涠西南A洼现今地温场恢复及有利勘探方向.pdf
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1、涠西南凹陷隶属于北部湾盆地北部坳陷,主体区及凸起区的面积约为3 800 km2。纵向发育古近系长流组、流沙港组和涠洲组,新近系下洋组、角尾组、灯楼角组及第四系地层;其中流沙港组二段为主力烃源岩层系,沉积了厚层的灰色泥页岩、油页岩夹少量灰色粉砂岩薄层;涠洲组和流沙港组的砂岩段是本区主要勘探目的层(图1)。根据构造演化情况和现今地层的埋深特征,可细分为A洼、B洼和C洼3个次级构造单元,其发育主要受到控凹的一号断裂和控凹的二号断层控制。其中B洼的勘探程度最高,探明率已超过50%,与其烃源岩规模相当的 A 洼目前的探明程度仅达到20%,因此A洼仍处在勘探的早期阶段,剩余勘探潜doi:10.16181/
2、ki.fzyqc.2023.02.006收稿日期:2022-12-13;改回日期:2023-03-21。作者简介:胡晨晖(1989),工程师,主要从事油气地化与成藏研究。E-mail:。基金项目:中海石油(中国)有限公司科技项目“中海油 十三五油气资源评价”(YXKY-2018-KT-01)。涠西南A洼现今地温场恢复及有利勘探方向胡晨晖(中海石油(中国)有限公司湛江分公司,广东 湛江 524057)摘要:北部湾盆地涠西南A洼与B洼为已证实的富生烃洼陷,烃源岩的热史及地温场研究程度差异明显。B洼钻井工作量大,测温数据多,热史研究程度高。A洼勘探程度低,可靠的测温数据少。地温场的分布特征及烃源岩热
3、演化的认识不清,制约了目前的勘探。通过对涠西南A洼的钻井温度数据进行拟合,建立涠西南A洼已钻井的BHT温度的校正经验公式,重建了涠西南A洼的现今地温场,恢复不同区带烃源岩热演化史。结果表明,A洼地温梯度分布在28.140.2/km,呈现北低南高,中段高东西段较低的特征;近源及中源构造范围内烃源岩为有效烃源岩;涠洲11-X构造位于油气运移路径上,是A洼下步重点勘探方向。关键词:BHT温度;地温梯度;烃源岩;涠西南凹陷中图分类号:TE132文献标志码:ACurrent geothermal field restoration and favorable exploration directioni
4、n the A Sag of the Weixinan DepressionHU Chenhui(Zhanjiang Branch of CNOOC Ltd.,Zhanjiang 524057,China)AbstractAbstract:The A Sag and B Sag are proven hydrocarbon-rich depressions in the Weixinan of the Beibu Gulf Basin,and there are obviousdifferences in the degree of research on the thermal histor
5、y and geothermal field of the hydrocarbon source rocks.The B Sag has a largedrilling workload,a large number of temperature measurement data,and a high degree of thermal history research.The A Sag has a lowdegree of exploration and few reliable temperature measurement data.The distribution character
6、istics of the geothermal field and thethermal evolution of hydrocarbon source rocks are not well understood,which restricts the current exploration.By fitting the drillingtemperature data in the A Sag of the Weixinan Depression,it was established an empirical formula for correcting the BHT temperatu
7、re ofwells drilled.The present geothermal field in the A Sag of the Weixinan Depression was reconstructed,and the thermal evolution historyof source rocks in different zones was recovered.The results show that,the geothermal gradient distribution in A Sag ranges from 28.1 to40.2/km,showing a charact
8、eristic of low in the north and high in the south,with high in the middle section and low in the east-westsection;the hydrocarbon source rocks within the near-source and middle-source structures are effective hydrocarbon source rocks;theWeizhou 11-X structure is located on the hydrocarbon transport
9、path,which is the next key exploration direction in the A Sag.Key wordsKey words:BHT temperature;geothermal gradient;source rock;Weixinan Depression引用格式:胡晨晖.涠西南A洼现今地温场恢复及有利勘探方向 J.复杂油气藏,2023,16(2):154-160.HU Chenhui.Current geothermal field restoration and favorable exploration direction in the A Sag
10、 of the Weixinan Depression J.ComplexHydrocarbon Reservoirs,2023,16(2):154-160.复杂油气藏Complex Hydrocarbon Reservoirs2023年6月第16卷第2期力巨大。受钻井的工作量影响,涠西南A洼地温场的研究相对薄弱,准确恢复现今的地温场,有助于提高勘探效率,明确有利的勘探方向。本文基于已钻井的温度差异分布特征,重建了涠西南A洼现今地温场,恢复涠西南A洼不同区域的生排烃史,结合已发现油气藏的分布规律,预测A洼的有利勘探方向。1地温场研究现状国内外对地温场恢复的方法主要有两大类,其一是通过地球动力学
11、方法进行岩石圈的正演刻画现今的地温场,其二则是通过古温标进行反演模拟。由于古温标方法可以通过古温标的实测数据来检验模拟结果,因而被认为是研究精度较高且切实可行的方法1。地温梯度、大地热流、地层温度及矿物的古温标均是地温场的有效物理量,分别对应了盆地热演化史法、盆地热流史法、地温拟合计算和地温热年代学这4种古温标恢复方法。事实上,地温梯度和大地热流的获取均是由地层温度变换得到,因此获得第一手准确的测温数据,有助于恢复盆地的现今地温场。海上钻井能够获取的温度数据主要有三类,分别是地层测试温度(DST)、电缆孔底温度(BHT)及地层测压温度(MDT)等2-3。在上述温度数据中,地层测试温度可靠性最高
12、,但获得的成本较高,因此测点相对较少;地层测压温度测点较多,但受到泥浆循环时间影响,实际的温度较真实温度偏低;孔底温度测点最多,但受到温度计位置及循环时间影响,实际温度远低于真实温度,需要校正后才能使用。北部湾盆地的地温场研究始于 20 世纪 90 年代,为了研究南海北部西区的热演化史,前人通过完井和试油报告获得了大量的井温数据,基于实际样品得到的热导率数据,加权计算获得了热流数据。康西栋等4首次研究了北部湾盆地的地热特征及其成因,并换算出全盆地的平均大地热流值为61.71 mW/m2,其中涠西南凹陷的大地热流值为64.55 mW/m2,地温梯度平均值为3.86/100 m。郭飞飞等5新增了4
13、个大地热流数据,认为涠西南凹陷沿北西南东方向,热流值有逐渐增大的趋势。由于涠西南A洼的钻井工作量较低,可靠的DST温度数据相对较少,因此需要通过补充更多可靠的温度点恢复现今的地温场。本次研究筛选了钻遇烃源岩的凸起区及洼陷带15口钻井BHT数据,采用WAPLES等6-7发表的方法,通过经验公式的校正,建立了符合A洼实际情况的经验公式,并根据校正后的数据重建了现今的地温场。2涠西南A洼BHT温度矫正2.1BHT温度校正方法涠西南A洼目前探井已钻60口,其中开展DST测试的井仅为14口(图1),且分布较为集中,温度数据的缺乏影响了对地温场分布的认知。WAPLES等6-7根据马莱盆地的BHT 数据校正
14、过程总结出了经验公式,并在2004年对其进行了拓展。对于深度小于3 500 m的数据,根据公式(1)对测井温度进行校正:Tc=Ts+f(Tm-Ts)(1)式中,Tc为校正温度,;Ts为海底温度,;f为校正因子,Tm为测井BHT温度,。校正因子 f 的计算公式:f=(-0.146 2lnTSC+1.699)/(0.572Z0.075)(2)BK4CKE3图1涠西南凹陷地层与构造格架胡晨晖.涠西南A洼现今地温场恢复及有利勘探方向 155复杂油气藏2023年6月式中,TSC为泥浆循环时间,h;Z为测温深度,m。马莱盆地是一个新生代断陷盆地,沉积物以碎屑岩为主。据已钻井揭示,北部湾盆地同样为新生代断陷
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