鄂尔多斯盆地上古生界致密砂岩气成藏特征

鄂尔多斯盆地上古生界气藏为致密砂岩气藏。通过对盆地上古生界烃源岩、储集层、储层致密和成藏时间以及天然气运聚的分析,详细研究盆地上古生界致密砂岩气藏的成藏特征。本溪组-山西组煤层是主要的烃源岩,烃源岩有机质丰度高,干烙根为Ⅲ型干烙根,有机质成熟度高,以高-过成熟为主,为盆地天然气成藏提供充足的物质基础。储层岩性以岩屑石英砂岩、石英砂岩和岩屑砂岩为主,孔隙度主要分布在4%~8%,渗透率在0.1×10~(-3)~0.5×10~(-3)μm~2,为低孔低渗致密砂岩储层。储层具有"小孔隙、细喉道、微裂缝不发育、孔喉连通性差"的特点。致密气藏是先致密后成藏,储层在早-中侏罗世储层演化为致密砂岩储层;而后在晚侏罗世-早白垩世天然气大量充注形成气藏。天然气在气体膨胀力的作用下沿着微裂缝近距离运移聚集形成大面积连片分布的致密砂岩气藏。     

四川元坝地区须二段致密砂岩储层孔隙演化与天然气成藏

利用储层中不同碎屑颗粒、填隙物的定量统计和孔隙在压实作用下的定量演化分析以及储层中包裹体均一温度,结合储层埋藏史分析等方法,探讨了四川盆地元坝地区上三叠统须二段致密砂岩储层孔隙演化与天然气成藏的关系。早成岩阶段结束时,储层的孔隙度已经降至8.7%,致密储层业已形成,此后一系列的胶结作用导致原生孔隙进一步减少,非均质性强。而元坝地区须二段天然气大规模充注时间为中成岩A期,此时储层已经致密,总体反映出"储层先致密,天然气后成藏"的特点,天然气在储层中以"活塞式推进"方式运移,气藏富集主要受源岩的生烃强度、优质储层等因素控制。基于此,认为烃源岩生气强度高的元坝东凹陷区,同样可以作为天然气勘探有利区。     

川西南井研地区嘉陵江组气藏成藏条件及演化过程

利用岩石薄片鉴定、常规测井、烷烃气碳同位素、流体包裹体等分析测试资料,开展了川西南井研地区嘉陵江组气藏成藏地质条件研究,结合区域埋藏-热演化史和构造演化史恢复,恢复了嘉陵江组天然气成藏演化过程。研究结果表明：井研地区嘉陵江组天然气成藏条件良好,嘉四段云坪相孔隙型白云岩储层发育,以龙潭组为主的二叠系烃源岩为气藏的形成提供了充足油气来源,中-小型烃源断裂为天然气成藏充注提供了有利通道,低缓斜坡背景下的构造圈闭为天然气富集成藏提供了有利场所,区内嘉陵江组天然气成藏表现出一期持续性干气充注特征,其成藏演化经历3个重要阶段：印支晚期-燕山中期二叠系烃源岩成熟生烃;燕山晚期高成熟干气开始充注成藏;喜马拉雅期-现今持续充注与调整成藏。     

不同充注方式下致密砂岩气藏的成藏效率探讨

 中国中西部地区致密砂岩气藏发育面积广,深部勘探潜力巨大;但由于储层孔渗条件差和充注方式不同,既有上气下水的常规致密气藏,也有气水倒置的深盆气藏。因此亟需探讨不同充注方式下致密砂岩气藏的成藏效率。利用理论推导结合物理模拟试验的方法,对断裂充注与致密储层底部烃源岩面式充注这2种不同充注方式的成藏效率进行探讨。结果表明,储层底部面式充注的成藏效率高于断裂疏导,表现为单位时间内的充注量前者较高;致密储层内部一般具有多种裂缝,发育裂缝带的致密储层的成藏时间相对较短,但储层内部气水关系复杂。本文模拟试验验证了理论推导的合理性,虽然试验温压条件与实际地质条件仍有一定的差距,但可为勘探实践提供有价值的理论参考。     

库车坳陷迪那2气藏成因类型及成藏机制

利用流体包裹体岩相学观察、均一化温度测试、储层定量颗粒荧光分析等手段厘定天然气充注史,应用沉积-成岩-构造一体化预测模型恢复储层孔隙度演化史,并综合天然气充注史与储层孔隙度演化史之间的关系,判识迪那2致密砂岩气藏的成因类型,明确其成藏机制。研究结果表明:迪那2气藏具有"早油晚气、晚期为主"的两期油气充注特征,第一期为康村组沉积时(5~12 Ma)的原油充注,第二期为库车组沉积至今(0~5 Ma)的天然气充注;古近系储层具有长期浅埋—短期深埋的特点,储层孔隙度在西域期沉积初期(约2 Ma)降低到10%以下并致密化;迪那2气藏天然气大量充注时间早于储层致密化时间,其成因类型属于"致密常规气藏"。认为迪那2气藏具有"中新世早中期的原油充注、上新世的气侵形成常规气藏、西域期以来的致密常规气藏调整改造再富集"的成藏过程。     

东海盆地西湖凹陷平湖构造带致密砂岩储层成岩成藏的耦合关系

以平湖构造带平湖组中下段为例,基于烃源岩及油气的地球化学特征,尝试利用流体包裹体系统分析技术厘定的油气充注史结合储层岩石学恢复的孔隙度演化史,得到研究区致密砂岩储层成岩演化与成藏之间具有"独特"的耦合关系,从而识别出该区存在2种不同成因类型的致密砂岩油气藏。即第1期(16.2~13.8 Ma)油充注于储层致密化之前,在浮力作用下进入储层,形成"后成型"致密油藏;第2期(5~0 Ma)油气充注于储层逐渐致密化时期,在浮力和毛细管压力共同作用下进入储层,形成"边成藏边致密型"油气藏。同时分别对应2种不同的成藏模式,即"早期侧向充注古构造、晚期改造"的复合成藏模式和"原油从源岩垂向充注于圈闭,同时受后来天然气气侵改造"的成藏模式。     

中国非常规天然气远景

非常规天然气资源主要包括煤层气、页岩气、水溶气、天然气水合物、无机气、浅层生物气及致密砂岩气等。中国非常规天然气资源潜力巨大,具有广阔的开发远景。随着经济和技术条件的改善,它们将逐渐转化为常规天然气。通过对中国非常规气成藏条件的分析,结合国外勘探开发和产量预测经验,预测了中国非常规天然气的资源远景及未来的产量趋势。中国非常规天然气资源量为200×1012～380×1012m3,远远超过了现今的常规天然气储量;15～20a后,煤层气和致密砂岩气将逐渐转化为常规天然气;30～50a后,页岩气和水溶气将成为常规天然气的重要组成部分;50～100a后,甲烷水合物将会成为天然气勘探开发的重点。     

长岭断陷深层烃源岩条件及勘探潜力评价

作为松辽盆地南部最大的断陷,长岭断陷深层天然气勘探已取得重大突破。为了评价和认识长岭断陷深层天然气勘探潜力,进一步明确勘探方向,根据深层源岩的地化分析资料,生烃热模拟实验结果,利用化学动力学方法,从定性和定量两个角度,对长岭断陷深层的气源条件和勘探潜力进行系统研究。结果表明,长岭断陷深层发育大套暗色泥岩,其中沙河子组残余有机碳丰度普遍较高,类型基本为Ⅱ1型和Ⅱ2型,主要处于高熟—过熟阶段,具有较高的生气潜力。长岭断陷营城组和沙河子组共生气22×1012m3,沙河子组生气量占到2/3以上,这意味着长岭断陷深层应围绕沙河子组生烃强度高的区域进行天然气勘探。     

准连续型致密砂岩气藏地质条件和成藏特征——以鄂尔多斯盆地中部上古生界山西组为例

通过大量钻井、测井、录井以及试气资料,结合岩心观察和薄片鉴定,对鄂尔多斯盆地上古生界山西组准连续型致密砂岩储层的岩石学特征、成岩作用、物性特征和孔候特征进行综合分析,并对山西组的成藏特征从烃源岩特征、储层特征、储盖组合特征以及成藏模式4个方面进行研究.结果表明:鄂尔多斯盆地上古生界山西组属于准连续型致密砂岩气藏,烃源岩在早白垩世末大量生气,具有近源成藏、砂体大面积准连续分布、储层致密、成岩作用类型多、孔喉结构复杂、物性普遍较差、烃源岩类型好等特征.山西组下部主要广覆式发育优质烃源岩,上部主要为致密储层,天然气通过微裂缝进入致密储层中进而成藏,在地层中呈准连续分布.综合分析鄂尔多斯盆地上古生界山西组准连续型致密砂岩气资源潜力大,具有广阔的勘探前景.     

沁水盆地山西组致密气成藏条件分析

为了评价沁水盆地山西组的致密气勘探潜力,应用地球化学、流体包裹体、稀有气体和生排烃概念模型等实验技术方法,综合分析了山西组致密气的成藏地质条件。研究结果表明,山西组泥岩和煤岩的总有机碳(total organic carbon, TOC)较大,有机质为Ⅲ型干酪根且达到高-过成熟阶段,以生气为主。泥岩和煤岩的生气潜力巨大,生气量分别达到11.44×10~(12)、39.33×10~(12) m~3,山西组致密气资源量为0.14×10~(12) m~3。稀有气体Ar同位素比值表明泥岩是致密气的主力气源岩,其生成的天然气对致密气的贡献率为70.1%,煤岩的贡献率为29.9%。根据盆地的埋藏-热演化史和流体包裹体的均一温度测试结果,确定山西组致密气存在2个成藏期,对应的成藏时间分别为中-晚三叠世和晚侏罗世-早白垩世。此次研究定量评价了沁水盆地山西组致密气的成藏条件,可为该区致密气的勘探提供有利方向。     

徐家围子断陷沙河子组致密储层孔径分布定量表征

以徐家围子断陷沙河子组致密砂砾岩储层为例,联合低温氮气吸附和高压压汞资料标定核磁共振T_2谱,实现核磁弛豫时间T_2向孔喉半径r_c的转换;结合核磁孔径分布曲线和铸体薄片资料,定量评价沙河子组致密储层的微观孔径分布及其影响因素。研究结果表明:核磁孔径分布曲线与低温氮气吸附及压汞的孔径分布曲线基本吻合,弥补前人标定核磁弛豫时间时较小、孔径部分精度较差的不足。沙河子组致密砂砾岩储层孔径主要分布区间为0.01~10μm,分布曲线多表现为双峰状。孔径主要受压实作用、胶结作用及溶蚀作用影响。随着压实作用的增强,孔隙及喉道变小;胶结物含量的增加进一步降低孔喉连通性;溶蚀作用是致密储层大孔发育的主要因素。     

致密砂岩储层不同成藏环境下气水分布研究——以东胜气田十里加汗气区下石盒子组为例

中国致密砂岩气资源丰富,勘探开发潜力广阔,但已有的开发实践证明致密砂岩气藏的开发仍然面临巨大挑战,其中气水分布的精细认识是目前的主要挑战之一。为了深入揭示致密砂岩储层在不同成藏环境下的气水分布规律,本文以东胜气田十里加汗气区上古生界气藏下石盒子组1段和2+3段储层为例,在相似准则的基础上,建立宏观物理模拟实验,研究了一口水平井底部位置成藏过程中的不同充注方式、不同充注动力、不同岩心类型条件下的气水分布规律。结果表明：与连续充注相比,幂式充注下储层中的含气饱和度更高,平均比连续充注高7.95%,阶段性的充注方式使得注入气在停住期间可以进行饱和度场再分布,增大波及体积,气水分布类型主要以气水同层或含气水层为主,无边底水;充注动力研究发现,连续充注条件下强充注动力会加剧不均匀充注程度,降低充注气体的波及效率,导致致密储层中上部的大量地层水被封存,而幂式充注条件下强充注动力可以改善不均匀充注程度,改善波及区域的驱替效率,提高储层的含气饱和度;岩心类型实验显示,储层露头岩样由于其更强的非均质性,充注气体在低物性区域会绕行或充注不彻底,断裂带沟通或远离充注位置区域,充注气体未波及,形成不同规模水体...     

利用流体历史分析技术研究渤海海域黄河口凹陷北部陡坡带油气成藏过程

基于流体历史分析技术的成藏过程反演对含油气系统的持续勘探具有重要意义。本文应用包裹体岩相学、均一温度、储层定量荧光等技术和方法,对渤海海域黄河口凹陷北部陡坡带沙河街组储层中的流体包裹体进行了深入研究,在此基础上,剖析了油水界面变迁,再结合生烃史和有机地球化学资料研究了北部陡坡带沙河街组储层的油气成藏史。结果显示,黄河口凹陷北部陡坡带具有2期源自沙河街组烃源岩的油气充注,第Ⅰ期充注时间为7 Ma,表现为褐色低熟的轻-中质单一液相烃类包裹体；第Ⅱ期开始于2Ma,沙河街组烃源岩大量生烃,表现为浅蓝色荧光的中质气液两相烃类包裹体,为主要成藏期。储层定量荧光样品QGF大多体现古油层荧光光谱特征,油藏规模较大,后期由于构造活动油藏泄漏,形成现今3885 m典型的油水界面。黄河口凹陷北部陡坡带的构造活动与烃源岩生排烃史的时间匹配决定了研究区两期充注,后期为主的成藏特点。新构造运动后期,古油藏规模减小,形成了现今油藏格局。     

辽河坳陷东部凹陷沙三段根缘气成藏条件与分布预测

对辽河东部凹陷储层和烃源岩等成藏条件进行系统研究,通过对东部凹陷多口钻井沙三段致密砂岩底部含气层段进行厚度统计,并结合成藏条件分析,对根缘气藏发育有利区进行了预测.研究结果表明:沙三段具有根缘气藏发育的基本地质条件:沙三段晚期沉积环境,以及后期成岩演化作用,使沙三段45.1％的砂岩储层孔隙度≤13％,25.5％的渗透率≤1.5×10-3um2,形成较大规模的致密砂岩发育带,成为根缘气储层发育的主体:沙三段烃源岩干酪根类型以利于生气的ⅡB型和Ⅲ型为主,有机质丰度高,且已进入大规模生气阶段,为根缘气藏的形成提供了有力气源保障.由于运聚机理与常规储层气不同,根缘气具有致密砂岩底部含气特点,在气测曲线形态上形成下部异常的特征.凹陷北部茨榆坨一牛居地区和南部黄金带一大平房地区为根缘气藏发育最有利地区.     

川中地区须家河组致密砂岩气成藏机理

以四川盆地川中地区上三叠统须家河组致密砂岩气藏为例,探讨其成藏过程及成藏机理。通过对川中地区典型构造单井的生烃史模拟发现,不同构造须家河组烃源岩的生烃过程整体上具有相似性。经包裹体均一温度、自生矿物K-Ar法测定年龄和裂缝充填矿物ESR法测定年龄确定了川中地区须家河组油气成藏的3个期次,前2期分别为侏罗纪期间成熟和高成熟的烃类流体向储层中的充注,后一期为晚白垩世以来的构造隆升调整,对早期天然气藏改造并再次成藏的过程。川中地区须家河组致密砂岩天然气成藏具有三大特点:天然气近距离运移;天然气以游离相充注为主;隆升过程中天然气的泄压膨胀对天然气成藏具有重要贡献。     

德惠断陷深层源岩勘探前景

松辽盆地南部德惠断陷深层源岩油气资源勘探潜力尚不明朗。在生烃热模拟实验基础上,利用化学动力学法对研究区深层烃源岩进行了定量评价。结果表明,德惠断陷营城组和沙河子组总生气量为11.1×1012 m3。从生气量结果可看出,德惠断陷具有较高的勘探潜力,为松辽盆地南部勘探的重点洼陷。     

鄂尔多斯盆地中部长8成藏主控因素

鄂尔多斯盆地陇东地区和新安边地区成功实施了致密油勘探与开发,提交探明石油地质储量近亿吨。近年来在盆地中部和南部地区致密油勘探也取得了重要进展,但成藏条件研究程度依然较低。从长8致密油分布特征、烃源岩特征、沉积储层、源-储配置关系及运移动力等方面,对鄂尔多斯盆地中部长8致密油成藏主控因素进行了探讨。研究认为长8致密油成藏受控于以下地质因素:(1)优质烃源岩不仅提供了充足的油源,而且还是运移充注动力来源,其分布控制致密油的成藏位置和规模;(2)大面积发育的三角洲前缘水下分流河道复合砂体是长8致密油聚集的主要储集场所,广泛致密背景上的局部"甜点"有利于石油的富集与高产;(3)长7、长9优质烃源岩与长8段优质储层空间配置关系控制了长8致密油的形成与富集。     

子洲地区山23段致密砂岩储层特征与气水分布的相关性研究

以鄂尔多斯盆地子洲地区山₂³段致密砂岩为例,在分析储层特征和气水分布特征的基础上,探索二者的相关性,揭示强充注源内成藏致密储层气水分布的主要控制因素。研究表明,研究区山₂³段砂岩以低孔低渗的致密砂岩为主,山₂³段储层孔隙度主要分布范围为4%～8%,渗透率主要分布范围为(0.1～0.5)×10^-3μm²。子州地区山₂³段储层部分样品渗透率为(1～100)×10^-3μm²,是典型的孔隙裂缝双重介质。研究区储层非均质性强,微观孔隙结构特征主要以Ⅱ类和Ⅲ类细喉道类型为主。子州气田山₂³段砂岩天然气充注强度高,含气饱和度主要分布在60%～80%。通过压力系统分析可知,气田由多个岩性圈闭构成,气层呈不连续分布状态,现今气藏类型以典型的低渗透岩性气藏为主。子州气田山₂     

台北凹陷侏罗系含油气系统天然气序列性研究

吐哈盆地台北凹陷侏罗系含油气系统常规天然气、致密砂岩气和页岩气资源丰富。通过对吐哈盆地台北凹陷 侏罗系地质条件的分析研究,指明在侏罗系含油气系统内页岩气、致密砂岩气和常规天然气在空间展布和储层特征等 方面的序列性特征。结合该区的勘探开发实践,总结出：在同一个含油气系统的前提下,页岩气、致密砂岩气和常规天 然气具有共生性强的特点,认为它们是先后经历了源岩内滞留、初次运移、二次运移和成藏聚集等过程,分别在泥页 岩、致密砂岩和常规储层中形成的不同类型的天然气聚集。并归纳出他们在运移阶段、成藏时间、空间分布、含气特 点、开发技术、产量储量特征和勘探开发阶段等方面序列性特点。最终认为在同一含油气系统中只要具备合适的地质 条件,在一种类型天然气发现后,通过“顺藤摸瓜”的方法来寻找其他类型天然气是一种新的勘探思路。     

长岭断陷南部地区断陷层油气成藏机制及勘探潜力

利用天然气组成、轻烃指纹、碳同位素和生物标志化合物以及储层流体包裹体等地球化学特征,结合地质条件以及生烃史-热史模拟研究长岭断陷南部的龙凤山地区油气成因及成藏过程,揭示其油气成藏机制。结果表明:龙凤山地区断陷层天然气属于腐殖型和腐泥型的混合气,且为裂解气和干酪根热降解气组成的混合气,油气源主要为本地的沙河子组烃源岩,原油成熟度低于天然气,为同一油源不同热演化阶段的产物,属于次生凝析气藏,成藏表现为"近源多向供烃,复合输导,早期干酪根热降解成气与晚期原油裂解成气"的多期成藏模式;长岭南部地区发育优质烃源岩、营城组末期形成的反转构造提供了圈闭条件,具备较好油气输导条件、存在多期油气充注,油气勘探潜力大。