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为解决孟加拉盆地能源短缺、优化油气勘探问题,研究人员对 Kamta 和 Rupganj 气田开展序列地层学分析研究。结果识别出 4 种沉积相、10 个地震序列,发现有利储盖配置。该研究为盆地油气勘探开发提供关键依据。
孟加拉盆地,作为世界上最大的河流 - 三角洲沉积体系,蕴藏着丰富的油气资源,犹如一座等待深度挖掘的宝藏。然而,孟加拉国这个正处于快速发展阶段的国家,却在能源领域面临着严峻的挑战。截至 2021 年底,其已探明和可能的天然气储量在大量开采后,剩余可采储量仅为 9.30 万亿立方英尺 ,但每日天然气需求高达约 3508 百万标准立方英尺,供应缺口达到 530 百万标准立方英尺 。按照预测,到 2030 年,天然气供需矛盾将进一步加剧,这就像一把高悬的达摩克利斯之剑,威胁着国家的能源安全。
此前,虽然有众多研究者对孟加拉盆地的地质、石油前景等方面进行了探索,但由于缺乏区域一致的标志层和盆地发育的穿时性,传统的岩石地层学框架受到广泛质疑。在这样的背景下,来自孟加拉国达卡大学地质系和英国帝国理工学院地球科学与工程系的研究人员,开展了一项旨在通过序列地层学分析,探究孟加拉盆地 Kamta 和 Rupganj 气田地层结构和勘探潜力的研究。这项研究成果发表在《Heliyon》杂志上,为该地区的油气勘探开辟了新的思路。
研究人员运用了多种关键技术方法。他们利用孟加拉国石油勘探与生产公司(BAPEX)提供的 7 条二维地震线(SEG - Y 格式)、2 条测井曲线(LAS 格式)和校验炮数据,借助 Petrel 2018 软件进行综合分析。在测井曲线解释中,通过详细分析伽马射线(GR)等多种测井曲线的形态,识别体系域和边界表面;在地震数据解释方面,遵循地震序列分析、地震相分析和沉积环境及岩相解释三个主要阶段,从而构建起整个研究区域的地层框架。
下面来看看具体的研究结果。
- 地震序列分析:研究区间被细分为 10 个不同的地震序列。以地震序列 1 为例,它由序列边界 SB - 1 和 SB - 2 界定,呈现出显著的长距离前积,延伸约 9 km,向东南方向的倾斜明显,且可进一步细分为低水位体系域(LST)、海侵体系域(TST)和高水位体系域(HST)。不同体系域的沉积物厚度从陆架向深盆逐渐增加,且该序列的反射特征在不同区域有所差异,如陆架到斜坡区域为中低振幅连续反射,深盆区域则为低振幅、混沌和模糊反射 。其他地震序列也各具特点,像地震序列 2,其厚度向盆地逐渐增加,TST 和 HST 沉积物大量积累,但 TST 和 HST 的边界在西北区域因地震覆盖有限而模糊 ;地震序列 3 的 LST 较厚,TST 和 HST 相对较薄,且该序列在不同位置的岩性有所变化,在 Kamta - 1 井和 Rupganj - 1 井中,TST 和 HST 的岩性就存在差异 。
- 沉积环境:研究发现不同的体系域形成于独特的沉积环境。在中新世,盆地的前缘是一个活跃的沉积中心,沉积物主要来自北部和东北部。早期中新世,研究区域以陆架和前三角洲环境为主;到了中期中新世,由于印度、青藏高原和缅甸地块之间的构造相互作用,喜马拉雅山脉和印缅山脉隆升,导致大量侵蚀和沉积物注入孟加拉盆地,研究区域从外陆架或前三角洲环境向前三角洲前缘环境推进,沉积物变得更砂质,例如地震序列 6 标志着明显向砂质为主的地层转变 ;在晚中新世到早更新世,沉积物通量增加,沉积环境从内三角洲前缘向上三角洲前缘靠近三角洲平原末端转变,粗粒沉积物在较上层序列中积累,且切割现象更加频繁 。
- 油气远景分析:通过序列地层学分析,发现地震序列 1 中存在潜在的油气储层。其主要储层岩石是陆架砂尖灭体,它与上倾的浅海页岩截断接触,形成了良好的储盖组合。地震属性分析也显示出明显的声阻抗差异,表明可能存在高砂泥比的砂体 。
综合研究结果,研究人员得出结论:识别出了 4 种主要沉积相,即进积滨岸相(漏斗形向上变粗相)、退积滨岸相(钟形向上变细相)、河道充填相(圆柱形加积相)和海退 - 海侵滨岸过渡相(对称相);划分出 10 个地震序列,多数序列包含 LST、TST 和 HST;序列 1 和 2 呈现显著的三角洲前积(约 9 km 向东南),序列 11 以上的地层区间反映出以粗粒砂岩为主且强烈河道化的河流沉积;深度图展示了序列边界的厚度变化特征,且整个地层中砂泥岩交替出现;地震振幅分析在 Kamta - 1 井下方发现了有前景的油气线索,暗示了有利的储盖配置 。
这项研究意义重大。它不仅为 Kamta 和 Rupganj 气田的地层结构、沉积历史和储层特征提供了更深入的理解,还为孟加拉盆地其他气田乃至具有相似沉积历史的其他盆地的油气勘探和开发提供了重要的参考依据。通过精准识别潜在的油气储层,能够更高效地指导新勘探区域的确定和加密井的开发,有助于缓解孟加拉国的能源短缺问题,推动国家能源产业的可持续发展,在能源领域的研究和实践中具有不可忽视的价值。