济阳坳陷古近系页岩油气形成条件

中国东部胜利油区济阳坳陷古近系主要发育陆相泥页岩沉积,至今尚未对陆相页岩油气形成进行系统研究。通过大量试油、录井、测井及测试资料分析认为,济阳坳陷发育沙四段上亚段、沙三段下亚段和沙一段3套陆相泥页岩,其分布面积广,厚度大,有机质丰度高,有机质类型以I—Ⅱ1型为主,有机质成熟度已进入低成熟—高成熟演化阶段,无机矿物中脆性矿物含量高,表现出碳酸盐岩含量高、普遍含有一定量石英的特征,且各类微孔隙、微裂缝发育,形成的网状储集体系为油气的赋存与流动提供了空间,具备形成页岩油气的物质基础和储集条件。济阳坳陷沙四段上亚段页岩油气主要分布于东营凹陷、沾化凹陷和车镇凹陷郭局子洼陷;沙三段下亚段页岩油气主要分布于各凹陷的洼陷中部地区;沙一段页岩油气分布于沾化和车镇凹陷中部地区。     

渤海湾盆地辽河西部凹陷陆相页岩油气富集条件与分布模式

在大量泥页岩样品化验测试的基础上,分析了渤海湾盆地辽河西部凹陷页岩油气富集的条件,探讨了陆相裂谷盆地页岩油气分布特征和分布模式。研究认为,西部凹陷古近系沙四段和沙三段泥页岩累计厚度大、连续性好,有机质以腐泥型为主,发育一定量的腐殖型;有机质丰度高,TOC平均2.67%,热成熟度中等,R_o值0.4%~1.5%;泥页岩孔隙和裂缝较发育,孔隙以粒间孔和溶蚀孔最为发育,裂缝以构造缝和页理缝为主;储集物性好,含油气量高,具备页岩油气富集的基本条件。受沉积相、有机质类型与热成熟度联合控制,西部凹陷以发育页岩油为主,同时局部地区发育页岩气,页岩油气在纵向上和横向上有规律分布。纵向上,沙四段底部到沙三段上部地层依次发育页岩油气—页岩油—页岩气;横向上,断陷沉积中心以页岩油发育为主,盆地斜坡区为页岩油气频繁互层区域。      

渤海湾盆地东濮凹陷沙三段泥页岩储层孔隙微观特征及其对油气滞留的意义

结合基础地化特征,对渤海湾盆地沙三段泥页岩进行XRD全岩矿物测试、镜下薄片鉴定和扫描电镜观察、低温氮气吸附实验,分析泥页岩储层孔隙空间的微观结构特征,并在此基础上研究沙三段泥页岩储集空间发育的影响因素,阐述孔隙发育对泥页岩油气富集的意义。结果表明：东濮凹陷沙三段泥页岩可划分为粉砂质泥页岩、灰质泥页岩和膏质泥页岩,其地化特征非均质性很强,显示出油气在沙三段泥页岩中的富集特征十分复杂。沙三段泥页岩中发育有粒间孔隙、粒内孔隙、有机孔及裂缝,不同岩性中的主要孔隙类型及孔隙分布存在差异。低压氮气吸附实验显示出沙三段泥页岩孔径分布体系可分为微孔主导、大孔主导和多孔径共控3种孔隙结构。沉积作用及成岩作用对沙三段泥页岩孔隙网络的发育均有影响,沉积环境为不同类型孔隙在各个岩性中的发育奠定基础,成岩作用在泥页岩埋藏过程中对孔隙网络起改造作用,大孔隙和微裂缝为液态烃及游离气的主要富集场所,微孔及介孔能够为吸附气提供吸附位,溶解气对于页岩油的开发具有重要意义。     

济阳坳陷页岩油气评价方法——以沾化凹陷罗家地区为例

页岩油气是一种非常规的油气资源,陆相断陷盆地的特点决定了页岩油气勘探的复杂性,没有现成的经验可以借鉴。通过对济阳坳陷罗家地区页岩油气的剖析,初步建立了陆相断陷盆地页岩油气评价方法。通过油气地质条件分析,确定页岩油气有利区,建立目标区高频层序地层格架,明确泥页岩时空分布;根据岩石结构、构造、成分及颜色等进行泥页岩类型细分,建立岩相分类标准,利用测井资料对优质岩相进行标定、追踪和预测;以地球化学分析和生烃模拟为手段,分析有机质丰度、类型、成熟度等参数,确定页岩油气生烃地化参数标准与油气赋存特征;利用岩心观察、薄片鉴定、电镜分析、荧光观察等技术进行页岩储集空间类型、组合及发育特征研究,结合储集物性分析,进行储集性能评价;利用岩心分析、测井解释和试油试采资料,建立饱和度模型,评价可动烃含量,开展含油气性综合判识;分析产能影响因素,结合岩石可压性,预测页岩油气产能和勘探前景。综合岩相、源岩、储集性、含油气性和产能等多因素分析,将罗家地区泥页岩划分为Ⅰ类（高孔高阻类）、Ⅱ类（中孔中阻类）和Ⅲ类（低孔中阻类）3种类型,并部署了渤页平1等3口水平井。     

黄骅坳陷中区和北区沙河街组陆相页岩气形成条件及资源潜力

以黄骅坳陷中区和北区古近系沙河街组湖相富有机质泥页岩为重点研究对象,在大量样品实验测试数据深入分析与镜下观察的基础上,从页岩的发育特征、有机质丰度、有机质类型、热演化程度及储集性能等方面出发,明确了研究区沙河街组陆相页岩气形成条件及资源潜力。研究区沙河街组有效生烃泥页岩的累积厚度大（大于1 000 m）,有机质丰度高（大于1.0%）,有机质类型适中（以Ⅱ1及Ⅱ2型为主）,热演化程度以成熟—高熟为主,储集性能较好,具备良好的页岩气成藏条件。通过与美国主要产气页岩、中国陆相和海相页岩层段的主要特征参数指标相比较,建立了以富有机质泥页岩的厚度、有机碳含量、镜质组反射率、埋深及地层压力等参数作为页岩气有利区的评价标准,初步优选歧口凹陷西南部及张巨河一带为页岩气勘探的有利区,且以沙三段为页岩气富集的最有利层段。初步估算黄骅坳陷中区和北区沙河街组陆相泥页岩形成的页岩气总远景资源量约为0.46×1012 m3,其中沙三段占73%,充分表明了黄骅坳陷中区和北区沙河街组陆相页岩气资源潜力较大。     

濮卫次洼沙三段页岩油藏勘探潜力与实践

濮卫次洼具有形成页岩油藏的特殊石油地质条件。沙三段长期处于沉积中心,发育多套厚层盐岩,盐间、盐下泥页岩有机质丰度高,处于以生油为主的阶段;沙三中盐岩覆盖了整个濮卫次洼,页岩中的各种微裂缝及所夹持的粉砂岩条带是主要的储集空间,并且储集层与烃源岩同层,形成封闭的独立成藏系统,油气广泛分布、富集,为页岩油藏的形成奠定了基础。以濮卫次洼盐间、盐下沙三段页岩油为重点探索领域,开展页岩岩电性特征与储集空间类型研究,以普遍见油气显示的厚层页岩段为单元,开展针对页岩油探索的部署试验,结合老井试油,取得初步效果,打开了页岩油藏的勘探局面。     

中国陆相页岩气的形成条件

虽然目前北美工业性开发的页岩气资源均在海相沉积地层中,但我国已在陆相泥页岩中获得了页岩气勘探开发的重要突破,陆相页岩气的资源潜力也正随着勘探实践的深入而被逐步揭示。为此,在研究我国陆相富有机质泥页岩分布特点的基础上,分析了主要盆地陆相富有机质泥页岩的基本地质条件和有机地球化学参数。结果认为,我国形成陆相页岩气富集具有6个方面的有利条件：累计厚度大、有机质类型多样、储集空间丰富、保存条件好、资源丰度高、地表条件好。结论指出：我国陆相富有机质泥页岩主要分布在华北及东北区、西北区及南方局部地区的中-新生界,形成陆相页岩气富集主要具有上述有利条件,而且我国陆相富有机质泥页岩发育区多与常规油气勘探开发成熟区重叠,具有资料和基础设施等方面的优势,因此具有更好的经济可采性;虽然我国陆相富有机质泥页岩具有相对较低的有机质热演化成熟度,目前多处于生油和湿气窗阶段,页岩气和页岩油在微观和宏观上呈共生伴生关系,但通过异同点对比分析后认为,我国陆相页岩气比页岩油具有更好的可采潜力。     

冀东南堡凹陷非常规油气资源潜力研究

利用地球化学、岩石矿物、测井及录井等资料系统研究冀东南堡凹陷非常规油气资源,认为南堡凹陷火山岩、泥页岩厚度大、有机质丰度高、类型好、成熟度分布范围广,具备形成油气藏的物质基础;南堡凹陷火成岩气孔或裂缝发育、泥页岩裂缝发育,均具有一定的储集性能,同时有利于油气的开采。通过对火山岩、泥页岩进行试油试采,在沙河街组火山岩中试气获得了日产16×104m3的高产天然气流,在沙三段泥页岩进行压裂投产,初期日产液30m3,目前日产液5m3,日产油2t,已累计产油500t。研究结果表明南堡凹陷非常规油气藏具有良好的勘探开发潜力,展示了良好的勘探开发前景。     

陆相页岩及其夹层储集特征对比与差异演化模式

不同于海相页岩，中国陆相页岩层系源-储配置与耦合关系复杂，页岩与夹层储集特征差异显著，明确其演化规律对陆相页岩油气的勘探具有重要指导意义。利用矿物组分、有机地球化学和物性资料，结合岩心、薄片、扫描电镜观察分析，对处于不同热演化程度的鄂尔多斯盆地三叠系延长组、四川盆地侏罗系自流井组和松辽盆地白垩系营城组陆相页岩开展系统研究。通过分析页岩层系内页岩与夹层的储集空间类型与物性特征，探讨成岩-生烃协同作用下页岩与夹层孔隙形成演化过程，建立了陆相页岩和夹层孔隙的差异演化模式。结果表明：(1)中国陆相页岩岩相类型多样，以混合质、黏土质和粉砂质页岩为主，并常与碳酸盐岩、砂岩及凝灰岩等夹层频繁互层，岩相组合类型复杂。页岩储集空间以无机孔为主，有机孔次之，局部发育微裂缝。夹层储集空间以残余粒间（溶）孔、粒内（溶）孔和微裂缝等无机孔缝为主。(2)陆相页岩及夹层孔隙演化受成岩-生烃作用共同控制，页岩黏土矿物含量高、抗压实能力弱、生烃之前无机孔隙快速减少。进入生油窗后，页岩有机孔、黏土粒间/晶间孔、溶蚀孔和微裂缝发育程度逐渐增加。晚成岩阶段之前，以生油高峰为界，页岩孔隙度具有先降后升的变化规律。夹层则在压实和...     

苏北盆地阜二段陆相页岩油气勘探潜力分析

苏北盆地古近系为陆相泥页岩沉积,纵向上主要发育阜二段、阜四段两套富有机质泥页岩,其中阜二段泥页岩厚度大,有机质丰度高、类型以Ⅰ-Ⅱ₁型为主,主要处于成熟演化阶段;各类微孔隙、微裂缝发育,形成的网状储集体系为油气的赋存与流动提供了空间,具备形成页岩油气的物质基础和储集条件;无机矿物中脆性矿物含量较高,黏土矿物含量较低,利于页岩油的开采;多口井见到油气显示,部分井试获工业油流,展示苏北盆地页岩油具有较大的勘探潜力。     

辽河西部凹陷沙河街组泥页岩储集条件及含油性初步研究

近年来辽河坳陷古近系泥页岩中多口井见到了良好的油气显示,气测异常十分活跃,显示了泥页岩良好的油气前景。根据页岩油源储一体的成藏特点,重点针对泥页岩源岩和储集性两方面内容进行了评价,在西部凹陷创新应用了泥页岩储集层评价方法、含油量确定方法。明确了西部凹陷沙四段、沙三段等发育优质烃源岩,其中沙四亚段灰质页岩热演化程度适中,生烃能力最强,页理缝发育,脆性矿物含量高,脆性指数最高达67,含油量最高达0.52%,为页岩油富油气层段。     

陆相页岩气成藏地质条件及富集高产主控因素分析-以元坝地区为例

元坝地区在下侏罗统泥页岩层段获得高产页岩油气流。其中,千佛崖组页岩气水平井产量稳定,油气并产;自流井组大安寨段直井常规侧试单井气产量最高达21 × 104 m3/d。文中通过分析总结元坝陆相页岩气特点和勘探开发成果认为：元坝地区泥页岩主要发育在浅湖、半深湖沉积相带,具有厚度大、有机质丰度高、有机质类型好、热演化程度适中、储集物性及含气性好,以及可压性等特点,具备陆相页岩气形成的有利地质条件;沉积相带控制了富有机质泥页岩的空间展布,岩相控制了物性特征及可压裂性,裂缝和超压控制了页岩气的高产。同时,初步建立了陆相页岩气有利区选区标准：半深湖一浅湖相带,暗色泥页岩累计厚度不小于30 m,TOC不小于1%,Ro不小于1.1%,孔隙度不小于2%,含气量不小于0.5 m3/t,理深在500-4200 m,裂缝发育,地层压力系数不小于1.30     

济阳坳陷沙四段上亚段—沙三段下亚段泥页岩层理结构特征及储集性控制因素

济阳坳陷沙四段上亚段—沙三段下亚段泥页岩具有复杂的成分及结构非均质性,对其储集性控制因素尚不明确,制约了页岩油勘探进展。利用岩石薄片分析等资料将研究区以富碳酸盐为特征的泥页岩分为A—J共10种层理结构类型,以B—D类最为发育,所占比例达80%;利用岩石薄片、氩离子抛光-扫描电镜对泥页岩基质孔隙类型进行观察与综合分析,认为研究区孔隙类型主要有刚性颗粒间孔、有机质及黏土矿物收缩孔和碳酸盐晶间孔。从层理结构类型来看,G,H,B和D类储集性较好,其次为E和F类,A和C类较差,其他类型储集性更差。分析不同类型层理结构泥页岩储集性控制因素发现:碳酸盐呈泥晶结构的泥页岩,矿物成分对孔隙发育程度具有主导控制作用;碳酸盐呈晶粒结构(包含柱纤结构)的泥页岩,层理结构对储集性的控制作用较强。根据泥页岩出油井段分析结果,指出下步应以寻找碳酸盐含量为30%～50%的G,H,B和D类层理结构泥页岩为主要勘探方向,优选碳酸盐含量满足上述条件且G和H类层理结构泥页岩层段。     

苏北盆地阜宁组泥页岩储层特征

苏北盆地古近系发育阜二段、阜四段两套富有机质泥页岩,油气显示丰富,是目前非常规油气勘探的重要方向。基于岩矿特征、储集空间类型及分布、储集物性等研究,综合评价了阜宁组泥页岩储层,总结了泥页岩裂缝的测井响应及地震响应特征,探索了泥页岩储层甜点识别和预测的技术方法,并在盐城凹陷阜二段和高邮凹陷阜四段开展了预测工作,取得了良好的效果。     

东营凹陷页岩油储集地质特征与有效性

以济阳坳陷东营凹陷古近系泥页岩为研究对象，通过岩心观察、偏光显微镜、氩离子抛光-扫描电镜分析以及高压压汞、小角X射线散射等实验，表征泥页岩不同尺度储集空间类型及组合连通方式，结合孔隙度、含油饱和度等数据，明确其储油的孔径及孔隙度下限。综合热演化程度（R_o）、岩相发育特征、地层压力特征和储集空间发育特征（孔隙度和孔径）等因素，建立东营凹陷泥页岩储集空间发育分布模式，预测页岩有利储集相带。结果表明：①研究区泥页岩储层孔隙类型主要为粒间孔、有机质和粘土矿物收缩孔及碳酸盐晶间孔，且具有三级孔缝网络的连通形式；②粘土片间孔和碳酸盐晶间孔对总孔隙度的贡献率最高，平均可达50%~70%，其次为粘土收缩缝和构造张裂缝；③页岩油赋存的孔径下限、游离油赋存孔径下限以及游离油大量富集的孔径门槛值，分别为5、10和30 nm；④富有机质和富碳酸盐矿物的纹层状页岩在总孔隙度、孔隙连通率和有利于游离油赋存的孔隙所贡献的孔隙度等方面最好，可作为优势岩相类型；⑤泥页岩岩相类型、成岩阶段、地层压力与裂缝发育程度控制了储集空间的发育分布特征，也是页岩油甜点评价的重要因素；有利储集相带预测就是在储集分级评价方案的指导下，寻找富有机质纹层状页岩分布区、相对较高的热演化程度页岩发育区、裂缝发育区、高地层压力发育区等叠合区。     

泌阳凹陷陆相页岩油气成藏条件

泌阳凹陷AS1井陆相页岩储层压裂后获得最高日产油4.68 m~3、天然气90 m~3,从而在我国东部陆相第三系断陷湖盆页岩油气领域取得了重要突破。页岩油与页岩气通常为共生关系,文章将重点应用地质实验、地质录井、测井等资料对泌阳凹陷深凹区AS1井井区的页岩分布特征、地化特征、储集特征及保存条件进行分析。研究表明AS1井2 450～2 510 m主力页岩段单层厚度大,分布范围广,有机碳含量较高,热演化程度镜质体反射率值一般在0.57%～0.72%,表明烃源岩处于成熟阶段和生烃高峰期。含油气页岩录井气测异常明显,测井曲线上具有"三高两低"的特征;页岩储集空间类型发育微孔隙、微裂缝,储集性能较好;储层石英等脆性矿物含量高,易于页岩油储层压裂改造。采用容积法对泌阳凹陷深凹区页岩油气资源量进行计算,得出泌阳凹陷页岩油气资源量5.4×10~8t,勘探潜力较大,勘探前景良好。     

鄂尔多斯盆地东南部延长组长7段泥页岩储层特征

通过孔隙度、脉冲渗透率、全岩X-射线衍射、扫描电镜等实验手段,对延长组长7段陆相泥页岩储层特征进行了研究。实验分析表明,陆相泥页岩储层具有低孔低渗特征,有机质丰度高,但有机质演化程度低,有机质孔隙不发育。黏土矿物含量高,以伊/蒙混层为主,伊/蒙混层间层比为15%。储集空间以微孔隙和微裂缝为主。储集物性与石英含量正相关。泥页岩储层中高的黏土矿物是造成储层物性差的重要原因,因此石英含量尤为重要,不仅有利于增加储集空间,也有利于储层压裂改造。     

四川盆地侏罗系自流井组大安寨段陆相页岩油气地质特征及成藏控制因素

四川盆地侏罗系陆相油气勘探过去主要聚焦在构造-裂缝型常规油气和介壳灰岩及砂岩致密油气上,为实现侏罗系油气重大新突破,思路需要向页岩油气转变。在分析自流井组大安寨段陆相页岩油气的分布、生烃、物性和保存等地质特征基础上,认为大安寨段具备形成大规模页岩油气成藏地质特征,提出3项成藏控制因素。大安寨段二亚段暗色页岩作为页岩油气的供烃源岩,油气显示丰富,页岩厚度在20~80 m,整体分布面积广、厚度大、连续稳定,孔缝发育、物性好,处于中-高成熟热演化阶段,有区域性致密顶底板灰岩封闭的超压页岩油气藏。半深湖-深湖亚相、致密灰岩顶底板与高孔隙储层、中-高成熟热演化阶段这3项因素共同控制自流井组大安寨段页岩油气的生成、储集和富集。     

泌阳凹陷陆相页岩油富集主控因素分析

南襄盆地泌阳凹陷是中国东部典型的富油凹陷,该区核桃园组页岩具有纵向厚度大、横向分布广、有机碳含量高、储集空间发育、脆性矿物含量高、油气显示丰富等特征,陆相页岩油形成条件有利。研究认为泌阳凹陷陆相页岩油富集主要受页岩岩相、有机质丰度及赋存方式、热演化程度、储集物性、成岩作用及裂缝发育程度等关键因素控制。资源评价结果表明泌阳凹陷陆相页岩油资源量丰富,部署的页岩油水平井BYHF1井实施15级分段压裂,最高日产油23.6 m3,展示了泌阳凹陷陆相页岩油良好的勘探开发前景。     

我国富含有机质泥页岩发育特点与页岩气战略选区

我国页岩气勘探才刚刚起步,目前研究主要集中在页岩气成藏条件和有利区评价方面。页岩气有利区优选还处于富含有机质泥页岩优选阶段,优选出的主要是页岩气发育远景区。受复杂地质背景和多阶段演化过程的影响,我国含油气盆地类型多、盆地结构复杂,盆地的不同演化规律直接控制着富含有机质泥页岩的发育与分布。为此,依据形成环境将富含有机质泥页岩划分为海相厚层富含有机质泥页岩、海陆交互相及陆相煤系地层富含有机质泥页岩、湖相富含有机质泥页岩这3种类型,并分别探讨了其页岩气勘探开发前景。结论认为：①海相厚层富含有机质页岩是我国近期页岩气勘探的首选;②海陆交互相及陆相煤系地层富含有机质泥页岩单层厚度较薄,但与致密砂岩气和煤层气有共生条件,发展页岩气与致密砂岩气等多类型天然气资源多层合采技术具有十分现实的意义;③湖相富含有机质泥页岩成岩程度普遍不高,需要进一步优选岩石强度较大、具备裸眼完井条件的层位进行勘探开发。