(Centro de investigación de la nueva área occidental de Sinopec Shengli Oilfield Company, Dongying 257000, Shandong)
Proyecto de financiación: Proyecto del Ministerio de Ciencia y Tecnología de Sinopec "Objetivos de exploración y exploración de fallas Depresiones en la Cuenca Sur de Songliao" Parte de los resultados de la "Investigación Técnica" (P06022).
Acerca del autor: Gao Xiangcheng, hombre, ingeniero, se dedica principalmente a la evaluación integral de la geología del petróleo y la exploración de petróleo y gas. Correo electrónico: gaoxch.slyt@sinopec.com.
Resumen: La depresión de la falla de Changling se encuentra en la cuenca sur de Songliao. Con la profundización de la exploración y la investigación, en los últimos años se han logrado importantes avances en la perforación de yacimientos de petróleo y gas volcánicos en el área de Changling. Varios pozos exploratorios como Shen Yao 1 y Shen Yao 2 han obtenido sucesivamente flujos de gas de hidrocarburos de alto rendimiento en las rocas volcánicas de la Formación Yingcheng, lo que revela que las rocas volcánicas de la Formación Yingcheng en esta área serán el principal campo de exploración natural profunda. exploración de gas en la depresión de la falla de Changling. Este artículo toma como objeto de investigación el depósito de roca volcánica de la Formación Yingcheng en la Depresión de la Falla de Changling. Sobre la base del mecanismo de la roca volcánica y la división de la litofacies volcánica, los datos de perforación y registro se utilizaron exhaustivamente para analizar sistemáticamente las características del yacimiento de roca volcánica y los factores que influyen, sentando las bases para una evaluación precisa y optimización de los objetivos de trampa en el área y una efectiva predicción de yacimientos. El análisis muestra que las propiedades físicas del yacimiento son un factor importante que afecta la acumulación de gas natural en el campo de gas de roca volcánica en la depresión de la falla de Changling. Comprender las propiedades físicas del yacimiento de roca volcánica y los factores que influyen ayudará a guiar la exploración y el despliegue de petróleo de roca volcánica profunda. y gas en esta zona. Utilizando datos de perforación y registro, se analizaron sistemáticamente las propiedades físicas y los factores que influyen en los yacimientos de roca volcánica de la zona. Los resultados muestran que los yacimientos de roca volcánica en el área de estudio son principalmente toba y riolita, y los tipos de espacios de almacenamiento son poros primarios, poros secundarios disueltos y medios fracturados de doble porosidad. Las zonas de facies de rocas volcánicas y la profundidad del entierro son dos factores clave que afectan las propiedades físicas de los yacimientos de rocas volcánicas. En particular, las rocas piroclásticas (toba) se ven muy afectadas por la profundidad. Además, la distancia desde la fuente de petróleo y gas es otro factor importante que afecta la carga de petróleo y gas de este tipo de yacimiento.
Palabras clave: roca volcánica; características del yacimiento; espacio del yacimiento; factores que influyen; cuenca de Songliao
Características del yacimiento de roca volcánica y factores que influyen en la depresión de la falla de Changling, cuenca de Songliao. >Gao Xiangcheng
(Centro de Investigación de la Nueva Área Occidental de Sinopec Shengli Oilfield Company, Dongying 257000, Shandong)
Resumen: Las propiedades físicas del yacimiento afectan las rocas volcánicas de la depresión de la falla de Changling en la cuenca de Songliao Factores importantes para la acumulación de gas natural en campos de gas, la identificación de las características y los factores que influyen en los yacimientos de roca volcánica pueden ayudar a guiar la exploración y el despliegue de yacimientos de roca volcánica profunda. Combinando datos de perforación y registro, se analizaron sistemáticamente las características y los factores que influyen en los yacimientos de roca volcánica. Los resultados muestran que la litología del yacimiento de roca volcánica es principalmente toba y riolita, y los principales tipos de espacio del yacimiento son poros primarios, poros secundarios disueltos y medios fracturados de doble poro. La zona y la profundidad de las facies son factores clave que afectan las propiedades físicas del yacimiento, especialmente las rocas volcánicas (toba) que se ven muy afectadas por la profundidad.
Palabras clave: roca volcánica; características del yacimiento; factores que influyen en la cuenca de Songliao
Introducción
La depresión de la falla de Changling se encuentra en el sur de la cuenca de Songliao. Es una de las depresiones de falla más grandes de la cuenca de Songliao y cubre un área de aproximadamente 7000 km2. La exploración de petróleo y gas a gran escala en el área de Changling comenzó en la década de 1980. El proceso de exploración de petróleo y gas en el área se puede dividir aproximadamente en cuatro etapas: 1980 ~ 1995 etapa de exploración de petróleo y gas, 1996 ~ 2000 exploración integral y área clave. etapa de evaluación, etapa de evaluación de objetivos 2001 ~ 2005. Con la profundización de la investigación de exploración [1 ~ 12], se han logrado importantes avances en la perforación de yacimientos de petróleo y gas volcánicos en el área de Changling. Múltiples pozos exploratorios han obtenido sucesivamente flujos de gas de hidrocarburos de alto rendimiento en las rocas volcánicas de Yingcheng. Formación, que revela que las rocas volcánicas de la Formación Yingcheng serán los reservorios profundos de la Depresión de la Falla de Changling. Principales áreas de exploración de gas natural. Este artículo toma como objeto de investigación el reservorio de roca volcánica de la Formación Yingcheng en la Depresión de la Falla de Changling, utiliza de manera integral datos de perforación y registro, y analiza sistemáticamente las características del reservorio y los factores que influyen, sentando las bases para una evaluación precisa de los objetivos de las trampas y el reservorio efectivo. predicción en esta área.
1 Tipo de espacio de depósito de roca volcánica
El área de distribución de grandes rocas volcánicas en la Formación Yingcheng en la Depresión de la Falla de Changling es de unos 200 km2, que es la principal capa objetivo de este estudio. El período de depósito de la Formación Yingcheng fue el período más grande de desarrollo de la cuenca del lago en la depresión de la falla Changling. Estuvo dominado por depósitos de arenisca y lutita, y se desarrollaron rocas volcánicas en las partes activas de la falla.
El espesor máximo de la formación es superior a 1200 m y la discordancia superior es obvia. La toba en la fase explosiva y la riolita en la fase de desbordamiento son las litologías de capas productoras más importantes en esta área (Figura 1).
Figura 1 Mapa de ubicación estructural regional del área de Chaganhua
Los tipos de espacios de reservorio de roca volcánica en el área de trabajo se pueden dividir en dos categorías: poros y fracturas (Tabla 1). Los tipos de poros de la toba son principalmente poros agrandados de disolución intergranular y poros intercristalinos, seguidos de poros en la matriz de lava; los poros de la riolita se encuentran principalmente en la matriz de lava, seguidos de poros de brecha; Los principales tipos de fracturas son fracturas estructurales y fracturas estructurales por hinchazón, y los principales tipos de combinación de fracturas son poros disueltos, microporos y fracturas.
Tabla 1 Principales tipos de espacios de yacimiento y tipos de combinación de fracturas de rocas volcánicas
Figura 2 Fracturas de alto ángulo (3760,78 ~ 3765,438 0 m) en el Pozo Shenyao 2
Shen La riolita en la parte superior del Pozo Yao 2 desarrolla poros disueltos de feldespato, poros disueltos intergranulares, poros intergranulares y ultramicroporos en la matriz de la suspensión. Los datos de registro de imágenes del FMI (3185,1 ~ 4281 m) muestran que las rocas volcánicas de la Formación Yingcheng tienen fracturas estructurales muy desarrolladas, fracturas de alta conductividad (Figuras 2 y 3) y fracturas de alta resistencia, que sirven principalmente para conectar respiraderos, poros disueltos y cuevas. 3740 ~ 4000 m tiene propiedades físicas relativamente buenas, con una porosidad de 3 ~ 5. Según los resultados de interpretación del registro de imágenes de Schlumberger, la litología de las rocas volcánicas en la parte superior de la Formación Yingcheng es riolita de desbordamiento y pórfido de granito, la parte inferior es toba y toba de brecha de unidad de flujo de escombros calientes explosivos, y los estratos debajo del volcánico Las rocas son depósitos de conglomerados arenosos marginales del frente deltaico en abanico. A través del registro de imágenes y la observación de núcleos, las fracturas de la formación de roca volcánica en el Pozo Shenyao 2 están muy desarrolladas, distribuidas principalmente en la parte inferior de 3750~3915m, 3973~3992m, 4218~4281m de riolita y toba de brecha. Y la porosidad vertical es grande, concentrada principalmente en: secciones de 3747~3875m, 3880~3941m, 3978~4025m, 415~4221m y 4227~4380m. Según las estadísticas de poros de la roca ígnea superior, no hay picos dobles obvios en la sección 3747-3875 m. La porosidad máxima efectiva puede alcanzar 11,3, con un promedio de 5,67, distribuido principalmente entre 4 y 7. La porosidad secundaria máxima es 2,2 y el valor medio es 0,8. Aunque hay algunas fracturas en el yacimiento, la porosidad de fractura calculada es muy pequeña y su contribución al espacio del yacimiento es bastante pequeña. Sin embargo, las grietas tienen un impacto significativo sobre la permeabilidad. Al igual que en el área del pozo con profundidad de cintura 1, las fracturas son el factor principal para mejorar la permeabilidad del yacimiento.
La litología de las rocas volcánicas en la sección superior de la Formación Yingcheng en el área del Pozo Shenyao 3 es toba brechada en fase explosiva intercalada con toba sedimentaria. A través del registro de imágenes y la observación de núcleos, las grietas y los poros de disolución están muy desarrollados en la sección superior de roca volcánica de la Formación Yingcheng en el Pozo Shenyao 3 (Figura 4). La toba de brecha de la Formación Yingcheng tiene una fuerte disolución, mientras que la toba de la Formación Huoshiling tiene una disolución ligeramente menor.
Las rocas volcánicas en el pozo Shenyao 4 son principalmente brechas volcánicas y riolita. Las fracturas están ampliamente desarrolladas y se pueden ver poros disueltos en algunas secciones del pozo, se puede ver disolución y expansión a lo largo de las grietas. Las direcciones de las microgrietas en las rocas volcánicas de la Formación Yingcheng y las rocas metamórficas de la Formación Huoshiling en Beijing son consistentes, principalmente en la dirección NNE-NNW. Generalmente se desarrollan poros, en su mayoría poros de matriz, y generalmente se desarrollan poros de disolución. El tipo de yacimiento es principalmente de poro de fractura. Los poros en Well Shenyao 4 incluyen principalmente poros (incluidos poros almendrados), poros secundarios (poros disueltos intergranulares, poros disueltos en matriz y poros disueltos en parches) y microporos intercristalinos. Los poros se encuentran principalmente en la suspensión de toba de brecha de flujo piroclástico, y también hay una gran cantidad de poros residuales. Los poros de disolución se desarrollan principalmente en la toba de brecha angular y la toba de la fase explosiva (Figuras 5 y 6).
La sección de roca volcánica del Pozo Shenyao 301 tiene una longitud de 3716~3925 metros. Los resultados de la clasificación TAS calculados por ECS muestran que la litología es principalmente de yacimientos de roca volcánica ácida, y algunos yacimientos son de roca volcánica neutra, lo que básicamente corresponde a las características de los registros de pozo y las curvas convencionales. La porosidad de la sección de roca volcánica de este pozo es relativamente buena y se distribuye básicamente entre 3 y 20, especialmente entre 3860 y 3880 metros. La porosidad del yacimiento es grande y la disolución está desarrollada. La porosidad de los yacimientos de arena y lutita es pobre, principalmente entre 2 y 5, y principalmente entre 2 y 3,5.
Figura 3 Histograma completo de los estratos de falla en el área de Chaganhua
Figura 4 El núcleo del pozo Shenyao 3 muestra las características de las fracturas y los agujeros.
La Figura 5. El registro FMI del pozo Shenyao 4 muestra las características de las fracturas y los agujeros.
Figura 6 Poros de disolución y fracturas comunes (4340 ~ 4342 metros) en secciones delgadas del núcleo del Pozo Shenyao 4.
El pozo Shenyao 301 tiene una gran cantidad de poros residuales en el lodo de toba de brecha de flujo piroclástico. Además, el pozo desarrolla principalmente poros de disolución a 3860 ~ 3880 metros (Fig. 7), lo cual es bueno. elección para este pozo.
Figura 7 Características de la imagen FMI de poros disueltos en el Pozo Shenyao 301.
2 Propiedades físicas de los yacimientos de roca volcánica
Según las estadísticas de propiedades físicas de las rocas volcánicas en el área de trabajo, las rocas volcánicas se desarrollan principalmente en la Formación Yingcheng, con una porosidad máxima de 25, una porosidad mínima de 0,44 y una porosidad media de 5,8. El valor máximo de permeabilidad es 23,91×10-3μm2, el valor mínimo es 0,1×10-3μm2 y el valor medio es 1,1×10-3μm2. Entre ellos, la riolita tiene la mejor porosidad física de 25 y una permeabilidad de 6,08 × 10-3μ m2. La porosidad física óptima de la toba es 21,35 y la permeabilidad es 73,72×10-3μm2.
La porosidad del yacimiento del Pozo Shenyao 2 es de 2,6 ~ 4,6, con un promedio de 4,1, y la permeabilidad es (0,027 ~ 0,036) × 10-3 μ m2, con un promedio de 0,031 × 10-3 μm2, que es un yacimiento de baja porosidad y baja permeabilidad. El yacimiento del Pozo Shenyao 3 está más desarrollado en la toba brechada en la parte superior de la Formación Yingcheng. El programa ELAN del perfil de roca volcánica explica que la porosidad efectiva es de 2,7 a 9,2, y la porosidad promedio ponderada es de 5,4, lo que indica que es un reservorio favorable. Su valor máximo aparece alrededor de 3600 m. Combinado con la imagen FMI, se cree que el alto valor de porosidad es causado por la disolución. En general es un yacimiento de baja porosidad y baja permeabilidad.
Según los datos del análisis de rocas volcánicas al mismo nivel en el área de Xujiaweizi en la parte norte de la cuenca, la porosidad de la riolita es generalmente de 0,9 ~ 17,5, con un promedio de 4,1, y la permeabilidad es (0,001 ~ 0,263)×10-3 μm 2, el promedio es 0,235 × 6552. La porosidad de la andesita es generalmente de 1,2 ~ 10,2, con un promedio de 5,4, y la permeabilidad es (0,02 ~ 12,8) × 10-3 μ m2, con un promedio de 0,825 × 10-3 μ m2. El basalto es denso, con poros en su mayoría aislados. La porosidad es de 0,3 ~ 4,7, con un promedio de 3,2. La permeabilidad es (0,02 ~ 10,1) × 10-3 μm 2, con un promedio de 1,495 × 10-3 μm. de toba volcánica es 0,1 ~ 12,7
Porque las propiedades físicas de las rocas volcánicas se ven muy afectadas por la litología y la litofacies. Según las estadísticas de rocas volcánicas encontradas en la Formación Yingcheng que se han perforado en esta área, se han encontrado un total de 9 litologías en la Formación Yingcheng (Tabla 2), a saber, andesita (profundidad de cintura 4 #), pórfido (profundidad de cintura 4 #), 2#), granito (profundidad de cintura 2#) Profunda 2#), brecha volcánica (profundidad de cintura 6201#) y brecha. Toba microcristalina (profundidad de cintura 201, 202 #) riolita (profundidad de cintura 2, 3, 4, 6, 201, 202, 301 #), toba (profundidad de cintura 4, 6, 202, 301 #) pasó la prueba de 7 A través de la investigación y el análisis de los datos de registro de pozos, la litología, las litofacies correspondientes y las características de respuesta de registro correspondientes. Las propiedades físicas se muestran en la Tabla 2.
Tabla 2 Tabla estadística de análisis de propiedades físicas de los yacimientos de roca volcánica en la Formación Yingcheng de la Depresión de la Falla de Changling
3 Factores que influyen en las propiedades físicas de los yacimientos de roca volcánica
Según la evaluación de reservorios de roca volcánica Según la norma, los reservorios de roca volcánica en esta área se dividen en tres categorías, a saber, reservorio tipo I: la porosidad es mayor que 6 y la permeabilidad es mayor que 1.0×10-3 μm 2 reservorio secundario: la porosidad está entre 3-6, la permeabilidad es mayor que 0,1 × 10-3 μm 2; la porosidad del reservorio tipo III está entre 1-3, la permeabilidad es mayor que 0,01 × 10-3 μm 2; la porosidad es inferior a 1 y la permeabilidad es inferior a 0,01 × 10-3 μm2.
Según el análisis estadístico de las litofacies volcánicas y las propiedades físicas de los reservorios (Tabla 2), la riolita desbordada y la toba explosiva son los principales reservorios de gas natural profundo en esta área.
El grupo de facies de cráter cercano al cráter está compuesto principalmente por lava de hummocky y lava de brecha (agregada), en su mayoría pertenecientes a reservorios de Clase I de alta porosidad y alta permeabilidad, como el pozo Shenyao 2; el grupo de facies de fuente cercana está compuesto principalmente; de forma de cuña y masiva La composición de lava pertenece principalmente a yacimientos de tipo II de alta porosidad y permeabilidad media y yacimientos de tipo III de porosidad media y permeabilidad media, como las rocas volcánicas inferiores de Shenyao 3 y Shenyao 6 # es principalmente el grupo de fase distal; compuesto por rocas piroclásticas estratificadas, sedimentarias Está compuesto por rocas volcánicas y lava suavemente estratificada, y en su mayoría pertenece a los yacimientos tipo III con porosidad media y baja permeabilidad y a los yacimientos tipo IV con porosidad media y baja permeabilidad, como las rocas volcánicas superiores. de Shenyao 2, Shenyao 4 y Shenyao 6#.
Al mismo tiempo, a juzgar por la relación estadística entre los reservorios de roca volcánica y la profundidad (Tabla 3), generalmente por encima de los 3500 m, existen principalmente reservorios de tipo I y ⅱ, y las propiedades físicas del reservorio son relativamente bueno, entre 3500 y 3700 m, los reservorios tipo ⅱ, Clase I son dominantes, seguidos por los reservorios Clase III; 3700-4000 m están dominados por los reservorios Clase II y III, seguidos por los reservorios Clase I; Por debajo de los 4.000 metros, hay principalmente reservorios de Clase III y Clase IV, con propiedades físicas relativamente pobres, los reservorios de Clase II son raros y los reservorios de Clase I son raros.
Con base en el tipo espacial de los reservorios de roca volcánica, sus propiedades físicas y su relación estadística con la litofacies y la profundidad, se cree que la riolita desbordante y la toba explosiva son los principales reservorios de gas natural profundo en el área de estudio. , mientras que la zona de facies y la profundidad son dos factores clave que afectan las propiedades físicas de los yacimientos de roca volcánica.
Consulta la tabla estadística de los tipos y espesores de las rocas volcánicas perforadas por Ganhua.
4 Conclusión
Los yacimientos de roca volcánica de la Formación Yingcheng en la depresión de la falla Changling de la cuenca Songliao son principalmente toba en fase explosiva y riolita en fase de desbordamiento, y el tipo de espacio del yacimiento es primario. poros, poros secundarios disueltos y medios fracturados de porosidad dual. La zona de facies y la profundidad son dos factores clave que afectan las propiedades físicas de los yacimientos de roca volcánica, especialmente las rocas volcánicas (toba) que se ven muy afectadas por la profundidad. El grupo de facies de cráter cercano al cráter es el reservorio más favorable, seguido por el grupo de facies de fuente cercana y el grupo de facies de fuente distal. Los embalses por encima de los 3500 metros son principalmente de tipo I y II; entre 3500 y 3700 metros, predominan los tipos I y II, seguidos por los de tipo III. De 3700 a 4000 m, la Categoría ⅲ y la Categoría ⅲ son las principales, seguidas de la Categoría ⅰ por debajo de los 4000 m: la Categoría ⅲ es la categoría principal, seguida de la Categoría ⅱ;
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