中国石油2015年十大科技进展

<正>1.致密油地质理论及配套技术创新支撑鄂尔多斯盆地致密油取得重大突破。中国石油创新致密油地质理论与认识,形成致密油勘探开发关键技术。2.含油气盆地成盆-成烃-成藏全过程物理模拟再现技术有效指导油气勘探。中国石油自主研发形成了含油气盆地成盆、     

负向构造区油气成藏理论认识与勘探实践

负向构造区油气成藏理论认识是以"洼槽区岩性地层油气藏、深盆湖相页岩油、向斜区煤层气"三个成藏模式为基础,融合前人有关负向构造油气成藏研究理论成果,形成的负向构造区油气成藏机理与分布规律的系统知识体系,其核心观点是:①"从盆地中心向盆地边缘,油气藏横向有序成环形成分布圈,纵向依次成链形成放射状富集链";②负向构造区由于构...     

陆相断陷盆地特殊岩性致密油藏地质特征与勘探实践——以束鹿凹陷沙河街组致密油藏为例

随着非常规油气勘探进入快速发展阶段,中国致密油气勘探取得了丰硕成果。基于多年非常规油气勘探实践,结合陆相断陷盆地致密油藏特征,初步将中国陆相盆地致密油藏分为致密砂岩油藏和特殊岩性致密油藏。特殊岩性致密油藏包括泥灰岩型致密油藏、碳酸盐砾岩型致密油藏、凝灰岩型致密油藏等。与常规致密砂岩油藏相比,特殊岩性致密油藏储层成因特殊,储集空间类型多样,常规地球物理方法预测困难。通过对冀中坳陷束鹿凹陷沙河街组三段下亚段泥灰岩-砾岩致密油藏的解剖,建立了束鹿地区特殊岩性致密油藏的成藏模式。对于特殊岩性致密油藏的勘探,需要多因素综合分析,总结致密油成藏控制因素,建立适合探区的油气成藏模式,以此指导后续勘探开发。     

鄂尔多斯盆地长庆油田油气勘探历程与启示

在系统总结梳理鄂尔多斯盆地油气成藏地质理论和勘探成果的基础上,将鄂尔多斯盆地勘探历程划分为盆地及周边构造油气勘探阶段(1907—1969年),侏罗系古地貌石油勘探阶段(1970—1979年),三叠系三角洲和奥陶系岩溶古地貌油气勘探阶段(1980—1999年),大型岩性油气藏油气勘探阶段(2000—2012年),致密油气和非常规油气勘探阶段(2013年至今)。在50余年的勘探实践中,形成了多项地质理论,如侏罗系古地貌油藏群成藏理论、内陆坳陷湖盆大型三角洲成藏理论、陆相淡水湖盆页岩油成藏理论、致密砂岩气成藏理论、岩溶古地貌天然气成藏理论和盆地东部多层系成藏理论,推动了鄂尔多斯盆地油气勘探的持续突破。     

鄂尔多斯盆地东南部延长组致密油成藏条件及主控因素

鄂尔多斯盆地东南部延长组致密油成藏条件研究程度较低,致密油勘探未取得大的突破。为了评价盆地东南部延长组致密油的勘探前景,通过对沉积、储层、盖层、油气运移等方面的研究,深入分析了盆地东南部延长组致密油成藏条件。研究结果表明盆地东南部延长组长7段优质烃源岩大面积分布,延长组储层致密,源储配置好,具有形成致密油的良好地质条件。长6、长7、长8油层组是鄂尔多斯盆地东南部延长组致密油主力勘探层系。延长组致密油藏的形成和富集主要受沉积微相、优质储层的控制。通过包裹体测温、盆地热史、伊利石测年、饱和压力等多种方法确定的致密油藏主成藏期为早白垩世,致密油成藏期受中生代晚期构造热事件的控制,具有晚期成藏的特点。     

红河油田长_8致密油成藏机理及“甜点”模式

鄂尔多斯盆地西南部延长组长_8油层组致密油成藏条件研究程度低,与盆地中部、北部同类油藏相比,勘探开发效果较差。为了分析其原因,通过对"生、储、盖、运、圈、保"等成藏条件的研究,结合盆地构造演化特征和油田开发动态分析认为,中期成熟油在生烃超压驱动下,向下连续充注进入同期致密化的邻近砂体,形成低丰度致密砂岩岩性油藏,油水基本不分异,晚白垩世以来的构造运动产生了多组断裂,改造调整了原生油藏,原油在局部浮力驱动下沿高角度裂缝进行垂向、侧向运移调整,直至上倾方向裂缝消失或闭合,聚集形成较高丰度次生油藏。建立了长_8油层组7种次生油藏"甜点"模式,明确了盆缘构造区致密砂岩构造-岩性复合油藏的勘探和开发方向。     

鄂尔多斯盆地西南部长8致密油层油气成藏期次和时期

目前对于盆地西南部长8致密油层成藏期次的研究较少,并且研究单一依赖实验测试分析,造成了研究结果存在差异。文中综合致密油层的沉积-构造演化、成岩-油气成藏序列、烃源岩特征,利用C,O同位素、储层沥青质、油包裹体显微荧光特征、盐水包裹体均一温度等测试分析方法,结合热史恢复结果,开展鄂尔多斯盆地研究区长8致密储层油气成藏期次和时期研究。结果表明:稳定叠置的砂体致密储层表现出的相对高孔高渗、"东高西低"的构造背景及上覆长7高放射性烃源岩共同为研究区长8致密油层提供了良好的成藏条件。研究区存在2个成藏期次:第1期在130~120 Ma,代表了早期油气生成运移的时间;第2期在105~100 Ma,即早白垩世末期,代表了该区主要油气聚集成藏的时间。     

低勘探程度盆地致密油气有利区预测技术在鸡西盆地的应用

针对低勘探程度盆地资料少、致密油气有利区预测难度大等问题,通过对国内外典型致密油气盆地油气聚集机理分析,研究成藏主控因素,形成了低勘探程度盆地致密油气有利区预测理论和流程,并提出相关标准。研究表明,油气生成、储层物性和构造稳定程度直接控制致密油气形成和分布。致密油气分布有利区标准为:存在有效烃源岩,进入生烃门限,且地质历史时期生烃强度下限为7×10⁸～10×10⁸m³/km²,与烃源岩剖面紧邻的储层地表渗透率在1.00 mD以下,区域地层倾角在4 °以下且断裂不发育。鸡西盆地城子河组地层具有有效生烃能力,源储相邻,致密砂岩储层中已有油气发现,具有致密油气远景。根据生烃、储层和构造背景综合分析,致密油气有利区分布在坳陷区附近,面积约为291.3 km²。该方法符合成藏机理且有可操作性,可为类似低勘探程度盆地致密油气勘探提供参考。     

中-东亚能源矿产成矿域区划和盆地类型(为庆祝《新疆石油地质》创刊30周年而作)

根据区域构造特征、盆地演化和成矿条件等的差异,将中一东亚巨型能源矿产成矿域划分为松辽一鄂尔多斯、阿拉善-河西走廊、新疆和中亚4个成矿区.综合分析和对比多种能源矿产的成藏(矿)条件和勘探现状认为,相对稳定的区域构造背景和适度(较弱)的构造变动,是大中型砂岩型铀矿床、油气田(区)和煤田形成、共存和保存的必要条件.适于油、气、煤、铀同盆共存成藏的盆地主要为大中型内克拉通盆地、中间地块盆地以及由其肢解、分离的中小型残留盆地.中生代晚期兴衰的中型断陷盆地,也具有多种能源矿产成藏(矿)及共存的条件.     

红河油田长8及“甜点”模式致密油成藏机理

鄂尔多斯盆西南部延长组长₈油层组致密油成藏条件研究程度低,与盆地中部、北部同类油藏相比,勘探开发效果较差。为了分析其原因,通过对“生、储、盖、运、圈、保”等成藏条件的研究,结合盆地构造演化特征和油田开发动态分析认为,中期成熟油在生烃超压驱动下,向下连续充注进入同期致密化的邻近砂体,形成低丰度致密砂岩岩性油藏,油水基本不分异,晚白垩世以来的构造运动产生了多组断裂,改造调整了原生油藏,原油在局部浮力驱动下沿高角度裂缝进行垂向、侧向运移调整,直至上倾方向裂缝消失或闭合,聚集形成较高丰度次生油藏。建立了长₈油层组7种次生油藏“甜点”模式,明确了盆缘构造区致密砂岩构造-岩性复合油藏的勘探和开发方向。     

中国陆相湖盆致密油成藏主控因素综述

致密油是指致密储层中的石油聚集,储层主要为致密砂岩和碳酸盐岩2大类,覆压渗透率多小于0.1×10-3μm2,一般无自然产能,需经技术改造方能获工业油流。我国主要发育陆相湖盆致密油藏,通过对比研究分析发现,发育优质烃源岩、存在"甜点区"、具备成藏原动力、近源聚集是我国陆相致密油成藏的主要条件。我国陆相致密油主要发育2类优质烃源岩:Ⅰ类烃源岩有机质类型好、丰度高,有机质成熟度高,生烃潜力大;Ⅱ类烃源岩生烃转化率较高。发育致密砂岩和碳酸盐岩2类储层,储层具有较强的非均质性,横向不连续,垂向叠置分布。生烃增压是我国陆相致密油成藏的主要原动力,强大的源储压差驱替生成的石油向紧邻优质烃源岩的致密储层中持续充注;其中,微裂缝沟通、微—纳米孔发育是致密油运移聚集的关键。微—纳米孔发育增大了致密储层的有效储集空间,微裂缝沟通为致密油的运移聚集提供了有效通道。我国陆相致密油资源丰富,初步预测其有利勘探面积约16×104km2,地质资源量约(160~200)×108t,有利勘探领域主要分布在鄂尔多斯、准噶尔、松辽、渤海湾、柴达木、四川等盆地。     

冀中坳陷束鹿凹陷泥灰岩-砾岩致密油气成藏特征与勘探潜力

渤海湾盆地冀中坳陷束鹿凹陷泥灰岩-砾岩油藏是一种特殊的致密油气藏。基于束探1H井对泥灰岩-砾岩油藏勘探的突破,重新分析了该区泥灰岩发育的构造背景、沉积环境及地层层序特征。进一步结合钻井、测井和分析化验等资料对束鹿凹陷泥灰岩的生油能力、储集性能、成藏机理、油藏特征重新进行评价,取得一些新的认识：1束鹿凹陷泥灰岩作为烃源岩,具有有机碳含量高、有机质类型好（以Ⅱ₁型为主）、转化率高、排烃能力强等特征,为优质烃源岩;2泥灰岩因构造应力发育一些构造缝,作为烃源岩（当中包含的有机质）发生降解排烃产生的有机质孔隙、有机酸溶蚀碳酸盐岩产生的溶蚀孔隙、降解排烃中产生的异常压力缝等孔洞（缝）形成了泥灰岩的孔喉系统并充当了烃类的储集空间及渗流通道,所以泥灰岩具有储集性能;3包裹在泥灰岩中的砾岩存在欠压实作用,储集空间相对好于泥灰岩,砾岩的储集空间主要为粒间孔、粒内溶孔、贴粒缝、构造缝等孔缝。因此,泥灰岩是一种源-储一体的、特殊的“自生自储”连续致密油藏,而夹杂在泥灰岩中的碳酸盐岩质砾岩为源-储共生的岩性致密油藏。2种油藏类型均具有特低孔特低渗、非均质性强、压力系数高、产量递减快的特点。同时,利用成因法（氯仿沥青“A”法）探索束鹿凹陷泥灰岩致密油气资源量,对烃源岩总生油量的分配情况进行初步研究,发现束鹿凹陷致密油资源量丰富,勘探潜力较大,并给出束鹿凹陷砾岩-泥灰岩的勘探方向和建议。     

鄂尔多斯盆地志丹地区延长组长7致密油成藏条件与成藏特征

采用地质与地球化学相结合的研究方法,通过致密油分布、物理性质、油源地球化学特征、储层特征及非均质性、圈闭条件及油水分布特征综合分析长7致密油成藏条件、主控因素与成藏特征。结果表明:长7致密油藏具备形成准连续型油气聚集的成藏地质条件和特征;长7油层组中发育优质烃源岩,主要以长7³中的张家滩页岩为最优,烃源岩分布范围控制了致密油成藏外边界,烃源岩厚度大于20 m地区为最有利成藏区;长7致密油成藏具有良好的生、储、盖组合配置,重力流砂体主要呈透镜状或条带状分布于泥岩或油源岩中,具有优先捕集油气的优势;长7致密油成藏对圈闭要求相对较低,其遮挡条件主要为岩性、物性及成岩边界,动力圈闭也是重要的圈闭类型。长7致密油富集与局部构造背景没有直接的关系,而主要取决于储集层展布及物性;高强度生、排烃及强充注造成长7储层原始含油饱和度较高;受原始物质组成及成岩强度的影响,长7储层非均质性很强,致使油、气、水在致密储层中分异差,油、水分布复杂。     

川西坳陷须家河组古圈闭类型及识别技术

上三叠统是川西坳陷的主力烃源岩,其中须家河组二段、四段是主要储层.上三叠统烃源岩的生、排烃高峰在晚三叠世和中—晚侏罗世,其生、排烃高峰早,成藏早.储层孔隙演化史表明,燕山期末的致密化"冻结"了早期圈闭的油气,喜山期构造运动的叠加改造,使得古圈闭向复杂、隐蔽圈闭转化.对已知气藏和勘探区的解剖分析表明,该区有5种古圈闭类型:即古构造-成岩圈闭、古构造-岩性圈闭、古构造圈闭、古今叠合构造圈闭和地层岩性圈闭.勘探实践证实,印支晚期—燕山期的古圈闭是有效圈闭.利用构造演化分析,结合地震、测井等识别技术寻找古圈闭,是川西须家河组致密储层气藏切实有效的勘探途径.     

伊犁盆地致密油形成地质条件及资源潜力

近年国内外致密油勘探开发和资源评价进展显著。我国致密油主要分布于陆上五大含油气盆地（鄂尔多斯盆地、松辽盆地、准噶尔盆地、四川盆地和渤海湾盆地）,但众多中小盆地的致密油气资源潜力也值得关注。国内外致密油富集区具有“四大共性形成条件”,即盆地/凹陷中心宽缓沉积背景、广覆式发育优质烃源岩、大面积分布致密储层、源岩与储层紧密接触,可运用于中小盆地致密油形成条件研究和对比分析。基于野外剖面观测、露头样品和钻井岩心观察、前人资料分析等实物工作量,首次剖析了伊犁盆地致密油形成的地质条件、资源潜力和有利区带。认为伊犁盆地广覆式发育中二叠统（半）深湖相较厚暗色泥岩,生烃指标中等—较好,成熟度和生烃潜力较高。伊宁凹陷大面积分布中二叠统储集砂体,物性差—中等,储层致密。中二叠统源储叠置发育,储盖组合共生,有利于近源聚集,源储基本匹配。伊宁凹陷发育有平缓背景和膏盐层系,保存条件控制着致密油的能否形成和富集。按照致密油资源评价标准和资源起算条件,采用容积法评价伊宁凹陷中二叠统铁木里克组（P₂t）致密油地质资源量为3.43×10⁸t,技术可采资源量为3 086×10⁴t。伊犁盆地具备致密油形成的基本条件,伊宁凹陷南部斜坡带和中央洼陷带有一定的勘探前景,是下一步致密油勘探的主攻方向和有利区带。     

中国陆相中高成熟度页岩油非均质地质条件与差异富集特征

基于页岩油基本地质条件和富集特征的对比研究,明确了中国陆相中高成熟度页岩油源储条件的非均质性与差异化富集特征.研究认为:①相比北美页岩油大面积分布的较为均质的源储等有利条件,中国陆相中高成熟度页岩油形成地质条件总体上差异明显,陆相多旋回构造演化形成了多期多类型湖盆,不仅为陆相页岩油规模发育提供场所,也形成了规模优质源岩...     

中国西部燕山运动及其对油气成藏的控制

中国西部地区的燕山中期构造运动是一次重塑西部构造格局的构造运动。侏罗纪末期,隶属新特提斯洋的雅鲁藏布江大洋岩石圈向北俯冲,班公湖-怒江洋发生闭合,拉萨地块与羌塘地块碰撞拼合,北部的鄂霍茨克海此时也发生了闭合。区域性的远程构造挤压作用使中国西部古老缝合线及大型古老断裂复活,造山带快速隆升。在西部各盆地内则表现为部位各异、程度不同的白垩系与侏罗系之间的角度不整合,在盆地的边缘以及断裂发育部位形成新的构造,同时进一步改造已有的各类构造样式。从白垩纪(各地区时间稍有差异)开始,西部的盆一山格局进入了一个新的发展阶段。燕山期构造运动对油气藏形成、调整具有重要的意义:首先,对下伏多套源岩的成熟具有双重作用,在山前坳陷相对连续、快速的沉降区会加速成熟,而在多期隆升和低速沉降地区会延缓成熟,为喜马拉雅期油气藏的高效率形成提供了保障;其次,变形、隆升、风化、剥蚀及淋滤作用对不整合之下的多套储层的储集性能具有明显的改善,不整合之上的白垩系下部沉积了分布广泛的优质砂砾岩储层;第三,形成了大量的构造、岩性、地层不整合等多类型圈闭,加之古隆起和断裂带的背景,为多类型、多层系油气藏形成与富集奠定了基础。     

中国氦气资源分区特征与成藏模式

氦是目前已知的熔点、沸点最低的惰性气体元素,物理性质极为特殊,被广泛应用在诸多高精尖领域。中国的氦气资源主要依赖进口,但是近些年随着国内氦气需求量的持续增加、氦气进口价格的升高以及国外主要氦气生产国出口政策的收紧,中国面临严峻的氦气资源安全形势,急需对国内氦气资源的分布特征、成藏模式和控制因素开展深入研究。为此系统调研了中国10个含油气盆地的含氦情况,对氦气分布的地区特征、地层时代特征以及氦气成藏模式进行了总结,中国富氦盆地横向分布广泛且具有明显的分区特征,东部与中西部含氦盆地差异显著,东部含氦盆地有壳源氦和壳幔混合型氦并以后者为主,主要受构造因素和幔源流体的控制;中西部含氦盆地以壳源氦为主。纵向上氦气在各地层时代中均有分布,氦气含量具有“两头高、中间低”的特征。明确了氦源岩、构造因素、运移载体和封盖条件在氦气成藏中的控制作用,并据此总结出中国东部含氦盆地和中西部含氦盆地的氦气成藏模式,根据氦气成藏中存在的2组相互制约关系：气藏生成强弱的相互制约、构造活动性强弱的相互制约,指出“通量差”是氦气成藏的关键参数。对中国氦气资源勘探开发提出如下建议：围绕东部壳幔混合型氦气资源开展资源量评估工作,对中西部含氦气田应当加快氦气分离、提氦装备的建设,推进氦气资源的工业开发,同时,进一步提高对非常规气藏中氦气储量评估工作的重视程度。