四川盆地中侏罗统沙溪庙组天然气地球化学特征及成因

四川盆地中侏罗统沙溪庙组是低油价形势下四川盆地天然气勘探的重要领域,但盆地内不同地区天然气来源尚不明确,影响下一步勘探部署决策,为此开展侏罗系沙溪庙组天然气地球化学特征及成因研究。结果表明：①沙溪庙组天然气属于干酪根降解气,甲烷含量>84%,含少量乙烷、丙烷等烃类气体及少量的氮气、二氧化碳等非烃气体,不含硫化氢,不同区域的天然气成熟度存在差别;②天然气δ¹³C₁值为-39.2‰~-31.2‰、δ¹³C₂值为-32.8‰~-22.3‰、δ¹³C₃值为 -28.7‰~-19.5‰,天然气碳同位素未发生倒转,川西地区为煤成气,川中地区为油型气,川东地区为煤成气和油型气混合气,以油型气为主;③不同区域天然气δ¹³C₁值、δ¹³C₂值的差异,与其来源于不同类型烃源岩贡献比例大小有关。川西、川西南地区主力烃源岩为须五段煤系烃源岩,川中地区为下侏罗统湖相烃源岩,川东地区天然气来源于须五段和下侏罗统烃源岩。研究结果对四川盆地侏罗系沙溪庙组下一步天然气勘探部署决策具有重要的指导意义。     

中国西北地区侏罗系煤成气地球化学特征与勘探潜力

中国西北地区侏罗系煤系地层广泛发育,主要分布于塔里木、准噶尔、柴达木和吐哈等盆地,煤成气资源非常丰富。中国西北地区侏罗系虽然具有相似的构造及沉积背景,但其形成的煤成气地球化学特征既有相似性,又有差别,因此,分析总结不同盆地侏罗系含油气系统的煤成气地球化学特征和勘探潜力,对寻找不同类型的煤成气藏具有重要的借鉴意义。通过综合对比分析认为中国西北地区侏罗系煤成气的干燥系数呈现"湿气单峰型"、"湿气—干气双峰型"和"干气单峰型"3种类型;δ~(13)C_1值分布范围大,对应烃源岩从低熟到过成熟完整的序列;出现的部分C_2和C_3的同位素倒转主要是混源作用和生物作用造成的;烃源岩成熟度是造成不同地区天然气地球化学差异的主要原因。西北地区侏罗系煤成气勘探潜力大,构造气藏的勘探程度相对较高,构造—岩性、岩性气藏是西北地区侏罗系煤成气未来的主要勘探类型;塔里木盆地库车坳陷的侏罗系、准噶尔盆地南缘的白垩系—侏罗系、吐哈盆地侏罗系高成熟煤成气和柴达木盆地侏罗系高—过成熟煤成气勘探潜力大,是未来西北侏罗系煤成气勘探的重要领域。     

渤海湾盆地特低渗—致密砂(砾)岩天然气成因及成藏模式

特低渗—致密砂(砾)岩气是国内外天然气勘探的重要领域,渤海湾盆地作为中国重要油气勘探盆地,在各坳陷均发现了特低渗—致密砂(砾)岩气,但研究工作以坳陷层面为主,针对盆地范畴系统认识气藏的分布、天然气成因及成藏模式的工作欠缺.研究表明:特低渗—致密砂(砾)岩气藏在渤海湾盆地广泛分布,涵盖各个坳陷,古生界、新生界多个层段,涉...     

黄骅坳陷乌马营潜山天然气地球化学特征及差异聚集

黄骅坳陷乌马营潜山发育复式油气藏,不同层段天然气的地球化学特征差异明显,造成这种差异的地质原因尚不明确,制约着乌马营潜山天然气进一步勘探。利用天然气组分、岩石热解模拟实验和碳、氢同位素分析等测试手段,通过地球化学特征分析,探讨乌马营地区不同层段天然气地球化学特征差异性的成因,剖析油气充注过程,建立油气成藏模式,以期为天然气勘探提供理论指导。乌马营地区天然气具有碳、氢同位素较重,干燥系数较大,轻烃中环烷烃、芳烃丰度高等特点;垂向上,随着埋藏深度变小天然气甲烷碳同位素变重、干燥系数变大、C₆轻烃相对丰度降低。岩石热解气碳同位素、岩石热解轻烃的地球化学特征指示乌马营地区天然气属于成熟—高成熟煤型气,其烃源岩为研究区石炭系—二叠系煤系地层。不同成藏模式造成了乌马营地区不同层段天然气地球化学特征差异明显。乌马营地区发育近源连续聚集和远源阶段聚集两种天然气成藏模式,近源的奥陶系和二叠系主要发育近源连续聚集型油气藏,聚集了不同成熟阶段的天然气,属于全天候聚集型,天然气资源丰富,是下一步天然气勘探的主力方向;远源的二叠系上部、中生界和古近系油气藏属于阶段性、幕式型聚集,主要聚集高成熟天然气,天然气富集程度受控于断层开启时间的早晚、开启时间的长短、储层物性和保存条件等,是乌马营地区重要的天然气勘探领域。     

低煤阶应力敏感性机理及其对产气的影响——以二连盆地为例

为研究低煤阶应力敏感性机理,建立双重孔隙介质应力敏感性模型和产气预测模型,基于应力敏感性实验和数值模拟,讨论了应力敏感性对高、低煤阶的产气影响。研究表明:应力敏感性与煤岩微观结构、力学参数、压缩性质有关,弹性模量越小、裂缝压缩系数越大,应力敏感性越强;含裂缝煤岩应力敏感性强于无裂缝煤岩,多次升降压会造成渗透率的不可逆降低;非连续排水会产生地层压力波动,产气量比连续排水时要低,而且应力敏感性越强,非连续排水对产气影响越大;应力敏感性对霍林河地区产气影响大于樊庄地区,针对巨厚煤层、强应力敏感性的特点,可试验直井"分段间接"压裂、顶板"L"型水平井分段压裂以降低应力敏感性、改善渗透性,提高单井产量。     

深层碎屑岩储层次生高孔带发育特征及成因——以吐哈盆地台北凹陷下侏罗统为例

对于吐哈盆地下侏罗统深层碎屑岩有利储层的分布规律认识不清，严重制约了该盆地油气的规模勘探与开发。为了厘清该盆地台北凹陷下侏罗统深层碎屑岩有利储层的分布规律，应用岩石实测物性、测井解释物性、铸体薄片、扫描电镜等资料，在分析储层基本特征、原生孔隙演化等的基础上，研究了下侏罗统深层高孔带发育特征，并探讨了高孔带成因。研究结果表明：①下侏罗统储层岩性主要为成分、结构成熟度中等的长石岩屑砂岩和岩屑砂岩，储层埋深与正常最大原生孔隙度呈现出较好的对数函数关系；②在下侏罗统储层整体低孔、低渗的背景下，发育正常演化高孔隙度储层和次生高孔隙度储层两类有利储层，上述两类储层在平面上主要分布于火焰山、葡北及鄯善弧形构造带；③次生高孔隙度储层孔隙度介于10%～15%，渗透率介于1.0～10.0 mD，储层中原生孔隙含量占60.5%～90.0%，平均含量可达81.5%；④次生高孔隙度储层在埋深4 000～4 300 m与4 450～4 550 m发育2个次生高孔带；⑤辫状河三角洲前缘水下分流河道和河口坝中高石英质碎屑含量、相对弱压实弱胶结的粗砂岩和砂砾岩为深层次生高孔带的形成提供了物质基础，有机酸溶蚀增孔是深层次生高孔带发育的成因机制。结论认为，4 000 m以深次生高孔隙度储层和正常演化高孔隙度储层是吐哈盆地台北凹陷深层油气勘探的新领域。     

砂岩介质下陆相原油裂解生气模拟

继四川盆地、塔里木盆地发现大量的海相原油裂解气气田之后,在渤海湾、柴达木等陆相盆地也发现存在陆相原油裂解气,但目前对陆相原油裂解气的生气机理、主控因素以及与海相原油裂解气差异性研究还不够。采用封闭体系黄金管热模拟实验方法,选取陆相原油样品开展裂解模拟实验。结果表明:(1)陆相原油在高演化阶段可以大量裂解生气,陆相纯原油系列主生气期对应的R_O值为1.7%~3.3%;(2)砂岩介质下的原油主生气期对应的R_O值为1.7%~2.6%,对陆相原油裂解有催化作用;(3)陆相原油裂解分为3个阶段,R_O=0.9%~1.6%时为原油初步裂解阶段,R_O=1.6%~2.1%为原油大量裂解阶段,R_O=2.1%~4.2%为原油裂解衰竭阶段;(4)纯原油与砂岩介质下的原油碳同位素随温度升高呈现相似的变化规律,乙烷与丙烷碳同位素值均在原油裂解衰竭阶段出现倒转。随着勘探向深层发展,陆相原油裂解气藏的发现会越来越多,因此,深入研究陆相原油裂解气的生气机制和产气特征对寻找和发现规模陆相原油裂解气田(藏)具有重要指导作用。     

吐哈盆地下侏罗统致密砂岩气藏特征与勘探方向

为进一步明确吐哈盆地下侏罗统致密砂岩气藏特征与勘探方向,开展了吐哈盆地下侏罗统致密砂岩气藏类型、成藏特征、有利勘探方向评价研究。认为吐哈盆地下侏罗统致密砂岩气藏分为背斜构造型、构造—岩性复合型和动力圈闭型3类,构造—岩性复合型致密砂岩气藏主要分布于胜北生气中心及周缘,储集砂体主要为湖底扇砂砾岩和三角洲前缘砂体,综合评价为II类储层,是勘探最有利的气藏类型。研究结果表明：①湖底扇砂砾岩、三角洲前缘细砂岩与构造匹配形成构造—岩性复合型致密砂岩气藏,砂砾岩、粗砂岩的抗压实能力优于细砂岩,粗粒度砂体的储集物性优于细粒砂体;②吐哈盆地下侏罗统致密砂岩气资源量为2 400×10⁸ m³,胜北洼陷是最有利生气中心,勘探潜力大;③三工河组储层可分为4类,位于胜北生气中心的胜北洼陷南部斜坡带、胜北洼陷洼中隆起区、鄯善弧形带三工河组储层主要为Ⅱ类、Ⅲ类储层,是致密砂岩气的主要勘探有利区。     

四川盆地中泥盆统和中二叠统天然气地球化学特征及成因

中泥盆统和中二叠统是近年四川盆地天然气勘探获得重大突破的领域,但其天然气来源尚不明确,影响下一步勘探部署决策。开展了中泥盆统和中二叠统天然气地球化学、储层沥青及烃源岩生物标志物等特征的综合研究。结果表明:①中泥盆统和中二叠统天然气均属于二次裂解的干气,甲烷含量>86%,含少量乙烷、丙烷等烃类气体及少量的氮气、二氧化碳、硫化氢等非烃气体,不同区域的天然气成熟度存在差别;②天然气的δ13C1值为-35.7‰^-27.3‰、δ13C2值为-38.7‰^-26.6‰、δ13C3值为-37‰^-26.5‰、δ2HCH4值为-141‰^-125‰、δ2HC2H6值为-164‰^-112‰,为腐泥型气和以腐泥型为主的混合型气;③不同区域天然气δ13C1值、δ13C2值和δ2HCH4值的差异,与其来源于不同时代烃源岩贡献比例大小有关。川西北地区双鱼石构造中泥盆统和中二叠统、川西南部地区中二叠统、川中古隆起中二叠统天然气主要源于寒武系筇竹寺组和中下二叠统烃源岩,川西南部中上二叠统火山岩天然气主要源于筇竹寺组烃源岩,川西北地区河湾场构造、川东地区和川南地区中二叠统天然气主要源于志留系龙马溪组烃源岩。研究成果对四川盆地中泥盆统和中二叠统下步天然气勘探部署决策具有重要的指导意义。