烏參1地質(zhì)設(shè)計(jì)_第1頁(yè)
烏參1地質(zhì)設(shè)計(jì)_第2頁(yè)
烏參1地質(zhì)設(shè)計(jì)_第3頁(yè)
烏參1地質(zhì)設(shè)計(jì)_第4頁(yè)
烏參1地質(zhì)設(shè)計(jì)_第5頁(yè)
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文檔簡(jiǎn)介

新疆新疆密級(jí):商密▲準(zhǔn)噶爾盆地烏倫古坳陷索索泉凹陷井號(hào):烏參1井別:參數(shù)井鉆井地質(zhì)設(shè)計(jì)書(shū)勝利石油管理局地質(zhì)錄井公司二○○九年十二月八日準(zhǔn)噶爾盆地烏倫古坳陷索索泉凹陷井號(hào):烏參1井別:參數(shù)井鉆井地質(zhì)設(shè)計(jì)書(shū)設(shè)計(jì)單位:中國(guó)石化勝利石油管理局地質(zhì)錄井公司設(shè)計(jì)人:?jiǎn)紊?、楊延學(xué)、王勝貴、韓婉琳初審人:審核人:中國(guó)石化勝利油田分公司新疆勘探開(kāi)發(fā)中心二○○九年十二月八日烏參1井鉆井地質(zhì)設(shè)計(jì)書(shū)地質(zhì)設(shè)計(jì)審批表新疆勘探開(kāi)發(fā)中心技術(shù)負(fù)責(zé)人審查意見(jiàn):新疆勘探開(kāi)發(fā)中心單位負(fù)責(zé)人審查意見(jiàn):油田總地質(zhì)師審批意見(jiàn):烏參1井鉆井地質(zhì)設(shè)計(jì)書(shū)目錄TOC\t"標(biāo)題3,1,標(biāo)題4,2"一、基本數(shù)據(jù) --一、基本數(shù)據(jù)1、井號(hào):烏參1井2、井別:參數(shù)井3、井位:(1)井位坐標(biāo)井口縱X:5064027.88m橫Y:15643839.07(2)地面海拔:m(3)井口地理位置:新疆維吾爾自治區(qū)阿勒泰地區(qū)福??h境內(nèi)。滴北1井井口方位3°距離18253m。(4)構(gòu)造位置:準(zhǔn)噶爾盆地烏倫古坳陷索索泉凹陷。(5)測(cè)線位置:烏倫古二維:Z09-WLG-NE347與Z09-WLG-NW590。4、設(shè)計(jì)井深:7000m。5、目的層:石炭系。6、完鉆層位及完鉆原則(1)完鉆層位:石炭系塔木崗組。(2)完鉆原則:進(jìn)入石炭系塔木崗組80m,井底50m無(wú)油氣顯示完鉆。二、區(qū)域地質(zhì)簡(jiǎn)介1、地層構(gòu)造概況烏參1井位于準(zhǔn)噶爾盆地烏倫古坳陷索索泉凹陷。準(zhǔn)噶爾盆地位于我國(guó)新疆北部,盆地周邊被山地環(huán)繞,西北面有總體走向NE-NNE向的扎伊爾山、哈拉阿拉特山,東北面有總體走向NW向的青格里底山和克拉美麗山,南面有總體走向NWW—近EW向的伊林黑比爾根山和博格達(dá)山,使之呈三角形形態(tài),面積約13萬(wàn)平方千米,是我國(guó)西部重要的含油氣盆地之一。區(qū)域構(gòu)造背景上,準(zhǔn)噶爾地塊是歐亞大陸的重要組成部分,北鄰西伯利亞板塊,西接哈薩克斯坦板塊,南鄰塔里木板塊,處于阿爾泰褶皺帶、西準(zhǔn)噶爾褶皺帶、東準(zhǔn)噶爾褶皺帶和依林黑比爾根山(北天山)褶皺帶所夾持的三角地帶。肖序常等(2001)完成的國(guó)家305項(xiàng)目《新疆地殼結(jié)構(gòu)與地質(zhì)演化》專題中,將準(zhǔn)噶爾盆地劃分在哈薩克克斯坦—準(zhǔn)噶爾板塊,并認(rèn)為這一板塊是由前寒武紀(jì)破裂后漂移在北天山洋(古亞洲洋的中支)的多個(gè)陸塊最終在古生代晚期完成拼合而成的,與南部的塔里木板塊和北部的西伯利亞板塊之間都有大型的深斷裂和板塊縫合帶焊接(圖1)。這些深斷裂和縫合帶附近分布有蛇綠巖套、蛇綠混雜巖體、藍(lán)片巖帶和強(qiáng)烈褶皺沖斷帶,它代表古洋殼、洋殼俯沖帶和陸-陸碰撞曾經(jīng)發(fā)育的地帶。根據(jù)晚海西期盆地隆坳構(gòu)造格局以及印支、燕山、喜馬拉雅運(yùn)動(dòng)對(duì)盆地構(gòu)造改造作用以及構(gòu)造單元?jiǎng)澐至?xí)慣,將準(zhǔn)噶爾盆地劃分為烏倫古坳陷、陸梁隆起、中央坳陷、西部隆起、東部隆起和天山山前沖斷帶等6個(gè)二級(jí)構(gòu)造單元,又可細(xì)分為44個(gè)三級(jí)構(gòu)造單元。習(xí)慣上將西部隆起的烏夏斷階帶、陸梁隆起的石英灘凸起和英西凹陷以及滴北斜坡、烏倫古坳陷的索索泉凹陷和紅巖斷階帶等構(gòu)造單元統(tǒng)稱為準(zhǔn)噶爾盆地北緣地區(qū)(圖2)。圖1準(zhǔn)噶爾盆地構(gòu)造位置圖①額爾齊斯斷裂;②克拉美麗-麥欽烏拉縫合線;③達(dá)爾布特?cái)嗔褞?;④艾比湖—星星峽縫合線;⑤汗騰格里—庫(kù)米什斷裂帶;Ⅰ準(zhǔn)噶爾盆地;Ⅱ博格達(dá)陸間裂谷褶皺帶;Ⅲ吐哈盆地;Ⅳ覺(jué)羅塔格構(gòu)造帶圖2準(zhǔn)噶爾盆地北緣構(gòu)造單元?jiǎng)澐謭D烏倫古坳陷為準(zhǔn)噶爾盆地的一個(gè)二級(jí)構(gòu)造單元,呈北西西向近菱形展布,東抵克拉美麗山前一側(cè)收縮變窄,西至德倫山烏蘭林格斷裂,北抵青格里底山山前一帶,南界以陸梁-三個(gè)泉斷裂為界(圖2)。坳陷內(nèi)部以吐絲托依拉斷裂和烏倫古東斷裂為界,分為南部的索索泉凹陷和北部的紅巖斷階帶兩個(gè)構(gòu)造單元。布格重力異常圖揭示坳陷內(nèi)重力低帶對(duì)應(yīng)為索索泉凹陷。2、構(gòu)造演化盆地構(gòu)造演化與區(qū)域大地構(gòu)造演化密切相關(guān)。準(zhǔn)噶爾盆地及周邊經(jīng)歷了多旋回的構(gòu)造運(yùn)動(dòng),盆地本身也是一個(gè)多旋回發(fā)育的沉積盆地。沉積地層、巖漿巖及區(qū)域構(gòu)造變形記錄了區(qū)域構(gòu)造演化特征。準(zhǔn)噶爾古地塊在石炭紀(jì)之前主要經(jīng)歷有如下2個(gè)階段:(1)前震旦紀(jì)結(jié)晶基底發(fā)育階段。準(zhǔn)噶爾古陸塊在新元古代屬于羅丁(Rodinia)超級(jí)大陸的一部分,至少是在新元古代的構(gòu)造作用中就已經(jīng)形成了結(jié)晶基底。例如盆地北部德倫山南緣露頭區(qū)和盆地北部陸梁隆起西段英1井的兩塊下白堊統(tǒng)砂巖的鋯石U-Pb測(cè)年數(shù)據(jù)中,首次發(fā)現(xiàn)準(zhǔn)噶爾地區(qū)元古代-太古代的古老鋯石U-Pb年齡記錄。其中,英1井下白堊統(tǒng)砂巖樣品的鋯石U-Pb測(cè)年給出2682±6Ma和709~758Ma的諧和年齡記錄,德倫山南緣下白堊統(tǒng)露頭砂巖樣品的鋯石U-Pb測(cè)年給出1496±13Ma、1207±67Ma和736~845Ma的諧和年齡記錄。這兩塊樣品的單顆粒鋯石的陰極發(fā)光圖像呈現(xiàn)具巖漿成因的明顯環(huán)帶結(jié)構(gòu),微量元素分析結(jié)果表明這些鋯石來(lái)自于地殼重熔或地殼混染花崗巖成因的巖漿,這表明研究區(qū)所在的準(zhǔn)噶爾地區(qū)有可能存在0.71~2.6Ga的古老地塊(陳剛等,2008)。羅丁古陸最終拼合是在1300-1000Ma的構(gòu)造運(yùn)動(dòng)(相當(dāng)于晉寧運(yùn)動(dòng))中完成的,大致在800Ma前后的裂陷作用使古大陸完全解體。(2)震旦紀(jì)至泥盆紀(jì)早期的“多陸洋”的開(kāi)合階段。新疆不同區(qū)域零星有震旦系出露,主要是陸源碎屑巖、火山碎屑巖和火山巖。其中火山巖以玄武巖、流紋巖為主,顯示雙峰式的成分特征,表明震旦紀(jì)的區(qū)域大地構(gòu)造以裂陷伸展環(huán)境為主。寒武紀(jì)仍然是以裂陷伸展環(huán)境作用為主,準(zhǔn)噶爾古陸塊與其主大陸(東岡瓦納古陸)完全分開(kāi),使準(zhǔn)噶爾古陸塊成為古亞洲洋中的微型大陸(當(dāng)時(shí)準(zhǔn)噶爾古陸塊與吐哈古陸塊應(yīng)該是聯(lián)接在一起的),并且古陸塊周邊發(fā)育大陸邊緣盆地(以被動(dòng)大陸邊緣為主)。奧陶紀(jì)—志留紀(jì),準(zhǔn)噶爾古陸塊東北緣(現(xiàn)方位)開(kāi)始轉(zhuǎn)為主動(dòng)大陸邊緣,并在奧陶紀(jì)繼阿爾泰地塊之后增生到西伯利亞古板塊南緣,泥盆紀(jì)早期拼合的西伯利亞南部大陸邊緣又開(kāi)始裂陷出現(xiàn)一些小洋盆(如準(zhǔn)噶爾陸塊與阿爾泰之間的克拉美麗小洋盆,小洋盆經(jīng)歷小規(guī)模的開(kāi)合之后,最終在石炭紀(jì)完全焊接在西伯利亞板塊南部邊緣。西部邊緣、南部邊緣的古洋盆在奧陶紀(jì)也開(kāi)始收縮,但是仍然為被動(dòng)大陸邊緣盆地特征,至泥盆紀(jì)才開(kāi)始出現(xiàn)以島弧為特征的主動(dòng)大陸邊緣盆地特征,古洋盆最終也是在石炭紀(jì)完全閉合的。據(jù)肖序常等(1992)、Y.Feng等(1989)、Coleman等(1989)資料,準(zhǔn)噶爾盆地及其鄰區(qū)在早古生代發(fā)育有唐巴勒晚寒武-早奧陶世、瑪依內(nèi)志留紀(jì)、達(dá)拉布特、克拉美麗早、中泥盆世、阿爾曼太中、晚泥盆世和北天山巴音溝早石炭世多期小洋盆。陳發(fā)景等(2005)根據(jù)蛇綠混雜巖和藍(lán)片巖時(shí)代,弧前盆地和島弧火山巖的時(shí)代,推測(cè)在本區(qū)有奧陶紀(jì)末、志留紀(jì)末、泥盆紀(jì)末和早石炭世末4期洋殼消亡。泥盆紀(jì)末和早石炭世末,哈薩克斯坦板塊的準(zhǔn)噶爾塊體最終分別與西伯利亞板塊和塔里木板塊拼貼在一起,但是并未完全閉合。由于小洋盆和陸殼塊體范圍小,碰撞性質(zhì)為軟碰撞,表現(xiàn)為殘留海沉積。準(zhǔn)噶爾盆地北緣早古生代至晚古生代早期發(fā)育的三條大的區(qū)域斷裂帶就與該時(shí)期的多陸洋的開(kāi)合密切相關(guān):(1)額爾齊斯—布爾根蛇綠巖混雜巖帶,代表哈薩克斯坦—準(zhǔn)噶爾板塊與西伯利亞板塊縫合帶的一級(jí)構(gòu)造單元邊界,規(guī)模大、連續(xù)性好;(2)和布克賽-洪古勒楞-阿爾曼泰蛇綠混雜巖斷裂帶,該斷裂帶主體沿北西西至南東東走向、呈向北凸出的弧形展布。西段以和布克賽和洪古勒楞蛇綠混雜巖最為典型,對(duì)其形成時(shí)代目前仍存在較寬時(shí)間域的爭(zhēng)議,但主要集中在志留紀(jì)-泥盆紀(jì)(白文吉等,1986;肖序常等,1992;張良臣,1995;黃建華,1995;涂光熾,2003);東段以扎河壩和阿爾曼泰蛇綠混雜巖最為典型,形成時(shí)代主體集中在460~500Ma(劉偉等,1993;何國(guó)琦等,2001;金成偉等,2001;簡(jiǎn)平等,2003;肖文交,2006)。由此來(lái)看,該蛇綠混雜巖斷裂帶的形成年齡雖然東、西不完全相同,但主體集中于早古生代、部分延續(xù)至晚古生代的泥盆紀(jì),表明這是一條以加里東-早海西期為主要構(gòu)造侵位期的蛇綠混雜巖斷裂帶,并造成斷裂帶以北相應(yīng)時(shí)期沉積巖石地層單元的變質(zhì)變形,構(gòu)成哈爾交-薩爾托海PZ1-D溝弧體系及其加里東-早海西期的復(fù)合變形區(qū);(3)達(dá)拉布特-克拉美麗蛇綠混雜巖斷裂帶,該斷裂帶與和布克賽-洪古勒楞-阿爾曼泰蛇綠混雜巖斷裂帶近于平行并置,主體沿北西西至南東東走向、呈向北凸出的弧形展布。西段發(fā)育有唐巴勒蛇綠巖和達(dá)拉布特蛇綠巖,唐巴勒蛇綠巖主要為地幔橄欖巖和熔巖,伴有藍(lán)閃片巖(肖序常等,1992),并被下志留統(tǒng)恰爾尕也組陸緣碎屑沉積層不整合覆蓋,Rb-Sr等時(shí)線年齡為421±65.7Ma(白文吉,1995);達(dá)拉布特蛇綠巖以方輝橄欖巖為主、含少量二輝橄欖巖、純橄巖以及鎂鐵質(zhì)橄長(zhǎng)巖、輝長(zhǎng)巖、輝綠巖和火山巖(枕狀熔巖和塊狀玄武巖),主要形成于晚志留世-泥盆紀(jì)(楊瑞瑛等2000,姜勇2003)。東段的克拉麥里蛇綠巖主要為蛇紋巖、變質(zhì)輝長(zhǎng)巖、輝綠巖和玄武巖組合,形成于泥盆紀(jì)-早石炭世(李錦軼等,1990),并被石炭系下統(tǒng)上部的南明水組不整合覆蓋。因此,該斷裂帶一條以早-中海西期為主要構(gòu)造侵位期的蛇綠混雜巖斷裂帶,并造成斷裂帶以北相應(yīng)時(shí)期沉積巖石地層單元的變質(zhì)變形,構(gòu)成托里-庫(kù)普-三塘湖D-C溝弧體系及其早-中海西期復(fù)合變形區(qū)(圖3)。這些超基性巖帶都是古生代(主要是晚古生代)洋盆消減的標(biāo)志,超基性巖帶一側(cè)或兩側(cè)有古生代陸緣或島弧火山巖及具有大陸邊緣盆地特征的古生代沉積巖層。反映了古生代準(zhǔn)噶爾及周邊地區(qū)開(kāi)合的地質(zhì)演化歷史。陳剛等(2008)根據(jù)準(zhǔn)北區(qū)域古生代蛇綠巖與花崗巖構(gòu)造年代學(xué)的統(tǒng)計(jì)分析,結(jié)合區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造研究表明,古生代洋盆擴(kuò)張期主要發(fā)生在早古生代晚寒武世-早奧陶世的490Ma±和晚古生代早泥盆世的410Ma±;中晚泥盆世-早石炭世進(jìn)入了古洋盆俯沖消減與多島弧增生拼合的構(gòu)造演化階段,其中,碰撞型花崗巖老年齡組和蛇綠混雜巖年輕年齡組疊合分布給出了早石炭世末310~315Ma±一組重要峰值年齡事件,對(duì)應(yīng)于克拉美麗縫合帶的閉合時(shí)限,表明研究區(qū)古生代洋盆最終閉合-消亡事件主要發(fā)生在早石炭世末的早海西構(gòu)造期。因此,準(zhǔn)噶爾古生代有限洋盆的形成演化至少可劃分為兩個(gè)階段,一是早古生代-晚古生代早泥盆世古洋盆有限擴(kuò)張階段,二是中晚泥盆世生代早泥盆世古洋圖3準(zhǔn)北山前帶前中生代縫合帶分布圖(陳剛等,2008)盆有限擴(kuò)張階段,二是中晚泥盆世-早石炭世古洋盆俯沖消減與多島弧增生拼合-殘余(洋)海盆階段。結(jié)合區(qū)域構(gòu)造演化特征和野外露頭、地震、鉆井和地球化學(xué)資料,烏倫古坳陷自石炭紀(jì)以來(lái)經(jīng)歷了海西至喜山期多次構(gòu)造活動(dòng)改造,可分為2個(gè)大的階段,即過(guò)渡層發(fā)育階段(D3-P11)和蓋層發(fā)育階段(P12-Q)。在奧陶紀(jì)以前,阿爾泰地塊面對(duì)薩彥洋盆具有被動(dòng)陸緣的特征,阿爾泰地塊與準(zhǔn)噶爾地塊之間為阿爾曼太洋盆(李錦軼等,2004;1988;1989;1990;1991,1991a,1991b);奧陶紀(jì)期間,薩彥洋盆閉合,阿爾泰地塊與西伯利亞古板塊拼接;奧陶紀(jì)-志留紀(jì)期間,表現(xiàn)為準(zhǔn)噶爾地塊與阿爾泰地塊的碰撞。志留紀(jì)末,阿爾曼太洋盆關(guān)閉(肖序常等,1992;張良臣,1995),形成阿爾曼太縫合帶,準(zhǔn)噶爾地塊與阿爾泰地塊之間形成殘留淺海環(huán)境(圖4)。(1)過(guò)渡層發(fā)育階段(D3-P11):晚古生代,準(zhǔn)噶爾盆地北部主要表現(xiàn)為微陸塊與小樣盆相間的古構(gòu)造格局。早泥盆世,伸展作用廣泛發(fā)育于西伯利亞古陸及其邊緣地區(qū),在準(zhǔn)噶爾地塊與阿爾泰地塊之間形成了克拉美麗洋盆和額爾齊斯小洋盆。根據(jù)該蛇綠巖圖4準(zhǔn)噶爾地區(qū)古生代構(gòu)造演化示意剖面圖帶硅質(zhì)巖中含有泥盆紀(jì)和早石炭世的放射蟲(chóng)化石表明該蛇綠巖是泥盆紀(jì)初形成,在早石炭世晚期關(guān)閉的洋盆(李錦軼等,1990a;舒良樹(shù)等,2002)。該期張性環(huán)境可能與早古生代末的碰撞褶皺所誘發(fā),也可能與該區(qū)地幔對(duì)流體制有關(guān);中泥盆世,從該時(shí)期開(kāi)始,本區(qū)又進(jìn)入洋盆聚斂演化階段,克拉美麗洋殼向北俯沖,額爾齊斯洋殼向阿爾泰地塊發(fā)生俯沖;晚泥盆世末,額爾齊斯洋盆完全閉合,形成額爾齊斯縫合帶。此時(shí),克拉美麗洋盆尚未閉合;早石炭世早-中期,克拉美麗洋殼繼續(xù)向北俯沖,在阿爾曼太縫合帶南側(cè)形成一些水下島弧,烏倫古坳陷與五彩灣位于這些水下島弧的兩側(cè),屬于淺海相、海陸過(guò)渡相環(huán)境;早石炭世晚期,克拉美麗洋盆晚期閉合(舒良樹(shù)等,2003),被石炭世晚期至晚石炭世殘余海盆堆積物不整合覆蓋,約300Ma的晚石炭世的花崗巖巖基侵入(李錦軼,1995),其南側(cè)被動(dòng)陸緣沉積巖系之上沉積早石炭世晚期山梁礫石組厚達(dá)1600m的礫石(新疆地質(zhì)礦產(chǎn)局,1999),形成克拉美麗縫合帶,也結(jié)束了區(qū)內(nèi)洋陸格局的演化,并于克拉美麗縫合帶南側(cè)五彩灣及鄰區(qū)形成殘余的陸緣海(李亞萍,東準(zhǔn)噶爾晚石炭世形成的有限裂陷槽迅速關(guān)閉,構(gòu)造回返,發(fā)生向北大規(guī)模擠壓推覆,形成克拉美麗山前沖斷帶,發(fā)育前陸型盆地-東道海子北五彩灣-大井-石錢灘凹陷。北準(zhǔn)噶爾覆蓋區(qū)地幔物質(zhì)上涌,伴隨巖漿的上拱也產(chǎn)生一些規(guī)模較大的逆斷層,受哈薩克斯坦與西伯利亞板塊不對(duì)稱擠壓右行扭動(dòng)及烏倫古地體抵觸作用,沿陸梁隆起中部及盆地中部莫北-石西-石東凸起形成沖斷,從而分割了盆地中央坳陷與陸梁隆起,造就了盆地南北向沿莫北-石西-石東凸起東西兩側(cè)構(gòu)造走向與構(gòu)造樣式上的差異。早二疊世早期,東西準(zhǔn)噶爾再一次進(jìn)入碰撞期后應(yīng)力松弛期;由于東準(zhǔn)噶爾已經(jīng)拼合形成一個(gè)整體,僅在克拉美麗造山帶后緣扎河壩-庫(kù)普-三塘湖地區(qū)地殼薄弱帶發(fā)育局部裂陷槽-山間斷陷或盆地(圖5),沿深大斷裂帶形成陸內(nèi)火山巖沉積建造,二疊系展布較為局限,在烏倫古地區(qū)認(rèn)為不發(fā)育二疊系。圖5準(zhǔn)噶爾盆地東西向晚石炭世-早二疊世構(gòu)造演化模式圖(據(jù)武曉智等,2009)(2)蓋層發(fā)育階段(P12-Q):中二疊世以來(lái),準(zhǔn)噶爾盆地進(jìn)入沉積蓋層發(fā)育階段,但由于烏倫古地區(qū)在二疊紀(jì)時(shí)期處于隆起剝蝕階段,普遍沒(méi)有二疊系沉積,因此,蓋層發(fā)育階段確切地講是從三疊紀(jì)開(kāi)始的。根據(jù)盆地的演化特征可分為如下2個(gè)階段(圖6):圖6烏倫古坳陷Z01ZH06地震測(cè)線構(gòu)造演化剖面圖①整體下陷階段(T3-K):印支期時(shí)隆起區(qū)逐漸下沉,北緣地區(qū)開(kāi)始接受沉積,但沉積范圍局限,初期僅限于與瑪湖凹陷相連的石英灘地區(qū);至晚印支期,準(zhǔn)噶爾盆地大規(guī)模湖侵,水體向北越過(guò)陸梁,整個(gè)大北緣地區(qū)開(kāi)始接受上三疊統(tǒng)陸相碎屑巖沉積。三疊紀(jì)僅有上三疊統(tǒng)黃山街組沉積,厚度僅為400~800m;侏羅紀(jì)也是坳陷發(fā)育鼎盛時(shí)期,沉積厚度最大,約在1150~2800m早侏羅世,準(zhǔn)噶爾盆地東北緣又受北東-南西向或北北東-南南西向伸展應(yīng)力的作用,三疊紀(jì)的正斷層重新活躍。但與三疊紀(jì)時(shí)期相比,早侏羅世的伸展作用明顯較弱,沉積的早侏羅世八道灣組(J1b)和三工河組(J1s)明顯較薄。早侏羅世末,區(qū)域應(yīng)力場(chǎng)變?yōu)閿D壓,因而在烏倫古坳陷地區(qū)發(fā)育有一期強(qiáng)度很弱的擠壓變形。中侏羅世,北東-南西向或北北東-南南西向伸展作用明顯增強(qiáng),準(zhǔn)噶爾盆地東北緣再一次進(jìn)入強(qiáng)烈的伸展活動(dòng)階段,并形成“北斷南超”的箕狀斷陷。在斷陷中沉積了厚度較大、自北向南超覆的中侏羅世西山窯組(J2x)的沉積。西山窯組(J2x)沉積末,區(qū)域應(yīng)力場(chǎng)再次發(fā)生反轉(zhuǎn),在強(qiáng)烈的擠壓應(yīng)力場(chǎng)的作用下,準(zhǔn)噶爾盆地東北緣發(fā)生強(qiáng)烈的逆沖活動(dòng),地層遭受強(qiáng)烈的褶皺變形和剝蝕。這次構(gòu)造變形,是準(zhǔn)噶爾盆地東北緣進(jìn)入中生代以來(lái)最強(qiáng)烈的一次構(gòu)造事件,可能與西北利亞板塊與蒙古-華北板塊的碰撞、拼貼作用有關(guān)。西山窯組(J2x)沉積以后,由于西伯利亞板塊持續(xù)向南的擠壓作用,準(zhǔn)噶爾盆地東北緣一直處于擠壓的狀態(tài),并沉積了中-晚侏羅世石樹(shù)溝群(J2-3sh)的沉積。石樹(shù)溝群(J2-3sh)沉積末,區(qū)域擠壓應(yīng)力增強(qiáng),先前的逆斷層重新活動(dòng),烏倫古坳陷及青格里底山地區(qū)遭受逆沖變形,地層發(fā)生褶皺并遭受剝蝕。早白堊世,準(zhǔn)噶爾盆地東北緣進(jìn)入造山期后的伸展?fàn)顟B(tài),沉積了厚度較大的吐谷魯群(K1tg)的沉積。早白堊世末,由于西伯利亞板塊持續(xù)向南的擠壓作用,以及鄂霍次克洋的最終關(guān)閉,準(zhǔn)噶爾盆地東北緣又處于擠壓應(yīng)力場(chǎng)之中,該區(qū)域的逆斷層重新活動(dòng),地層被沖斷,遭受褶皺變形并被剝蝕??傮w看中生代烏倫古坳陷沉降程度不一,早期為南北兩側(cè)以斷裂控制的擠壓型斷陷為特征,北側(cè)的吐絲托依拉斷裂上盤抬升較高、下盤沉積較快,南側(cè)的三個(gè)泉斷裂垂向錯(cuò)斷幅度明顯小于吐絲托依拉斷裂,致使斷陷內(nèi)沉積中心緊靠北側(cè)的斷階帶、沉積表現(xiàn)為南薄北厚、南緩北陡的箕狀形態(tài)。②再次隆起階段(E-Q):發(fā)生在喜馬拉雅構(gòu)造運(yùn)動(dòng)后期。古近紀(jì)時(shí)期,烏倫古坳陷和準(zhǔn)噶爾盆地北部一樣,仍然處于一種間斷下沉和間斷上升的震蕩過(guò)程,碎屑巖沉積總厚度約在200~300m之間;新近紀(jì)時(shí)期,該區(qū)在轉(zhuǎn)為坳陷型沉積之后首次整體抬升,北部吐絲托依拉斷裂再次活動(dòng),斷開(kāi)新近系至地表,形成該區(qū)古近系廣泛出露。3、斷裂特征準(zhǔn)噶爾盆地大北緣地區(qū)發(fā)育的斷裂延伸方向主要為NE向和NW兩組,其次為近EW向和近SN向(圖7)。不同方向斷裂發(fā)育時(shí)間、地點(diǎn)、性質(zhì)及其對(duì)沉積的控制作用有所不同。在烏倫古坳陷地區(qū),斷裂主要發(fā)育在周緣,平面上以NW-SE走向斷層為主,剖面上主要表現(xiàn)為基底卷入型斷層。其中,區(qū)域性斷層主要分布在北部山前帶,坳陷中部發(fā)育部分規(guī)模較小的逆斷層。北部山前斷裂規(guī)模大、延伸距離長(zhǎng),是烏倫古坳陷的邊界斷層,是海西-印支期形成并長(zhǎng)期發(fā)育的逆沖斷層;坳陷中部斷裂規(guī)模小、延伸短,是局部構(gòu)造的控制斷層,形成于晚燕山期,后期構(gòu)造運(yùn)動(dòng)對(duì)其影響較小。主要斷裂特征描述如下:吐絲托依拉斷裂:位于烏倫古坳陷的北部,該斷裂平面上呈NW方向延伸,在倫3井一帶發(fā)生弧形轉(zhuǎn)彎,走向轉(zhuǎn)為NE方向延伸,北傾逆斷層,地震剖面表現(xiàn)為下斷至石炭系、上斷至古近系,屬逆沖斷層。在工區(qū)內(nèi)長(zhǎng)約160km,該斷裂海西期開(kāi)始形成,燕山晚期~喜山期長(zhǎng)期強(qiáng)烈活動(dòng),造成斷層上盤地層被大量剝蝕,古近系直接覆蓋在石炭系之上(圖8)。圖7準(zhǔn)噶爾盆地北緣區(qū)域斷裂構(gòu)造體系圖(陳剛等,2008)烏倫古北斷裂:位于烏倫古坳陷的北部,與吐絲托依拉斷裂平行伴生,兩者平面距離很近,剖面形成斷夾片。該斷裂平面上呈NW方向延伸,在倫3井一帶發(fā)生弧形轉(zhuǎn)彎,走向轉(zhuǎn)為NE方向延伸,北傾逆斷層,地震剖面表現(xiàn)為下斷至石炭系、上斷至古近系,屬逆沖斷層。在工區(qū)內(nèi)長(zhǎng)約140km,該斷裂海西期開(kāi)始形成,燕山晚期~喜山期長(zhǎng)期強(qiáng)烈活動(dòng),造成斷層上盤地層被大量剝蝕,古近系直接覆蓋在石炭系之上(圖8)。烏倫古東斷裂:位于烏倫古坳陷東北部,平面上呈NW向延伸,在倫3井一帶發(fā)生弧形轉(zhuǎn)彎,走向轉(zhuǎn)為NNE方向延伸,整體與青格里底山展布方向一致,NE傾逆斷層。在區(qū)內(nèi)長(zhǎng)約140km,地震剖面表現(xiàn)為下斷至石炭系、上斷開(kāi)古近系,屬逆沖斷層,最大斷距1800m圖8過(guò)吐絲托依拉斷裂、烏倫古北斷裂L8109地震剖面紅盆斷裂:位于坳陷的東部,是索索泉凹陷的邊界斷裂,NE傾逆斷層,平面上呈NW走向,延伸長(zhǎng)度約80km。地震剖面上表現(xiàn)為下斷至石炭系、上斷開(kāi)古近系,屬逆沖斷層。該斷裂控制著紅盆構(gòu)造的形成與發(fā)展。圖9過(guò)倫2井南斷裂、烏倫古東斷裂WL9403AB地震剖面?zhèn)?井南斷裂:位于坳陷中部,平面上呈NW向延伸,北傾逆斷層,延伸長(zhǎng)度64km,斷裂中部斷距大約1500m,向兩端斷距逐漸減小。剖面上表現(xiàn)為下斷開(kāi)三疊系、上斷開(kāi)侏羅系(圖9)。喀拉薩依斷裂:位于坳陷的東南部,平面上呈近EW走向,N傾逆斷層,在工區(qū)內(nèi)延伸長(zhǎng)度約70km,斷開(kāi)層位三疊系—侏羅系。本區(qū)斷裂形成期大多在三疊紀(jì)甚至更早,平面上斷裂主要集中分布在坳陷的東南部及北部地區(qū)。這些斷裂的共性是形成早,活動(dòng)期長(zhǎng),與構(gòu)造相伴生,控制著構(gòu)造帶及圈閉的形成與展布。其中,東南部及北部地區(qū)斷層以斷距大、延伸長(zhǎng)、斷開(kāi)層位多為特點(diǎn),斷層多為基底卷入類型;而坳陷中部則以斷距小、延伸長(zhǎng)度短、斷開(kāi)層位少為特征,這類小斷層對(duì)低幅度構(gòu)造的形成起控制作用,主要為燕山晚期運(yùn)動(dòng)的產(chǎn)物。4、局部構(gòu)造特征目前局部構(gòu)造單元?jiǎng)澐譃閮纱蟛糠郑醇t巖斷階、索索泉凹陷,現(xiàn)述如下:(1)紅巖斷階帶由烏倫古坳陷東北緣吐絲托依拉斷裂、烏倫古北斷裂、倫2井南斷裂、烏倫古東斷裂以及紅盆斷裂夾持形成臺(tái)階狀的斷塊、斷背斜組成。斷階內(nèi)西窄東寬,西面吐絲托依拉斷裂、烏倫古北斷裂平行伴生,平面距離僅0.5km~1km。東面烏倫古東斷裂以及紅盆斷裂之間相對(duì)寬緩,平面距離約12km。在倫2、倫3井一帶可能發(fā)育著硬塊起砥柱作用,致使吐絲托依拉斷裂和烏倫古東斷裂在此發(fā)生弧形轉(zhuǎn)彎,后期硬塊活動(dòng)又產(chǎn)生了倫2井南斷裂。因此,由這三條斷裂在此組成了“三角”斷褶區(qū)。斷褶區(qū)內(nèi)發(fā)育著鼻狀構(gòu)造和小斷裂,比較大的有:倫2井鼻狀背斜、倫3井鼻狀背斜以及東面的倫6井鼻狀背斜,它們是在燕山Ⅰ幕運(yùn)動(dòng)中受沖斷擠壓時(shí)牽引所致。紅巖斷階帶晚三疊統(tǒng)、侏羅系超覆減薄在石炭系之上,與索索泉凹陷沉積地層相同,反映了沉積時(shí)斷裂基本不活動(dòng)。吐絲托依拉斷裂、烏倫古東斷裂沖斷活動(dòng)強(qiáng)烈,從燕山期一直到喜山期,地震剖面反映斷至古今系,可能對(duì)油氣聚集起破壞作用,但也為上覆地層儲(chǔ)集油氣創(chuàng)造了條件。烏倫古地區(qū)NE向地震剖面解釋結(jié)果表明,由NW向SE,紅巖斷階帶構(gòu)造推覆強(qiáng)度具有“兩端高、中間低”的特征,這點(diǎn)在斷距變化上表現(xiàn)尤為明顯,此外構(gòu)造樣式也由單純的逆沖推覆過(guò)渡至逆沖-走滑為主,斷裂在剖面上具有明顯的Y字特征(圖10;圖11)。圖10烏倫古地區(qū)331.4二維地震測(cè)線解釋結(jié)果圖11烏倫古地區(qū)380二維地震測(cè)線解釋結(jié)果(2)索索泉凹陷索索泉凹陷緊鄰紅巖斷階帶呈NW向展布,該凹陷北界是以倫2井南斷裂、紅盆斷裂相分,南以三個(gè)泉斷裂、喀拉薩依斷裂相隔,東抵克拉美麗山以北及紅盆斷裂,西至德倫山烏蘭林格斷裂,面積約7000km2。在凹陷的中心部位無(wú)論是基巖頂面構(gòu)造圖,還是三疊系底界構(gòu)造圖,侏羅系底界構(gòu)造圖均存在著海拔在-4800m、-4000m、-3100m的凹陷中心。反映了該凹陷是一個(gè)典型的向斜構(gòu)造,無(wú)論沉積厚度還是埋藏深度都比較大,是烏倫古坳陷的凹陷中心。倫參1井揭示該凹陷主要發(fā)育石炭系、三疊系、侏羅系、白堊系及古近系和新近系地層,缺失二疊系地層。侏羅系以上地層厚度超過(guò)4000m,三疊系較薄,約200~300m,石炭系發(fā)育巨厚的火山巖地層,鉆入石炭系約1000m,未見(jiàn)底。由于未鉆遇石炭系烴源巖,目前對(duì)于該凹陷烴源巖尚存爭(zhēng)議,但是根據(jù)與凹陷相鄰的滴北凸起上鉆探的泉1井,在侏羅系三工河組獲得高產(chǎn)氣流,另外倫5井等見(jiàn)豐富油氣顯示,表明凹陷石炭系或三疊系已達(dá)到成熟-高成熟的熱演化階段,發(fā)生和經(jīng)歷過(guò)油氣另外,構(gòu)成青格里底研究區(qū)主體的滴北凸起總體上處于陸梁隆起北坡向?yàn)鮽惞袍晗輧A斜的斜坡構(gòu)造背景,由于東西走向、向南逆沖的喀拉薩依等逆斷層的沖斷作用,形成了沿?cái)鄬訋д共嫉囊幌盗袛啾承被虮承睒?gòu)造,而且這些斷背斜或背斜構(gòu)造大多呈現(xiàn)為軸面傾向北的不對(duì)稱構(gòu)造樣式,總體構(gòu)成了滴北凸起北傾斜坡背景下的東西向構(gòu)造高帶,并沿喀拉薩依斷裂帶走向方向發(fā)育多個(gè)斷背斜或背斜構(gòu)造,有利于油氣的聚集成藏。根據(jù)泉1、滴北1井揭示,該區(qū)侏羅系以上層系厚約1700m,三疊系較薄,約200m,石炭系火山巖厚度較大,鉆入約900m未見(jiàn)底。侏羅系、三疊系烴源巖整體較差,僅部分達(dá)到較好烴源巖標(biāo)準(zhǔn)。凸起西側(cè)泉1井于三疊系、侏羅系見(jiàn)油氣,并于侏羅系三工河組獲得高產(chǎn)氣流,反映了滴北凸起良好的油氣勘探前景。5、沉積特征(1)地層特征根據(jù)鉆井及地震資料解釋,結(jié)合周邊出露的情況,烏倫古坳陷自下而上發(fā)育石炭系塔木崗組(C1t)、滴水泉組(C1d)、巴塔瑪依內(nèi)山組(C2b),三疊系黃山街組(T3h),侏羅系八道灣組(J1b)、三工河組(J1s)、西山窯組(J2x)、石樹(shù)溝群(J2-3sh)、白堊系吐谷魯群(K1tg)以及古近系-第四系(E-Q),缺失二疊系-三疊系中下統(tǒng)、侏羅系上統(tǒng)和白堊系上部地層。其中中新生代主要以一套河流-湖泊相的粗碎屑和含煤建造,古生代主要以一套海陸過(guò)渡相碎屑巖及火山建造。各層系沉積特征具體如下:①石炭系烏倫古坳陷石炭系采用將軍廟地層小區(qū)系統(tǒng),自下而上發(fā)育石炭系下統(tǒng)塔木崗組、滴水泉組,上統(tǒng)巴塔瑪依內(nèi)山組和石錢灘組。烏倫古坳陷的南緣早石炭世發(fā)育的島弧火山巖,烏倫古地區(qū)可能沉積形成了巨厚層暗色泥質(zhì)巖,為烴源巖的發(fā)育創(chuàng)造了條件;早石炭世晚期一晚石炭世早期,東準(zhǔn)噶爾進(jìn)入碰撞期后構(gòu)造應(yīng)力松弛期,沿克拉美麗碰撞帶前緣形成短期伸展構(gòu)造環(huán)境,沿深大斷裂形成巨厚的巴塔瑪依內(nèi)山組火山巖組合序列充填與頻繁的海陸交互相沉積建造。晚石炭世受擠壓變形、火山活動(dòng)和北升南降的構(gòu)造作用影響,東、西地區(qū)地勢(shì)高低、沉積特征發(fā)生了倒換,西部由低變高,東部由高變低,表現(xiàn)為東南部由陸相向海陸過(guò)渡相、開(kāi)闊臺(tái)地相沉積演化。烏倫古坳陷石炭系上統(tǒng)地層鉆井均有揭示,其中倫2井鉆揭1063m,上部巖性主要為大套的花崗巖約800m,下部為暗色泥巖與安山巖互層;倫參1井鉆遇921m,主要為凝灰?guī)r;滴北1井鉆遇926m②三疊系三疊系地層在該區(qū)僅沉積有上三疊統(tǒng)黃山街組(T3h),巖性上部為中厚層狀深灰、灰黑色泥巖、深灰色粉砂質(zhì)泥巖與中厚層狀灰色細(xì)砂巖、薄層狀灰色粉砂巖不等厚互層。下部為巨厚層狀深灰、灰黑色、褐色泥巖,夾薄層狀灰色泥質(zhì)粉砂巖。從早三疊世開(kāi)始,盆地主體下沉,開(kāi)始發(fā)生大規(guī)模湖侵,沉積范圍擴(kuò)張到陸梁隆起東南部,烏倫古地區(qū)仍未接受沉積。直到晚三疊世,湖域范圍達(dá)到最大,陸梁隆起、烏倫古坳陷開(kāi)始全面接受沉積,達(dá)到了整個(gè)三疊紀(jì)湖盆鼎盛期,除盆地邊緣發(fā)育三角洲相沉積外,形成了區(qū)域性濱湖-半深湖相泥質(zhì)巖沉積。三疊系整體沉積厚度也不大,但上三疊統(tǒng)濱湖-半深湖相泥巖在全區(qū)均有分布,為一套很好的區(qū)域蓋層。烏倫古地區(qū)三疊系地層鉆井揭示厚度300m③侏羅系晚三疊世之后,盆地構(gòu)造趨于穩(wěn)定,氣候趨于溫暖潮濕,烏倫古坳陷開(kāi)始全面接受侏羅系沉積。主要發(fā)育辮狀河、三角洲、濱淺湖相砂泥巖沉積。燕山中期運(yùn)動(dòng)使早中侏羅世沉積的西山窯組及以下地層發(fā)生隆起、變形,并遭受剝蝕,形成了西山窯組與上覆地層的區(qū)域不整合。侏羅紀(jì)末,準(zhǔn)噶爾盆地開(kāi)始了新的構(gòu)造運(yùn)動(dòng),盆地抬升,湖域縮小,進(jìn)而消亡,盆地內(nèi)大部分地區(qū)的中上侏羅統(tǒng)遭受了剝蝕,其中西北緣被剝蝕最為嚴(yán)重。目前侏羅系殘余厚度烏倫古地區(qū)為500-25④白堊系石英灘地區(qū)、烏倫古坳陷邊部地區(qū)為辮狀河流及三角洲相發(fā)育區(qū),有利于形成砂巖儲(chǔ)集層。中晚期以濱淺湖、淺湖相細(xì)碎屑巖沉積為主;晚白堊世,湖盆驟然縮小,氣候變得更干熱,主要發(fā)育沖積扇、河流相、泛濫平原相紅色粗碎屑巖沉積。⑤古近系在繼承晚白堊世古地貌的基礎(chǔ)上,第三紀(jì)時(shí)盆地呈西南傾的緩坡。古近紀(jì),氣候逐漸趨于半干旱-半濕熱,湖域范圍也比晚白堊世擴(kuò)大,但湖相沉積主要集中在盆地南部,以呼圖壁-瑪納斯為沉積中心。根據(jù)鉆井、露頭剖面、地震剖面分析,盆地北部?jī)H接受了下第三系沉積。新近紀(jì)湖盆強(qiáng)烈收縮,北部隆升剝蝕,未接受沉積。(2)烴源巖特征倫古坳陷主要發(fā)育四套烴源巖,分別為中生界的中下侏羅統(tǒng)煤系地層和三疊系黃山街組暗色泥巖以及古生界的石炭系巴塔瑪依內(nèi)山組烴源巖和石炭系滴水泉組(或相當(dāng)層位)烴源巖。①中生界烴源巖中生界是確定的烴源巖分布層位,中下侏羅統(tǒng)地層中源巖層累計(jì)厚60~150m左右,三疊系黃山街組暗色泥巖厚度為50~75m。中下侏羅統(tǒng)源巖由暗色泥巖和煤組成,有機(jī)質(zhì)類型為Ⅲ-Ⅱ2型,暗色泥巖有機(jī)碳百分含量均值在1.4左右,Ro%在0.47~0.87之間,平均值為0.65左右,因此屬于未熟-低熟烴源巖,生烴潛力有限,因此可將中下侏羅統(tǒng)烴源巖劃歸為無(wú)效烴源巖。②石炭系烴源巖準(zhǔn)噶爾北緣分布的石炭系地層包括上統(tǒng)巴塔瑪依內(nèi)山組和下統(tǒng)滴水泉組(或相應(yīng)的地層)。由于沒(méi)有探井鉆遇石炭系烴源巖,因此在烏倫古坳陷區(qū)的石炭系烴源巖層僅為推測(cè)烴源巖層。滴北1井和倫5井原油地化指標(biāo)分析表明其與石炭系烴源巖親緣關(guān)系較近。位于烏倫古坳陷東南邊緣的泉1井、滴西9井、滴西8井的油氣源研究結(jié)果表明其油氣來(lái)自石炭系烴源巖,進(jìn)一步證實(shí)了石炭系烴源巖的有效性。因此,通過(guò)區(qū)域地質(zhì)條件和已鉆探井的油氣顯示分析,推測(cè)在烏倫古坳陷區(qū)存在石炭系有效烴源巖。巴塔瑪依內(nèi)山組是一套以火成巖為主的地層,形成的環(huán)境是后碰撞的陸內(nèi)裂谷環(huán)境,主要為一套火山碎屑巖、火山熔巖、沉凝灰?guī)r和少量沉積巖的陸相火山沉積。巴塔瑪依內(nèi)山組地層厚度的變化特點(diǎn)是靠近裂陷區(qū)火山巖相關(guān)地層較厚,而在裂陷區(qū)之外則主要以凝灰?guī)r、沉凝灰?guī)r或常規(guī)碎屑沉積巖為主,且厚度相對(duì)較薄。巴塔瑪依內(nèi)山組的源巖主要形成于火山噴發(fā)間隙或遠(yuǎn)離噴發(fā)環(huán)境形成的湖相或沼澤相地層,烴源巖為暗色泥巖和煤或碳質(zhì)泥巖。通過(guò)對(duì)準(zhǔn)噶爾北緣所鉆遇的巴塔瑪依內(nèi)山組地層的源巖統(tǒng)計(jì),暗色泥巖(或煤和炭質(zhì)泥巖)占巴塔瑪依內(nèi)山組地層的比例較小,一般不超過(guò)地層總厚度的15%,暗色泥巖有機(jī)碳含量平均值變化范圍為0.5%~3%,熱解峰溫Tmax的變化范圍(434℃~465℃),總體上處于成熟階段。對(duì)于烏倫古坳陷,據(jù)鉆遇巴塔瑪依內(nèi)山組地層的倫參1、倫6、倫2、倫5井和滴北1等探井揭露,巴塔瑪依內(nèi)山組在烏倫古坳陷中,石炭系滴水泉組烴源巖目前還沒(méi)有鉆井揭示,但前期研究結(jié)果和已有資料推測(cè)該區(qū)發(fā)育有滴水泉組烴源巖,并且是一套較好烴源巖。研究認(rèn)為,烏倫古地區(qū)早石炭為淺海-半深海沉積環(huán)境,具備發(fā)育烴源巖的巖相古地理?xiàng)l件。根據(jù)上述野外露頭和鉆井資料所建立的沉積建造分析結(jié)果來(lái)看,準(zhǔn)噶爾盆地北緣早石炭世古地理具有如下特征:準(zhǔn)噶爾盆地北緣早石炭世殘余海盆分布廣泛,陸塊主要有阿爾泰古陸和準(zhǔn)噶爾古陸兩大塊。此時(shí),克拉美麗俯沖帶尚未完全縫合,在準(zhǔn)東三塘湖克拉美麗俯沖帶附近存在殘余洋殼,水體較深,存在條帶狀深?!肷詈3练e;在準(zhǔn)噶爾西北緣存在一條規(guī)模較小的俯沖帶,存在西準(zhǔn)噶爾洋殘余洋殼,其東南側(cè)水體較深,為深?!肷詈O喑练e環(huán)境。在兩個(gè)俯沖帶附近,火山活動(dòng)較為強(qiáng)烈,為火山頻發(fā)環(huán)境。準(zhǔn)噶爾陸塊與烏倫古之間的陸梁—五彩灣為海陸過(guò)渡相環(huán)境。殘余海盆的濱淺海相環(huán)境主要分布于克拉美麗俯沖帶與額爾齊斯縫合帶之間,主要由富含腕足、雙殼、螺、三葉蟲(chóng)、苔蘚蟲(chóng)、海百合莖、瓣腮類等淺水相動(dòng)物化石的黑山頭組、南明水(那林卡拉)組組成。下部為海相正常碎屑巖沉積、火山碎屑巖、火山熔巖巖石組合沉積序列;上部巖性主要為黃綠色、灰綠色陸緣碎屑巖、火山碎屑巖沉積,其中含有較多的雜砂巖、長(zhǎng)石質(zhì)雜砂巖。淺海相區(qū)向東收斂、向西南撒開(kāi),指示海盆中心相區(qū)主要位于達(dá)拉布特及其以西地區(qū)。在克拉美麗俯沖帶及南側(cè)與準(zhǔn)噶爾古陸之間發(fā)育海陸過(guò)渡相沉積。主要接受了石炭系滴水泉(塔木崗、滴水泉、松喀爾蘇、山梁礫石)組陸相碎屑巖、火山碎屑巖沉積。下部巖性主要以礫巖、砂礫巖為主,夾砂巖、粉砂巖、泥質(zhì)粉砂巖薄層,富含植物化石和少量腹足類海相動(dòng)物化石;上部巖性為一套海陸過(guò)渡相-濱淺海細(xì)砂巖夾灰色泥巖沉積,富含腹足類海相動(dòng)物化石和植物化石。不同地區(qū)巖性組合有所不同,在陸梁、莫北、滴南等地區(qū)發(fā)育有相當(dāng)于滴水泉組的白云質(zhì)泥巖、泥質(zhì)砂巖、安山巖、凝灰質(zhì)砂巖、火山集塊巖、火山角礫巖等等。早石炭世殘余海盆巖相展布受控于縫合帶、俯沖帶的構(gòu)造走向,呈現(xiàn)于近平行于縫合帶、俯沖帶的帶狀分布格局。深海—半深海相伴隨俯沖帶發(fā)育。早石炭世,克拉美麗島弧未露出水面,烏倫古和五彩灣屬于同一水體,但兩者沉積環(huán)境有所不同,前者主要屬于濱淺海相,后者為海陸過(guò)渡相。五彩灣附近受克拉美麗俯沖帶影響更大,火山活動(dòng)較為強(qiáng)烈。由此可以看出,早石炭世并不存在現(xiàn)在范圍意義上的準(zhǔn)噶爾盆地,盆地中現(xiàn)今殘存的石炭系下統(tǒng)巖石地層單元只是更大區(qū)域早石炭世殘余海盆的在準(zhǔn)噶爾古陸濱海相區(qū)的殘存記錄。從沉積演化特征來(lái)看,在早石炭世,烏倫古地區(qū)可能沉積形成了巨厚的暗色泥質(zhì)巖,這為烴源巖的發(fā)育創(chuàng)造了條件。(3)儲(chǔ)層條件①碎屑巖儲(chǔ)層烏倫古地區(qū)碎屑巖儲(chǔ)層有三疊系、侏羅系和白堊系下統(tǒng)吐谷魯群,其中主要為侏羅系砂巖儲(chǔ)層。三疊系主要為湖相泥巖沉積,局部沉積砂巖,但厚度薄,儲(chǔ)層孔隙度均小于10%左右,滲透率小于1×10-3μm2,屬差儲(chǔ)層。探井資料表明,侏羅系石樹(shù)溝群、西山窯組、三工河組不乏厚度較大的砂巖,儲(chǔ)集性較好,平均孔隙度為20%左右,滲透率為(181~337)×10-3μm2,為中上等儲(chǔ)層。受砂體發(fā)育程度影響,侏羅系儲(chǔ)層之間存在一定差異性。縱向上,頭屯河組、西山窯組儲(chǔ)集性能最好,三工河組次之,八道灣組較差。平面上,倫2-倫3井區(qū)和倫5井區(qū)為中—好儲(chǔ)層,倫6井區(qū)為中—差儲(chǔ)層,倫參1井區(qū)為差—極差儲(chǔ)層;滴北1井為中低孔低滲儲(chǔ)層,中上侏羅統(tǒng)儲(chǔ)層平均孔隙度在20%以上,滲透率在100×10-3μm2以上,下侏羅統(tǒng)儲(chǔ)層平均孔隙度在10%以上,滲透率在10×10-3μm2以上。白堊系吐谷魯群砂巖儲(chǔ)層主要發(fā)育在中下部,主要為一套河流、三角洲沉積,發(fā)育三角洲前緣砂體及曲流河砂體。物性分析表明,孔隙度一般在25%以上,滲透率多數(shù)大于100×10-3μm2,總體為一套高孔高滲性好儲(chǔ)層。滴北1井吐谷魯群下部700.0-810.0m砂巖儲(chǔ)集層發(fā)育,孔隙度一般在25%以上,滲透率一般在100×10-3μm2以上,達(dá)高孔中滲較好孔滲性能。②火成巖儲(chǔ)層石炭紀(jì)的島弧火山巖發(fā)育,火山巖本身含有許多氣孔。在晚石炭世及其以后的地質(zhì)作用過(guò)程中風(fēng)化、剝蝕,形成眾多的溶蝕孔,加之后期裂縫溝通原始的氣孔和溶蝕孔,形成了良好的儲(chǔ)層。中石油根據(jù)重磁資料勾畫(huà)出烏倫古地區(qū)火成巖巖性分布圖(圖12),火山巖儲(chǔ)層儲(chǔ)集條件受巖性控制明顯,滴北1井鉆揭?guī)r性主要為灰黑色、灰色凝灰質(zhì)砂巖、凝灰質(zhì)粉砂巖及凝灰?guī)r。具火山碎屑和沉積巖過(guò)渡類型,分選差,磨圓稍好,碎屑多數(shù)具陸緣特征,只有少數(shù)的石英、長(zhǎng)石晶屑。碎屑成分以中、酸性噴出巖為主,有少量的正長(zhǎng)巖、花崗巖、石英巖等。巖石中碎屑物分布均勻,接觸松散,填隙物為火山灰。取心井段2023.69-2032.97m、2057.14-2060.27m、2892.86-2894.0m,巖石致密,裂縫總體不發(fā)育,局部井段裂縫較發(fā)育但方解石充填嚴(yán)重,并方解石脈呈它形晶形。巖心物性分析12個(gè)樣品,孔隙度0.2-3.3%、平均0.65%,滲透率僅測(cè)成3個(gè)樣品,0.02-0.27×10-3μm2、平均0.13×10-3μ圖12烏倫古坳陷石炭系巖性分布圖三參1井和泉3井鉆揭?guī)r性分別為基性玄武巖與火山角礫巖不等厚互層夾安山巖、酸性流紋巖和火山角礫巖不等厚互層夾玄武巖,無(wú)孔隙度分析資料,僅通過(guò)薄片資料及電測(cè)資料分析,石炭系上統(tǒng)上部多發(fā)育氣孔,氣孔占薄片視域的1%-10%不等,直徑0.2-2mm,最大可達(dá)7mm,氣孔部分被充填,下部裂縫發(fā)育,縫寬0.05-0.9mm不等,裂縫部分被充填。石南1井、石南12井和石東8井石炭系上統(tǒng)火山巖儲(chǔ)集層的巖性主要為流紋巖、玄武巖,巖石較致密堅(jiān)硬,儲(chǔ)集空間為裂縫和氣孔,但多被方解石或硅質(zhì)充填。石南1井巖心分析孔隙度為3.07%-21.49%,滲透率為(0.01-24.29)×10-3μm2,為中等儲(chǔ)集層。從井下石炭系對(duì)比來(lái)看,在烏倫古坳陷北部紅巖斷階一帶,發(fā)育大量安山巖、花崗巖,而在南斜坡發(fā)育大套凝灰?guī)r和砂泥巖。倫5井鉆遇213m安山巖,下部取心直劈裂縫發(fā)育,從其電性看,深淺側(cè)向與微球幅度差不大,但上部80m深淺側(cè)向與微球幅度差大,反映出安山巖中裂縫非常發(fā)育,儲(chǔ)層較好并且電性較好。倫2井鉆遇800m肉紅色花崗巖,反映出打到了一個(gè)侵入巖體上。但花崗巖頂部1835m井壁取心見(jiàn)10%乳黃色中發(fā)光的油氣顯示,花崗巖物性分析,兩塊樣品孔隙度分別為3.41%、5.15%,滲透率<0.01×10-3μm2。預(yù)示著花崗巖也具有一定的儲(chǔ)集條件。倫參1井鉆遇996m安山質(zhì)晶屑凝灰?guī)r、安山質(zhì)火山灰凝灰?guī)r夾輝綠巖,無(wú)油氣顯示。倫6井鉆揭一套凝灰質(zhì)泥巖夾沉凝灰?guī)r、角礫狀凝灰?guī)r,16塊樣品孔隙度變化在2.64%~5.59%范圍,平均為3.29%;滲透率變化在(0.01~10.37)×10-3μm2范圍。五彩灣地區(qū)火山角礫巖類孔隙度為1.26%~30.08%(平均9.84%),平均滲透率為0.33×10-3μm2(圖13);滴西14井區(qū)塊石炭系氣藏為受構(gòu)造-火山巖巖性控制的層狀凝析氣藏,火山碎屑巖平均孔隙度17%。圖13準(zhǔn)噶爾盆地五彩灣地區(qū)火山巖儲(chǔ)層物性與巖性關(guān)系圖(據(jù)新疆油田2007)目前新疆油田已在滴南凸起滴西10井區(qū)、滴西14井區(qū)、滴西17井區(qū)、滴西18井區(qū)、五彩灣凹陷彩25井區(qū)發(fā)現(xiàn)大量石炭系原油及天然氣,探明天然氣1058億方。目前已經(jīng)證實(shí)克拉美麗氣田的天然氣主要來(lái)自石炭系。儲(chǔ)層主要為石炭系上統(tǒng)巴塔瑪依內(nèi)山組火山巖儲(chǔ)層,二疊系泥巖為區(qū)域蓋層。石炭系火山巖儲(chǔ)層物性與火山巖類的關(guān)系較密切。通過(guò)對(duì)克拉美麗氣田火山巖儲(chǔ)層微觀參數(shù)研究表明孔隙度與火山巖儲(chǔ)層埋深及與不整合面距離有很大關(guān)系(圖14):克拉美麗氣田石炭系儲(chǔ)層埋深在3300m~4000m孔隙發(fā)育,與頂面距離﹤400m孔隙較發(fā)育:可細(xì)分為2個(gè)孔隙發(fā)育帶,其一是不整合面附近,其二是距不整合面200m~350m圖14火山巖孔隙度與深度關(guān)系圖根據(jù)倫參1井,滴北1井,倫6井鉆遇巴塔瑪依內(nèi)山組火山巖來(lái)看,巖性主要為凝灰?guī)r、凝灰質(zhì)砂巖、沉凝灰?guī)r,而克拉美麗氣田,五彩灣地區(qū)石炭系巴塔瑪依內(nèi)山組火山巖主要為玄武巖、安山巖和流紋巖,顯然烏倫古地區(qū)與五彩灣地區(qū)的火山巖有較大的區(qū)別,根據(jù)火山巖巖相分布(圖15)來(lái)看,可能有兩種原因:①在晚石炭期間,烏倫古地區(qū)所處部位火山活動(dòng)不強(qiáng)烈,而克拉美麗山前蘇吉泉、一棵樹(shù)剖面處于火山活動(dòng)帶上,火山噴發(fā)活動(dòng)強(qiáng)烈,巖性主要以為主,而滴北1井、古參1井附近則可能以凝灰?guī)r相或正常沉積為主;②烏倫古地區(qū)的噴發(fā)相和溢流相火山巖埋深大,鉆井還沒(méi)有鉆遇到。實(shí)鉆情況也表明火山巖儲(chǔ)層儲(chǔ)集條件受巖性控制明顯,烏倫古坳陷鉆井普遍要比克拉美麗田差。總體來(lái)看烏倫古坳陷火山巖儲(chǔ)集層孔隙主要為裂縫、孔洞型,孔隙以裂縫、微裂縫、粒間孔為主,儲(chǔ)集物性差,局部在裂縫、微裂縫作用下具有一定的儲(chǔ)集空間。圖15火山巖巖相分布圖(4)儲(chǔ)蓋組合綜合分析認(rèn)為,克拉美麗氣田的油氣主要是石炭系烴源巖在石炭紀(jì)末期生成的,然后沿不整合面和斷層就近運(yùn)移到石炭系上統(tǒng)巴塔瑪依內(nèi)山組火山巖儲(chǔ)層中聚集成藏(圖16),氣藏主要受火山巖巖性控制。圖16滴南凸起成藏模式圖已有鉆井資料與野外露頭揭示,烏倫古坳陷總體上發(fā)育兩類共6套有利的儲(chǔ)蓋組合:A侏羅系-白堊系碎屑巖儲(chǔ)蓋組合①吐谷魯群底部砂礫巖和內(nèi)部砂層組與吐谷魯群中、上部的湖相泥巖構(gòu)成良好的油氣儲(chǔ)蓋組合;②西山窯組和石樹(shù)溝群下部砂巖與上覆泥巖層構(gòu)成良好的油氣儲(chǔ)蓋組合;③八道灣組上部及三工河組中下部砂巖與三工河組上部的湖相泥巖構(gòu)成良好的油氣儲(chǔ)蓋組合;④八道灣組下部的砂巖和砂礫巖與中部的湖相泥巖構(gòu)成良好的油氣儲(chǔ)蓋組合;B石炭系火山巖儲(chǔ)蓋組合①三疊系黃山街組的湖相泥巖與石炭系頂部風(fēng)化殼儲(chǔ)層構(gòu)成良好的油氣儲(chǔ)蓋組合;②石炭系上部致密而具有穩(wěn)定分布的凝灰?guī)r層與具有裂縫連通孔隙的安山巖儲(chǔ)層構(gòu)成一套儲(chǔ)蓋組合前期勘探成果表明,烏倫古坳陷地區(qū)具備一定油氣成藏條件。鉆井資料顯示中新生界烴源巖成熟度低、生烴量有限,而對(duì)于上古生界石炭系烴源巖,電法反演結(jié)果預(yù)測(cè)烏倫古坳陷可能存在石炭系正常沉積地層,油源對(duì)比表明油氣來(lái)源于石炭系,但卻沒(méi)有鉆井揭示,對(duì)于烴源巖厚度、演化程度和生烴量研究等,均缺少直接證據(jù)。通過(guò)分析研究表明中新生界烴源巖成熟度低,有限烴源巖分布局限,生烴潛力有限,因此對(duì)于石炭系烴源巖的分布、規(guī)模、生烴潛力的認(rèn)識(shí)直接影響烏倫古坳陷及其周緣地區(qū)下步的勘探部署。若該井鉆探落實(shí)了石炭系烴源巖的存在,以石炭系滴水泉組為烴源巖,巴塔瑪依內(nèi)山組火成巖為儲(chǔ)層,三疊系黃山街組泥巖為蓋層的有利的生儲(chǔ)蓋組合中尋找突破奠定堅(jiān)實(shí)的資源基礎(chǔ)。因此,石炭系烴源巖的可靠性是制約該區(qū)勘探進(jìn)程的主要地質(zhì)問(wèn)題。為探索烏倫古坳陷石炭系烴源巖,評(píng)價(jià)烏倫古坳陷勘探潛力,深化烏倫古地區(qū)成藏條件研究,為下步勘探部署提供基礎(chǔ)資料,因此部署烏參1井。預(yù)計(jì)本井自上而下發(fā)育的地層依次為:新生界第四系-新近系;中生界吐谷魯群、石樹(shù)溝群、西山窯組、三工河組、八道灣組、黃山組;石炭系巴塔瑪依內(nèi)山、滴水泉組、塔木崗組。6、鄰井主要油氣顯示統(tǒng)計(jì)表井號(hào)開(kāi)~完鉆時(shí)間井段(m)厚度(m)層位巖性油氣顯示級(jí)別程度滴北12003.5.16~2003.8.231679-168910J1b灰色中細(xì)砂巖油跡、油傾熒光干照1-5%,濕照乳白色1717-17225J1b褐灰色中砂巖熒光熒光干照1%,淺黃色1802-18053T3h褐灰色中砂巖油跡、熒光熒光干照1-5%,濕照乳黃色2206-22071C2b灰黑色凝灰質(zhì)砂巖氣測(cè)異常Tg:480-2800,C1:300-2600,出峰至C22213-22152C2b灰黑色凝灰質(zhì)砂巖氣測(cè)異常Tg:640-5020,C1:310-4800,出峰至C22891.5-2892.51C2b灰黑色凝灰?guī)r氣測(cè)異常Tg:460-3050,C1:380-2880,出峰至C2泉11252-126210J1s灰色細(xì)砂巖熒光日產(chǎn)氣25×101592-15964J1b灰色細(xì)砂巖熒光日產(chǎn)油0.63m3,氣倫參11994.6.28~1994.12.233152~317220J1s灰色細(xì)砂巖熒光巖屑干照1%,棕黃色3554~35584J1b灰色細(xì)砂巖熒光巖屑干照3%,金黃色3672~36786J1b灰色細(xì)砂巖熒光巖屑噴照70%,棕黃色3776~37826J1b灰色細(xì)砂巖熒光巖屑干照5%,金黃色3852~387422J1b灰色砂質(zhì)小礫巖熒光巖屑濕、干照3-10%,棕黃色3946~396014T3b灰色細(xì)砂巖熒光巖屑干照3%,金黃色3954.6~3957.83.18T3b灰色細(xì)砂巖熒光巖心干照10%~60%乳黃~金黃色倫51985.4.1~1985.9.81814.4~183621.6J2x雜色砂質(zhì)小礫巖熒光巖屑噴照5%,乳白色1840~185717J2x灰白色含礫砂巖熒光巖屑噴照5-10%,乳白色1949~196920J2x灰白色含礫砂巖熒光巖屑噴照5-10%,乳白色2189~221824J2x灰白色含礫砂巖熒光巖屑噴照5-10%,乳白色2361~2385.524.5J2x灰色中砂巖熒光巖屑噴照5-10%,乳白色2504~25117J2x灰色中砂巖熒光噴照5-10%,乳白色2569~2572.53.5J1s灰色中砂巖熒光巖屑干照5%,土黃色2738~2741.535J1s灰色泥質(zhì)粉砂巖熒光巖心干照5-10%,乳黃-金黃色2827~28347J1b灰白色中砂巖熒光巖心干照5-10%,乳黃-金黃色2910~293525J1b灰色含礫砂巖熒光巖心干照5-25%,乳黃-金黃色2956~2959.53.5J1b灰色泥質(zhì)砂巖熒光巖心干照5-25%,乳黃-金黃色3092~312028T3b灰白色中砂巖油跡巖心干照3-50%,乳黃-金黃色3120~31288T3b灰色粉砂質(zhì)泥巖熒光巖心噴照10-20%,暗黃色3356~33648C深灰色安山巖熒光巖心干照3-35%,土黃-金黃色倫61995.5.21~1995.8.12286~230822T3b灰色細(xì)砂巖氣測(cè)異常Tg:462-1104,C1:352-943,出峰至C5三、設(shè)計(jì)依據(jù)及鉆探目的1、設(shè)計(jì)依據(jù)(1)依據(jù)2009年07月烏參1井鉆井地質(zhì)設(shè)計(jì)書(shū)。(2)依據(jù)滴北1、倫參1、倫5、倫6井實(shí)鉆、試油資料。(3)依據(jù)準(zhǔn)噶爾盆地北緣區(qū)域斷裂構(gòu)造體系圖。(4)依據(jù)過(guò)吐絲托依拉斷裂、烏倫古北斷裂L8109地震剖面。(5)依據(jù)過(guò)倫2井南斷裂、烏倫古東斷裂WL9403AB地震剖面。(6)依據(jù)準(zhǔn)噶爾盆地北部地區(qū)石炭系下統(tǒng)滴水泉組暗色泥巖厚度圖。(7)依據(jù)過(guò)倫3~倫參1~倫6井連井地震時(shí)間偏移剖面。2、鉆探目的(1)建立烏倫古地區(qū)地層層序;(2)以石炭系為主要目的層,揭示其烴源巖發(fā)育特征;(3)了解各層系儲(chǔ)層發(fā)育特征及含油氣性;(4)VSP測(cè)井,驗(yàn)證地震波阻地質(zhì)屬性;(5)取全、取準(zhǔn)鉆井、測(cè)井、錄井等各項(xiàng)基礎(chǔ)資料,為深化研究烏倫古地區(qū)成藏條件及下步勘探部署提供基礎(chǔ)資料。四、設(shè)計(jì)地質(zhì)剖面及預(yù)計(jì)油氣水層位置1、設(shè)計(jì)地層地層名稱設(shè)計(jì)地層地層產(chǎn)狀故障提示界系統(tǒng)群組代號(hào)底深(m)厚度(m)傾向(°)傾角(°)新生界第四系~古近系E-Q490.00490.00防塌、防水浸。中生界白堊系下統(tǒng)吐谷魯群K1tg1320.00830.001307.9注意油氣顯示。侏羅系上統(tǒng)石樹(shù)溝群J2-3sh2080.00760.002102注意油氣顯示。中統(tǒng)西山窯組J2x3120.001040.001903.6注意油氣顯示。下統(tǒng)三工河組J1s3495.00375.002005.15注意油氣顯示。八道灣組J1b4130.00635.001876.8注意油氣顯示。三疊系上統(tǒng)黃山街組T3h4380.00250.001949.1注意油氣顯示。上古生界石炭系上統(tǒng)巴塔瑪依內(nèi)山組C2b5820.001438.00注意油氣顯示,防漏。下統(tǒng)滴水泉組C1d6920.001100.00注意油氣顯示,防漏塔木崗組C1t7000.00(未穿)80.00注意油氣顯示,防漏。代表整合代表不整合代表假整合2、地層巖性簡(jiǎn)述第四系~古近系(E-Q):主要為灰色、淺灰色細(xì)砂巖、粉細(xì)砂巖、粗砂巖與褐色、淺褐色泥巖、粉砂質(zhì)泥巖及泥質(zhì)粉砂巖互層。吐谷魯群(K1tg):灰色、淺灰色細(xì)砂巖、粉細(xì)砂巖、粗砂巖與褐色、淺褐色泥巖、粉砂質(zhì)泥巖及泥質(zhì)粉砂巖互層。石樹(shù)溝群(J2-3sh):褐紅色、紅色、灰色泥巖、粉砂質(zhì)泥巖、泥質(zhì)粉砂巖與褐灰色、灰色、淺灰色細(xì)砂巖、粉細(xì)砂巖、粉砂巖及中砂巖不等厚互層。西山窯組(J2x):上部為中厚層狀灰色泥巖、粉砂質(zhì)泥巖與灰色粉砂巖、砂巖略等厚互層;下部為厚層-中厚層狀灰色細(xì)砂巖、中厚層狀雜色砂礫巖、灰色含礫粗砂巖與中厚層狀灰、灰綠色泥巖、粉砂質(zhì)泥巖不等厚互層,夾薄層狀黑色煤層。三工河組(J1s):上部為巨厚層狀深灰、灰色泥巖,中、下部為中厚層狀灰、綠灰色泥質(zhì)粉砂巖、(含灰質(zhì))細(xì)砂巖。八道灣組(J1b):上段為厚層-中厚層狀灰、褐灰色細(xì)砂巖、厚層狀灰色含泥質(zhì)中砂巖與中厚層狀灰色泥巖、粉砂質(zhì)泥巖不等厚互層,夾薄層狀黑色煤層。中段中厚層狀灰、深灰色泥巖、粉砂質(zhì)泥巖與中厚層狀灰色泥質(zhì)粉砂巖,粉砂巖,含泥質(zhì)粉砂巖略等厚互層。底部為薄層狀灰色、綠灰色粉砂巖,細(xì)砂巖及中厚層狀灰色泥巖、炭質(zhì)泥巖,夾薄-中厚層狀黑色煤層。黃山街組(T3h):上部為中厚層狀深灰、灰黑色泥巖、深灰色粉砂質(zhì)泥巖與中厚層狀灰色細(xì)砂巖、薄層狀灰色粉砂巖不等厚互層。下部為巨厚層狀深灰、灰黑色、褐色泥巖,夾薄層狀灰色泥質(zhì)粉砂巖。巴塔瑪依內(nèi)山組(C2b):上部主要為凝灰質(zhì)砂巖、凝灰?guī)r、沉凝灰?guī)r等,下部主要為凝灰?guī)r、凝灰?guī)r質(zhì)砂巖、灰色含角礫晶屑巖屑凝灰?guī)r、灰色角礫凝灰?guī)r、灰色角礫晶屑凝灰?guī)r、灰色晶屑凝灰?guī)r等。滴水泉組(C1d):上部以灰綠色、灰黑色泥巖及粉砂巖薄互層為主;下部則為大段的深灰色、黑色泥巖。塔木崗組(C1t):深灰色砂礫巖。3、預(yù)計(jì)油氣水層位置侏羅系三工河組3235-3245m(氣層)、侏羅系八道灣組3734-3744m(油氣層)、三疊系黃山街組4160-4165m(油氣層)、石炭系巴塔瑪依內(nèi)山組4382-4412m(氣層)。五、地層孔隙壓力和鉆井液性能使用要求1、壓力預(yù)測(cè)(1)鄰井壓力資料依據(jù)滴北1井試油時(shí)實(shí)測(cè)壓力與DC折算地層壓力系數(shù)和中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(武漢)潘和平等利用等效深度法計(jì)算的滴北1井和倫參1井地層壓力數(shù)據(jù),以及物探院根據(jù)地震層速度預(yù)測(cè)的地層壓力結(jié)果,預(yù)測(cè)出烏參1井地層壓力。滴北1井地層壓力解釋成果表序號(hào)層位井段(m)地層壓力梯度(MPa/100m)鉆井液密度(g/cm3)孔隙壓力上覆地層壓力設(shè)計(jì)密度實(shí)際使用密度建議使用密度1白堊系K9.0~810.01.113.191.05~1.151.05~1.071.03~1.082白堊系~石樹(shù)溝群K-J2-3sh810.0~1118.00.983.221.05~1.151.07~1.091.07~1.093石樹(shù)溝群~三工河組J2-3sh-J1s1118.0~1415.00.703.151.05~1.151.08~1.101.08~1.104三工河組J1s1415.0~1514.02.103.221.05~1.101.08~1.101.08~1.105三工河組~八道灣組J1s-J1b1514.0~1792.01.053.221.08~1.121.08~1.101.08~1.106三疊系T1792.0~1981.00.863.221.08~1.121.08~1.101.09~1.107石炭系C1981.0~2894.01.223.201.08~1.121.09~1.121.09~1.12利用等效深度法計(jì)算滴北1井和倫參1井地層壓力(潘和平等)層位倫參1滴北1底界(m)厚度(m)測(cè)井資料計(jì)算地層壓力底深(m)厚度(m)測(cè)井資料計(jì)算地層壓力系數(shù)新近系-古近系Q93.586.8E14701376.51.04-1.1白堊系吐谷魯群K1tg17052351.06-1.138108011.02-1.06侏羅系石樹(shù)溝群J2-3sh25708651.06-1.1511193091.08-1.1西山窯組J2x30484781.06-1.1514112921.1-1.15三工河組J1s32872391.06-1.1515111001.1-1.12八道灣組J1b38745871.06-1.1617922811.1-1.15三疊系T343724981.2-1.4(異常高壓)19811891.2-1.4(異常高壓)石炭系C48094371.01-1.12894913(未穿)51002911.1-1.185300200(未穿)滴北1井DC指數(shù)法計(jì)算地層壓力梯度表層位滴北1井井段mDc指數(shù)壓力梯度(Mpa/100m)吐谷魯群~三工河組K1tg~J1s0~1478.160.49~1.860.98~1.07三工河組~黃山街組J1s~T3h1478.16~1814.850.41~1.481.02~1.18黃山街組~巴塔瑪依內(nèi)山組T3h~C2b1814.85~2023.690.61~1.831.08~1.09巴塔瑪依內(nèi)山組C2b2023.69~2673.920.89~1.721.07~1.13巴塔瑪依內(nèi)山組C2b2673.92~2894.001.29~2.070.97~1.16(2)設(shè)計(jì)井壓力預(yù)測(cè)地層井段(m)壓力系數(shù)第四系~古近系E-Q0~4901.03~1.07~吐谷魯群~K1tg465~13201.03~1.10~西山窯組~J2x1320~31201.08~1.15~黃山街組~T3h3120~43821.15~1.21~巴塔瑪依內(nèi)山組~C2b4382~58201.18~1.26~塔木崗組~C1t5820~70001.20~1.312、鄰井鉆井液使用情況井號(hào)完井日期井段(m)鉆井液相對(duì)密度槽面油氣水顯示情況位于井口備注方位(°)距離(m)滴北12003.08.230.0~148.51.05~1.05無(wú)顯5~840.01.05~1.07無(wú)顯示840.0~1425.01.07~1.10無(wú)顯示1425.0~2032.01.08~1.10無(wú)顯示2032.0~2894.01.10~1.12無(wú)顯示倫61995.8.10.0~1039.01.05~1.10無(wú)顯示87240391039.0~1990.01.11~1.16無(wú)顯示1990.0~2510.01.17~1.20無(wú)顯示2510.0~2937.01.21~1.24無(wú)顯示倫參11994.12.230.0~1030.01.05~1.13無(wú)顯示310364311030.0~1600.01.20~1.22無(wú)顯示1600.0~1980.01.13~1.18無(wú)顯示1980.0~2720.01.17~1.23無(wú)顯示2720.0~4080.01.15~1.20無(wú)顯示4080.0~5300.01.18~1.22無(wú)顯示倫20.0~650.01.03~1.16無(wú)顯示32855853650.0~1128.01.09~1.21無(wú)顯示1128.0~2895.01.19~1.31無(wú)顯示倫52009.10.210.0~386.01.05~1.20無(wú)顯示315102398386.0~1300.01.10~1.25無(wú)顯示1300.0~2285.01.20~1.28無(wú)顯示2285.0~2550.01.10~1.15無(wú)顯示2550.0~3466.01.15~1.22無(wú)顯示倫32009.10.240.0~200.01.08~1.11無(wú)顯示1804551920200.0~710.01.03~1.14無(wú)顯示710.0~1200.01.04~1.19無(wú)顯示1200.0~1720.01.02~1.10無(wú)顯示1720.0~1953.01.11~1.16無(wú)顯示3、鉆井液類型及性能使用原則要求(1)鉆井液類型:優(yōu)質(zhì)淡水鉆井液(2)鉆井液性能1>井段:井口~1400m;相對(duì)密度:1.05~1.152>井段:1400~2100m;相對(duì)密度:1.15~1.20。3>井段:2100~3200m;相對(duì)密度:1.20~1.25。4>井段:3200~4200m;相對(duì)密度:1.25~1.30。5>井段:4200~4400m;相對(duì)密度:1.30~1.35。6>井段:4400~5900m;相對(duì)密度:1.35~1.40。7>井段:5900m~井底;相對(duì)密度:1.40~1.46。(3)鉆井液藥品添加劑要求使用熒光顯示必須低于4級(jí)以下的藥品,若熒光顯示高于4級(jí)必須報(bào)請(qǐng)勝利油田分公司新疆勘探開(kāi)發(fā)中心批準(zhǔn)。(4)鉆進(jìn)過(guò)程中應(yīng)根據(jù)實(shí)際鉆遇的情況及綜合錄井儀提供的壓力資料,在請(qǐng)示甲方同意后,適時(shí)調(diào)整鉆井液相對(duì)密度,保證安全鉆進(jìn)。六、取資料要求1、巖屑錄井(1)取樣間距自井深1000~4000m,每2m1包;4000m~井底,每(2)取樣要求①要求嚴(yán)格按遲到時(shí)間取樣,清洗干凈,分兩袋,一袋挑樣,一袋保存,每袋重量不小于500克;②巖屑必須進(jìn)行含油氣試驗(yàn)(熒光、滴水、水浸),并做好記錄;③巖屑撈取后立即進(jìn)行濕巖屑粗描,檢查含油氣情況,干后進(jìn)行詳細(xì)描述,巖屑描述必須跟上鉆頭;④按規(guī)定間距實(shí)測(cè)遲到時(shí)間,以實(shí)測(cè)為主,并參考理論計(jì)算;錄井要求按Q/SH10201350-2005《巖屑錄井規(guī)程》標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。2、鉆時(shí)錄井自井深1000m至井底,每1m1點(diǎn)。取心井段0.5m1點(diǎn)。3、綜合錄井儀(Advantage)錄井自一開(kāi)至井底,進(jìn)行系統(tǒng)錄井。錄井要求:(1)及時(shí)打印報(bào)表,見(jiàn)油氣異常顯示及時(shí)提供資料,并及時(shí)分析,當(dāng)班拿出解釋成果。(2)鉆遇油氣顯示時(shí),每次下鉆,要求測(cè)后效。(3)見(jiàn)油氣水顯示要按規(guī)定取好鉆井液樣。(4)注意非烴氣體的檢測(cè)和取樣,對(duì)H2S、CO2的檢測(cè)儀器經(jīng)常校驗(yàn),做到及時(shí)報(bào)警。特別是要密切關(guān)注、觀察暗色泥巖中是否含有氣體,并做好記錄。(5)全井進(jìn)行工程參數(shù)錄井,特別要搞好地層壓力監(jiān)測(cè),及時(shí)預(yù)告下部地層壓力,調(diào)整鉆井液相對(duì)密度,取好地層破裂壓力資料,供施工參考。具體要求如下:①連續(xù)記錄dc指數(shù),及時(shí)報(bào)告壓力異常,每天回放一張dc圖。②連續(xù)記錄鉆井液?jiǎn)?、總池體積、出入口流量、溫度、密度、電導(dǎo)率,出現(xiàn)異常及時(shí)報(bào)警。③連續(xù)記錄立管壓力、大鉤負(fù)荷、轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)盤扭矩、泵沖數(shù)等,出現(xiàn)異常及時(shí)報(bào)警。(6)泥巖密度測(cè)定,在泥(頁(yè))巖段選取純泥(頁(yè))巖巖屑樣品進(jìn)行密度分析。自1000m至井底,每10m1點(diǎn);壓力異常段每5m1點(diǎn);每點(diǎn)至少分析成功3個(gè)樣品。并隨鉆繪制井深-密度圖(1:5000(7)碳酸鹽含量分析:自1000m至井底,厚度小于5m的儲(chǔ)層分析一個(gè)點(diǎn),大于5m(8)VMS全脫分析:錄井井段每12小時(shí)做一個(gè),每鉆遇一次油氣顯示做一個(gè),有后效時(shí)必須做全脫分析。(9)其它錄井要求按Q/SH10200513-2006《氣測(cè)與工程錄井規(guī)范》標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。4、循環(huán)觀察(地質(zhì)循環(huán))自井深4000~井底,見(jiàn)快鉆時(shí)1-2m,或氣測(cè)見(jiàn)異常顯示,或巖屑中見(jiàn)熒光7級(jí)及以上含油級(jí)別的顯示,或槽面見(jiàn)油氣顯示,要求立即停鉆,循環(huán)觀察1-2周,分析落實(shí)情況,確定下一步措施。5、鉆井液錄井(1)自一開(kāi)至井底,每25m收集一次密度、粘度;發(fā)現(xiàn)油、氣、水浸時(shí),要求連續(xù)收集密度、粘度。(2)正常鉆進(jìn)時(shí)每12h記錄一次全套性能,見(jiàn)油氣顯示時(shí),每個(gè)循環(huán)周收集一次全套性能,并作好記錄。(3)鉆達(dá)預(yù)測(cè)油、氣層段時(shí),值班人員應(yīng)隨時(shí)掌握鉆時(shí)、氣測(cè)、鉆井液性能的變化情況,觀察鉆井液槽面、池面及其高度等變化。發(fā)現(xiàn)油、氣、水浸時(shí),要求連續(xù)收集鉆井液相對(duì)密度、粘度,水浸時(shí)加測(cè)失水量。(4)鉆遇油氣顯示,每次下鉆完循環(huán)時(shí)(包括下鉆中途循環(huán)),要求觀察記錄后效反應(yīng)。6、氯離子含量測(cè)定自井深1000m至井底,每50m測(cè)量一次氯離子含量,鉆井液見(jiàn)水浸顯示,加密測(cè)量。7、熒光錄井按巖屑錄井間距,逐包進(jìn)行常規(guī)濕照、干照,發(fā)現(xiàn)或懷疑有熒光的巖屑,要進(jìn)行熒光滴照證實(shí),并保存好熒光錄井濾紙以備查。熒光錄井的標(biāo)準(zhǔn)系列建議用滴北1井的原油配制,熒光分析的熒光燈功率必須大于16W。錄井要求按Q/SH10200377-2007《熒光錄井規(guī)范》標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。8、定量熒光錄井(1)錄井井段,自1000m(2)分析評(píng)價(jià)要求:儲(chǔ)集層巖心樣品取樣密度不大于0.5m,儲(chǔ)集層巖屑樣品單層厚度小于3m時(shí),每層做一個(gè)樣,大于3m時(shí),每3m做一個(gè)樣。目的層段、油氣顯示層段逐包分析,井壁取心逐顆分析;遇到油氣顯示,要做出熒光譜圖,并與地面油樣熒光譜圖進(jìn)行對(duì)比,區(qū)別真?zhèn)巍?3)進(jìn)入目的層后,要求做鉆井液熒光背景檢測(cè),并詳細(xì)記錄。錄井要求按Q/SH10200377-2007《熒光錄井規(guī)范》標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。9、地化錄井(1)錄井井段:自1000m(2)分析內(nèi)容:進(jìn)行儲(chǔ)層和烴源巖分析。(3)分析時(shí)間:樣品分析要求在巖屑撈取后、巖心出筒后、井壁取心后立即進(jìn)行。(4)錄井間距:①儲(chǔ)層:巖心取樣間距不大于0.5m;巖屑錄井逐層分析,層厚小于2m,每層分析一個(gè)樣品,層厚大于2m,每2m分析一個(gè)樣品;井壁取心逐顆分析。②烴源巖:對(duì)暗色泥(頁(yè))巖,進(jìn)行系統(tǒng)取樣分析。巖心取樣間距不大于0.5m;巖屑取樣4m1個(gè),烴源巖層厚度大于10m的,每10m一個(gè);要選取代表性強(qiáng)的樣品,每個(gè)樣品重量不小于5g;井壁取心逐顆分析。詳細(xì)要求按Q/SH10200919-2008《巖石熱解錄井規(guī)范》標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。10、有機(jī)碳分析(1)錄井井段:自4000m至井底。(2)分析內(nèi)容:對(duì)暗色泥巖進(jìn)行有機(jī)碳分析。(3)分析時(shí)間:樣品分析要求在巖屑撈取后、巖心出筒后、井壁取心后立即進(jìn)行。(4)錄井間距:對(duì)暗色泥(頁(yè))巖,進(jìn)行系統(tǒng)取樣分析。巖心取樣間距不大于0.5m;巖屑取樣4m1個(gè),烴源巖層厚度大于10m的,每10m取有機(jī)碳樣品一個(gè);要選取代表性強(qiáng)的樣品,每個(gè)樣品重量不小于5g;井壁取心逐顆分析。詳細(xì)要求按Q/SH10200919-2008《巖石熱解錄井規(guī)范》標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。11、巖石熱蒸發(fā)烴色譜分析:(1)分析井段:自井深1000(2)分析時(shí)間:樣品分析要求在巖屑撈取后、巖心出筒后、井壁取心后立即進(jìn)行。(3)分析間距:①巖屑樣品:?jiǎn)螌雍穸刃∮诨虻扔?m的每層取樣一個(gè),大于2m的每2m取樣一個(gè);②巖心樣品:?jiǎn)螌雍穸刃∮诨虻扔?.5m的每層取樣一個(gè),大于0.5m的每0.5m取樣一個(gè)(油氣顯示過(guò)渡帶加密取樣),應(yīng)選取巖心未被泥漿污染的中心部位;③井壁取心樣品:逐顆取樣,應(yīng)選取巖心未被泥漿污染的中心部位;④質(zhì)量要求:樣品質(zhì)量大于2g。(4)具體錄井要求按Q/SH10201766—2006《巖石熱蒸發(fā)烴色譜錄井規(guī)范》執(zhí)行。12、核磁共振錄井(1)分析井段:所有巖心錄井井段,巖屑錄井自井深4380m至井底,對(duì)儲(chǔ)層(2)分析時(shí)間:樣品分析要求在巖屑撈取后、巖心出筒后、井壁取心后立即進(jìn)行。(3)分析間距:①巖屑樣品:?jiǎn)螌雍穸刃∮诨虻扔?m的每層取樣一個(gè),大于2m的每2m取樣一個(gè);②巖心樣品:巖心單層厚度小于0.5m的每層取2~3個(gè),等于或大于0.5m的每1m取3~4個(gè),含油氣顯示層加密到每1m取6~8個(gè)。③井壁取心樣品:逐顆取樣,應(yīng)選取巖心未被泥漿污染的中心部位;④質(zhì)量要求:樣品質(zhì)量大于5g(4)要求按Q/SH10201790-2007《核磁共振錄井規(guī)范》標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。13、鉆井取心本井鉆井取心的總原則是①進(jìn)入三疊系見(jiàn)暗色泥巖、石炭系見(jiàn)暗色泥巖、沉凝灰?guī)r,了解三疊系、石炭系烴源巖的發(fā)育情況及生烴潛力;②進(jìn)入石炭系后遇放空、漏失,火成巖巖性存在明顯變化處取芯,了解火成巖儲(chǔ)層發(fā)育情況及儲(chǔ)集性能;③全井段見(jiàn)熒光7級(jí)及以上顯示級(jí)別或氣測(cè)異常明顯,進(jìn)行鉆井取心。具體取心井段根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況確定。層位設(shè)計(jì)井段(m)取心進(jìn)尺(m)取心目的、原則侏羅系三工河組3235-32456.00目的:落實(shí)含油氣情況,獲取油層物性參數(shù)。原則:氣測(cè)見(jiàn)明顯異?;蜾浘?jiàn)熒光7級(jí)及以上含油級(jí)別的巖屑取心。侏羅系八道灣組3734-37466.00三疊系黃山街組4160-41666.004250-42566.00目的:了解烴源巖的生烴潛力。原則:鉆穿侏羅系,進(jìn)入三疊系大套暗色泥巖時(shí)取芯。石炭系巴塔瑪依內(nèi)山組 4382-440018.00目的:了解火成巖風(fēng)化殼儲(chǔ)層巖性、物性和含油氣性。原則:鉆穿三疊系見(jiàn)石炭系火成巖時(shí)取心;若見(jiàn)油氣顯示連續(xù)取芯。4694-47006.00目的:了解火成巖不同巖性、不同巖相儲(chǔ)層物性。原則:按一定的井段間隔或見(jiàn)火成巖巖性系統(tǒng)變化時(shí)取芯。4944-49506.005340-53466.005490-54966.005734-57406.005794-58006.00石炭系滴水泉組5900-591212.00目的:了解烴源巖的生烴潛力。原則:鉆穿巴塔瑪依內(nèi)山組大套火成巖后,見(jiàn)到良好暗色泥巖段時(shí)取芯,具體根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)地化錄井分析指標(biāo)確定。6050-606212.00目的:了解烴源巖的生烴潛力。原則:按一定的井段間隔,對(duì)暗色泥巖取芯,具體根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)地化分析指標(biāo)確定。6500-651212.006850-686212.00石炭系塔木崗組6994-70006.00目的:確定完鉆層位。原則:井底取芯。設(shè)計(jì)取心進(jìn)尺:132m;巖心直徑:100-在見(jiàn)油氣顯示取心時(shí),可連續(xù)取心,直到取完油氣顯示井段,取心進(jìn)尺不受限制。設(shè)計(jì)的取心井段是預(yù)計(jì)井段,與實(shí)際層位可能存在誤差,在卡準(zhǔn)取心層位時(shí),應(yīng)根據(jù)實(shí)鉆情況,根據(jù)取心目的和原則及時(shí)調(diào)整取心井段。錄井要求按Q/SH10201349-2006《鉆井取心和井壁取心錄井規(guī)范》標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。巖心整理、描述:按Q/SH10200754-2006《巖心巖屑現(xiàn)場(chǎng)描述內(nèi)容和方法》標(biāo)準(zhǔn)和Q/SH10200233-2007《完井地質(zhì)總結(jié)報(bào)告編寫(xiě)規(guī)范》標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。14、巖心掃描巖心出筒后,在對(duì)巖心進(jìn)行清洗和整理的基礎(chǔ)上,要及時(shí)對(duì)巖心進(jìn)行掃描,采集巖心宏觀圖像。要求按Q/SH10201070-2005《巖心宏觀圖像采集》標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。15、井壁取心(或旋轉(zhuǎn)式井壁取心)要求對(duì)油氣層、可疑油氣層及地質(zhì)人員認(rèn)為需要證實(shí)的其它地質(zhì)現(xiàn)象進(jìn)行井壁取心證實(shí),深度及顆數(shù)測(cè)井后由地質(zhì)人員與繪解人員共同商定,收獲率與符合率必須滿足地質(zhì)要求。要求按Q/SH10201349-2006《鉆井取心和井壁取心錄井規(guī)范》標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。16、地球物理測(cè)井(具體測(cè)井項(xiàng)目見(jiàn)附表)(1)中間測(cè)井探井砂泥巖剖面測(cè)井系列1>組合1:200井段:自下技術(shù)套管前井底測(cè)至102>標(biāo)準(zhǔn)1:500井段:自下技術(shù)套管前井底測(cè)至表層套管鞋。注:每次中間測(cè)井前均應(yīng)打至少15m小井眼,保證測(cè)井曲線接圖。(2)完鉆測(cè)井探井砂泥巖剖面測(cè)井系列1>組合1:200井段:自井底測(cè)至技術(shù)套管鞋。2>標(biāo)準(zhǔn)1:500井段:自井底測(cè)至技術(shù)套管鞋。3>放大1:100井段:取心井段上、下各跨10m測(cè)量。(3)增加測(cè)井:自然伽馬能譜(全井段)、地層傾角(石炭系以上井段)或聲電成像(石炭系井段)、核磁共振(油氣顯示井段)測(cè)井,具體測(cè)量井段、項(xiàng)目由勝利新疆勘探開(kāi)發(fā)中心確定。(4)增加RFT地層測(cè)試,具體測(cè)量井段及點(diǎn)數(shù)完鉆后由勝利新疆勘探開(kāi)發(fā)中心確定。(5)固井后測(cè)井固井質(zhì)量檢查測(cè)井1:200井段:自人工井底測(cè)至水泥返高處以上50m。17、古生物分析:(1)目的:鑒定層位。(2)分析項(xiàng)目:介形蟲(chóng)、孢粉。(3)取樣井段:自井深1000m至井底。(4)取樣要求:每20m1包巖屑混合樣,巖心每2m1塊,地層界面處加密取樣,18、

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