn)是阿克庫勒古鼻凸的構(gòu)造背景基本沒變，每期的油氣均是由南和西南方向朝古鼻凸北東高部位運(yùn)移和聚集，尤其是古鼻凸軸部和東南翼的運(yùn)移特征較為相似。三個(gè)階段的差異主要表現(xiàn)在古鼻凸構(gòu)造的西北翼。每個(gè)階段內(nèi)部古鼻凸翼部的形態(tài)也有一些變化。
[0016]總體來看，自海西早期-喜山期T74的古鼻凸的主體構(gòu)造面貌比較接近，但自老到新次一級各古鼻突的軸線逐步發(fā)生了逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，從而油氣運(yùn)移的路徑也發(fā)生逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)。這種旋轉(zhuǎn)半徑所掃過的扇形范圍往往就是油氣容易聚集成藏的區(qū)域，也是后期油有可能置換早期水的范圍。當(dāng)這種置換較完全時(shí)，則在扇形區(qū)形成油藏；置換不完全時(shí)則可能發(fā)生油水共存，未發(fā)生置換的非扇形區(qū)，或則可能為干層或水層，甚至高部位含油低部位含水的情況。該區(qū)大量開發(fā)井的實(shí)鉆結(jié)果證實(shí)了這一點(diǎn)。
[0017]實(shí)施例3
營城組頂面T4是形成氣藏的重要界面，其上下地層均可以生氣，DB1UCS1、東嶺氣田多口井在該面以下發(fā)現(xiàn)氣藏。所以，綜合長嶺凹陷的生烴巖分布、古構(gòu)造面貌的演化和油氣運(yùn)移的動(dòng)態(tài)過程，追蹤油氣運(yùn)移路徑和運(yùn)聚散規(guī)律，對了解該取的有利勘探區(qū)塊有重要的幫助。
[0018]圖7長嶺凹陷營城組頂面至泉頭組末期的古構(gòu)造圖，泉頭組末期液態(tài)油生成運(yùn)移時(shí)的運(yùn)聚方向和位置。根據(jù)油氣運(yùn)移的倒匯水模式，油氣自生烴凹陷沿古鼻突軸線朝古構(gòu)造高部位運(yùn)移。在運(yùn)移路徑上如果遇到圈閉則成藏，否則，繼續(xù)朝高部位運(yùn)移直至散失。
[0019]圖8長嶺凹陷營城組頂面今構(gòu)造法線深度圖及五個(gè)有利勘探區(qū)塊
T4-T2的厚度圖大致反映了 T4界面在泉頭組末期的古構(gòu)造面貌(圖7)。根據(jù)盆地模擬資料，泉頭組末期液態(tài)油已經(jīng)開始生成和運(yùn)移。所以該圖反映了泉頭組末期油氣的運(yùn)聚路徑、方向和位置。根據(jù)油氣運(yùn)移的倒匯水模式，油氣自生烴凹陷沿古鼻突軸線朝古構(gòu)造高部位運(yùn)移。在運(yùn)移路徑上如果遇到圈閉則成藏，否則，繼續(xù)朝高部位運(yùn)移直至散失。從此圖可以看出，長嶺生烴凹陷的油氣自泉末開始沿古鼻突主要朝西南DB4井突起、東南雙龍斷突和正西達(dá)爾罕斷突三個(gè)古突起運(yùn)聚。另外朝DBlO井的南西和Hl井的北東也有運(yùn)聚趨勢。
[0020]1\法線深度構(gòu)造略圖大致指示了今構(gòu)造背景下，天然氣運(yùn)聚路線和方向(圖8)。隨著時(shí)間推移和多期構(gòu)造運(yùn)動(dòng)的變化，古構(gòu)造形態(tài)面貌會(huì)發(fā)生不斷的調(diào)整，從而油氣運(yùn)移的路徑也隨之發(fā)生不斷地調(diào)整和變化。對比油氣開始成熟后的古構(gòu)造圖和今構(gòu)造圖可以看出，長嶺凹陷西部的古鼻突的軸線發(fā)生了順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，今古鼻突軸線之間的兩個(gè)扇形區(qū)域成為油氣運(yùn)聚成藏的有利地區(qū)。長嶺凹陷東半部分的古鼻隆軸線發(fā)生了逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，油氣運(yùn)移路徑隨之發(fā)生調(diào)整，沿古鼻突軸線到今古鼻突軸線所掃過的兩個(gè)梯形區(qū)域和一個(gè)三角形區(qū)域成為油氣自成熟以后發(fā)生動(dòng)態(tài)調(diào)整和聚集成藏的有利區(qū)塊。這些區(qū)塊一旦有儲(chǔ)層和圈閉發(fā)育，則一定形成氣藏。
[0021]根據(jù)以上動(dòng)態(tài)、整體、綜合的盆地分析確定油氣運(yùn)聚散的方法，在長嶺凹陷共確定了五個(gè)有利天然氣運(yùn)聚區(qū)塊。并且根據(jù)這些區(qū)塊距生烴中心的遠(yuǎn)近、區(qū)塊大小、是否多期油氣運(yùn)聚的指向、以及運(yùn)移路徑上有無較大斷層(一、二級)斷層分割等因素，將這些區(qū)塊進(jìn)行了排隊(duì)。
[0022]第I有利區(qū)塊:位于DBll井西0_15km的梯形區(qū)塊，面積約350km2，它是今古構(gòu)造三個(gè)鼻突軸線的指向區(qū)，與生烴中心無大斷層分割，目前已有DBll和長深I(lǐng)井突破。在二維疊偏真構(gòu)造圖上，該區(qū)內(nèi)有六個(gè)斷鼻構(gòu)造圈閉。在作好三維地震儲(chǔ)層預(yù)測的前提下，每個(gè)圈閉都渴望獲得突破。
[0023]第II有利區(qū)塊:位于DB14井西0-20km、SN101井北0-20km的一個(gè)梯形范圍內(nèi)，面積約350km2，它是今古構(gòu)造四個(gè)鼻突軸線的指向區(qū)，與生烴中心無大斷層分割，它實(shí)際上是雙龍斷突的北延西傾斜坡，并被南北向三級斷層切割。目前已在其南部找到東嶺氣田。不利之處是二維疊偏真深度構(gòu)造圖上，該區(qū)目前尚未發(fā)現(xiàn)構(gòu)造圈閉。但該區(qū)作了三維地震后，渴望找到構(gòu)造圈閉，而且這里的氣藏多以復(fù)合圈閉為主。
[0024]第III有利區(qū)塊:位于SN6井南6-12km、SN302井東O-1Okm的一個(gè)三角形范圍內(nèi)，面積約100km2，它是今古構(gòu)造兩個(gè)鼻突軸線所夾持的區(qū)域，大約一半范圍位于北東傾大斷層下降盤，另一半位于北東傾大斷層上升盤。下降盤與生烴中心連通較好，在二維疊偏真構(gòu)造圖上，有一個(gè)斷鼻構(gòu)造圈閉，建議在其上布井一口，或先部署三維地震工作量，落實(shí)儲(chǔ)層和圈閉。
[0025]第IV有利區(qū)塊:位于Hl井北O(jiān)-Skm的一個(gè)三角形范圍內(nèi)，面積約60km2，它是今古構(gòu)造兩個(gè)鼻突軸線所夾持的區(qū)域，與生烴中心較近，無大斷層分割，在二維疊偏真構(gòu)造圖上，雖然有一個(gè)斷鼻構(gòu)造圈閉-固字井?dāng)啾?，但它落在了有利區(qū)的北外側(cè)。
[0026]第V有利區(qū)塊:位于DB4井北5_20km的一個(gè)三角形范圍內(nèi)，面積約130km2，它是今古構(gòu)造兩個(gè)南和南西向鼻突軸線所夾持的區(qū)域，與生烴中心較遠(yuǎn)，且有一個(gè)二級大斷層分害I]，該斷層為分隔中央洼陷帶與西南斷階帶的界線。在二維疊偏真構(gòu)造圖上，有梁半山、井家窩堡等四個(gè)斷鼻構(gòu)造圈閉，它門均在了該有利區(qū)的北側(cè)端。
[0027]報(bào)告提交后的第二、三年在以上第I和第II有利區(qū)塊上均發(fā)現(xiàn)了高產(chǎn)氣井和氣田。
[0028]注釋:所述構(gòu)造圈閉指石油地質(zhì)學(xué)中與背斜、斷塊等有關(guān)的圈閉，非構(gòu)造圈閉指與不整合和巖性尖滅等有關(guān)的圈閉。古鼻凸軸線指在油氣不同生成運(yùn)移期的構(gòu)造圖上的鼻凸高點(diǎn)的連線；今鼻凸軸線指現(xiàn)今構(gòu)造圖上鼻凸高點(diǎn)的連線。
[0029]綜上所述，該方法不失為一個(gè)快捷、有效、實(shí)用的預(yù)測有利油氣聚集帶和圈閉含油氣性方法。
【權(quán)利要求】
1.一種預(yù)測油氣聚集帶和判斷圈閉含油氣性的制圖和分析方法，該方法按下述步驟進(jìn)行: a、制作主生烴期油氣運(yùn)移路徑及方向圖、構(gòu)造改造期油氣運(yùn)移路徑和現(xiàn)今構(gòu)造背景下的油氣運(yùn)移路徑及方向圖和油氣聚集帶圖的儲(chǔ)層頂面構(gòu)造圖； b、在不同期構(gòu)造圖上分別畫出古鼻凸軸線和今鼻凸軸線； C、將古鼻凸軸線和現(xiàn)今鼻凸軸線平面圖進(jìn)行重疊； d、確定油氣聚集帶，古構(gòu)造鼻凸軸線與今構(gòu)造鼻凸軸線的組合方式劃分油氣聚集帶，其劃分油氣聚集帶方式為:一是旋轉(zhuǎn)交叉式，將古鼻凸軸線旋轉(zhuǎn)到今鼻凸軸線位置時(shí)掃描過的扇形區(qū)域?yàn)橛蜌饩奂瘞В欢瞧揭剖?，將古、今鼻凸軸線之間所夾的矩形區(qū)域確定為油氣聚集帶；三是微移重合式，當(dāng)古今鼻凸軸線構(gòu)造脊重合時(shí)，油氣聚集帶就位于古鼻凸軸線附近，形成橢圓形區(qū)域；通過制作一個(gè)盆地整體或較大區(qū)帶范圍內(nèi)的古構(gòu)造演化圖，并與生烴區(qū)和生烴期匹配，應(yīng)用動(dòng)態(tài)模擬與追蹤，即可預(yù)測以上三種類型的油氣聚集帶； e、無論是構(gòu)造圈閉還是非構(gòu)造圈閉，只有位于油氣運(yùn)移路徑上的圈閉才能成藏，否則油氣一直沿古鼻凸軸線上傾方向運(yùn)移直至散失，根據(jù)前述古、今鼻隆軸線與圈閉的關(guān)系，判斷圈閉含油氣性為油氣運(yùn)移成藏的到匯水模式。
【文檔編號】G06Q10/04GK104318331SQ201410578905
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2014年10月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月24日
【發(fā)明者】蒲仁海, 蒲宣睿 申請人:西北大學(xué)