桂中坳陷泥盆系页岩气成藏条件与有利区带评价

桂中坳陷泥盆系经历陆内裂陷演化阶段,沉积了一套台盆-深水陆棚相黑色泥页岩。通过野外典型露头、钻井及地球化学分析等资料,认为桂中坳陷中下泥盆统泥页岩具备形成页岩气的资源基础和优越的成藏条件,其泥页岩厚度大(最大累计厚度可达1 000 m)、有机质丰度高(有机碳含量为0.53%～9.46%)、热演化程度适中(镜质体反射率为1.33%～3.62%)、储层微孔隙-纳米孔及微裂缝发育、粘土矿物成分好、埋深适宜及保存条件相对较好,勘探潜力较大。借鉴北美页岩气勘探开发经验,结合中国南方海相页岩气勘探实际,优选现阶段有利区评价相关指标,认为南丹—忻城—马山一线以西地区为桂中坳陷泥盆系页岩气勘探的有利区带。     

桂中坳陷上古生界页岩气保存条件

桂中坳陷上古生界中、下泥盆统以及下石炭统页岩具有良好的生烃及储集条件,但受多期构造运动改造,页岩气保存条件复杂。从宏观和微观分析入手,对该区上古生界页岩气保存条件进行综合评价,预测其勘探潜力及有利勘探区。在野外地质调查的基础上,结合钻井资料、镜质体反射率、粘土矿物X-射线衍射、泥页岩物性分析数据以及构造演化史和埋藏史-热史恢复,从盖层封闭性、断裂和抬升剥蚀作用影响等方面评价了桂中坳陷上古生界页岩气保存条件。结果表明：桂中坳陷中泥盆统泥页岩沉积厚度大（暗色泥页岩厚250~650 m）、分布连续且韧性和微观封闭性较好,可作为页岩气直接和区域盖层;下石炭统虽然分布局限,但韧性和封闭性好,可作为局部盖层;燕山期为研究区主要变形期,大量叠瓦状逆冲断裂和高角度逆冲断层在此时发育,对现今残存的页岩气藏分布格局起着决定性影响,坳陷中、西部遭受的构造改造相对较弱;强烈的剥蚀作用破坏了页岩气的保存,但坳陷中、西部地区剥蚀程度较小。总之,桂中坳陷中、西部的柳江低凸起内天山背斜及西部、马山断凸中部和红渡浅凹中部一带页岩盖层分布稳定且韧性和封闭性较好、遭受的构造破坏较弱、剥蚀厚度较小,为页岩气有利勘探区。     

桂中坳陷泥盆系碳酸盐岩烃源岩特征

通过对桂中坳陷泥盆系野外地质剖面的实际丈量和烃源岩样品的室内分析,完成了桂中坳陷泥盆系烃源岩岩石类型、地层厚度和分布的调查及总体有机地球化学特征的分析,在此基础上详细论述了各层位烃源岩特点,指出了泥盆系的主力烃源岩层段.研究结果表明:桂中坳陷泥盆系是以海相碳酸盐岩为主的连续地层,平均有机质丰度偏低,有机碳含量平均值为0.21%;有机质类型以Ⅰ型干酪根为主,部分为Ⅱ1型;镜质组反射率为0.937%～2.03%,有机质总体上处于成熟-过成熟阶段.烃源岩综合评价结果显示:中泥盆统唐家湾组中段是桂中坳陷的主力烃源岩层段,该层段的烃源岩厚度为374.7m,有机碳含量平均值为0.29%,有机质类型以Ⅰ型干酪根为主,镜质组反射率为0.937%～1.115 3%,有机质处于中等成熟阶段.     

萍乐坳陷曲页1井乐平组页岩气和煤层气地质条件分析

为明确萍乐坳陷曲江向斜上二叠统乐平组页岩气和煤层气的地质条件和资源潜力,对研究区曲页1井的岩心、录井、有机地化、岩石学和储集物性等资料进行分析,并采用现场解吸等手段对乐平组煤层气和页岩气进行综合研究。结果表明:乐平组老山段暗色页岩累积厚度为183 m,煤层累积厚度为7 m,气测录井揭示乐平组含气层段厚度可达356 m;优质页岩总有机碳含量平均为2.98%,镜质组反射率平均为1.88%,处于高-过成熟热演化阶段,以生干气为主,现场解吸含气量最高可达2.1 m3/t。曲页1井乐平组煤层为煤质好的中阶煤,单层厚度大,含气量高。萍乐坳陷乐平组页岩储层的含气量随埋深增加而增大,具有典型的浅层页岩气特点。     

桂中坳陷泥盆系储层特征及控制因素分析

桂中坳陷泥盆系具独特的"台—盆—丘—槽"沉积体系,沉积储层复杂,目前泥盆系储层研究相对较少。针对此问题,以露头剖面观测资料、室内岩矿鉴定、扫描电镜等分析资料为基础,研究了桂中坳陷泥盆系储层发育特征及其控制因素。研究表明桂中坳陷泥盆系储层岩石类型主要有石英砂岩、礁灰岩、生屑灰岩和白云岩。主要的储集空间类型为原生剩余粒间孔、生物格架孔,以及次生溶孔和白云石晶间孔。研究区下泥盆统石英砂岩的物性相对较好,为裂缝—孔隙型储层;中、上泥盆统碳酸盐岩储层物性总体较差,为低孔低渗型储层,受白云化作用影响可形成物性较好储层。影响储层发育的主要因素为沉积相带及后期的成岩作用,包括白云化作用和溶蚀作用。桂中坳陷北部及东北部的斜坡带为有利储层发育区。     

桂中坳陷桂中1井沥青成因及油气成藏模式

采用GC、GC-MS、稳定碳同位素、包裹体以及沥青反射率等分析测试技术,对桂中坳陷桂中1井储层固体沥青进行了系统分析,并对其来源及成因等进行了探讨。基于其成因特点,对桂中1井油气藏主要破坏因素进行了剖析,并结合区域研究成果,对桂中坳陷油气藏主要破坏因素进行了系统分析,进而探讨了桂中坳陷油气成藏模式。综合研究表明,桂中1井储层固体沥青来源于中下泥盆统泥质烃源岩,为早期油藏原油高温热裂解形成的焦沥青。桂中坳陷油气藏主要破坏因素有:早期油藏的深埋导致原油裂解为焦沥青和甲烷;后期的构造抬升剥蚀造成"异常高压"气藏压力系统破坏;断裂导致盖层封闭性变差以及岩浆/成矿热液对其附近的油气藏产生严重破坏。此外,天然气扩散、微渗漏作用等也可成为桂中坳陷油气藏遭受破坏的重要因素。因此,桂中坳陷地层保存相对完整、断裂欠发育、岩浆活动影响较小的中西部地区是桂中坳陷有利油气勘探区。     

桂中坳陷泥盆系烃源岩发育环境及潜力评价

为查明桂中坳陷油气生成物质基础及资源潜力,通过开展区域沉积相研究与典型剖面、钻井资料的系统分析,对桂中坳陷泥盆系海相优质烃源岩发育环境、时空展布及地球化学特征进行了研究。结果表明：桂中坳陷中-下泥盆统发育海相优质泥质烃源岩,主要分布在南丹-河池-宜州以南早期台盆相沉积中,优质烃源岩一般厚为40~200 m;烃源岩有机质丰度高,大多数样品 TOC 值大于2.0%,最高可达4.7%,原始生烃潜量大多大于6.0 mg/g;烃源岩干酪根显微组分主要为腐泥组,相对含量为38.7%～89.7%,干酪根碳同位素值为–27.80‰～–24.84‰,结合饱和烃色谱特征分析,表明其有机质类型主要为Ⅱ型;烃源岩热演化程度较高,总体处于高-过成熟阶段。桂中坳陷早、中泥盆世台盆相环境发育有机质含量高的海相优质烃源岩,可为桂中坳陷油气生成及聚集提供雄厚的成烃物质基础。     

黔南-桂中坳陷油气保存条件分析

分析了黔南-桂中坳陷的盖层条件、水文地质条件、断层、构造运动以及岩浆活动对油气保存的影响，进行油气保存条件综合评价后，认为有利区块为桂中坳陷环江-罗城-屯秋斜坡和南丹-宜山-鹿寨凹陷，较有利区块为桂中坳陷马山-忻城凸起、上林-来宾-象州凹陷及黔南坳陷黄平凹陷、台江-雷山推覆带、长顺凹陷，较不利区块为黔南坳陷安顺宽向斜、贵定断阶、独山鼻状凸起。     

湘中坳陷涟源凹陷湘页1井大隆组页岩气地质特征

为评价湘中坳陷涟源凹陷二叠系大隆组页岩气成藏地质条件,部署实施了该区首口以大隆组为目的层的页岩气参数井——湘页1井.充分利用湘页1井钻井、岩心、测井及分析测试资料,开展大隆组岩石矿物组成特征、沉积特征、有机地球化学特征、储集物性特征、含气性等地质条件分析.研究结果表明:湘页1井大隆组页岩形成于缺氧的较深水台盆相沉积环境...     

川南坳陷仁怀区块仁页1井钻井关键技术

川南坳陷仁怀区块仁页1井在施工中存在着地层出水、井壁垮塌、膏岩卡钻以及机械钻速低等问题。根据该井的工程设计及地层特点,总结分析了钻进过程中存在的主要技术难点,同时论述了PDC钻头+螺杆优快钻井、高效钻头应用、旋冲钻井技术以及钻井液优选等关键技术在该区块的首次成功应用。该井实钻效果表明,这些技术能有效提高机械钻速,保持井壁稳定,是川南坳陷仁怀区块页岩气探井钻井施工成功的关键,为今后在该区块的工程设计以及钻井关键技术提供了指导和借鉴。     

桂中坳陷及周缘海相地层油气保存条件

桂中坳陷及周缘原始生油条件优越,但经历多期构造运动,油气保存条件受到严重破坏,因此油气保存条件成为制约本区勘探决策的关键因素之一。笔者从动态演化角度对盖层、构造作用以及盆地构造演化过程中油气保存条件演变的地下水化学-动力学行为响应特征等与油气保存条件有关的几个方面进行了综合研究。桂中坳陷及周缘主要发育下、中、上泥盆统和下石炭统4套泥质岩盖层,盖层封闭性属中等-好,且坳陷东部泥质岩更发育。燕山运动与喜马拉雅运动使得桂中坳陷东部、东南部遭受强烈抬升和剥蚀,断裂发育,大气水下渗强烈且范围广、持续时间长,而对坳陷中西部影响较弱。现今坳陷中西部地层埋深小于800m的浅部地层,大气水下渗作用强烈,地层水普遍为低矿化度水,属于自由交替带;800m以下地层进入交替阻滞带,油气保存条件逐渐变好,推测交替停滞带在2000m以下。坳陷东部和东南部大气水下渗深度更大。总体上,桂中坳陷及周缘现今油气保存条件整体已受到了一定的破坏,坳陷中西部相对较好。     

桂中坳陷下石炭统鹿寨组页岩气成藏条件和有利区预测

以桂中坳陷野外考察和岩心观察为基础,结合地球化学、扫描电镜、全岩X射线衍射和低温气体吸附等数据,分析了下石炭统鹿寨组的泥页岩分布、有机地球化学参数、储层特征和含气性等页岩气成藏的地质条件。研究表明,桂中坳陷下石炭统鹿寨组页岩以深水陆棚相沉积为主,富有机质页岩的分布面积广,沉积厚度一般在50~300 m,埋深适中;页岩的有机碳含量大于1.5%,有机质成熟度达到高成熟-过成熟阶段;储层中脆性矿物较多,孔隙空间发育较好,气体吸附性能好,具备页岩气聚集成藏的有利地质条件。结合桂中坳陷剥蚀厚度较大、经历断裂和岩浆活动较多、页岩气保存环境较差等问题综合分析,认为柳州-鹿寨和河池-宜州地区一带为桂中坳陷下石炭统鹿寨组页岩气勘探的有利区。     

满加尔坳陷北部满1井区泥盆系东河塘组沉积成因探讨

东河塘组是塔里木盆地重要的勘探目标层,本次研究在对塔里木盆地满加尔坳陷北部探井岩心颜色、粒度、成分、沉积构造研究的基础上,结合前人研究区东河塘组沉积成因的探讨,将其岩石学特征与沙雅地区和塔中地区进行对比,利用测井曲线、录井岩性剖面的分析,以及地震解释地层等厚图等地质资料,揭示目标层沉积相类型及其特征,并进一步初步探讨了本区的沉积相模型.研究认为该区发育干旱潮坪相,分为泥坪、砂坪、砂泥坪3个亚相.     

桂中坳陷下石炭统黑色页岩发育特征及页岩气勘探潜力

位于广西壮族自治区中部的桂中坳陷石炭系具有较好的页岩气勘探前景,但优质页岩的分布、品质和勘探潜力不清制约了该区页岩气的勘探成效。为了指导该坳陷石炭系页岩气的勘探,以下石炭统鹿寨组页岩为研究对象,利用该坳陷及周缘野外露头、钻井录井、分析测试等资料,对页岩地层的分布特征、有机地球化学特征、储集特征、保存条件等进行了系统研究,落实黑色页岩发育特征,总结优质页岩展布规律,分析页岩气勘探潜力,圈定勘探有利区带。研究结果表明:(1)桂中坳陷鹿寨组页岩以深水陆棚相沉积的碳质页岩、硅质页岩为主;(2)鹿寨组优质页岩厚度介于20～60 m,有机碳含量高、有机质类型好、有机质成熟度适中、脆性矿物含量高、储集物性较好、有机质孔隙发育;(3)柳城斜坡和宜山凹陷发育良好的区域盖层和顶底板,构造变形程度较弱,抬升剥蚀作用较弱,远离走滑性质较强的逆断层,具有良好的保存条件;(4)该坳陷早期地表构造所钻浅井气显示丰富、多口井获得天然气流,揭示了较好的页岩气勘探前景。结论认为,柳城斜坡带、宜山凹陷埋藏深度较大的宽缓向斜是该坳陷页岩气勘探的有利区。     

隆页1HF页岩气井钻井关键技术

隆页1HF井是位于彭水区块的一口页岩气预探井,钻遇地层具有缝洞发育、倾角大、可钻性差等特点,钻井过程中面临易漏失、易井斜、页岩层易坍塌、机械钻速低等难点。通过综合应用近钻头地质导向钻井技术、油基钻井液、双凝双密度水泥浆等,并对井眼轨道、钻头和钻具组合进行优化设计,实现了安全、优快钻进。隆页1HF井全井未发生恶性漏失,大斜度井段机械钻速比相邻地区页岩气井提高32%,储层穿遇率达100%,钻井周期缩短25.68%,固井质量优秀。该井采用的钻井关键技术能够进一步降低彭水区块页岩气开发成本。      

页岩气成藏条件及我国黔南坳陷页岩气勘探前景浅析

页岩气具有自身的成藏机理,需要特殊的地质条件,其成藏主要受控于页泥岩厚度、面积、总有机碳含量、有机质成熟度、矿物岩石成分、压力和温度等因素。将页岩气评价总结为生气能力、储集气能力和易开采性3个方面。黔南坳陷页泥岩自下而上主要集中在震旦系陡山沱组、下寒武统、中寒武统、上泥盆统和二叠系。通过地球化学分析,认为该地区具有页岩气成藏的基本条件,其中下寒武统（∈1）黑色高碳质页岩系和二叠系吴家坪组（P2w）页泥岩分布面积广泛,厚度大,有机质含量和热演化程度高,并且含有较多的硅质成分,是最为有利的勘探层位。     

黄骅坳陷非油型天然气成因与聚集条件

除常规油型气外，黄骅坳陷还发现了多种其他类型的天然气。板桥凹陷中大量发现的凝析气是陆源有机质经过微生物（主要是细菌）强烈改造，使腐殖型为主的有机质产生“腐泥化”，并在有机质的成熟阶段产生大量凝析油气。发现于千米桥潜山的“重烃具异常重碳同位素”天然气，是以古近系沙三段偏腐殖型有机质为母源，在较高成熟演化阶段产生的天然气。孔南地区石炭一二叠系含煤地层中的腐殖型有机质，以有效生烃组分含量高为特点，目前已在乌马营构造奥陶系发现工业性煤成气藏。上述类型天然气在聚集上有一个共同特征，圈闭形成条件均与挤压应力有关。这表明在总体拉张背景下，既要注重天然气成因研究，拓展勘探领域；又要注重压性构造研究，拓宽勘探目标，这是发展断陷盆地天然气勘探的重要方法。图3表2参16     

网格层析成像技术在桂中坳陷的应用研究

基于网格层析成像技术的叠前深度域速度建模方法,适用于低信噪比地区及不易进行构造、层位拾取的沿层、构造速度建模地区,其适用性广,且避免了传统沿层位拾取方法的人为干扰因素,提高了深度域速度建模的精度。桂中坳陷地震资料属于典型的复杂近地表条件下的低信噪比资料,通过网格层析成像技术在该地区的实际应用,取得了较好的效果。     

桂中坳陷北部下石炭统鹿寨组一段页岩气成藏条件与资源潜力评价

为明确桂中坳陷北部下石炭统鹿寨组一段成藏条件,评价区块资源潜力,利用录井、地震、实验测试等手段,系统分析页岩气成藏地质特征,并采用静态法对研究区页岩气资源量进行计算。研究表明：鹿寨组一段页岩有机质丰度中等(TOC含量在0.49%～5.15%)、类型好(有机质类型为II₁～II₂型)、热演化程度适中(热成熟度在2.2%～2.9%);储层脆性指数高(51%～94%),物性条件较好(孔隙度在3.12%～5.02%,渗透率在0.0005～0.161 mD),孔径多小于400 nm;储层孔隙类型以有机质孔和溶蚀孔为主,孔隙比表面积以微孔贡献为主,孔体积则主要由微孔和介孔贡献,微孔发育主控因素包括TOC和黏土矿物,而介孔发育主控因数为黏土矿物;现场总含气量平均1.73 m³/t,甲烷含量高达95%,为高热值干气;甲烷等温吸附绝对吸附量在1.07～3.67 m³/t,页岩吸附能力强;研究区页岩气藏埋藏深度多在1000～3000 m,顶板黄金组和底板尧云岭组岩性以(泥质)灰岩为主,岩性致密,累计厚度分别可达720 ...