簰深井钻后评价

簰深1井钻于荆州—大冶对冲干涉带的荆州—沔阳干涉亚带簰洲构造，于2007年4月18日开钻，2009年3月15日完钻，5月22日完井，完钻井深7050m，完钻层位为震旦系上统灯影组。

4．1．3．1 志留系以上钻探情况分析

1．油气水显示

簰深1井钻至上石炭统黄龙组3562．5～3563m井段时发现一层微弱气测值异常：全烃0．005％～0．026％，甲烷0．003％～0．012％，乙烷0～0．003％，丙烷0～0．003％，异丁烷0～0．003％，其他值均为0。钻井液：密度由1．16％下降至1．15g／cm3，黏度由75s下降到70s，氯离子由9926mg／L下降到5318mg／L。岩性为深灰色云岩，综合解释为干层。

2．主要地质认识

（1）二叠系、志留系具有一定生烃能力。簰洲地区二叠系烃源岩以碳酸盐岩类为主，其中茅口组烃源岩较好，有机碳含量在0．13％～1．25％，平均为0．87％／8块，属中等—好烃源岩；栖霞组烃源岩有机碳含量在0．12％～0．59％，平均为0．35％／12块，属中等烃源岩，二叠系烃源岩镜质体反射率1．85％，已进入高成熟演化阶段。志留系龙马溪组总体为中等烃源岩，其中龙马溪组下部发育优质烃源岩45m，有机碳含量1．2％～3．99％，平均值2．46％／12块，为很好级别烃源层。

（2）上组合储层的储集性能差。簰参1井下三叠统嘉陵江组一段平均孔隙度0．48％，三段平均孔隙度0．67％，下三叠统大冶组平均孔隙度0．41％；二叠系茅口组平均孔隙度0．74％，栖霞组平均孔隙度0．61％，基本不具备储集油气的能力；簰深1井石炭系黄龙组孔隙度0．66％～6．6％，平均值为2．47％／42块，大部分样品（30块，占总样品数76．9％）的渗透率小于0．1×10－3μm2，为Ⅳ类储层。本区上组合主要的储集空间是晶间溶孔和裂缝，薄片观察裂缝均被全充填，孔洞也被部分充填，而且连通性差，孔隙度均较低。

（3）盖层发育，见两套含膏地层，石炭系底部膏岩横向不稳定。簰洲地区中三叠统—侏罗系厚度1407m，其中泥页岩厚778．5m，为好的区域盖层。簰参1井下三叠统嘉陵江组四、五段膏岩类厚392．5m，单层最厚23m，具有较好的封盖性能，簰深1井下三叠统嘉陵江组膏岩也很发育，据录井资料统计，膏岩厚度193．0m、含灰（云）质膏岩厚度81．54m、灰（云）质膏岩厚度165m，累计膏岩类厚度439．5m，占嘉陵江组地层厚度47．9％。

簰深1井石炭系黄龙组白云岩之下、志留系之上3600．0～3611．0m钻遇厚11．0m膏岩；邻井丰1井4091．5～4110．0m也同样发育厚18．5m的膏岩，但与本井最近的簰参1井在黄龙组白云岩之下、志留系之上却无膏岩沉积，为同期异相的结果（图4－1－12）。区域上黄龙组早期为海侵初期的局限海沉积，海侵来自鄂东，自东向西侵入，同时沉积受到早期的古地貌影响，局部地区形成相对闭塞的泻湖环境，有利于膏岩沉积，但横向不稳定。

图4－1－12 簰洲地区晚石炭世成膏期沉积相

3．上组合钻后评价分析

根据簰深1井石炭系黄龙组岩芯裂缝充填物类型、充填状态观察分析，黄龙组储集岩至少经历了三次后期构造改造破坏：第一期裂缝以高角度斜裂缝为主，裂缝中被白云石全充填；第二期裂缝既有垂直裂缝，也有高角度斜裂缝，裂缝被方解石全充填；第三期裂缝主要为不规则的微细裂缝，基本上未充填。三期构造裂缝在作为油气运移通道的同时也是油气逸散的主要通道。

簰深1井石炭系黄龙组包裹体以单相盐水包裹体为主，见少量含烃盐水包裹体，并在方解石晶洞中见大量单相气态烃包裹体。包裹体均一温度分布范围为67～174℃，均一温度跨度大，有两个较为突出峰值：90～136．9℃、140．5～167．2℃。均一温度90～136．9℃的包裹体大部分是同一期形成的，主要分布在被重结晶方解石、白云石充填的裂隙、晶洞中，属于中—低温类型，形成时埋藏深度为3200～4200m，时间为早三叠世—早侏罗世，对应志留系烃源岩液态烃大量生成，油气经过渗透、扩散向上运移而形成的包裹体，有机包体可见单相气态烃包裹体、含烃盐水包裹体，是烃源岩处于高成熟阶段的产物；均一温度在140～167．2℃的包裹体主要赋存于方解石裂缝、白云石充填的裂隙、晶洞中，形成时埋藏深度为4400～5600m，是盆地沉降到较大深度时形成的，时间为中侏罗世，有机包体可见大量单相气态烃包裹体，是下伏下志留统烃源岩处于过成熟生气阶段的产物。在石炭系黄龙组裂缝中见大量单相气态烃包裹体，反映印支期以来构造运动形成的断裂和裂隙一方面沟通下伏烃源岩，成为油气成藏的输导体系，同时也是油气逸散的重要通道。

上组合主要储层发育层段孔渗条件差，孔隙度多小于1．0％，渗透率也均小于0．1× 10－3μm2，以Ⅳ类或非储层为主，因此储集性能差也是造成上组合钻探失利原因之一。

4．1．3．2 志留系以下钻探情况分析

1．油气显示及测试情况

簰深1井在下组合钻探过程中仅在上寒武统三游洞组见1．5m／2层气测异常。

井段一：5519．0～5520．0m，全烃含量由0．033上升到0．073％、C1含量由0．001％上升到0．038％、C2～C5均为0，泥浆温度69．88℃、电导率108．6ms／cm、密度1．22g／cm3，黏度由46s下降到44s、氯离子含量无明显变化（6381mg／L），岩性为浅灰色云岩，综合解释为干层。

井段二：5721．5～5722．0m，全烃含量由0．006％上升到0．091％、C1含量由0．003％上升到0．043％、C2～C5均为0，泥浆温度61．36℃、电导率110．29ms／cm、密度1．12g／cm3、黏度由55s下降到54s、氯离子含量无明显变化（6381mg／L），岩性为深灰色砂屑云岩，综合解释为干层。此外在下组合钻探中见13次后效异常，其中五次归位为上寒武统三游洞组5721．50～5722．00m井段。

对井段5395．6～5729．2m（下奥陶统南津关组—上寒武统三游洞组）采用纳维泵＋MFE坐套测裸施工工艺进行了完井测试，地层累计产液65．89m3，平均产液量38．89m3／d；气样分析结果：氮气为89．08％、甲烷为9．66％、乙烷为0．09％、丙烷为0．04％、正丁烷为0．02％、二氧化碳为1．11％，相对密度0．934g／cm3，无硫化氢，说明地层含少量甲烷气；MFE水样分析结果：Cl－为5813．80mg／L、HCO－3为14 644．80mg／L、总矿化度为30 523．42mg／L、水型Na H－CO3型、p H＝7．73。测试最高地层压力55．12MPa，实测地层压力系数在1．02～1．065之间，属于正常压力系统。综合分析认为测试层段为水层，含微量伴生气。

2．主要地质认识

根据簰深1井钻井、录井、测井、测试资料及油气综合评价研究结果，认为簰深1井的钻探完成了地质任务，达到了钻探的目的。

1）簰深1井的钻探建立了东秦岭－大别造山带南侧江汉平原地区下组合地层层序，了解了下组合地层厚度、岩性、岩相变化和深部地质结构特征以及下组合生、储、盖等的基本成油气地质条件。

簰深1井地层层序正常，下组合自上而下钻遇志留系中统纱帽组、下统罗惹坪组和龙马溪组；奥陶系上统五峰组和临湘组，中统宝塔组、庙坡组—牯牛潭组，下统大湾组、红花园组、分乡组和南津关组；寒武系上统三游洞组、中统覃家庙组、下统石龙洞组和天河板组；震旦系上统灯影组。除下寒武统早期沉积岩性变化较大外，岩性、厚度与区域基本一致，井底为上震旦统灯影组藻白云岩段。

2）簰深1井的钻探对江汉平原地区古构造有了新的认识，进一步证实了加里东期鄂中古隆的存在。根据簰深1井下寒武统底部高伽马与利1井牛蹄塘组（水井沱组）高伽马相似的特征，将寒武系底部对比划分出牛蹄塘组，但按此方案划分后，簰深1井石牌组为低伽马，与利1井石牌组高伽马在电性特征上难以对比，而石牌组主体岩性为砂泥岩为特征，在测井曲线上应表现为高伽马；同时簰深1井南部的鄂东南地区石牌组中见到少量的陆源碎屑，牛蹄塘组中则未见，而在簰深1井目前划分的牛蹄塘组中有较多的陆源碎屑。综合分析认为，簰洲地区因受鄂中古隆影响，缺失下寒武统早期的沉积，进一步证实了“鄂中古隆”的存在，并向南西方向扩大，且控制了江汉平原区下寒武统烃源岩和储层的分布。

我们认为鄂中古隆是一个受前南华系基底隆起控制的、存在于晚震旦世末至中寒武世的继承性古隆起，它直到晚寒武世才被海水完全淹没，而印支期以来的构造运动对其改造强烈。鄂中古隆周缘由于水体较浅，以局限台地白云岩沉积为主，泥质岩不发育，因而古陆周缘发育白云岩储层而缺失下寒武统优质泥质烃源岩。

3）江汉平原南部晚震旦世—早古生代存在台盆过渡带，簰深1井区晚震旦世位于台地相区。

震旦系灯影组岩性和沉积厚度在南北方向的变化反映了晚震旦世灯影期在江汉平原南部地区存在台盆过渡区（图4－1－13）。在北部台地相区灯影组可分为上部白云岩段和下部藻云岩段，如台2井、朱4井、海9井、利1井和簰深1井。上部白云岩段普遍为白云岩和针孔状白云岩，朱4井夹少量云质灰岩、鲕粒灰岩和泥岩；海9井除夹针孔状白云岩外，燧石结核白云岩发育；簰深1井夹少量硅质白云岩、砂屑白云岩。下部藻云岩段以藻白云岩为主，为局限台地藻云坪沉积，钻厚在380～680m之间，簰深1井钻厚214．0m未穿。南部鄂东南崇阳—通山一带为盆地相区岩性以深水硅质岩、泥岩、页岩为主。

图4－1－13 江汉平原区晚震旦世灯影期镶边台地沉积模式图

从地层厚度分布看，台地碳酸盐岩相区厚度较大，厚度800～900m，盆地相区厚度薄，一般在100～400m。地层厚度的大小与沉积环境密切相关，深水区不利于碳酸盐岩生长发育，物源稀少，沉积厚度薄，浅水区阳光充足，养料充分，利于生物生长繁殖，与生物相关的碳酸盐岩加积生长速度明显增加，因而沉积厚度普遍大于深水区厚度。

综上所述，晚震旦世江汉平原南部簰洲—鄂东南地区存在由台地向盆地过渡的特征（图4－1－13），簰深1井区晚震旦世为台地相，结合区域资料分析该期发育镶边台地，呈近东西向延伸，早古生代的古地理格局在此基础上继承性发展，只是经历了加里东期、印支—燕山早期的构造改造，造成台地边缘等相带的缺失。

4）对下组合生、储、盖组合条件有了新的认识。

（1）簰洲地区下寒武统自身生烃能力较差。对古油藏、油苗点的油源对比分析和烃源岩生烃潜力研究表明，下寒武统牛蹄塘组（水井沱组）泥质岩烃源岩是下组合的主力烃源岩层系，也是下组合油气成藏的物质基础。但在簰洲地区因受鄂中古隆控制，下寒武统泥质岩不发育，簰深1井下寒武统钻厚261．0m，岩性为灰色云岩、泥质云岩，有机碳平均含量为0．3％／9块，属非烃源岩；而簰洲南部鄂东南崇阳—通山地区为下寒武统烃源岩发育区，下寒武统牛蹄塘组烃源岩有机碳含量较高，一般为0．5％～3％，烃源岩厚45～95m；下寒武统石牌组，有机碳含量为0．75％～1．13％，烃源岩总厚达118m。

对簰深1井上震旦统灯影组和下寒武统中发现的固体沥青的油源对比分析表明，固体沥青来源与邻近的鄂东南坳陷下寒武统烃源岩密切相关。

（2）簰深1井储层发育，有效储集空间为溶蚀孔洞及裂缝。簰深1井取芯段储集物性一般—差，与本井针对储层取芯少，针对烃源岩和盖层取芯相对较多有关，取芯段碳酸盐岩样品以特低孔、特低渗为主。簰深1井寒武系—震旦系灯影组测井解释碳酸盐岩储层703．5m／27层，其中Ⅲ类储层145．8m／12层，Ⅳ类储层557．7m／15层，储集条件总体较差。簰深1井碳酸盐岩原生孔隙不发育，仅见少量白云石晶间孔，主要以次生的晶间溶孔为主。

（3）本井盖层条件存在，志留系、中寒武统盖层封盖能力强。簰洲地区志留系厚度1567．0m，其中泥质岩盖层厚度为1419．5m，占志留系地层厚度的90．6％，泥岩突破压力17．28MPa，气柱封盖高度1400m以上。

簰洲地区中－下寒武统为局限台地－蒸发台地沉积环境，有利于含膏岩类盖层发育，中－下寒武统膏质云岩、含膏云岩累计厚255．5m，其中中寒武统覃家庙组含膏岩类厚212．0m，占地层厚度34．5％。取芯证实，簰深1井中寒武统含膏岩类膏岩不纯，石膏多呈斑块状分布于云岩中。中寒武统含膏云岩突破压力14．55～18．02MPa，中值半径2．271nm，气柱封盖高度1700m以上，具有较强的封盖能力。

（4）具有良好的储盖配置，下组合发生过油气运移聚集成藏过程。下寒武统取芯段（6667．98～6676．19m）粉晶云岩、残余颗粒云岩晶间孔发育，多被碳质沥青充填，发育三期裂缝，早期裂缝为油充注。荧光薄片鉴定显示，岩石被少量油质沥青不均匀浸染，发蓝色暗光，少量发极暗光，高演化碳质沥青不发光。目前仅在最下部的寒武系膏质云岩及含膏云岩之下发现碳质沥青，沥青赋存层位为下寒武统—下震旦统灯影组顶部，6556．0～6764．0m井段薄片中的晶间孔及裂缝中见沥青充填，累计厚208．0m。

簰深1井下寒武统取芯井段云岩具有较高的面孔率，孔隙和裂缝多为沥青全充填，反映油气充注期下寒武统具有较好的储渗性能。研究表明南侧鄂东南坳陷下组合烃源岩发育，具有较高的生烃强度（200～300）×108m3／km2（据“三次资评”），油源充足，可持续提供高丰度的油气近源供给，而上覆中寒武统覃家庙组膏岩提供了良好的封盖，成油阶段具有良好的储盖配置，推测在加里东期古隆起的控制下，鄂东南生烃坳陷供烃，沿震旦系顶部不整合面向北侧上倾方向运移，在下寒武统中成藏。

5）取全取准了各项地球物理参数，为地震资料解释及下步勘探评价工作奠定了可靠的基础。

通过综合地质录井和测井，获取了中国南方目前第一口下组合深探井井下地层的各项地球物理参数，为东秦岭－大别造山带南侧晚元古代—中生代海相地层层位标定和识别提供了重要依据，为地震资料处理、解释及油气战略选区评价工作奠定了可靠的基础。

根据人工合成记录和VSP测井资料，重新落实了簰洲构造，分析了簰洲构造各层圈闭的平面及剖面形态。研究认为：钻前地震解释标定的寒武系底（T∈）实为中寒武统底（T∈2），其他各反射层钻探前后认识一致，地震、地质层位吻合；通过地震层位的重新标定，对簰洲构造二维地震测线进行了新一轮解释、成图后，簰洲构造仍为多层复合圈闭，圈闭可靠，各层圈闭形态、圈闭面积变化较小，圈闭幅度变低。

3．下组合钻后分析

多期构造运动使早期形成的油气藏遭受破坏是造成本井钻探失利的重要原因。

簰深1井上寒武统三游洞组发现三层微弱气测异常，下寒武统、上震旦统灯影组储层中发现沥青显示，反映了该井区下组合储层曾聚集过油气，或者曾有古油藏形成。

簰参1井下三叠统嘉陵江组三段灰岩的δ13C和δ18O分别为0．655‰、－9．641‰，充填于裂缝中的方解石脉的δ13C和δ18O分别为0．033‰、－21．22‰。两者之间的碳氧同位素差异：Δδ13C为－0．622‰、Δδ18O为－11．579‰，脉体与围岩之间明显的碳氧同位素差异表明形成脉体的流体为外来流体。

簰参1井下三叠统嘉陵江组五段围岩的锶同位素比值87Sr／86Sr为0．7083～0．7084，而裂缝中方解石脉或石膏脉的锶同位素比值87Sr／86Sr则为0．709～0．7092，围岩、裂缝中的脉体的锶同位素比值明显高于同时代正常海水的锶同位素比值（0．7076），表明受到了相对富锶的流体的影响。脉体的锶同位素值与下伏寒武纪海水的锶同位素（0．7084～0．710）相近，表明形成脉体的流体可能来自于下伏寒武系。围岩受到了这种外来富锶流体的影响，流体在运移到围岩裂缝中时与围岩之间发生同位素交换，使得围岩的锶同位素比值相对升高，而高于同时代正常海水的锶同位素比值，同时脉体的锶同位素比值相对降低，只是围岩与脉体之间并未达到同位素平衡而已。

簰参1井下三叠统碳、氧、锶同位素特征表明，形成脉体的流体可能来自下伏寒武系富锶的流体，与下伏下古生界中的流体相连通，说明簰洲构造下组合的保存条件较差。

簰洲构造具有多个油气成藏的关键时刻，虽然加里东期原生油气藏的形成与构造形成、烃源岩生排烃高峰相匹配；海西—燕山早期原生油气藏在深埋、挤压环境下发生原油裂解、次生调整改造；但到了燕山晚期，簰洲地区处于拉张环境形成一些正断层，并使先期形成的逆断层在此阶段呈开启状态，如控制簰洲构造形成、演化的簰北断层、簰南断层发生了开启，成为天然气散失的通道，加之簰洲构造东侧洪湖－湘阴断裂的左行走滑活动，造成天然气的散失，同时油气充注不足，使油气损失殆尽。