第二节圈闭预探

第二节圈闭预探圈闭预探是在区域勘探优选出的有利油气聚集带上，进行圈闭准备，通过圈闭评价，优选出最有利的圈闭提供钻探，然后开展以发现油气藏为目的的钻探工作，揭示圈闭的含油气性，对出油的圈闭计算控制储量和预测储量。圈闭预探阶段通常分为区带勘探和圈闭勘探阶段。一、区带勘探二、圈闭勘探三、不同类型油气聚集带的预探一、区带勘探区带是指含油气盆地中具有共同的成因背景和相似特征的一组勘探目标和已知油气藏。这些勘探目标和已知油气藏具有相同的烃类来源、储油岩系和区域盖层。平面上：一个区带可以包括多个二级带，这些二级带往往具有相似的油源条件、储盖组合特征、成藏演化历史。而在同一个二级带范围内，纵向上不同的勘探目的层由于成藏机制的差异性，则可能分属于不同的区带。（一）基本任务区带勘探是指经区域勘探确定出有利的生油凹陷开始，一直到优选出有利的油气聚集区带的整个过程。主要任务是在区域勘探阶段优选出的有利生油凹陷及其邻近地区，通过地震普查与详查，进一步划分二级构造单元，控制二级构造带形态，研究其基础地质特征、石油地质特征、圈闭分布特征，通过对区带地质条件的综合分析，确定其成藏条件与成藏模式，并通过油气系统分析与模拟，提交区带资源量，指出有利的油气聚集区带，为圈闭勘探提供战场。区带的显著特征是：具有大体统一的外部轮廓，在勘探工作中可以作为一个整体来部署。通常含油气盆地和凹陷内的各个区域或层系可能具有不同的石油地质条件，勘探程度也不均衡，往往需要把这些区域或层系进一步划分为区带，以分别进行评价和编制勘探计划。勘探程度决定了地质认识程度和资料丰富程度，按照勘探程度的高低，区带又可以划分为以下3类：(1)已具有油气田的区带，即区带上已有油气田开发，或已具探明储量；(2)已有油气发现的区带，该类区带中至少有一个圈闭已获油气流或已见油气显示；(3)尚未发现油气的区带，即尚未钻探或钻探很少尚无油气发现，但认为有希望的区带。在区带详查阶段，需要重点研究以下4个基本地质问题：(1)含油气系统的分布：通过已知油气藏、油气显示、空井等在时间、空间上的分布，结合烃源岩特征、区域盖层的展布，在坳陷(凹陷)内部划分含油气系统，确定其分布范围，并研究油气系统在空间上的组合关系。(2)含油气系统的特征：对每一个含油气系统，要对其地质要素、地质作用及其在时间、空间上的组合关系进行系统描述；同时采用数值模拟技术，对含油气系统的“五史”？进行模拟。在此基础上，确定出主力含油气系统和主要的储盖组合，为区带评价提供依据。(3)区带构造与沉积特征：构造作用是控制区带成油的根本因素，它不仅控制了圈闭的类型、圈闭的形成与发展历史，而且控制着沉积作用的发生与发展。位于凹陷内不同构造部位的区带，具有不同的圈闭类型、成藏历史和油气分布规律。沉积条件的差异性是形成区带生储盖特征及其组合类型差异性的主要因素，不同区带可能具有不同的主力勘探目的层系。另外，沉积作用还是形成岩性油气藏的关键，因此它的研究是寻找地层岩性油气藏和隐蔽油气藏的主要途径。(4)区带成油条件与成藏模式：成油条件的研究是区带地质研究的重点和关键内容，它包括确定区带的烃源条件与圈闭条件、储盖组合类型、储盖层质量、油气运聚条件、成藏匹配关系与油气保存条件，以阐明油气藏形成规律。而油气分布模式是指油气藏类型、规模、埋藏深度、展布方向，不同类型油气藏的平面上、纵向上的分布特征与组合关系。盆地或凹陷中的不同区带，由于构造和沉积作用的差异性，往往具有不同的油气运聚条件和油气分布规律，形成资源质量不同的油气藏类型。只有进行油气成藏条件和分布模式的深入研究，才能有效地指导勘探部署决策。(二)工作程序1.地震普查与局部详查区带勘探阶段的地震普查工作一般是在生油凹陷及邻近地区，以4km×4km一4km×8km的测网进行面积测量，以控制区带的形态和分布特征；地震详查工作则是在有利油气聚集带，以2km×4km～1km×2km的测网进一步查明区带内圈闭的分布和基本特征，为区带评价提供依据。地震普查与详查的主要作用包括：（1）查明基底深度及基底以上各构造层的基本构造形态，主要断裂的展布，进行区带(二级构造带)划分。(2)为开展区带地震地层学和层序地层学研究提供资料，以预测生储盖条件，进行油气资源评价。(3)落实圈闭的分布，确定圈闭基础数据及其发育史，还要根据控制程度和资料质量对圈闭作出可靠性的初步评价。(4)为区带探井的部署提供构造图和井位依据。地震勘探是区带详查阶段的主要技术，部署水平将直接影响整个勘探工作的速度和经济效益地震普查与详查首先要在工区现场踏勘的基础上完成施工设计的编写，在施工设计的约束下选用合适的装备与技术，以最佳施工方法来实现部署与设计的地质目的，同时要以提高分辨率为宗旨，提高施工水平。还应利用最少的工作量查明区带特征与圈闭分布。一是要根据区带的形态和基本特征，合理布置测线的方位；二是要根据区带圈闭的分布特征，采用合理的测网密度。2．参数井（重点预探井）钻探在区带详查阶段，部署参数井的主要目的在于：①进一步了解二级构造单元的地层层序，接触关系，岩性及岩相特征；②了解区带储盖组合情况，确定勘探主要目的层；为地球物理资料解释提供参数依据；③本阶段试探性找油的任务比较明确。因此，参数井的部署一定要选择二级构造带有利的构造部位，以提前突破出油关。3．区带评价与优选区带优选是在油气系统研究以及区带地质评价、资源量预测和经济评价的基础上进行的。区带评价首先是要从构造特征、沉积特征和含油气系统特征分析入手，确定区带的成藏条件与成藏模式、油气保存状态和分布规律。含油气系统研究为区带评价提供了系统化的研究思路和研究手段。应用现代石油地质学和地球化学理论与方法，如：油源对比、储层预测、层序地层学分析、流体势分析等，可以对含油气系统的各种地质要素和地质作用在时间、空间上进行系统的描述和制图。含油气系统研究的主要内容和方法包括：(1)有效烃源岩的评价。热解、实验室分析模拟等手段评价烃源岩的生烃能力，判断其成熟度。(2)油、气源对比通过油岩抽提物组成、成熟度、碳同位素、烃类色谱、生物标志化合物分析，确定油气和烃源岩之间的关系，这是划分含油气系统的主要依据之一。(3)层序地层学分析。其目的是利用有限的钻探资料对烃源岩、储层和区带盖层进行三维空间的分布预测，建立含油气系统的基本框架。(4)油藏地球化学分析、流体历史分析、古构造分析。由此确定油气运移的相态、方向、主要通道，圈闭的形成、发展、破坏历史，恢复油藏充注过程、油水界面的变化，确定成藏关键时刻，推断油气藏类型与分布，为预测有利油气聚集区带服务。(5)地质一地球物理综合解释其主要任务是通过特殊处理解释，确定区带构造形态，进行储层的横向预测、烃类检测等。在建立含油气系统地质概念模型的基础上，采用“五史”模拟技术，可以重塑含油气系统的烃类演化过程，定量预测区带资源量的规模及其在三维空间上的分布。同时结合区带资源质量类型、资源获取的难易程度(如埋藏深度、地表条件等)，可以对区带勘探的经济效益进行预测。以此为依据，优选出最有利的油气聚集区带作为下一步勘探的主战场。(三)勘探部署原则1．从区带形成的地质背景出发，系统研究区带构造与沉积特征区带地质评价的中心任务和主要方法是：通过对基础地质条件的分析，建立区带构造模式和沉积模式，这是回答区带聚集油气的概率、规模、分布的差异性的重要前提，也是建立区带成藏模式的重要基础。区带构造模式的研究可以从区带的基底特征、断裂发育特征和褶皱作用特征等方面来进行。1)基底特征基底是区带形成的重要背景，在盆地(或凹陷)不同的部位，会形成不同的区带类型。2)断裂作用断裂作用是形成圈闭的重要因素。3)褶皱作用褶皱作用是有利于构造圈闭形成的另一种成因机制。4)沉积作用沉积模式的研究包括沉积层序、沉积体系与沉积相、储盖组合特征等3个主要方面。①沉积层序研究是通过地层层序的划分与对比，确定地层层序的横向变化、层序之间的接触关系和岩性组合特征，划分沉积旋回，开展层序地层学研究。②沉积体系与沉积相研究是在地层层序研究的基础上，利用岩心资料、岩矿分析资料和测井资料进行电相、岩相、生物化学相的分析，建立单井相剖面；利用地震资料，结合单井相分析成果，开展地震相、沉积相、沉积体系的研究。③储盖组合条件的分析可以利用地震资料开展速度岩性分析，编制砂泥岩百分比图或者储层厚度图，预测储层在区带上的分布规律。同时，结合沉积相研究成果，开展储层物性的预测。对盖层的研究则可以通过建立地震参数与盖层封闭性能参数(有效孔隙度、排驱压力)之间的关系，对盖层的厚度、盖层的封闭性能进行预测。2.以建立区带成藏模式为中心，重点研究油气运聚和保存条件对于油气藏的形成来说，圈闭、储层、盖层、油源、配套、保存这些条件自然是缺一不可。但在具体情况下，这些条件和它们的子项地质因素中只有一部分是主要因素。区带评价这个层次来看，盆地或生油凹陷已经选定，区带与生油凹陷的空间配置和圈闭形成期与生排烃期的时间配套关系就成了主要因素。区带上的某一圈闭来说，由构造和沉积条件所决定的油气运移通道则有可能成为主要因素。因此可以说，盆地评价的关键在于“生、排”；区带评价的关键在于“运、聚”。所以在区带地质评价中，应重点找出造成各个区带复杂多样的油气运移和聚集因素，诸如发生的时期、规模、运移路径和聚集场所、油气藏的破坏与改造等。3．重视各种类型的储盖组合，正确选择勘探目的层综观国内外油气勘探历史，由于对储盖组合的评价不力造成严重后果的例子屡见不鲜•墨西哥雷佛尔玛油区（1911年第三系，至1972年中生界高产石灰岩主力油层为止）•荷兰格罗宁根大气田（1952年上二叠统碳酸盐岩，到1959年才发现了下二叠统）•四川（过去T嘉陵江组石灰岩，后来P长兴组、阳新统、石炭系发现了丰富的天然气）•渤海湾盆地东营凹陷（1964年由于出了高产油井)，大港油田(目的层沙河街组和奥陶系地层，当港3井、港4井钻进结果是该井区缺失沙河街组直接进入中生代红层，但却因钻井卡钻，意外地在新近系喷出了原油，发现了港西新近系油田。）•辽河大民屯凹陷（沙河街组，结果在太古界花岗岩中发现了古潜山油气藏）•任丘（第三系东营组和沙河街组为目的层，结果发现了震旦系白云岩潜山高产油田。）•我国已发现的储集层其岩性是多种多样的，有砂岩、裂隙一溶洞型灰岩、鲕状灰岩、生物灰岩、礁灰岩以及岩浆岩、变质岩、泥岩、砾岩等，但其中以砂岩和碳酸盐岩为主，从它们中获得的油气产量占总产量的95％以上。•在区带评价过程中，应重视多种类型的储盖组合，着眼于主要含油气层系和主要油气藏类型，才能及早获得勘探突破，早日找到大油气田，少走弯路，这是历史经验的总结。各个区带不同的构造发育史，孕育了不同的储盖组合。在勘探中要具体情况具体分析，排出最好的生储盖组合作为勘探目的层，优选出有最好勘探目的层的区带作为下一步勘探的有利油气聚集带。生储盖组合生油层、储集层、盖层在时间、空间上的组合形式或配置关系。有利的生储盖组合生油层和储集层接触面积大，生油层生成的油气能及时运移到储集层中，其上有高质量盖层的生储盖组合。生油层与储集层在时空上的连续性连续的生储盖组合不连续的生储盖组合二、圈闭勘探(一)圈闭的概念与分类圈闭是适于油气聚集、能够形成油气藏的场所。储层、盖层、侧向遮挡物3个圈闭基本要素，三者缺一不可。从圈闭地质特征的角度，可以将圈闭分为构造圈闭、地层圈闭、岩性圈闭、特殊类型圈闭(如裂缝性圈闭、水动力圈闭)、复合圈闭等基本类型。而从勘探部署的角度，我们也可以将圈闭划分为不同的类型，经常使用的有以下几种。1．根据圈闭在纵向上的组合关系进行分类块圈闭和层圈闭所谓块圈闭是指垂向上多个层位圈闭的组合，层圈闭是指纵向上类型不同的圈闭，或者是纵向上圈闭类型相同，但分属于不同含油气系统的圈闭。2．根据圈闭局部高点的分布进行分类将具有统一的构造闭合线和多个局部次高点组成的复式构造称为三级圈闭将局部次高点构成的小规模圈闭称为四级圈闭。局部高点的形成，往往是由于褶皱作用和断层作用的复杂性造成的，如复式背斜和