摘要
随着地球上常规油气产量降低，非常规油气在油气勘探领域中的比重不断提升，其中以页岩气为主的非常规油气受到了广泛的关注。目前，准噶尔盆地东部吉木萨尔凹陷二叠系芦草沟组成为页岩油气勘探的重点区块，因混积岩岩矿组合十分复杂，关于混积细粒岩岩性解释方面的研究存在不足，对于混积细粒岩岩性三维地质建模方面的研究更是刚刚开始，从而大大影响了芦草沟组页岩油藏的高效开发。本文针对混积细粒岩岩性分类与解释开展深入研究，确定混积细粒岩三维岩性空间分布特征，为指导下一步生产和吉木萨尔凹陷混积页岩油的高效开发提供地质依据。 本文以岩石学、测/录井地质学和非常规油气地质学为指导，在薄片鉴定、XRD/XRF、岩心、岩屑录井及随钻资料基础上，综合无人机倾斜摄影数据、测井资料、实验分析化验数据和试油试采生产数据，在确定岩相分布以及组合成因基础上，利用野外露头资料建立露头岩相原型模型。随后在露头与地下岩性对比基础上，开展井下基于测录井曲线的岩性识别。利用XRF岩性识别图版以及基于三孔隙度岩性解释模型，开展地下单井岩性解释，阐明研究区甜点岩性的分布特征，开展岩性控制下储层参数分布特征。然后，在构造-地层模型基础上，建立岩性三维地质模型，相控三维甜点储层参数分布，最终明确了研究区有利储层分布位置。研究发现： （1）在文献调研、岩心薄片和扫描电镜分析基础上，对吉木萨尔凹陷芦草沟组进行了岩相分类，明确了工区混积岩岩相类型及特征。研究区共划分了13种岩相，其中碎屑型岩相8种，碳酸盐型岩相5种。以无人机野外露头倾斜摄影技术，采集了西大龙口剖面数据，在露头岩性识别基础上，确定吉木萨尔凹陷芦草沟组的岩相组合特征，建立了岩性三维分布的原型模型。 （2）露头可以很直观地反映各类岩性，但井下岩心、岩屑区分难度较大，因此，要依据地下已有资料进行重组分类，共计6大类：泥岩相包括水平状泥岩相以及纹层状泥岩相；石英质粉砂岩相和长石岩屑粉砂岩相统称为长英质砂岩相，包括水平状长英质粉砂岩相、纹层状长英质粉砂岩相及块状长英质粉砂岩相；白云质粉砂岩相包括水平状白云质粉砂岩相、块状白云质粉砂岩相及纹层状白云质粉砂岩相；粉砂质白云岩相包括块状粉砂质白云岩相及纹层状粉砂质白云岩相；泥晶/微晶白云岩相包括水平状泥晶/微晶白云岩相、纹层状泥晶/微晶白云岩相及块状泥晶/微晶白云岩相。随后，利用XRF岩性识别图版以及基于三孔隙度岩性解释模型对地下岩性进行解释，符合率较高。 （3）综合测井资料、录井资料以及生产资料，建立Direct工区一套，以此为基础开展地下不同小层的长石岩屑砂岩、白云质粉砂岩、粉砂质白云岩、石英粉砂岩、泥岩以及泥晶/微晶白云岩等六类岩性的储层特征，在单井解释基础上，开展了岩性平面分布研究。并依据甜点层特性划分了四类甜点：Ⅰ类、Ⅱ类、Ⅲ类、Ⅳ类，对应储层特性的优良中差。利用生产动态资料开展了岩性与甜点之间的关系研究，砂质云岩类产量整体不高；长石岩屑砂岩分布广，厚度大，是主力层，并且长石岩屑砂岩高产井较多；云质砂岩类产量差异较大，其中低产井所占比例较大。 （4）在整理井信息数据、井轨迹数据、井曲线数据、岩性数据、核磁孔隙度和饱和度等数据基础上，利用Petrel软件开展三维地质建模研究，通过序贯指示模拟加人机交互后处理的方式，建立三维岩性模型以，相控储层参数模型（包括核磁饱和度模型以及核磁孔隙度模型）。建模结果能够在三维立体空间中更直观的反应地下岩性以及储层分布。利用岩性模型和储层参数分布模型综合确立优势岩性甜点范围，为下一步生产和吉木萨尔凹陷混积页岩油的高效开发提供地质依据。
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