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鄂尔多斯盆地上古生界盒8段和山2段储层是受河流作用控制为主的辫状河三角洲沉积体系，河道侧向摆动频繁、迁移改道明显，河道间相互叠置交错普遍，传统的径向模型往往难以取得满意拟合效果。文章针对辫状河沉积体系砂体特征，结合储层沉积背景，辫状河心滩、分流河道和边滩等微相不同的空间展布形态，建立了包括充分大砂体多层非均质模型和透镜状砂体多层非均质模型在内的多个单井地质概念模型；结合单井数值模拟对生产动态资料进行拟合，修正了储层参数，得到了能够反映储层真实情况的精细地质模型，评价了单井控制范围、控制储量、分析储层非均质性，深化了地质认识。研究认为，考虑物性网状低渗带分布的透镜状砂体多层非均质模型更适合辫状河沉积储层的特点，通过多模型对比评价，在油气藏开发评价初期不失为一种行之有效的方法。     

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受加拿大阿尔伯达和北美其它一些含煤盆地勘探开发深盆气经验的启发，分析研究了鄂尔多斯盆地上古生界后发现，该盆地同样具备深盆气存在的基本石油地质条件和主要特征，是一个极其巨大的深盆气田。３项基本条件是：①有足够的、优质的、现今仍能生气生烃的烃源岩—煤系地层；②致密的储集层与烃源岩紧密配置，本区储层孔隙度绝大部分为５％～１０％，渗透率绝大部分小于１×１０－３μｍ２；③较好的区域性盖层。６个特征是：①下倾区大面积含气，上倾区含水，区域性气水倒置；②负压异常；③上古生界区域盖层以下整段厚４００ｍ地层饱含气（普遍含气）；④没有底水或边水，含气与构造无关；⑤盆地北部上倾水区内的中、小构造含气；⑥可能存在天然气泄漏区。采用类比法预测，上古生界天然气资源量为５０×１０１２ｍ３左右，多套透镜状砂体叠置连片，含气面积１０×１０４ｋｍ２，潜在可探明储量２×１０１２ｍ３，可能建成２００×１０８ｍ３／ａ产能。预测出４个有利区势带，其中Ｉ号区和Ｉ号区面积之和近２．５×１０４ｋｍ２，应作为近期主攻方向。     

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鄂尔多斯盆地上古生界地层普遍含气,９５％的探井钻到气层,已经压裂作业试气７０％探井达不到工业标准。造成绝大多数探井低产的原因是伴随钻井和压裂所产生的水锁伤害,故１２０口压裂求产井７０％低产实际上是水锁伤害后的产量。通过对８口老井进行重新求产试验,证明年限３年半以上的老井均能大幅度增产。同时还有２个直接成果：１６７井增产后该区已提交１００×１０８ｍ３天然气探明储量;５年前开钻的召探１井,由当时１．１４×１０４ｍ３低产变成今天日产７．７×１０４ｍ３,相当于将气田边界向北推进５０～６０ｋｍ,意义重大。由此预计１２０口老井７０％能达到工业标准,该项目再用６个月可完成７０口老井重新求产,预计可提交１０００×１０８ｍ３控制储量。上述试验结果也同样反应上古生界储层规律,若能搞分压合采,既保护下古生界气层,又能打开上古生界气层,这样２８０口探井的经济效益则相当可观。在对鄂尔多斯深盆气进行４年研究的基础上,提出长庆气田勘探前景———实现世界级特大气田（探明储量大于２×１０１２ｍ３）的目标是可能的。     

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鄂尔多斯盆地上古生界气藏是一个低压、低渗透、以河流相沉积为主的大面积分布的岩性气藏，以辫状河发育为特征。有效储层的成因分析认为，有效砂体以孤立状或条带状为主。从目前已进行过单点法和修正等时试井测试的气井来看，两者确定的气井产能相差很大，表现为单点法确定的气井产能明显偏大，故无法指导配产。文章在分析条带状储层的渗流特征的基础上，建立了其渗流模型，导出了条带状储层的不稳定产能方程和拟稳定产能方程，通过现场测试资料的分析，取得了令人满意的效果。     

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利用遥感技术进行了鄂尔多斯盆地地表烃类的遥感探测研究。分析了鄂尔多斯盆地由于烃类微渗漏造成的“褪红”、粘土矿化、碳酸盐化及热惯量和地温异常等地表异常标志的成分特征与光谱响应。发现油区土壤具有典型“褪红”蚀变、粘土矿化与碳酸盐化的成分特征,“褪红”蚀变可造成油区土壤ＴＭ１／３ 和ＴＭ２／３ 的增高,粘土矿化和碳酸盐化可造成油区土壤ＴＭ５／７ 增高。利用比值主成分分析方法从ＴＭ 图象中提取出本区烃类综合蚀变信息。指出了乌审旗—榆林北、伊金霍旗—准格尔—神木、靖边—横山—乌审旗—盐池和环县—吴旗—延安等四个异常区。这些地表烃类异常区（ 带） 与已知油气田和现有勘探结果具有较高的空间吻合率。     

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盖层对气藏的保存极为重要，其封盖能力的优劣决定了气藏的“存亡”。盖层的宏观封闭性是指盖层厚度、岩性、纵横向分布等宏观特征所体现出来的封闭能力，是盖层封闭能力的最直接表现，也是控制大中型气田（藏）分布的主要因素之一。鄂尔多斯盆地中部上古生界石炭—二叠系煤系地层中天然气资源十分丰富，针对该层系的勘探工作可以为大气田提供重要的后备储量，改变气田储量丰度偏低的状况。应用模糊数学方法，对陕甘宁盆地中部上古生界８个层段的盖层宏观封闭性进行了评价。结合实钻资料分析表明，该区上古生界试气较好的井大部分在封闭性隶属度高值区内，对气层封盖起重要作用的是上古生界及其上的泥质岩；上二叠统上石盒子组的封闭隶属度值明显高于其他层段，并且对区域性天然气富集有控制作用。研究结果可揭示上古生界气藏的形成及分布规律。     

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鄂尔多斯盆地苏里格气田是迄今发现的我国最大的天然气田 ,其主要产气层段是上古生界下二叠统下石盒子组底部附近盒8段的砂岩储集层 ,钻探结果表明 ,该区是一个大面积含气同时具有明显非均质性的砂岩复合气藏。单井产气量 (无阻流量 )最小为 2× 10 4 m3 /d ,最大可达 12 0× 10 4 m3 /d ,变化非常大 ,因此 ,在储层厚度预测的基础上 ,定性或半定量预测砂岩储层的含气性 ,对于有效提高探井成功率十分重要和必要。本文在测井及地质资料综合分析的基础上 ,通过对已知井作正演模拟 ,总结其井旁地震道振幅随偏移距的变化规律 ,并利用岩性物理测定结果进行烃类检测反演 ,将本区含气砂岩组合正确归类。在苏里格气田的评价勘探中 ,把AVO技术作为该区进行钻前目标含气性预测的主要手段 ,取得了很好的应用效果。     

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文章在研究天然气在地下岩石中扩散机制的基础上，对地层剖面中天然气扩散进行了系统划分，按照气源个数及特征的不同，可将地层剖面划分出不同个数和特征的天然气扩散系统。在此基础上，提出了多扩散豫条件下的天然气扩散损失量的估算方法，并将其应用于松辽盆地三肇凹陷天然气扩散量的估算中，结果表明，该方法不仅可以估算扩散至地表的总天然气量，还能估算出每一气源的贡献大小。     

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鄂尔多斯盆地中部奥陶系古风化壳气藏有其特定的成藏组合。上、下古生界两套烃源岩提供了丰富的混源气，其上古生界烃源岩提供的气源较下古生界丰富；含膏云坪沉积微相带是本区有利储集体的发育区带，古岩溶斜坡区是有效溶蚀孔洞的主要分布区带，二者在空间上的 合，形成了大面积稳定展布的溶蚀孔洞储集体，为气藏的形成准备了主要的储集空间；直接盖层石炭系本溪组和间接盖层上古生界发育的多套封盖层的合理配置，是形成奥陶系古风     

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鄂尔多斯盆地北部上古生界气藏是一个典型的低压致密气藏，气井压裂前自然产能很低或基本无产能。水力加砂压裂是该地区进行气田勘探开发的关键技术之一。由于储层具有低压、低孔、低渗的特点，且存在严重的水相圈闭损害和其它敏感性损害，采用针对常规砂岩储层的压裂改造方法在该地区不能达到满意的增产效果。针对鄂北地区低压致密气藏的储层地质特点，通过近年来的攻关研究和现场试验，提出了改进的压裂工艺技术方法，筛选出了低残渣、低伤害、抗水锁、易返排的压裂液体系，大大提高了压裂改造效果。压后平均单层气产量提高2倍以上，初步形成了该地区低压致密气藏压裂工艺技术体系，为进一步探索、解决低压致密气藏的勘探开发难题奠定了良好的基础。     

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鄂尔多斯盆地天然气资源丰富，含气层系多，具有上、下古生界复合含气的特征，已发现4个储量达到1×１０１１m3以上的大型气田。通过对生烃、沉积、储层、圈闭保存条件等的综合研究，认为上古生界具有煤系地层“广覆式”生气特色，三角洲分流河道中粗粒石英砂岩是上古生界高效储层的主要岩石类型，圈闭以大型岩性圈闭为主，天然气成藏条件优越，勘探领域广阔，仍具有发现大型气田的地质条件；下古生界具有混源气特征，白云岩风化壳岩溶储层是主要储集岩类型，圈闭以古地貌—岩性复合圈闭为主，勘探潜力较大。     

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对鄂尔多斯盆地上古生界存在幔源成因无机气以及盆地的构造特征有利于幔源气上涌的观点进行置疑。鄂尔多斯盆地构造稳定，断裂主要集中在周缘，而且以挤压性质为主，并不利于幔源气的上涌；通过对天然气地球化学特征的分析，上古生界的天然气主要是上古生界石炭—二叠系煤系为烃源岩的煤成气组成：大部分甲烷的δ13C₁＜－30‰，显示有机成因，而部分δ13C₁＞－30‰是由于高成熟或者过成熟煤成气甲烷较重的结果；烷烃气虽发生单项碳同位素倒转，属于煤系不同源气或同源不同期煤成气的混合结果，烷烃气均为有机成因；部分二氧化碳气藏具有δ13C_CO2≥－8‰，为无机成因，是碳酸盐岩水解或者酸溶作用的结果；对盆地中氦的分析结果表明主要为壳源成因     

鄂尔多斯盆地致密砂岩气层测井评价新技术

鄂尔多斯盆地上古生界以陆相、海陆交互相碎屑岩为主，属于低孔、低渗的致密砂岩储集层。由于其低孔、低渗、非均质性强等原因，使利用常规测井资料正确识别气层的难度增大。文章分析认为，上古生界气田测井特征受岩性物性作用比较明显，石英砂岩和岩屑砂岩的测井特征与含气特征不同，电性上高低电阻率气层共存。在综合利用成象测井新技术提供的新方法及多信息、高精度参数，在分析储层特征的基础上，结合实验数据确定了核磁共振变等待时间的测井参数，提出了对致密气层识别有效的气层识别新方法，主要为基于核磁共振测井的差谱法、移谱法，基于交叉偶极声波测井纵波差值法。通过实例分析，证明了方法的有效性，较好地解决了低孔、低渗致密气层和低阻砂岩储层的气层识别问题，提高了测井识别的准确率，解释符合率达85%以上。     

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苏里格气田是目前我国探明天然气地质储量最大的气田，也是我国在克拉通盆地找到的最大的天然气田。苏里格气田的形成与成藏条件的分析研究，对我国克拉通盆地的天然气藏形成与富集规律认识有借鉴意义。文章通过对苏里格气田生、储、盖匹配条件的分析，以及对苏里格气田的生、排烃特征、运、储体系特征、天然气运聚特征及圈闭条件等成藏地质特征进行了综合分析研究，认为 “广覆式”烃源岩生烃、低孔渗河流相储集砂体储气、源—储压力差较小等因素综合作用造就了现今的苏里格大气田，类似苏里格这样类型的气田，可以在塔里木盆地的塔东地区，四川盆地的川中—川南过渡带找到。     

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鄂尔多斯盆地东部神木地区上石盒子组、石千峰组频繁的含气显示逐渐引起勘探家的重视。从区域成藏地质条件分析入手，运用流体势、包裹体分析、同位素分析、超压异常计算及构造分析等研究方法，研究了盆地东部地区浅层天然气的沉积、储层等基本成藏地质条件，并建立了上石盒子组、石千峰组砂岩气藏的两阶段成藏模式：早白垩世末形成的山西组、下石盒子组早期高压气藏阶段；晚白垩世末形成石千峰组浅层气藏阶段，并在综合评价的基础上得出神木地区神5井—榆22井区是浅层天然气运聚的有利地区，具有较好的勘探前景，为该地区天然气勘探部署提供了依据。     

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鄂尔多斯盆地西缘上古生界地层发育较全，沉积巨厚，是最有前景的天然气勘探层系。根据露头、钻井、测井和地震资料综合分析，在上古生界识别出了4种类型的层序界面，划分5个层序12个体系域。在此基础上通过剖面相分析，编制地层、砂岩厚度和含砂率等图件，结合古构造背景，采用优势相作图法，重塑了岩相古地理。认为该区经历了裂陷海湾、陆表海和内陆拗陷充填3大沉积发展阶段，岩相古地理由裂陷海湾—陆表海碳酸盐岩台地—三角洲复合沉积体系逐渐演变为三角洲—河流沉积体系，最终被河流—湖泊沉积体系取代，指出砂岩分布受控于沉积环境。从而为寻找有利相带，部署钻井提供了地质依据。     

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榆林气田目的层系位于上古生界二叠系山西组底部。通过大量的化验分析样品数据，采用数理统计的方法对生烃条件、储层物性、储盖组合配置、岩性圈闭类型等成藏地质条件进行了较为深入的研究，认为榆林气田处于鄂尔多斯盆地最大生烃强度区，其烃源岩为石炭—二叠系煤系地层，具备形成大型气田的物质条件。山西组山2段储集层为三角洲分流主河道沉积的中粗粒石英砂岩，具有低孔低渗特征，在低孔低渗背景上，受沉积环境、岩性和粒度等因素影响，发育高效储层，成为该区主要工业产层 。气藏类型为南北向条带状发育的大型岩性圈闭。根据形成机理，将其岩性圈闭进一步划分为原生和次生两种类型。其天然气成藏具有独特的浅水三角洲成藏模式。近期钻井勘探证实榆林气田储集砂体继续向西南方向延伸，呈现出广阔的勘探前景。     

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鄂尔多斯盆地近几年天然气勘探开发取得了快速发展，仅长庆探区探明天然气地质储量累计就达1.1954×1012m3，并建成年产天然气75×108m3的生产能力，成功地向北京、上海、西安、银川、呼和浩特等重点城市供气。该盆地已成为我国重要的天然气生产基地之一。最新评价成果显示，盆地天然气资源量达10.7×1012m3，随着国家对天然气能源日益增长的需求，长庆油田分公司加快天然气勘探开发的条件正在成熟。通过强化科技攻关，加大勘探力度，不断开拓天然气勘探新领域，保持储量的良性接替是天然气产业发展的重要前提；同时，进一步推广使用开发新工艺、新技术，实施低成本战略。预计到2010年，鄂尔多斯盆地天然气探明地质储量将达到1.5×1012m3，形成180×108m3的天然气年生产能力。     

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鄂尔多斯盆地北部经过多年的勘探与研究，已发现丰富的油气资源，在勘探上取得了较大突破，发现了大牛地大型气田。但大牛地上古生界砂岩气藏致密低渗，进行加砂压裂投产必不可少。依据对气藏51次井（层）的压后测试资料分析，表明盒3段压后无阻流量较高，盒2段次之，向下逐渐减小，整体呈现出高产井主要集中分布在上部盒2～3段的特点。综合分析储层沉积微相、岩石学特征、物性、含气性、压裂施工参数、压裂施工工艺以及压裂造缝情况，认为储层质量优及其含气丰度高是该区气藏压后获得巨大产能的基础，人工压裂缝造缝半长在50 m以上是压后获得高产的关键。文章分析方法对同类型气藏的科学开发具有一定的指导和借鉴意义。     

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鄂尔多斯盆地上古生界天然气一直被认为是油型气和煤成气二源混合气。通过区域构造特征、盆地演化、地震活动和地球化学等分析，发现上古生界天然气藏沿深大断裂分布,具有生烃期与构造活动时间相吻合的特点，以及部分井天然气中CO₂、N₂、He含量非常高、甲烷同系物碳同位素发生反转、CO₂碳同位素和3He/4He高异常等特征，从而认为上古生界天然气是油型气、煤成气和深源无机气三源混合而成。中生代晚期盆地深大断裂的强烈活动导致深源流体上涌并与古生界天然气发生混合，并且其中的H₂对烃源岩生烃起到加氢作用，促进了其生烃演化，扩大了天然气的丰度。