《碳酸鹽岩縫洞系統模式及成因研究》是由中國地質科學院岩溶地質研究所擔任主要完成單位，夏日元,鄒勝章,梁彬,唐建生,陳宏峰,鐘建華,顧漢明,曹建文,張慶玉,盧東華擔任主要完成人的一項科技項目。
基本介紹
- 中文名：碳酸鹽岩縫洞系統模式及成因研究
- 主要完成單位：中國地質科學院岩溶地質研究所
- 主要完成人：夏日元,鄒勝章,梁彬,唐建生,陳宏峰,鐘建華,顧漢明,曹建文,張慶玉,盧東華
- 等級：二等
- 獲獎序號：20130062
- 獲獎證書編號：KJ2013-2-48
- 獎種：國土資源科學技術獎
項目摘要
碳酸鹽岩縫洞系統為良好的油藏儲集空間，在油氣勘探開發中具有重要的地位。塔里木盆地是我國具有勘探遠景的大型沉積盆地，中下奧陶統碳酸鹽岩地層為古岩溶發育和海相縫洞型油藏分布的主要層位。本課題採用岩溶動力作用成因組合分析法，通過典型岩溶露頭區和井下縫洞系統精細地質描述和類比研究，運用地球化學分析、古地貌恢復和地球物理探測等綜合方法識別古岩溶，對巨觀與微觀、裸露與埋藏、溶蝕與充填的古岩溶形態進行成因組合分析，定量刻畫岩溶縫洞系統地質模型；揭示了塔里木盆地奧陶系碳酸鹽岩古岩溶形成機制與演變規律，系統闡明了油氣儲集體古岩溶縫洞系統發育機理以及區域上分區差異性、垂向上分帶性、時代分期性，建立了10種縫洞系統發育模式；針對古岩溶發育受多因素控制的特點，建立了綜合研究方法體系，為碳酸鹽岩油藏模型建立提供了岩溶地質技術支撐。 本課題取得了四方面創新性研究成果：（1）揭示了塔里木盆地碳酸鹽岩縫洞系統形成機制。其形成受古岩溶作用和構造作用雙重控制，經歷了加里東中期表生岩溶、海西早期裸露風化岩溶和石炭紀後期埋藏改造三期演化過程。海西早期裸露風化殼岩溶發育強烈，形成了較大規模的古岩溶洞穴系統，成為縫洞型油藏的主要層位。（2）揭示了縫洞系統平面上和垂向上分布規律及其對油氣富集的控制機理。平面上恢復了10種古地貌類型，掌握了不同古地貌單元縫洞系統發育特徵。峰叢窪地和丘峰窪地類型區縫洞發育程度高、規模大、產能好，古山間盆地油藏條件相對較差，溶丘和殘峰邊坡部位是下一步有利的勘探目標區。垂向上由上向下劃分為表層岩溶帶、垂向滲濾溶蝕帶、徑流溶蝕帶和潛流溶蝕帶4個帶，其中表層岩溶帶中溶蝕作用、沖蝕作用和風化作用並存，成為強岩溶化層；徑流溶蝕帶以近水平的溶縫、溶洞和岩溶管道系統為主，溶蝕空間規模相對較大，橫向連通性較好。（3）建立了典型縫洞系統發育結構模式和地球物理回響模式。依據塔里木盆地奧陶系碳酸鹽岩古岩溶縫洞系統發育特徵及其與油氣儲集關係，建立了單支管道型、管道網路型、構造廊道型、廳堂型、豎井型、溶洞型、溶蝕孔洞型、溶蝕縫型、礁灘溶孔型和白雲岩孔洞型等10種典型縫洞系統發育模式和地球物理回響模式。（4）建立了古岩溶縫洞系統識別方法體系。運用岩溶形態成因組合分析、水動力相關分析、地球化學分析和綜合地球物理探測等方法，對古岩溶形態進行綜合研究，建立發育演化模式，揭示古岩溶發育分布對油氣儲層的控制規律。本課題在國內外公開發表論文44篇，其中SCI（EI）12篇，出版專著2部。培養博士後1名，博士研究生11名，碩士研究生19名，形成了一支穩定的科研團隊。 研究成果在中國石油塔里木油田公司和中國石化西北石油公司碳酸鹽岩油氣藏勘探與開發中得到了有效套用。輪古油田針對古風化殼不同地貌單元奧陶系油藏的岩溶儲層空間結構的展布與發育特徵，合理部署開發井，成井率明顯提高，獲得了4口高產井，節省投資近1000萬元；塔河油田主體區採用該項目研究成果，合理部署岩溶縫洞單元油藏的二次開發工程，使油藏壓力保持穩中有升，實現了增產。塔河四區的採收率由14.1%提高到20%，增加可采儲量374萬噸，效益顯著。
