川东石炭系气藏含气系统研究

从含气系统研究思路和方法出发,详细研究了川东地区石炭系气藏的生烃子系统、运移子系统和捕集子系统.石炭系气藏天然气主要来自下伏的志留系生油(气)岩,也有部分来自上覆的阳新统.川东地区志留系-石炭系含气系统的充注能力较强,其生烃潜力指数值较高;含气系统的持续时间从早志留世到早白垩世,而其保存时间从晚白垩世一直至今.志留系烃源岩排烃为垂向排烃,是通过压力封存箱的破裂而产生的混相涌流完成的.油气二次运移的排烃是通过流体对流实现的.川东地区石炭系气藏属于箱外成藏.气藏的成藏类型有:①低覆压准散失型常压气藏;②中覆压富(满)集型常压气藏;③高覆压富集型常压气藏.     

准噶尔盆地克拉美丽气田油气源特征及成藏分析

通过对新疆准噶尔盆地克拉美丽气田烃源岩特征、油气来源以及天然气成藏过程的分析,并利用烃源岩分析技术、油气源对比技术和成藏综合分析技术等方法解释了克拉美丽气田的主力气源岩,初步明确了气田的成藏过程和形成主控因素。研究认为克拉美丽气田主力气源岩为石炭系烃源岩,油气成藏以近源为主,具有“早期聚集、晚期保存”的成藏过程,油气成藏经历了海西晚期、印支晚期和燕山中期的多期油气充注,不同地区油气成藏具有时序性。石炭系烃源岩展布、火山岩体展布和二叠系乌尔禾组区域盖层是克拉美丽大气田成藏的主控因素。     

长岭凹陷断陷期生烃阶段性与成藏圈闭的选择性

松辽盆地长岭凹陷断陷期烃源岩主要发育在火石岭组、沙河子组和营城组,由于受断拗转换期构造运动和嫩江运动的影响,烃源岩演化具有明显的阶段性。依据长岭油气田现今埋深与烃源岩成熟度的关系,分别建立了断陷期和拗陷期烃源岩埋深与烃源岩成熟度的关系式,进行了剥蚀量恢复和古地温梯度求取,系统研究了断陷期烃源岩的生烃演化过程,认为烃源岩具有早期生烃和二次生烃的特点;结合圈闭形成时间的分析,认为不同阶段生成的油气具有成藏选择性:生烃早期只有地层和岩性圈闭能够成藏;进入高–过成熟阶段,构造圈闭可以成藏,而当烃源岩进入拗陷期的二次生烃阶段,各种圈闭均可再次进行天然气的充注。     

渤海湾盆地黄骅坳陷古生界煤成凝析气藏特征、主控因素与发育模式

近年来,黄骅坳陷乌马营潜山二叠系碎屑岩和歧北潜山奥陶系碳酸盐岩取得高产煤成凝析气流,证实古生界潜山具有良好的凝析油气勘探潜力。系统分析了黄骅坳陷古生界凝析气藏的地质特征、流体性质、成藏主控因素等,剖析了典型古生界凝析气藏储-盖组合、煤系烃源岩生烃期次、油气充注期次及凝析气藏成因,明确了古生界煤成凝析气藏的发育模式。研究认为黄骅坳陷古生界发育多套优质储-盖组合,为凝析气藏的形成提供了优越的储集与保存条件。石炭系—二叠系煤系烃源岩于早白垩世、晚新生代两期生烃,具有"早油晚气、晚期为主"的生烃特点,是形成凝析气藏的关键因素。油气两期充注成藏,早期以原油充注为主,晚期以天然气充注为主,以晚期充注为主,晚期天然气对早期古油藏进行气侵改造,形成凝析气藏。建立了"两期生烃、早油晚气、气侵成藏"的成藏演化模式,构造稳定期与生烃高峰期相匹配,利于凝析气藏的大规模保存。黄骅坳陷古生界煤成凝析气藏的勘探发现与理论认识,对于渤海湾盆地石炭系—二叠系发育区开展凝析油气勘探具有重要指导与借鉴意义。     

崖南凹陷烃源岩生烃及碳同位素动力学应用

针对目前琼东南盆地崖南凹陷天然气系统勘探存在的地球化学问题，采用近几年发展起来的生烃动力学及碳同位素动力学研究方法，以崖城组烃源岩干酪根热解生烃实验获得的气体产率和碳同位素数据为基础，建立了生烃动力学和碳同位素动力学模型，初步圈定崖13-1气田天然气主要来自崖南凹陷斜坡带崖城组含煤地层，烃源岩埋深在4300～6000 m之间，目前正处在主生气阶段；崖城组热解气碳同位素动力学研究表明，崖13-1气田天然气成藏时间较晚，属于“累积”集气成藏，成熟度在1.5%~2.3%之间，显然为烃源岩气窗阶段充注，因此有利于气藏形成与保存。     

川东石炭系气藏成藏系统研究

本文应用成藏系统理论,对川东石炭系成藏有关的基本要素和成藏演化过程进行了综合分析,阐述了川东石炭系成藏系统的成因;同时结合川东石炭系的勘探现状,根据川东石炭系的沉积,构造发育史,生、储、盖组合特征,储层流体性质和压力场分布特征,将川东石炭系气藏划分为三大成藏系统;并根据成藏系统的成因,进而细分为过充注高阻、正常充注高阻、过充注低阻、正常充注低阻、欠充注低阻等5个成藏系统亚类,指出它们的勘探风险依次增加.将成藏系统分类与勘探目标相结合,对降低勘探风险、提高钻探成功率、促进川东石炭系深化勘探具有重要意义.     

柴达木盆地石炭系油气勘探前景

柴达木盆地石炭系油气勘探长期以来一直未取得大的突破。在对研究区石炭系构造特征、沉积特征、烃源岩地球化学特征、油气源对比等综合分析的基础上,对其油气勘探前景进行评价。研究结果表明,柴达木盆地石炭系烃源岩类型主要包括泥岩、炭质泥岩、煤和灰岩;北缘烃源岩最具勘探潜力,有机质丰度高,有机质类型以Ⅱ型和Ⅲ型为主,处于成熟—高成熟阶段,具备良好的生烃潜力;多期构造运动控制了油气形成期次及其后期分布范围;露头区油气显示及油源对比结果进一步证实,石炭系烃源岩经历了生、排烃过程,油气成藏受构造控制作用明显,北缘石炭系具有早期生烃、断裂输导、调整成藏的成藏模式。     

苏北盆地高邮凹陷阜宁组油气成藏期研究

在前人研究的基础上,对苏北盆地高邮凹陷阜宁组的埋藏史、热演化史和生烃史进行了数值模拟,分析了流体包裹体岩相特征及均一温度。研究认为,阜宁组经历持续沉降—抬升—再沉降的过程,从古新世阜宁末期到始新世三垛末期大量生烃,油气在始新世三垛期开始连续充注成藏。油气充注深凹带早于北斜坡,三垛期为高邮凹陷主要成藏时期。油气主要成藏期与烃源岩大量生排烃期和圈闭形成时间匹配,有利于该区油气充注成藏。     

准噶尔盆地滴北凸起天然气成因及成藏特征

滴南凸起发现储量达千亿立方米的克拉美丽气田,但滴北凸起目前仅发现小规模气藏,尚未获得重大突破。烃源岩综合评价认为,工区石炭系烃源岩分布广泛,有机质丰度高,成熟度较高,具有较强的生烃能力。下石炭统滴水泉组烃源岩有机质类型以Ⅱ2-Ⅲ型为主,上石炭统巴塔玛依内山组有机质类型以Ⅲ型为主。油气对比认为,滴北凸起的天然气应来自石炭系烃源岩,演化程度较高,在运移及成藏过程中混合有原地或油气藏附近侏罗系煤系地层低成熟的天然气,造成侏罗系天然气乙烷碳同位素较重、甲烷碳同位素较轻的现象。滴北凸起石炭系上部烃源岩成熟度较低,油气应来自滴北凸起深部及北面凹陷深部石炭系烃源岩。     

歧口凹陷东翼断鼻带中深层天然气成藏机理分析

通过对歧口凹陷东翼断鼻带中深层天然气成藏机理研究,从烃源岩评价入手,详细分析了油气来源及油气充注历史,建立油气成藏模式。研究表明：区内天然气属于混合气和煤型气类型,主要来源于沙河街组三段烃源岩;油气具多期充注的特点,以明化镇组充注为主。     

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川东石炭系气藏受继承性古隆起的控制和后期的系列次生改造,形成了大面积分布的有利含气区。本文系统地总结了石炭系气藏的类型和不同类型气藏的开发特征,并提出了今后高效开发石炭系气藏的具体方法。     

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卧龙河气田石炭系气藏经历10多年的开采，发现气井的生产与早期的地质认识不相吻合，位于构造轴部的少数几口气井已逐渐构成主力生产井，并比预测的稳产期更长，稳产气量更多。为了重新认识该气田的地质模式。本次利用三维地震资料和实钻井资料对卧龙河构造进行重新解释，发现阳底构造为断膝状背斜，而非原二维地震解释的“半边”形断背斜，构造轴部与主断层间为陡褶状。该构造陡带的石炭系地质储量大，丰度高，渗透性好，对轴部生产井起到能量补给作用，使其产能大，稳产时间长，控制的动态储量数倍于容积法地质储量。经数模拟合。该地质模式与实际生产过程吻合较好，并为解决川东地区其它类似的特殊气藏提供了新的技术思路。     

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石炭系是川东的主力产气层，为扩大其勘探领域，寻找更多的大中型气田，开展了开江古隆起石炭系成藏条件及气田分布规律研究。通过研究，建立了石炭系储层孔隙演化、烃源岩生、排烃演变及古地温、古地温梯度三种模型，确定了各地史时期构造对烃类运、聚的控捕范围，并进行聚集量的定量计算，从而得出：开江古隆起自海西期形成，印支期基本定形，燕山期继续发展，是个长期继承性的叠隆起。石炭系自印支期起开始聚集油气，初期以聚油为主，晚侏罗世以聚气为主，至燕山期末在古隆起东西两侧形成了储层尖灭与古构造共同控制的气田。喜山期川东全面褶皱，形成现今构造，天然气重新分配，形成现今气田。这些气田的含气面积往往超出构造圈闭范围，形成地层一构造复合型大气田。因此，开江古隆起的石炭系是大中气田群的分布区。研究认为，目前应把五百梯、龙安场、云龙场－沙河铺及檀木场－沙罐坪等地区作为主要勘探目标。     

川东地区石炭系天然气成藏动力学研究

川东地区是四川盆地稳定地块中的相对构造活动区,发育10排高陡构造带.应用油气成藏动力学的原理和方法,剖析了石炭系碳酸盐岩储层油气成藏的主控因素,恢复与再现了石炭系天然气成藏动力学过程.研究成果表明,可将二叠系阳新统的现今流体压力系数1.30作为对石炭系气藏压力封闭的临界值.石炭系为具正常地层压力的区域孔洞型储集体,致使大规模的褶皱型构造圈闭成为仓储空间,石炭系捕集成藏的天然气又是在高压驱使下上下邻层流体跨层充注的结果.川东地区石炭系天然气的成藏动力学特征可归纳为:"压力封闭,流体上下充注,天然气仓储式成藏".     

川东石炭系气藏后期开发提高采收率探讨

川东石炭系气藏目前仍是四川盆地东部的主力气藏,但多数气藏已进入开发中后期,提高气藏的采收率显得极为重要。在对川东9个开发后期的整装石炭系气藏资源潜力和最终采收率分析研究的基础上,根据气藏不同开发模式特征及对剩余储量的分析,对目前开采条件下的最终采收率进行了预测。通过对影响气藏采收率的因素进行分析,提出了进一步降低输压、主动排水采气及加密非均质气藏井网提高采收率的技术思路。实践证明,这些措施应用后提高了气藏采收率10%左右。     

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川东地区三叠系飞仙关组是一套区域性含气层，目前已成为继石炭系后的重要天然气勘探接替层。该含气层完全有别于其它二叠系、三叠系及石炭系气藏，依硫化氢含量可分为低含硫气藏、中含硫气藏、高－特高含硫气藏。分布上从南到北可分为硫化氢含量两高两低的4个区，即渡口河等构造为代表的高含硫北区和龙门等构造高含硫南区；铁山、雷沙罐坪等构造低含硫北区和新市等构造低含硫南区。其硫化氢分布规律与区域沉积相有着 良好的对应关系。该区气藏高含硫的原因以矿物成因为主，高含硫分布与含石膏地层分布是基本一致的。     

气举排水采气在川东石炭系气藏治水中的应用

气举排水采气在川东石炭系气藏治水中的应用越来越广泛且取得了保护气藏、延长气井无水采气期和提高采收率的良好效果。在对天东90井和池27井高压排水采气情况进行分析研究的基础上,总结了排水采气工艺在应用于川东石炭系气藏治水中取得的成效和存在的问题,提出了相关建议,为其他气井的排水采气提供了经验和技术支持。     

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随着21世纪的到来,国家大力发展天然气工业,四川盆地将面临勘探领域和接替层系的选择。笔者通过分析勘探成果与待发现资源潜力、成藏地质条件与储备圈闭,结合“八五”、“九五”科技攻关成果,提出了具备大中型气田条件的七个主要地区和层系,川东石炭系、下三叠统飞仙关组;川西北侏罗系、中上三叠统;川中中、上三叠统;川西南晨旦系;川南、川西南下二叠统。指出了21世纪初叶具有发展远景的五大勘探领域;（1）盆地东部石炭系;（2）盆地东北部下三叠统飞仙关鲕粒滩岩;（3）盆地东北部上二叠统长兴组陆棚边缘礁相带;（4）盆地中西部上三叠统和侏罗系浅气层;（5）盆地晨旦系及下古生界。认为21世纪初叶四川盆地天然气资源潜力大、勘探领域广阔、勘探前景看好。     

川东开江古隆起区石炭系气藏成藏机理剖析

川东地区是四川盆地稳定地块中的相对构造活动带,区内发育10排高陡构造带,其中主要的含气构造带位于开江古隆起区。川东获得天然气探明储量占全川近60%,使川东尤其是开江古隆起区成为四川乃至全国天然气的主产区。文中着重剖析了形成于开江古隆起区的3类石炭系成组气藏的成藏机理,指出开江古隆起的早期成藏及石炭系丰富的气源为现今大气田和成组气藏的形成奠定了坚实基础;位于开江古隆起顶部的大天池为最有利的富气构造带;继承非均质成组气藏为主要的富气类型。      

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川东石炭系天然气储层孔隙成因与古岩溶和埋藏溶解作用关系密切。海西期古岩溶斜坡带和古岩溶高地是岩溶空隙发育的有利区。岩溶空隙系统虽然在形成后又被充填，但为埋藏溶解孔隙的发育提供了条件。石炭系储层中的埋藏溶解孔隙是天然气的主要储集空间，其形成过程与志留系烃源岩的成熟过程及烃类在储层中的演化、运聚等有关。石炭系印支期的古构造高部位是埋藏溶解孔发育的有利地区。石炭系的沉积相、白云石化作用和去云化作用、晚期方解石的充填作用等对储层孔隙的发育也有程度不同的影响。古—今构造复合圈闭和不整合一构造复合圈闭与石炭系天然气储层的形成过程有关。