川中地区须家河组气藏勘探成果及潜力分析

上三叠统须家河组气藏是四川盆地川中地区天然气勘探最具潜力的重要目标层系之一,目前仅在1022km²范围内就已获得须家河组天然气探明储量3 049.78×10⁸ m3,初步形成了广安须六段、合川须二段、八角场须四段等规模效益气田。总结该区域勘探开发成果,优选有利勘探区块,将为该区域勘探的可持续发展提供支撑。研究认为：烃源条件、古今构造条件、储层和裂缝是须家河组气藏最终成藏的关键。须家河组气藏主要以构造-岩性复合油气藏为主,烃源岩是控制油气区域分布与天然气聚集规模的关键;有利的沉积微相与成岩相控制了储层的发育分布;古今构造的规模、隆起幅度对油气的聚集及气水分异程度有一定的控制作用;有利的储层或裂缝的发育程度控制气藏的分布范围。平缓构造背景、储层广泛发育分布、大面积含气以及典型岩性气藏等特征,证明该区域具备形成大中型气田的地质条件。根据有利勘探区带划分原则,评价优选出了该区须家河组气藏须二、四、六段具有较大勘探潜力的有利区块或有利区带目标。     

充西气田须四段气藏成藏条件研究

对四川盆地充西气田须四段气藏的烃源条件、储层特征、古今构造特征、裂缝特征以及各成藏要素匹配等进行了系统研究。通过这些特征综合分析，认为古今构造条件、储层和裂缝是须四段气藏最终成藏的关键，须四段气藏在古今构造背景下主要受烃源、储层、断层及裂缝发育程度的控制，进而指出发育的储层＋裂缝＋有利的古今构造叠合地区为天然气富集成藏的最有利地区。     

四川盆地中台山地区须家河组致密砂岩气藏富集高产主控因素

四川盆地须家河组具有典型的致密砂岩气特征。2006年以来四川盆地大川中地区须家河组致密砂岩先后发现安岳须二段气藏、合川须二段气藏等多个大型岩性气藏,累计提交三级地质储量万亿立方米,勘探成果显著,但气藏投入开发后普遍产水,且水产量较高,累计产气量超过5 000×10⁴m³的高产井较少。2012年,在川中—川西过渡带中台山地区钻探了风险探井ZT1井,在须家河组须二段获高产工业气流。投产后该井日产气量高、产微量水,目前已累计产天然气超1×10⁸m³。在区域地质研究基础上,通过大量生产井地质条件分析,开展了中台山地区与川中其他地区须二段气藏高产因素差异性分析,明确了优质烃源岩、优质河道砂岩储层、天然裂缝是中台山地区油气富集高产的主控因素,优质烃源岩发育为致密砂岩提供充足气源;优质河道砂岩储层形成高丰度气藏;天然裂缝是油气高产的关键。     

中国大气田勘探方向

国家新一轮资源评价的结果表明，中国的天然气资源量为56×10¹²m³，由于天然气资源勘探程度低，目前资源探明率平均为10%，所以今后天然气勘探发展潜力大。截至2006年底，全国已发现天然气藏 223 个，探明天然气地质储量5.4×10¹²m³，其中探明地质储量1000×10⁸m³以上的大气田有9个。中国目前发现的天然气储量主要分布在扬子、塔里木和华北三大古板块，它们的探明天然气地质储量占全国总储量的70%，大气田也主要分布在这三大古板块之中。中国三大古板块长期处于构造相对稳定区，海相烃源岩发育，有多套储集层；发育以膏盐岩为主的盖层；存在大型构造、地层圈闭，具有形成大气田的有利条件。三大古板块之中的川渝区、塔里木区和鄂尔多斯区已发现了大量的天然气田。这些区块也是中国天然气未来勘探的重点目标。     

鄂尔多斯盆地天环坳陷北段低生烃强度区致密气成藏富集规律及勘探目标

鄂尔多斯盆地天环坳陷北段上古生界煤系烃源岩生烃强度为（10~20）×10⁸ m³/km²,下石盒子组8段（盒8段）储层平均孔隙度为8.3%,平均渗透率为0.94×10^-3 μm²,裂缝相对较发育;试气出水普遍,同时多口井获高产工业气流,气水关系复杂;天然气富集规律不明,勘探目标优选困难。针对上述问题,通过对构造、烃源岩、储层等成藏地质条件及成藏主控因素的系统分析,明确了天环坳陷北段属低生烃强度区,气藏类型为构造—岩性复合气藏,改造期浮力调整对天然气二次成藏富集起到了关键作用,相对优质储层区局部构造高部位是首选有利区带。经过对烃源岩生烃强度、地层局部构造的精细刻画和储层的综合评价,优选了有利区带,积极助推了天环坳陷北段上古生界天然气勘探取得突破。     

四川盆地陆相层系天然气成藏条件与勘探思路

四川盆地油气勘探始于20世纪50年代,90年代初新场等气田的发现是一个划时代的标志,此后陆相层系勘探快速发展,呈现出全盆地砂岩气藏和页岩气藏兼顾的立体勘探格局。然而,该领域的天然气勘探开发也遇到了许多问题：储层多但大都较薄、相变快,储层物性整体较差且非均质性强,气藏分布广但资源丰度一般较低,勘探效果好、储量巨大但开发动用效果不理想等。为此,深入研究了四川盆地陆相层系天然气成藏条件。结果认为：①四川盆地陆相层系发育3套烃源岩（上三叠统须家河组须二段、须四段和侏罗系）,烃源条件十分优越,烃源岩集中在川西、川东北和鄂西渝东等地区,初步计算四川盆地陆相层系生烃总量达550×10¹²m³;②须家河组、侏罗系砂体发育,但在发育程度、物性特征等方面存在着横向差异,成岩作用是导致各地区储层类型及物性变化的主要因素之一;③四川盆地陆相气藏为生储广泛接触、大面积集群式成藏,各气藏间无统一的压力系统和气水界面,各层系各地区气藏成藏模式和控制因素均不同;④四川盆地陆相层系页岩气资源丰富,是下一步立体勘探的重要目标。进而提出了四川盆地陆相层系的勘探思路：应加大投入,砂岩油气与页岩气兼顾,以寻找和扩大油气生产阵地为目的,分“精细展开、甩开突破、超前准备”3个层次推进四川盆地油气勘探工作。最后提出了发展非常规油气勘探理论与技术、加强三维解释和气藏精细刻画、按非常规思路开展工作等建议。     

四川盆地五指山构造天然气成藏条件新认识

五指山构造为四川盆地尚未勘探的区域，开展含油气性评价研究对于选择有利勘探区带、拓宽勘探领域和降低新区勘探风险具有十分重要的意义。综合应用构造史恢复和磷灰石裂变径迹分析、卫星遥感解译与野外地质考察、储层对比等方法和手段，深入研究了该区的气藏成藏条件。结果表明：五指山构造形成于喜山期，寒武系洗象池群储层物性与资阳、威远地区大致相似，但震旦系灯影组储层物性则比后两者差；五指山地区下寒武统平均生烃强度为63×10⁸ m³/km²，具备形成大中型气田的物质基础，但烃源岩生气高峰期在晚二叠世早期至白垩纪，圈闭形成期与生气期不相匹配。据威远气田天然气具有明显的水溶气特征而推测五指山构造的成藏模式也是以水溶气为主。根据地层水中天然气溶解度的回归方程，计算出五指山构造因地层抬升从震旦系灯影组地层水中可解析出的游离气为217.7×10⁸ m³，而该区油气地球化学勘探也证实了有较强的油气活动。因此，该区具有良好的勘探前景。     

四川盆地川西坳陷深层致密砂岩气藏富集规律

四川盆地上三叠统须家河组深层致密砂岩气藏有效井比例低、储量动用率低、天然气规模有效开发难度大。为了弄清该气藏的成藏过程和富集规律、明确天然气高产的主控因素,以该盆地新场构造带须家河组二段(以下简称须二段)气藏为研究对象,应用流体包裹体均一化温度、单井埋藏史和热史恢复、古构造恢复、孔隙度演化历史分析等方法,厘定油气成藏关键要素的时间序列,结合构造演化分析,建立气藏的成藏模式,剖析了该区天然气的富集规律;然后基于对单井产能与断裂、裂缝、岩石相等地质参数关系的统计分析,确定了气井高产稳产的主控因素,进而提出了高效勘探开发该类深层致密砂岩气藏的对策。研究结果表明:(1)新场构造带须二段气藏圈闭形成关键期早于气藏主要成藏期、主要成藏期早于储层致密化关键期;(2)须二段气藏具有“先成藏、后致密、晚期调整”的成藏模式和“早期定型、中间致密、晚期控产”的富集规律;(3)气井初期产气量主要受构造裂缝发育程度的控制,气井稳产期产量主要受有利岩石相厚度的控制,高角度构造裂缝的发育程度是决定气藏是否高产的关键因素。结论认为,古今构造均为隆起的部位及南北向断裂发育区是该构造带寻找天然气高产区的首选对象;南北向构造裂缝欠发育或不发育的Ⅲ型储层,需要通过储层改造提高单井产能才有可能实现天然气的有效开发。     

四川盆地须家河组一、三、五段天然气勘探潜力分析

四川盆地上三叠统须家河组一、三、五段主要作为须二、须四、须六段的烃源层,勘探上一直未引起足够的重视,勘探程度低,但近期钻井揭示此3段有频繁的气显示,部分井测试获工业气流。为此,从地层特征、沉积相特征、储层特征、运聚条件等方面,分析了须家河组一、三、五段的含油气地质条件及勘探潜力。结果表明：①须家河组一、三、五段有利沉积相带主要分布在盆地周缘靠物源区,发育三角洲前缘水下分流河道、河口坝及席状砂沉积微相,盆内砂体局部富集,具备形成储层的物质基础;②这3个层段也发育储层,总体上表现为低孔隙度、低渗透率致密砂岩储层特征,但局部地区发育相对高孔隙度储层（如中坝地区须三段,孔隙度最大值达13％）,有利储层发育区主要分布在川西及川中西部地区,储层厚度最大达30 m;③须家河组一、三、五段发育自生自储型气藏,总生气量达258.23×10¹² m³,资源潜力大,运聚条件较好,具备较好的天然气成藏潜力,由此突破了须一、须三、须五段主要作为烃源层的传统认识。结论认为：该区须家河组一、三、五段具备较好的天然气勘探潜力,有利勘探区块主要分布在川西北、川西南及川中西部地区。     

库车坳陷东部迪北地区侏罗系阿合组致密砂岩气勘探重大突破及地质意义

库车坳陷东部迪北地区下侏罗统阿合组致密气资源潜力巨大,是塔里木盆地天然气增储上产的重要接替领域。受制于地质条件复杂,该地区的油气富集规律认识不清、储层甜点预测难度大,制约了致密气的有效勘探与开发。基于构造演化、烃源岩、沉积储层、生-储-盖组合及勘探实践的系统分析,探讨了阿合组天然气成藏新模式。迪北地区发育多条4级高角度逆冲断裂,其中Ⅲ、Ⅳ级断裂的伴生裂缝发育,构造整体表现为自南向北阶梯式抬升,局部发育断背斜和断鼻构造,主要形成于中新世-第四纪逆冲推覆期;阿合组储层以辫状河三角洲平原亚相辫状河道巨厚层状(含砾)粗砂岩为主,多尺度、多成因的微裂缝可有效沟通微孔隙和长石粒内溶孔等储集空间,有利于规模储层甜点的发育。阿合组致密气藏的生-储-盖组合表现为"三明治"式,其中,三叠系暗色泥岩和煤层是致密气藏的主力烃源岩。阿合组致密气成藏演化具有"先致密后成藏"的特征,早期注入油、减孔致密,喜马拉雅晚期(18~1 Ma)断裂和构造缝发育,利于天然气沿断裂-裂缝带充注成藏。迪北5井采用常规钻井工程和常规压裂工艺实现了阿合组超深层致密油气效益勘探突破,证实了迪北地区整体含气,以烃源岩发育区、优势储层分布区、Ⅲ-Ⅳ级断裂-裂缝带的油气最为富集。重新刻画了效益勘探有利区的面积为1 030 km²、天然气资源量为7 210×10⁸m³、石油资源量为3 090×10⁴t。     

测井新技术在广安地区须家河组储层评价中的应用

四川盆地广安地区上三叠统须家河组储层主要集中在须六段和须四段，属陆相沉积的碎屑岩，常规测井曲线在砂岩粒度及储层类别识别过程中存在难度，解释具不确定性。为此，通过成像、阵列声波、阵列感应等测井新技术的应用，大大提高了裂缝识别及砂岩粒度判别能力，从而提高了该区须家河组储层测井评价效果及测井解释成功率。通过对几个实例的阐述，证明了测井新技术在四川广安须家河组储层的裂缝识别和粒度判别中应用得非常成功。     

陈国民，刘全稳，徐剑良，胡海涛，张学才

上三叠统须家河组是四川盆地的主要烃源岩层和勘探目的层之一,对四川盆地须家河组天然气储集特征和成藏规律的认识也取得了很大进展，但针对蜀南地区须家河组天然气赋存地质条件的研究不多。该地区上三叠统须家河组可供勘探面积大，以此作为目的层的探井少，研究程度低。文章分析了蜀南地区须家河组烃源岩母质类型与生成时期、储层主要发育层位与控制因素、圈闭、保存条件及它们之间的匹配关系，搞清了影响蜀南地区须家河组天然气赋存的各项地质因素。认为蜀南地区油气来源较为充足、有利储层广泛存在、裂缝发育程度较高、盖层条件良好；圈闭的生储盖组合良好，烃源区油气大量生成时间、运移时间与圈闭形成时间和构造改造配套，具有良好的成藏地质条件，有望获得较好的勘探效果，这为蜀南地区须家河组下一步勘探工作提供了依据。     

川东北地区大中型气藏天然气特征及气源

四川盆地东北部下三叠统飞仙关组、上二叠统长兴组内发现了丰富的天然气资源,展现了良好的潜力。结合川东北地区烃源岩特征,对比分析长兴-飞仙关组天然气组分、同位素待征与石炭系气藏的异同,从而确定其主力烃源岩层;对长兴-飞仙关组储层进行密集采样,分析其有机碳值,进而定量评价储层沥青的含量;同时根据物质守恒原理,计算出普光古油藏裂解生成的天然气总量。研究发现,龙潭组烃源岩是长兴-飞仙关组气藏的主力烃源岩,干酪根裂解气超过原油二次裂解气的贡献,是气藏的首要气源类型;普光气藏的古油藏裂解生成天然气总量为3 610×10⁸ m³,其贡献不能满足普光大型气藏的形成,进一步验证了关于长兴-飞仙组气藏首要气源为干酪根裂解气的结论。     

致密砂岩气藏天然气富集高产主控因素探讨——以四川盆地须家河组为例

中国致密砂岩气经过10余年的大力发展,目前已成为仅次于美国、加拿大的致密砂岩气生产大国,勘探效果显著,但“如何效益勘探开发”已成为致密砂岩气藏的核心问题,其富集高产主控因素研究迫在眉睫。针对此问题,以四川盆地中部须家河组二段为例,通过对高产气井的解剖,从沉积环境、储层、烃源、构造及成藏等基本地质特征入手分析了富气区高产主控因素,进而探讨天然气高产富集模式。研究取得两方面认识：一是须二段天然气富集高产主要受五大因素控制,且不同区域其侧重点不一。具体表现为古隆起宏观上控制了高产气井的分布,高产气井主要分布在构造圈闭或鼻凸,裂缝是形成高产气井的重要因素：①在隆起带,优质储层对形成高产气井的贡献相对较强;②在斜坡带,烃源的贡献作用更为明显。二是川中地区须二段主要表现为“3种成藏模式、2类油气高产富集模式”,具体表现为川中东部合川—营山地区主要为相对优质储层控藏模式、川中西部中台山—秋林地区则为顶部薄储与下伏巨厚的烃源组合模式及川中中部蓬莱—公山庙地区过渡成藏组合。前者富集高产模式表现为构造—优质储层模式,后两者则为储渗体模式。基于这些富集高产因素与模式初步预测了下一步勘探方向及重点勘探领域,以期能指导该区致密气的高效勘探开发。     

地震资料连片处理解释技术在广安地区的应用及效果

川渝地区早期的地震勘探由于受设备、技术、投资等因素的限制，一般是针对某个或几个涉及范围较小的局部构造的勘探，其成果报告无法从较大区域上来分析研究构造和储层的分布情况；而原始地震资料一般来源不同，资料采集的设备、参数、极性不尽完全统一。要将相邻区块多个构造的资料进行连片处理解释需要建立一系列成熟、可行的技术。所建立的技术在2004年川中-川南过渡带（包括广安地区）17850 km²二维地震资料大连片处理解释中得到了很好的应用，较客观地查明了广安构造的形态、圈闭规模、构造细节变化及与周邻构造间的接触关系，这为广安地区近几年在须家河组的勘探开发提供了基础资料。     

广安地区须家河组低阻气层形成机理

川中广安地区上三叠统须家河组低电阻率气层的形成受多方面因素的影响。分别对各个影响因素进行分析后认为，其中最主要的因素为：高束缚水饱和度、高地层水矿化度；再者，该地区普遍发育的菱铁矿、黄铁矿也对此有很大的影响；而粒度、黏土含量等因素则影响较小。最终将该地区须家河组低电阻率气层的类型定义为具高矿化度-高束缚水饱和度且含特殊导电矿物的低电阻率气层。     

川中地区上三叠统须家河组典型气藏解剖与天然气成藏主控因素分析

对分别代表川中地区上三叠统须家河组须二段、须四段和须六段气藏特征的潼南、八角场和广安3 个气藏进行了解剖分析与描述。结果表明：川中地区上三叠统须家河组天然气均系近源成藏,北部以构造气藏和构造－岩性气藏为主;中部和南部受古残丘、古盐体底辟拱升的影响,以岩性气藏和裂缝－岩性气藏为主;西部斜坡带以裂缝－岩性气藏为主。良好的烃源岩为天然气近源成藏奠定了物质基础,大规模断层的存在是决定天然气保存的关键因素,古构造、古隆起及其斜坡部位是天然气运移的有利指向区。该研究为川中地区上三叠统须家河组天然气勘探工作提供了理论依据。     

川西地区须家河组三段勘探前景分析

一般认为川西地区须家河组三段是区域性烃源岩，同时又作为须二段储层的盖层，自身不具有勘探价值。从测井与地质结合的角度，对须三段储层的测井特征、钻井显示、盖层质量进行了初步分析。结果认为须三段具有良好的孔隙型含气储层，尤其是须三段中部具储集能力的砂体，距离烃源近而有可能先富集成藏，具有较广阔的天然气勘探前景。显裂缝不发育与钻井泥浆密度高是导致很多井在须三段显示不好的重要原因。分析指出累计砂岩厚度百分比大于50%的地区其须三段中部砂岩储层有可能获得天然气发现，须三段的评价可以从老井挖潜开始。近期的勘探实践证实了上述分析。