松辽盆地徐家围子断陷火山岩盖层封气能力综合定量评价

对松辽盆地徐家围子断陷14个火山岩盖层气藏解剖研究表明,徐家围子断陷白垩系营城组一段顶部火山岩盖层具有高声波时差和井径扩容的特征,岩性主要为凝灰岩、火山角砾岩等,厚度为0~80 m,是一套良好的局部盖层。在分析火山岩盖层封气能力的影响因素,即火山岩厚度、排替压力、断层垂向封闭性、天然气黏度和气藏压力基础上,建立了火山岩封气能力综合评价方法,并得到天然气储量丰度与其火山岩盖层封气能力综合评价参数a具有正相关关系。结合天然气储量丰度的划分标准,得到徐家围子断陷形成高储量丰度气藏所需要的a值大于或等于0.005 m•Pa•s,形成中等储量丰度气藏所需要的a值为0.005～0.002 m•Pa•s,形成低储量丰度气藏所需要的a值为0.002～0.0003 m•Pa•s,形成特低储量丰度气藏所需要的a值小于0.0003 m•Pa•s。由此得到火山岩盖层封气能力分布特征:封闭高储量丰度气藏的火山岩盖层主要分布在徐家围子断陷东北部地区;封闭中等储量丰度气藏的火山岩盖层全区基本均有分布;封闭低储量丰度气藏的火山岩盖层主要分布在徐家围子断陷中部和南部地区,西北部也有局部分布;封闭特低储量丰度气藏的火山岩盖层在全区零星分布,主要处于火山岩盖层的尖灭线附近。徐家围子断陷天然气的富集在一定程度上受到火山岩盖层封气能力的控制。     

松辽盆地英台断陷天然气资源潜力探讨

英台断陷发育营城组一段火山岩岩性—构造气藏,营城组二段致密沉火山碎屑岩岩性气藏及登娄库组—泉头组砂岩气藏3种类型气藏。在分析气藏特征与成藏主控因素的基础上,指出了每种类型气藏的分布规律,并针对不同类型气藏分别采用特尔非法、容积法及地质分析类比法计算了天然气资源量。评价结果表明,英台断陷天然气总资源量为2 848×10⁸m³,剩余资源量为2 228×10⁸m³,占总资源量的78%,其中营城组二段的致密沉火山碎屑岩气藏资源探明率仅为18%,剩余资源潜力大,为下一步勘探的重要接替领域。     

火山岩圈闭的识别方法

松辽盆地深层营城组天然气气藏是火山岩圈闭气藏,识别火山岩圈闭可为天然气勘探提供钻探目标.因此,通过总结徐家围子断陷火山岩圈闭模式(火山岩岩性圈闭、火山岩岩相圈闭、火山岩岩性-断层圈闭)认识了火山岩地震响应特征,同时对火山岩储层进行了层位解释及火山岩岩体识别,并应用相干体、地震反演等技术识别出松辽盆地徐家围子断陷营城组火山岩圈闭,从而形成了火山岩圈闭识别方法.应用该方法在徐家围子断陷识别了营城组火山岩圈闭,并通过钻井证实了火山岩圈闭识别方法的可行性,而且具有Ⅰ、Ⅱ类地震相特征的火山岩岩性-断层圈闭气藏的识别成功率较高.     

徐家围子断陷气藏封盖保存能力综合评价

徐家围子断陷气藏盖层厚度、排替压力、气藏压力和天然气黏度是影响徐家围子断陷气藏封盖保存能力的主要因素.根据这4个因素对徐家围子断陷气藏封盖保存能力进行了综合评价,认为徐家围子断陷多为封盖保存能力较差的气藏,封盖保存能力好的气藏数量居中,封盖保存能力中等的气藏最少;封盖保存能力好的气藏储量丰度最高,封盖保存能力中等的气藏储量丰度居中,封盖保存能力较好和差的气藏储量丰度最低.同时指出,封盖保存条件不是形成气藏储量丰度的唯一主控因素,其丰度的高低还受到其他成藏条件的制约.     

克拉美丽气田火山岩气藏配产方法优选

准噶尔盆地克拉美丽气田火山岩气藏产能受单井控制储量、岩性岩相、储集空间类型等多种因素的影响,产能变化大,评价比较困难,无阻流量配产法表现出明显的局限性。为此,利用动、静态模型将该区储层划分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ类３种类型,找到了各类储层的产能特征,以利于指导布井和后期新井的配产;综合利用无阻流量法、采气指数法、类比法、图版法等方法对新井进行产能标定研究;综合利用物质平衡法、试采压降法、单井动态模型法等方法对老井进行产能标定研究。进而得到了每类井的合理配产范围：Ⅰ类储层,直井合理产量为（8.00～10.00）×10⁴ m³/d,水平井合理产量为（22.00～24.00）×10⁴ m³/d;Ⅱ类储层,直井合理产量为（5.00～6.00）×10⁴ m³/d,水平井合理产量为（14.00～16.00）×10⁴ m³/d;Ⅲ类储层,直井合理产量为（2.20～3.50）×10⁴ m³/d,水平井合理产量为（9.00～11.00）×10⁴ m³/d。研究结果还表明适合克拉美丽火山岩气藏的配产方法是：新井应该利用系统试井特别是修正等时试井或类比的方法进行配产;老井最好利用单井动态模型法进行配产。     

松辽盆地北部徐家围子断陷深层烃源岩生气特征及天然气资源潜力

徐家围子断陷深层天然气藏是目前全球唯一在深层成功勘探的非常规火山岩气藏,已探明天然气储量超过2 400×10⁸m³。气藏围绕深部烃源岩在断裂附近分布,具有明显“源控”、“断控”、“火山机构控制”等特点。从深层烃源岩热模拟实验出发,结合靶区埋藏史、热演化史,对深层烃源岩的生气动力学特征和生气量进行了研究。结果显示：徐家围子断陷深层烃源岩厚度大,有机质丰度高,类型以II型为主,处于高过成熟阶段,生气潜力大。不同层位烃源岩在时间、空间上具有接力生气特点,生气期长。徐家围子断陷深层天然气总生成量为33.75×10¹²m³,其中沙河子组烃源岩生气量占总生气量的75.78%,煤系生气总量占深层烃源岩总生气量的25.61%,徐家围子深层天然气资源量为(5 020~7 530)×10⁸m³(运聚系数取1.6%~2.4%)。     

徐家围子断陷营城组火山岩及气藏分布

徐家围子断陷营城组火山岩是该区深层天然气勘探的重要领域。根据钻井揭示结果,并结合地质、地球物理综合分析,探讨了徐家围子断陷营城组多期次火山岩分布规律,明确了储层发育的控制因素,分析了气藏富集的控制因素,预测了气藏分布。研究结果表明:营城组火山岩可划分为两段六期,火山口区沿断裂带展布,酸性火山岩与中基性火山岩在火山口区展布规模差异大;火山岩储层受岩性、岩相控制,酸性火山岩优于中基性火山岩,平面上火山口区最优,远火山口区最差;纵向上受期次控制,各期次上部发育优质储层;酸性火山岩火山口区、近火山口区气藏主要受构造控制,为岩性—构造气藏,远火山口区发育致密岩性气藏,中基性火山岩气藏整体为致密岩性气藏。研究成果为深层天然气勘探指明了方向,取得了良好的勘探效果。     

陆东-五彩湾地区石炭系火山岩气藏勘探进展

为进一步加大对准噶尔盆地石炭系火山岩这一新型储层的研究力度,依据前人的认识和勘探成果,通过对该盆地陆东-五彩湾地区火山岩岩性特征、生烃潜力、储盖组合的深入研究,结合多种资料的分析结果,建立了该区的岩性岩相识别模式,划分了有利火山岩分布范围,开展了整体研究,并优选目标实施钻探获得了成功。以滴南凸起为主攻目标,其中,滴西14井是整体解剖滴南凸起后优选钻探的第一口预探井。该井射开石炭系压裂后,获日产天然气16×10⁴ m³的高产工业气流,发现了滴西14井石炭系火山岩天然气藏。该气藏属基岩块状气藏,依据岩相识别模式圈定含气面积37 km²,预测天然气地质储量642×10⁸ m³。     

松辽盆地北部深层火山岩天然气勘探实践

大庆探区发现的徐深气田储量规模超1000×10⁸m,是我国迄今为止发现的最大的火山岩气藏。徐深气田的发现经历了探索阶段、小型构造气藏发现阶段、大型岩性气藏突破阶段。徐家围子断陷具备好的烃源岩条件,火山岩发育,烃源岩、火山岩储层、区域盖层在纵向上形成了良好的生储盖组合条件,有利于大气藏的形成。     

气源断裂与盖层时空匹配关系及对天然气成藏的控制作用——以徐家围子断陷为例

在气源断裂与盖层发育、断裂活动期及封气能力形成期分析的基础上,对徐家围子断陷气源断裂与盖层时空匹配关系及对天然气成藏的控制作用进行了研究,认为徐家围子断陷气源断裂与登二段泥岩盖层空间匹配关系相对较好,与营一段顶部火山岩盖层空间匹配关系相对较差;气源断裂与登二段泥岩盖层及营一段顶部火山岩盖层时间匹配关系较好。气源断裂与盖层时空匹配关系对营城组天然气成藏的控制作用主要表现为天然气聚集层位和聚集部位受气源断裂与盖层空间匹配关系的影响;天然气聚集程度受气源断裂与盖层时间匹配关系的影响。     

准噶尔盆地南缘吐谷鲁群盖层评价及对下组合油气成藏的意义

通过分析准噶尔盆地南缘下储盖组合吐谷鲁群盖层岩性、泥岩累计厚度和泥岩单层厚度等宏观评价参数以及渗透率和排替压力等微观评价参数,认为下储盖组合主力盖层为呼图壁组,岩性表现为泥岩、粉砂质泥岩及泥质粉砂岩薄互层,泥地比以80%~95%为主,平均泥岩累计厚度为337 m,泥岩最大单层厚度达138 m。吐谷鲁群泥岩渗透率为（0.000 001 84~0.000 24）×10^-3 μm²,排替压力为4.72~44.85 MPa,根据国内盖层封闭能力分类评价标准属Ⅰ-Ⅱ类盖层。通过恢复盖层排替压力的动态演化过程,认为泥岩封闭能力形成时期与烃源岩生、排烃时期具有较好的匹配关系,盖层能够封闭侏罗系烃源岩生成的石油及晚期生成的天然气,同时后期抬升运动及喜马拉雅构造活动产生的多条逆冲断层对盖层的封闭能力未产生较大影响。综合分析认为,吐谷鲁群盖层具有封闭大中型气田的能力。     

鄂尔多斯盆地上古生界准连续型气藏气源条件

通过鄂尔多斯盆地上古生界气源条件的综合分析,确定优质烃源岩是控制致密砂岩大气田形成分布的主要因素,并结合试气结果分析致密砂岩大气田形成的生气强度下限。首先对鄂尔多斯盆地上古生界烃源岩的厚度、有机碳含量和热演化程度等参数进行对比;接着在类比分析的基础上计算求取生气强度,并将其与试气成果结合进行综合分析。气源条件分析结果显示,鄂尔多斯盆地上古生界烃源岩品质好、分布广、热演化程度高,其生气强度介于10×10⁸~40×10⁸ m³/km²,具有高强度、大范围的供气特点;盆地西部生气强度介于10×10⁸~20×10⁸ m³/km²,而盆地东部生气强度相对较高,多大于16×10⁸ m³/km²。综合分析认为:优质烃源岩是形成致密砂岩大气田的主要因素之一,从宏观上控制了鄂尔多斯盆地上古生界致密砂岩储层内气、水的空间分布状态;由于为近距离成藏,其天然气聚集效率高,因此上古生界准连续型致密砂岩气藏的生气强度下限可降低至10×10⁸ m³/km²左右。     

延长气田上古生界烃源岩评价及生排烃特征

延长气田位于鄂尔多斯盆地一级构造单元陕北斜坡中南部,是一个新探明的天然气富集区,对烃源岩的研究评价工作相对较薄弱,制约了该区的油气勘探进展。为此,通过对大量新探井岩心样品的有机质丰度、有机质类型、有机质成熟度等资料的综合分析,探讨了该气田上古生界烃源岩的展布特征、地球化学特征和生排烃特征。结果表明:①煤岩为该区最好的烃源岩,其有机碳含量介于60.18%~86.89%,累积厚度介于6~18 m,是该区上古生界天然气最主要的烃源岩,而泥岩则是天然气的第二位供应者,其中山西组泥岩属中等—很好的烃源岩,太原组和本溪组泥岩为好很好的烃源岩;②烃源岩干酪根的类型主要为腐殖型,其R。多大于2.0%,已进入过成熟—干气阶段;③上古生界烃源岩在中晚侏罗世—早白垩世末处于大量生排烃期,现今生烃强度介于(25~65)×10~8m~3/km~2,现今排烃强度介于(15~60)×10~8m~3/km~2,煤的生排烃强度大干泥岩。     

中国大中型气田天然气聚集效率及其主控因素

中国60余个大中型气田天然气地质储量、含气面积和成藏时期的统计结果表明,中国大中型气田的聚集效率差别很大。据此将中国大中型气田分为高、中、低效3种类型:高效大中型气田天然气聚集效率大于100×10⁶m³/(Ma·km²);中效大中型气田天然气聚集效率为10×10⁶～100×10⁶m³/(Ma·km²);低效大中型气田天然气聚集效率小于10×10⁶m³/(Ma·km²)。中国大中型气田天然气聚集效率主要受源岩生气强度、天然气输导速度、封盖能力和天然气成藏期相对早晚等因素的共同控制。即源岩生气强度越大,天然气输导速度越大,盖层封盖能力综合评价指标越大和天然气成藏时期越晚,天然气聚集效率越高;反之则越低。     

徐深气田成藏条件及勘探开发关键技术

火山岩气藏的勘探和开发是世界级难题,国内外可借鉴的经验极少。通过研究徐深气田的成藏条件,明确了徐深气田发育以沙河子组泥岩和煤层为主的4套烃源岩和以登娄库组二段和泉头组一段+二段泥岩为盖层的生-储-盖组合,通过成藏史模拟确定了徐深气田具有4次充注时期,以构造高、厚度大、物性好的火山口区为最有利勘探目标。以成岩机理为研究基础,建立了气层层序系列、岩性识别、储层类别等标准,精细刻画了火山岩体,厘清了气藏有效储层展布规律。在储层储渗特征评价基础上,确定了气井产能特征（以Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ类井为主）,形成了火山岩气藏开发优化设计技术。将徐深气田各区块气藏归纳为单体单一、多体不连通及多体连通3种气藏模式;形成直井多层压裂、裸眼水平井分段压裂及体积压裂等增产改造技术;根据气井生产动态、压力变化、井控储量及火山体空间展布,结合气藏数值模拟预测,形成了火山岩气藏剩余潜力评价方法。建立完善的复杂火山岩气藏有效勘探开发关键技术,实际应用开发效果良好。这一研究成果对同类气藏的勘探开发起到一定的指导和借鉴作用。     

深层—超深层古老烃源岩滞留烃及其裂解气资源评价

我国高-过成熟海相天然气主要成因类型为原油裂解气,滞留烃是原油裂解气的重要来源,对其进行定量研究意义重大。为此,结合正演(实验模拟)和反演(地质剖面解剖)两种方法,求取了我国重点盆地不同类型、不同丰度、不同演化阶段的滞留烃量,建立了5种类型烃源岩(腐泥型、偏腐泥混合型、偏腐殖混合型、腐殖型、煤型)的滞留烃演化模型。结果表明:腐泥型、偏腐泥混合型优质烃源岩在低成熟阶段的排烃效率低于20%,在主生油阶段的排烃效率介于20%~50%,在高成熟阶段的排烃效率介于50%~80%,而相应阶段偏腐殖混合型和腐殖型烃源岩的排烃效率则要低约10%。基于该演化模型,初步计算了四川盆地海相烃源岩中高成熟阶段-现今滞留烃资源分布和裂解排气量:该盆地下寒武统筇竹寺组滞留烃在高演化阶段裂解排出的气态烃总量达230.4×10~(12)m~3,震旦系陡山沱组烃源岩滞留烃裂解气的排出量为12.3×10~(12)m~3,均显示出很好的天然气成藏潜力;进而指出,四川盆地筇竹寺组烃源岩滞留烃裂解气的有利区主要包括高石梯-磨溪、资阳、威远地区,有利分布面积达4.3×10~4 km~2。     

南堡凹陷深层火山岩天然气成因与成藏模式

南堡凹陷深层火山岩油气藏具有较大勘探潜力,其天然气以烃类气体为主,甲烷含量主要在70%～90%,重烃含量在4%～27%,为湿气;非烃含量较低。天然气中甲烷碳同位素主要分布在−35‰～−43‰,乙烷碳同位素主要分布在−28‰～−24‰。这些天然气相当于有机质在镜质体反射率 R_o为 1.0%～1.5%阶段形成的天然气,为烃源岩在成熟-高成熟阶段生成的油型气,与凝析油或原油伴生,因此天然气碳同位素偏重。南堡凹陷深层火山岩天然气以凝析气为主,结合单体烃碳同位素,对天然气和伴生凝析油的成因与来源进行了分析,结果表明,南堡凹陷深层火山岩油气同源,沙河街组一段（简称沙一段）以下天然气主力源岩主要为沙河街组三段（简称沙三段）烃源岩,以凝析气为主;沙一段及以浅地层天然气主力源岩主要为沙一段烃源岩,以油为主。沙一段厚层泥岩是一套优质烃源岩,处于生烃高峰,同时形成烃浓度封闭,又是区域优质盖层。这些来自于凹陷深部烃源岩生成的高成熟油气,主要通过继承性发育的深大断裂运移到火山岩复合岩性圈闭中聚集成藏,火山岩油气成藏受火山岩单体和火山岩相双重控制。     

火山岩期次划分及分布预测方法——以松辽盆地徐家围子断陷安达凹陷为例

安达凹陷位于松辽盆地徐家围子断陷北部,其烃源岩品质优越,下白垩统营城组火山岩储层致密,以岩性气藏为主要类型。该区火山机构类型多样,具有多期喷发、叠置分布的特征。目前该凹陷天然气勘探程度相对较高,储层相对发育的明显火口区目标己基本钻探完毕,亟须寻找新的勘探目标。为此,通过岩心、测井响应和地震反射的标志建立起了火山喷发期次划分标准,结合井—震骨架剖面分析,认为该凹陷存在3期火山喷发,并利用地震相干体和趋势面分析等技术,对各期次火山机构和相带展布进行了预测。结果表明:岩相和岩性分布特征决定了该区火山岩储层呈现出西好东差、南好北差的分布格局,西部以岩性构造气藏为主,东部为致密岩性气藏。最后依据研究成果,落实有利勘探面积950 km~2,新识别出超过30个火口区、近火口区,落实了1000×10~8m~3天然气资源潜力。     

中国海域油气勘探前景展望

中国海域面积超过300×10⁴ km²,共发育了38个中新生代盆地,总面积达140.5×10⁴ km²,其中近海盆地有11个,面积为73.4×10⁴ km²,油气资源十分丰富。从中国海域油气勘探取得的重大进展、多时代多类型盆地叠加、多套烃源岩组合、多时代成藏组合、多种油气藏类型以及非常规油气资源等方面,论述了中国海域油气勘探的潜力。结论认为：①新生界油气资源量预计将会成倍增加;②中生界油气资源量与新生界油气资源量相当,将是我国海域油气勘探的重要层位之一;③上古生界的石炭系-中三叠统烃源岩厚度大、丰度较高,具有丰富的油气资源;④尚有地层-岩性、生物礁、古潜山、火山岩等类型的油气藏等待去发现,油气前景广阔;⑤2007年已在南海北部发现了天然气水合物,表明这类资源十分丰富,另外,页岩气前景也被看好。中国海域油气勘探潜力巨大,勘探领域广泛,将是今后我国油气工业发展主要接替地区之一。