淡 永,梁 彬,易連興,曹建文,張慶玉,王吉吉
(1中國地質(zhì)科學(xué)院巖溶地質(zhì)研究所;2成都理工大學(xué)沉積地質(zhì)研究院)
(3國土資源部廣西巖溶動力學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室)
現(xiàn)代巖溶地下河成因研究對塔北奧陶系大型巖溶縫洞體儲層勘探的啟示
——以桂林寨底巖溶地下河系統(tǒng)的剖析為例
淡 永1,2,梁 彬1,3,易連興1,3,曹建文1,3,張慶玉1,3,王吉吉1,3
(1中國地質(zhì)科學(xué)院巖溶地質(zhì)研究所;2成都理工大學(xué)沉積地質(zhì)研究院)
(3國土資源部廣西巖溶動力學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室)
研究現(xiàn)代巖溶地下河內(nèi)大型縫洞空間的形成機(jī)理,可成為揭示古巖溶縫洞體儲層發(fā)育的“鑰匙”,并指導(dǎo)油氣勘探。根據(jù)對桂林寨底地下河系統(tǒng)的野外地質(zhì)調(diào)查、示蹤試驗(yàn)、物探及鉆孔資料研究,基本確定了寨底地下河系統(tǒng)內(nèi)大型巖溶縫洞發(fā)育的展布特征。認(rèn)為地貌、水系、巖性、斷裂等是寨底地下河管道發(fā)育的主控因素。結(jié)合三維地震技術(shù),對塔里木盆地北部哈拉哈塘某井區(qū)晚奧陶世巖溶期巖溶進(jìn)行了地質(zhì)背景、古地貌、古水系及古水動力條件分析,刻畫了哈拉哈塘晚奧陶世巖溶期的一條古巖溶地下河及其大型縫洞儲集空間的分布。勘探結(jié)果表明在地下河管道上的鉆井均獲得高產(chǎn)。
巖溶暗河;巖溶成因;巖溶儲層;縫洞型儲層;塔里木盆地;油氣勘探
碳酸鹽巖巖溶縫洞型油氣藏一直是全球油氣勘探開發(fā)的重點(diǎn)[1],已發(fā)現(xiàn)的該類超大型油田(可采儲量大于10億桶油)包括墨西哥的白堊系黃金巷(Golden Lane)油田、阿聯(lián)酋迪拜的白堊系法塔赫(Fateh)油田、美國德克薩斯州西部的二疊系葉茨(Yates)油田等[2]。20世紀(jì)90年代以來,我國在塔里木盆地、四川盆地、鄂爾多斯盆地均發(fā)現(xiàn)了高產(chǎn)的碳酸鹽巖縫洞型油氣儲層[3-4]。研究發(fā)現(xiàn),這些縫洞體(尤其是大型的地下洞穴)的形成多與碳酸鹽巖同生期或表生期所遭受的淡水淋濾溶蝕作用有關(guān)[5-8]。
塔里木盆地碳酸鹽巖單一溶洞的儲層,其地震反射常呈“串珠狀”[9],這類儲層在塔里木盆地奧陶系碳酸鹽巖油氣勘探中已有很多成功經(jīng)驗(yàn)。隨著油氣勘探的深入,還發(fā)現(xiàn)一些地震反射的多個“串珠”具有連片性,它們被識別為多溶洞連通的縫洞系統(tǒng)[5-6],由于這類縫洞型儲層空間大,連通性好,成為了下一階段的油氣勘探方向,但對于這種類型縫洞系統(tǒng)的成因認(rèn)識及其展布預(yù)測方面還存在不足。
眾所周知,中國西南的巖溶地區(qū)是現(xiàn)代巖溶發(fā)育的典型地區(qū),現(xiàn)代地表或近地表的巖溶縫洞空間極其發(fā)育,由地下河形成的大型管道系統(tǒng)就是其中一類。因此,研究現(xiàn)代大型縫洞系統(tǒng)的形成與分布,或許是打開塔里木盆地深部奧陶系大型巖溶縫洞系統(tǒng)成因的“鑰匙”。已知在廣西桂林市郊的寨底地區(qū),地下河系統(tǒng)由于前期研究較細(xì)、資料豐富,地下水又具多級排泄及明暗河交替發(fā)育的特征,在地下河研究中具有很好的代表性[10-13]。本文選擇桂林寨底現(xiàn)代巖溶地下河系統(tǒng)的發(fā)育特征為研究的切入點(diǎn),期望以此為基礎(chǔ),“將今論古”,用于分析塔里木盆地北部某井區(qū)奧陶系大型縫洞的成因及其展布規(guī)律,從而指導(dǎo)油氣勘探。
地下河,是指碳酸鹽巖地區(qū)地下水沿裂隙發(fā)生溶蝕而形成的地下水匯集和排泄的通道。地下河具有各自獨(dú)立的補(bǔ)給、徑流和排泄系統(tǒng),有明確的匯水邊界,因而地下河具有完整獨(dú)立的水文地質(zhì)單元的特性。在中國西南地區(qū),現(xiàn)代巖溶地下河廣泛發(fā)育,較為著名的有云南六郎洞、貴州大小井、廣西地蘇、廣西冠巖、廣西坡月等地的地下河[10-13]。
大型巖溶洞穴的形成常常與地下河密切有關(guān)。朱學(xué)穩(wěn)等[14]把地下河作為一個整體系統(tǒng)(或流域)考慮,他以物質(zhì)能量的輸入—輸出方式,將地下河巖溶洞穴分為三類:(1)流入型洞穴,(2)流出型洞穴,(3)含水層洞穴。現(xiàn)世界上已知的探測長度最長的洞穴——美國猛犸洞(探測總長度超過660 km),就屬于流出型洞穴,它是由四層流出型洞穴構(gòu)成的復(fù)雜洞穴系統(tǒng)[14]。
巖溶地下河系統(tǒng)的發(fā)育一般分為三個階段。不同的階段,地下河的洞穴發(fā)育類型和大小會有不同[14]:
階段I巖溶水文輸入—輸出系統(tǒng)形成的早期階段。含水層水文過程的初步有序化以及相對穩(wěn)定的輸入—輸出位置形成,流入型洞穴初步形成并加速發(fā)展,而流出型洞穴處于巖溶泉狀態(tài)。
階段Ⅱ輸入—輸出水文系統(tǒng)有序化發(fā)展的最佳階段。流入型洞穴加速發(fā)展,流出型洞穴初步形成,含水層洞穴強(qiáng)烈地選擇性發(fā)展。
階段Ⅲ地下河的地下洞穴水流系統(tǒng)形成的成熟期。流入型和流出型的洞穴連接一起,成為含水層中的暢排通道。大部分含水層洞穴被遺棄。至成熟后期,沿地下主通道的行跡可出現(xiàn)地表天窗以及較多的塌陷現(xiàn)象,以致部分地下河道出露地表。
在地下河的形成發(fā)育過程中,外部因素如氣候條件、降雨量、氣溫、水動力條件,內(nèi)部因素如地層的巖性、厚度、產(chǎn)狀、斷裂、基準(zhǔn)面升降等,均起著重要作用。
桂林寨底地下河系統(tǒng)位于廣西桂林市東部靈川縣潮田鄉(xiāng)與海洋鄉(xiāng)之間,距桂林市區(qū)31km,匯水面積達(dá)33km2(圖1)[10]。系統(tǒng)內(nèi)明流與暗流相間,地下水具有多級排泄和多次循環(huán)的特點(diǎn),在西南巖溶區(qū)具有很好的代表性。
寨底地下河系統(tǒng)自2008年定為中國地質(zhì)科學(xué)院巖溶地質(zhì)研究所的巖溶水文地質(zhì)野外試驗(yàn)基地以來,已開展了多項(xiàng)地質(zhì)、水文地質(zhì)調(diào)查研究及勘探工作,其中包括地下河示蹤試驗(yàn)、物探、鉆探等[10],積累了豐富的資料,為本文綜合分析地下河管道發(fā)育分布特征提供了良好的基礎(chǔ)。
2.1 地下河發(fā)育的地質(zhì)背景
寨底地下河系統(tǒng)位于云貴高原東南部,為一級巖溶斜坡到巖溶平原過渡處。地下河系統(tǒng)內(nèi)的含水巖組巖性為中上泥盆統(tǒng)和下石炭統(tǒng)的石灰?guī)r和白云質(zhì)灰?guī)r。由于上述地層中的石灰?guī)r、白云質(zhì)灰?guī)r或白云巖質(zhì)純,總體厚度大,其間未發(fā)現(xiàn)有相對隔水層,因此巖溶極為發(fā)育,形成了峰叢洼地、峰叢谷地地形,洼地或谷地下分布多個地下河子系統(tǒng)。地下河系統(tǒng)的北部為海洋鄉(xiāng)巖溶臺地,東部是中下泥盆統(tǒng)碎屑巖組成的海洋山山體,南部為潮田河巖溶河谷,西部為石炭系白云巖、硅質(zhì)巖、頁巖等組成的丘地。總體上,東、西部為非碳酸鹽巖隔水邊界,北部為地下分水嶺,南部為地下河集中排泄邊界。系統(tǒng)內(nèi)發(fā)育有北東、北西和近東西三組斷裂(地層傾角14°~25°)。地勢上,東北部高于西南部。受此地形、地勢控制,本系統(tǒng)地下河整體從北往南流,即從北部海洋鄉(xiāng)一帶流到南部寨底村總出口排泄(圖1)。
2.2 地下河的分布特征
寨底地下河系統(tǒng)經(jīng)地質(zhì)調(diào)查、物探以及水流連通試驗(yàn)等工作[10],已基本查明了該系統(tǒng)地下河發(fā)育特征(圖1,圖2)。
寨底地下河系統(tǒng)由多個次級子系統(tǒng)構(gòu)成,已查明地下河管道長10.6km。寨底地下河系統(tǒng)的補(bǔ)給區(qū)為北部的海洋巖溶谷地,由于被第四系覆蓋,其地下水面接近地表,為次級地下河的匯流地區(qū)。例如,釣巖次級地下河(位置見圖1)的水流入谷地。海洋谷地的地下水經(jīng)地下河徑流在水牛厄處以巖溶大泉形式流出地表(圖1,圖2a),至東究附近與另一條次級地下河——豪珠巖地下河流出的水流匯合。匯合的所有水流均匯入國清—響水巖谷地,成為地表河,到達(dá)響水巖落水洞(天窗)處,水流再次流入地下,最后在寨底以巖溶大泉的形式排泄,匯入潮田河(圖1,圖2a)。
地下河可分為流出型和流入型兩類。例如在釣巖,地下河出口為一小型溶洞,洞高2m,屬于流出型地下河。又如,豪珠巖地下河的水來自上甘野碎屑巖區(qū)的側(cè)向補(bǔ)給(圖1,圖2b),由于碎屑巖區(qū)水化學(xué)呈弱酸性,侵蝕性強(qiáng),在上甘野地下河入口處發(fā)育巖溶大洞,洞高50~60m(圖1),因此豪珠巖地下河屬于典型的流入型地下河??傮w上,寨底地下河屬于流入型地下河,發(fā)育處于地下河幼年—中年期。
圖1 桂林寨底地下河系統(tǒng)地貌水系分布綜合圖
寨底地下河系統(tǒng)的介質(zhì)空間,由巖溶管道、巖溶洞穴、巖溶裂隙、巖溶裂縫和巖溶孔隙等組成。巖溶管道貫穿于整個地下河段,巖溶洞穴發(fā)育于上甘野地下河入口、釣巖地下河出口及響水巖地下河入口等處。巖溶裂隙、巖溶裂縫和巖溶孔隙發(fā)育于整個地下河段。
2.3 地下河發(fā)育的控制因素
地形地貌寨底地下河系發(fā)源于海洋山的東麓,向西迂回曲折,出口于潮田河。海洋山標(biāo)高在900m以上,向西山勢逐漸降低,至海洋—東究—國清谷地,標(biāo)高降至280m左右,其間發(fā)育峰叢洼地(圖1,圖2b)。響水巖至寨底,地勢復(fù)又上升,地貌上成為典型的巖溶峰叢洼地。峰叢石山由標(biāo)高400~500m的石灰?guī)r山組成,中間分布著封閉型的洼地。峰洼相對高差達(dá)100~200m。寨底地下河從峰叢洼地下潛伏而過,洼地中常有豎井或落水洞與地下河系相通。
巖性寨底地下河流域出露的地層主要為中泥盆統(tǒng)信都組(D2x)海相紅色碎屑巖和唐家灣組(D2t)碳酸鹽巖,上泥盆統(tǒng)桂林組(D3g)和東村組(D3d)石灰?guī)r,以及下石炭統(tǒng)鹿寨組(C1l)碎屑巖和英唐組(C1yt)碳酸鹽巖(圖1)。其中,唐家灣組、桂林組和東村組的碳酸鹽巖累積厚度約達(dá)2000m,是寨底地下河系流域的主要巖溶化地層,同時也是寨底地下河系發(fā)育的三個主要層位。寨底地下河系統(tǒng)的邊界,西部為石炭系泥質(zhì)灰?guī)r,巖溶欠發(fā)育,無地下河發(fā)育;東部為碎屑巖,地表河發(fā)育。因此,地下河的發(fā)育與純石灰?guī)r的發(fā)育息息相關(guān)。
地質(zhì)構(gòu)造構(gòu)造上主要發(fā)育有北東向和北西向兩組斷裂(圖1)。北西向斷裂規(guī)模相對較大,主要形成于印支期構(gòu)造運(yùn)動,多屬壓扭性斷裂;北東向斷裂規(guī)模較小,形成于燕山期的新華夏構(gòu)造運(yùn)動,屬壓扭性斷裂。斷裂對本區(qū)巖溶作用的控制作用明顯,海洋—國清—響水巖谷地的形成是水流長期沿F3斷層流動侵蝕而致。谷地兩側(cè)地勢高,為峰叢洼地地形,其下水流東西向流入低部位谷地,形成了次級地下河管道系統(tǒng),出水點(diǎn)以大泉或溶洞的形式存在。水流匯入巖溶谷地中,谷地所有的水在響水巖落水洞處流入地下,最后沿F1斷裂在寨底總出口流出。因此局部地段的斷裂控制了地下河流向(圖2)。
圖2 桂林寨底地下河系統(tǒng)剖面圖
水動力條件本區(qū)屬亞熱帶季風(fēng)濕潤氣候,降雨充沛,巖溶作用強(qiáng)烈。流域內(nèi)地表落水洞、洼地及溶潭比較發(fā)育,為典型的峰叢谷地或洼地巖溶地貌區(qū)。巖溶水賦存、運(yùn)移于巖溶管道和溶蝕裂隙中,主要以不規(guī)則的縫隙、管道、暗河等形成徑流和排泄。地下水力的坡度大,據(jù)調(diào)查資料,地下河進(jìn)出口總落差為130m,水道平均坡降為18.5‰。
在塔里木盆地北部奧陶系碳酸鹽巖的油氣勘探中,主要是以地震剖面上表現(xiàn)為單一“串珠”狀的洞穴型儲層為對象。近年來,隨著勘探深入,塔北陸續(xù)發(fā)現(xiàn)一些地震剖面上呈連續(xù)或集中分布的“串珠”或“片狀”的反射結(jié)構(gòu)(圖3),鉆井結(jié)果表明為大型縫洞體,但對其地質(zhì)成因未很好解釋。桂林寨底地下河系統(tǒng)的分析表明,巖溶地下河的發(fā)育可以形成大型巖溶管道或縫洞體,這也許可成為古巖溶大型縫洞體的解釋成因之一。在此,試以塔北哈拉哈塘地區(qū)某井區(qū)為例,對古巖溶大型縫洞體的成因進(jìn)行分析。
圖3 塔北哈拉哈塘某井區(qū)奧陶系碳酸鹽巖大型縫洞體剖面特征
3.1 古巖溶儲層中縫洞體展布分析
在哈拉哈塘某井區(qū)的勘探實(shí)踐中,通過地震相干技術(shù)對中下奧陶統(tǒng)一間房組和鷹山組的屬性分析,提取連續(xù)的異常體;結(jié)合地震反演技術(shù)等,確定了一個大型的縫洞體,然后利用現(xiàn)代巖溶理論對其展布和成因作出了解釋(圖4)。主要步驟及方法如下。
(1)古巖溶地質(zhì)背景分析
桂林寨底地下河系統(tǒng)的分析表明,地下河沿巖性較純的中上泥盆統(tǒng)碳酸鹽巖地層發(fā)育,旅游勝地桂林的奇峰洞穴也都是該套地層。此外,研究還發(fā)現(xiàn),現(xiàn)今中國西南地區(qū)巖溶極為發(fā)育的原因與該地區(qū)第三紀(jì)以來碳酸鹽巖地層的長期暴露以及構(gòu)造抬升有關(guān)。
圖4 塔北哈拉哈塘某井區(qū)良里塔格期古地貌及古水系圖
淡永等[15]的研究表明,塔北中下奧陶統(tǒng)一間房組和鷹山組的石灰?guī)r層巖性純;勘探表明其中的巖溶縫洞發(fā)育,與桂林地區(qū)泥盆系純石灰?guī)r類似。塔北奧陶系碳酸鹽巖在加里東期多次暴露,經(jīng)歷了多期巖溶作用[5-7],位于塔北的哈拉哈塘某井區(qū)奧陶系碳酸鹽巖主要受中奧陶世一間房期沉積暴露巖溶作用以及晚奧陶世良里塔格期沉積暴露巖溶作用的控制,但一間房期的沉積后暴露時間較短,故巖溶作用主要發(fā)生在良里塔格期[15]。
(2)古地貌恢復(fù)及古水系刻畫
桂林寨底地下河系統(tǒng)的分析表明,地貌控制著地下河發(fā)育,如巖溶洼地常有豎井或落水洞與洼地之下的地下河系相通。
利用古地貌恢復(fù)技術(shù),結(jié)合現(xiàn)代巖溶地貌水系發(fā)育規(guī)律,對哈拉哈塘某井區(qū)良里塔格暴露期進(jìn)行了地貌恢復(fù)以及地表水系刻畫(圖4)。地貌特征顯示,該井區(qū)總體上北高南低,發(fā)育有一條地表河流,河流的水流向總體上是由北向南。河流兩側(cè)的主要巖溶地貌類型為峰叢洼地,峰洼距離為50~80 m。地表河流為區(qū)域最低點(diǎn),即區(qū)域水系排泄點(diǎn),河流兩側(cè)高地水系,向河流徑流排泄。如圖4:601-4井至601-1井井區(qū)的大型縫洞體就發(fā)育在地表河?xùn)|側(cè)的高地。
(3)古水動力條件分析
寨底地下河系統(tǒng)的分析表明,水流的補(bǔ)給、徑流和排泄是地下河發(fā)育的前提,只有在水的持續(xù)流動條件下才能形成大型縫洞體。
哈拉哈塘某井區(qū)的地震剖面(圖3a)顯示,601-4井至601-1井連續(xù)“串珠”的末端與反映河流的“U”型地震反射相連,剖面上河流已下切至一間房組。這說明,在良里塔格期,地表河流可以控制601-4井至601-1井井區(qū)一間房組中大型縫洞體的形成。與桂林現(xiàn)代巖溶寨底地下河總出口為潮田河類似,601-1井區(qū)為地下河徑流排泄區(qū)。
此外,地勢上601-4井至601-1井整體由高至低,到地表河的落差可達(dá)100~200m,這與桂林寨底地下河類似,具有一定的水力坡度。而601-4井至601-1井的縫洞為水的徑流通道;關(guān)于補(bǔ)給,除少量來自垂向裂隙外(由于中奧陶統(tǒng)一間房組的上覆地層為上奧陶統(tǒng)吐木休克組泥灰?guī)r,巖溶作用弱),多數(shù)是來自北部良里塔格組尖滅線附近的側(cè)向補(bǔ)給。至此,在良里塔格巖溶期,601-4井至601-1井區(qū)水流的補(bǔ)給、徑流和排泄等條件均已具備??梢酝茰y,601-4井至601-1井大型縫洞體為地下河成因。依據(jù)朱學(xué)穩(wěn)等[14]對地下河成因洞穴的劃分,可以將其劃為流出型洞穴。
3.2 古巖溶地下河刻畫對儲層分析的意義
勘探實(shí)踐表明,沿601-4井至601-1井井區(qū)地下河管道上所鉆的各井均獲得成功,取得了較好效果,部分井獲得高產(chǎn),這一結(jié)果說明,對古巖溶地下河展布的刻畫也是預(yù)測大型縫洞型儲層的一種重要方法。
總之,對地下河的刻畫,盡管受資料條件和技術(shù)限制,在古巖溶中不能如現(xiàn)代巖溶中那樣精細(xì),但依照現(xiàn)代巖溶地下河發(fā)育特征及其控制因素來討論古巖溶地下河主管道可能發(fā)育的位置以及補(bǔ)給、徑流、排泄系統(tǒng),對指導(dǎo)碳酸鹽巖大型縫洞型儲層的油氣勘探具有重要意義,值得作進(jìn)一步深入研究。
(1)地下河與巖溶洞穴發(fā)育息息相關(guān),地下河發(fā)育可分為早期、中期和晚期。早期地下河發(fā)育流入型洞穴,中期發(fā)育流入型和流出型洞穴,晚期地下河為洞穴連通體。
(2)桂林寨底地下河系統(tǒng)的發(fā)育與地形、地貌、巖性、斷裂及水動力條件相關(guān)。
(3)現(xiàn)代巖溶的分析方法及地下河發(fā)育特征,為古巖溶地下河的刻畫提供了可能。
(4)依據(jù)現(xiàn)代巖溶地下河分析方法和對塔北某井區(qū)古地貌的恢復(fù),進(jìn)行了古水系及暗河的刻畫??碧綄?shí)踐表明,在地下河管道上的鉆井均獲成功。
[1]白國平.世界碳酸鹽巖大油氣田分布特征[J].古地理學(xué)報(bào),2006,8(2):241-250.
[2]Moore C H.Carbonate Reservoirs Porosity Evolution and Diagenesis in a Sequence Stratigraphic Framework[M].Amsterdam:Elsevier Science,2001.
[3]羅平,張靜,劉偉,等.中國海相碳酸鹽巖油氣儲層基本特征[J].地學(xué)前緣,2008,15(1):36-50.
[4]金之鈞,龐雄奇,呂修祥.中國海相碳酸鹽巖油氣勘探[J].勘探家,1998,3(4):66-68.
[5]徐微,陳冬梅,趙文光,等.塔河油田奧陶系碳酸鹽巖油藏溶洞發(fā)育規(guī)律[J].海相油氣地質(zhì),2011,16(2):34-41.
[6]徐微,蔡忠賢,林忠民,等.塔河油田奧陶系碳酸鹽巖油藏巖溶成因類型[J].海相油氣地質(zhì),2012,17(1):66-72.
[7]張學(xué)豐,李明,陳志勇,等.塔北哈拉哈塘奧陶系碳酸鹽巖巖溶儲層發(fā)育特征及主要巖溶期次[J].巖石學(xué)報(bào),2012,28(3):815-826.
[8]張希明,朱建國,李宗宇,等.塔河油田碳酸鹽巖縫洞型油氣藏的特征及縫洞單元劃分[J].海相油氣地質(zhì),2007,12(1):21-24.
[9]張進(jìn)鐸.輪南古潛山碳酸鹽巖儲層地震屬性雕刻研究[D].長春:吉林大學(xué),2005.
[10]王喆,夏日元,易連興,等.西南典型地下河含水介質(zhì)結(jié)構(gòu)特征分析——以寨底地下河塘子厄至東究段示蹤試驗(yàn)為例[J].西部資源,2012,7(3):70-72.
[11]吉汝安.云貴高原巖溶地下河的研究[J].貴州地質(zhì),1990,7(2):105-112.
[12]覃小群,蔣忠誠,李慶松,等.廣西巖溶區(qū)地下河分布特征與開發(fā)利用[J].水文地質(zhì)工程地質(zhì),2007,34(6):10-13.
[13]郭純青.中國巖溶地下河系及其水資源[J].水文地質(zhì)工程地質(zhì),2001,28(5):43-45.
[14]朱學(xué)穩(wěn),張?jiān)?,張任,?地下河洞穴發(fā)育的系統(tǒng)演化[J].中國巖溶,1996,15(1):158-166.
[15]淡永,梁彬,張慶玉,等.塔北哈拉哈塘地區(qū)奧陶系碳酸鹽巖淺覆蓋區(qū)巖溶儲層特征與形成機(jī)理[J].石油物探,2015,54(1):90-98.
編輯:趙國憲
Revelation of Research of Modern Karst Subterranean Streams to Exploration of Paleokarst Fractured-Caved Reservoirs:An Example of Zhaidi Underground River in Guilin Applied in Ordovician Fractured-Caved Reservoirs in Northern Tarim Basin
Dan Yong,Liang Bin,Yi Lianxing,Cao Jianwen,Zhang Qingyu,Wang Zhe
The research to the formation mechanisms of modern karst subterranean streams can be a"key"to reveal the genesis of space distribution of reservoirs full of large paleokarstic fractures and caves,which is useful to guide oil and gas exploration.There is an underground river at Zhaidi in Guilin,Guangxi province.Based on studies of field geological survey,tracer tests,geophysical and drilling data,it has been clear how the large karstic fracture-cave space distributes within the underground network of Zhaidi River with total 10.6km length of subterranean stream pipelines.It is proved that geomorphology,stream network,lithology and faults are the factors affecting development of the underground river network.In light of the research of Zhaidi Underground River,the case is applied to analysis of a paleokarst underground river that distributes within Ordovician karst fractured-caved reservoirs in Halahatang Field,Northern Tarim Basin.The network of the paleokarst underground river and the space distribution of large karstic fracture-cave system in it are depicted according to the comprehensive analysis of karst geological background,the palaeogeomorphology,ancient water system,and ancient hydrodynamic conditions,combined with 3-D seismic technology.Exploration result has indicated the fact that economical productions are obtained in all of wells drilled in the underground river pipelines.
Karst underground river;Karst genesis;Karst reservoir;Fractured-caved reservoir;Tarim Basin;Oil or gas exploration
TE122.2+3
A
10.3969/j.issn.1672-9854.2015.02.001
1672-9854(2015)-02-0001-01
2014-06-04;改回日期:2015-03-05
本文為國土資源部行業(yè)專項(xiàng)“塔里木盆地古潛山奧陶系風(fēng)化殼油藏巖溶儲層預(yù)測”(編號:201211082)和中國地質(zhì)調(diào)查局工作項(xiàng)目“西南典型地下河調(diào)查與動態(tài)研究”(編號:1212011220959)的部分成果
淡永:1986年生,助理研究員?,F(xiàn)為成都理工大學(xué)在讀博士生。從事沉積學(xué)及古巖溶油氣地質(zhì)研究。通訊地址:541004廣西壯族自治區(qū)桂林市七星路50號中國地質(zhì)科學(xué)院巖溶地質(zhì)研究所;E-mail:danyong@karst.ac.cn
Dan Yong:Assistant Researcher,Dsc.degree in progress at Chengdu University of Technology.Add:Institute of Karst Geology,CAGS,50 Qixing Rd.,Guilin,Guangxi,541004,China