随着沧东凹陷正向构造带油气藏勘探程度的不断提高,成藏区带规模发现遇到瓶颈,勘探思路必须由构造油气藏勘探向斜坡连续性油气藏勘探转变。通过对沧东凹陷南皮斜坡精细构造解释、沉积微相划分、烃源岩特征及区域控砂控藏机制的分析,获得南皮斜坡地质特征与油气成藏模式的认识。研究表明,南皮斜坡为宽缓继承性斜坡,构造呈现高、中、低斜坡三分性特点,古近系孔店组二段(孔二段Ek2)发育辫状河三角洲沉积,孔店组一段(孔一段Ek1)底部发育浅水三角洲、上部发育冲积扇沉积,有利砂体大面积发育,孔二段发育好—很好烃源岩,生烃强度大。以构造、砂体、烃源岩及已知油藏匹配,形成自源成藏、它源成藏两大成藏组合系统,并构建孔二段有效生油岩范围内,中斜坡孔二段主砂体区常规油藏聚集,低斜坡远端细粒沉积岩类与油页岩叠合形成致密油,含油气系统范围内常规油与致密油叠加连片,形成“连续性成藏”油气成藏模式;孔一段受孔二段有效烃源岩控制下,形成“底部砂组近源大面积充注、上部继承性断裂网状沟通”的复合聚油模式。
综合露头、测钻井资料的对比,建立了塔里木盆地西南坳陷南天山和西昆仑山前带白垩系层序地层格架。依据区域性不整合面和区域性沉积相突变界面将研究区白垩系划分为2个二级层序;依据沉积相变化、地层叠加样式的转换面以及沉积旋回结构划分出4个三级层序。通过区域内野外露头和单井等资料的分析,共识别了冲积扇、辫状河、曲流河、辫状河三角洲及曲流河三角洲等5种主要沉积相。系统地编制了各层序的沉积体系展布图,揭示了沉积体系的空间展布及纵向演化。研究表明,白垩纪塔里木盆地西南坳陷沉积范围和沉积体系有明显变化。沉积范围先由山前带向盆内扩展,反映了研究区整体上发生了较大规模的海进事件。沉积体系的演化整体上表现为陆相—海相沉积的变化过程。
碎屑锆石U—Pb年代学拓展了盆地物源分析的途径和方法。为进一步完善柴北缘冷湖五号地区源—汇体系分析,利用冷湖五号LK-1井下侏罗统碎屑锆石样品,讨论了冷湖五号早侏罗世不同时期的物源区空间展布规律。结果显示:冷湖五号早侏罗世物源区主要发育在250~300Ma、400~450Ma 2个年龄区间。碎屑锆石年龄组成表现出早侏罗世早期以400~450Ma为主,后期逐渐演变为250~300Ma和400~450Ma共存的局面。其中,年龄为250~300Ma的碎屑锆石主要来源于小赛什腾山,而400~450Ma的碎屑锆石主要来自赛什腾山西段和阿尔金山东段。此外,碎屑组分特征及重矿物组合特征显示下侏罗统碎屑沉积物具有近源和远源混合沉积的特征。碎屑锆石的年龄分布反映研究区存在早古生代和晚古生代晚期2期区域性构造地质事件,暗示这2期岩浆活动和/或变质作用较为活跃,并为冷湖五号地区提供了主要的锆石来源,导致冷湖五号地区下侏罗统具有多时代混合物源特征。
利用构造裂隙填图技术,在新疆阜康白杨河矿区地表围岩中实测了388个观测点,根据观测点构造裂隙的发育特征划分破碎等级,预测了地下煤储层构造裂隙的优势方向和发育特征,并利用6口煤层气井的产量数据、压裂曲线和井径扩大率进行验证。结果表明:地表围岩中观测点破碎等级较高的区块,煤储层内构造裂隙系统发育,天然裂隙联通情况良好,渗透率较高,煤层气井产量较高,压裂曲线的形态以先高后低型和波浪型为主,井径扩大率一般大于15%以上;观测点破碎等级低的区块,煤储层内构造裂隙系统发育不足或严重不足,天然裂隙联通情况较差,渗透率较低,煤层气产量为中产或低产,压裂曲线的形态为上升型,井径扩大率一般小于7%。利用该方法预测煤储层构造裂隙发育特征与工程数据吻合度较高,证明了该方法的有效性和可靠性,为有类似地质条件的煤层气开发区块煤储层裂隙系统预测,提供了一种新思路和新技术。