深盆气藏及其勘探对策

深盆气藏是在致密储集层中发育的具有“气水倒置”关系的气藏,普遍储量丰富,我国很多盆地都具有发育该类气藏的基本地质条件。深盆气藏与常规气藏差异巨大,需要有特殊的勘探对策。其勘探流程应是：按照深盆气藏的形成条件和基本特征,重点论证盆地的储集层、气源、构造和气水分布条件,与已知成功勘探实例类比,确定是否存在深盆气藏;明确深盆气藏的生储盖组合,圈定气水边界,寻找气藏甜点,建立成藏模式;从深盆气的角度重新认识盆地,估算天然气储量,研究甜点与次生常规气藏的分布规律,预测有利含气带,测算开采效益,为开发提供决策依据。在我国深盆气藏的勘探开发中应注意：有选择地借鉴北美深盆气勘探开发的经验与理论,争取少走弯路;新探区深盆气藏与常规气藏勘探应并重,老探区中含煤丰富的碎屑岩盆地应重点解剖深盆气藏形成条件;探讨并建立适合我国盆地特点的深盆气成藏模式;勘探、开发的全过程应贯穿经济评价和工程分析,统筹考虑储量增长目标、技术条件和经济效益,既要避免止步不前,也要防止盲目上马。参１１（梁大新摘     

深盆气藏及松辽盆地勘探远景

深盆地藏是形成于特殊地质条件下的非常规气藏,目前成为油气田勘探的新热点,深盆气藏具有源岩巨厚、储层致密,气水界面在气藏之上以及含气压力异常等特点,成藏于有持续气源供给,构造向上倾方向砂岩物性变化的向斜轴部或背斜翼部,依据成藏模式可划分为3种类型。松辽盆地具有深盆气藏发育的地质条件,盆地深部地层可能有深盆气分布,深盆气“水封”圈闭的成藏模式对于油气勘探具的重要的指导意义。     

深盆气成藏机理及动态分布的定量研究

深盆气藏是一种形成条件、成藏机理和分布规律完全不同于常规气藏的特殊气藏,这种气藏形成和保存必须满足力平衡和物质平衡条件,依此条件给出了确定深盆气藏分布范围的数值计算方法.根据深盆气藏形成和保存的动态特征,将三维地史数值模拟方法在国内首次应用于深盆气藏形成机理及分布规律的研究,即在盆地模拟的基础上,定量地研究了储层形成圈闭的动态过程、各地史时期源岩生烃和排烃特征、及两者之间的耦合关系,计算了不同地史时期深盆气藏的分布范围和储量.用基于此模拟方法开发的三维盆地数值模拟系统,对深盆气藏分布范围的动态演化过程进行了定量研究,并应用于预测吐哈盆地深盆气藏分布范围.     

艾伯塔盆地深盆气成藏条件与基本特征

深盆气藏是在成藏机制、成因类型和分布规律等方面有别于常规气藏的一类特殊的气藏,它形成并发育在致密碎屑岩储层中。深盆气藏储层的一般特征主要是低孔、低渗、高含水饱和度及异常地层流体压力等。由于地质储量巨大,深盆气藏已引起了广泛关注,目前已在北美形成了规模巨大的勘探开发局面,并带来了丰厚的经济效益。深盆气藏具有一套独特的成藏与分布规律,目前是国内外研究的热点内容。文中对艾伯塔盆地的深盆气藏进行了简要的特     

论深层气与深盆气——以潍北凹陷为例

以潍北凹陷为代表的第三系断陷盆地深层具有较丰富的天然气藏，且显示出深盆气的部分成藏特征。深盆气成藏机理表现为典型的活塞式气水排驱成藏特征，是一种较稳定的成藏模式。潍北深层气在成藏机理上表现为深盆气模式，在张性断陷盆地的地质条件下又有其独特的成藏特点，是岩性和构造圈闭起主要的控制作用，并将成藏单元、压力系统复杂化的深盆气藏，构造岩性封堵和水封堵之间没有明显的界限。后期构造活动弱、储层与外部连通性差的部位有利于深层气成藏，有利的储集相带是深层气勘探的重点目标。     

苏北盆地盐城凹陷深盆气藏

盐城凹陷是苏北-南黄海盆地中的一个陆上断陷.在地质历史时期,该断陷持续沉降,构造发育稳定,为深盆气藏形成提供了必要条件;凹陷内的阜宁组、泰州组等烃源岩具有良好的生烃能力,使得深盆气成藏的气源充足;泰州组二段砂岩储层为孔隙度小、渗透率低的致密储层,为深盆气藏的形成奠定了必要的基础.盐城凹陷天然气藏具有气水倒置趋势、低异常压力与静水柱压力交替出现、含气井段长且产气量低的特征.深盆气藏中的天然气以甲烷为主,气源主要来自腐殖型有机质的热裂解,深大断裂形成了该凹陷深盆气成藏的主要通道.经多条件叠合法分析,盐城凹陷深盆气藏发育的最有利区是南洋次凹及新洋次凹的南部.     

泌阳凹陷深盆气藏形成条件研究

在对泌阳凹陷的构造、地层格架、沉积体系分析的基础上，对凹陷的烃源岩发育特征、流体势平面变化、储层成岩作用、储集性能以及孔隙发育特征等方面进行研究，分析了深盆气藏的成藏条件和分布规律，建立了深盆气藏成藏模式，并对其剩余资源量进行预测；针对不同构造带的构造特征、储层分布特征和储集条件，指出了多个有利勘探目标，为下一步针对深盆气藏的勘探提供了建议。     

再议四川盆地西部坳陷深盆气

四川盆地西部坳陷(简称川西坳陷),在盆地类型、烃源岩性质、源—储组合关系、储层致密等方面具备深盆气成藏条件。但川西坳陷是一个多期构造作用形成的叠合盆地,上三叠统须家河组大量排烃作用发生在储层致密化之前,天然气主要在水动力和浮力作用下运聚成藏,在成藏机理上与深盆气有本质差异。上三叠统同一套储层在区域上不具气水倒置关系,天然气聚集带特征明显,主要受燕山期和印支期古隆起控制,气水分布规律与深盆气大面积饱含气不同,其最高单井日水产量可达1000m3以上。川西上三叠统须家河组天然气现今气藏类型主要以复合圈闭为主,含气丰度和地层水分布受圈闭内的裂缝及成岩储渗体控制,没有统一的气水界面。须4气藏可能是动态散失破坏的残余气藏,储量损失部分被地层水占据,含水丰度普遍较高。川西上三叠统须家河组是常规机理成藏,经过了多期构造运动作用的叠加—调整—改造后,成为具有非常规气水分布特征的天然气勘探领域,不属于深盆气范畴。      

鄂尔多斯盆地下二叠统深盆气藏形成的地质条件

深盆气藏在很多方面不同于传统气藏,常具有饱和气体、异常压力、下倾部位无气水界面和低渗透储层等特征,鄂尔多斯盆地下二叠统气藏就是一个典型的直接型深盆气藏的实例。指出:该深盆气的主要赋存层位为山西组和下石盒子组,储层岩石为河流三角洲相砂砾岩和砂岩,砂体厚度大、分布广泛,岩性致密,储层渗透率普遍小于1×10-3μm2(但对于深盆气的储集,仍是十分有效的储层);上古生界煤系气源岩表现为广覆型分布、较高有机质丰度、倾气腐殖型有机质为主的特点,属于全天候式生气,目前虽然可能基本上不再继续供气,但其生成的巨大资源量在极为缓慢的散失速率下仍能形成特大型深盆气藏;深盆气藏主体分布区以常压和低压为主,天然气分布充分表现出深盆气藏特有的气水倒置特征;山西组、下石盒子组深盆气甜点属于地层性质,多出现在深盆气上倾边界附近的储层中。     

鄂尔多斯盆地煤层气与深盆气的关系

随着深盆气理论在鄂尔多斯盆地的应用,盆内上古生界的气藏不断被发现,储量逐年上升。关于深盆气的气源问题人们一直争论不休。根据现代天然气和煤层气地质理论,在搞清鄂尔多斯盆地深盆气地质条件基础上,用先进的煤层气专项分析测试仪器进行了大量分析测试,证实了鄂尔多斯盆地中北部丰富的煤层气是上古生界山2段和盒8段深盆气藏的补充气源这一客观事实。     

�й���������̽����ǰ����Բ�

中国不少盆地或地区具备深盆气形成的基本地质条件，鄂尔多斯盆地石炭—二叠系勘探已发现大型深盆气气田。6个盆地（凹陷）深盆气的远景资源量初步估算可达100×1012m3。国外研究及勘探经验表明，在目前技术条件下可勘探开发的有效资源量只占远景资源量的10%～20%，随着勘探开发技术的提高，可利用的有效资源量占远景资源量的比例会不断有所提高。欲有效勘探开发国内深盆气资源，需采取的主要对策是：①深化深盆气成藏地质条件和成藏机制的研究；②建立和完善针对薄层致密砂岩气层的横向预测技术；③钻探中采用保护气层的欠平衡钻井和防污染措施，开发上重点发展分层压裂、多层合采和低成本的开发技术。     

中国深部油气藏的形成与分布初探

我国大型含油气盆地深部具备了形成油气藏的基本条件，并已发现了一系列深部油气藏。深部油气藏的形成主要受深部生值得盖条件的制约。研究认为：继承型迭合盆地古生界地层完整，有利于深部油气藏的形成；改造型迭盆地古生界地层受到严重破坏，油气藏仅限于第三系的坳陷深部。两种盆地中深部油气藏的分布模式截然不同。本文初步探讨了深部油气藏的类型，形成条件及分布规律。     

前梨园洼陷深盆气藏

前梨园洼陷受凹陷边界兰聊断裂控制,持续发育,为深盆气形成提供了必要的基础。洼陷内下第三系发育良好的烃源岩,演化程度高,气源充足,沙河街组三段三、四亚段发育低孔低渗的致密砂岩储层,为深盆气藏形成创造了条件。前梨园洼陷周缘已发现气藏具有“气水倒置”、异常高压、含气井段长且产量低、气藏不受构造控制等特征。东濮凹陷是陆相断陷盆地中“断洼型”深盆气的典型代表,环洼的斜坡带是下一步勘探的有利区。     

中国陆上天然气地质特征与勘探领域

中国陆上含天然气盆地主要有克拉通盆地、前陆盆地、陆内裂谷（断陷-拗陷）盆地和走滑（拉分）盆地。发育煤层、陆相暗色泥岩、海相暗色泥岩和海相碳酸盐岩4类气源岩;储层主要为碎屑岩、碳酸盐岩和火山岩储层,以中-低孔渗为主;天然气藏类型多样,主要发育构造气藏、构造-岩性气藏、地层-岩性气藏和裂缝性气藏4种类型。不同类型盆地大气田形成的主控因素不同,如克拉通盆地大气田主要受古隆起、台缘礁滩、大型缓坡等因素控制。中国陆上已形成鄂尔多斯、塔里木、川渝、柴达木及东部5大气区,天然气田（藏）从前寒武系、古生界、中生界至新生界均有分布;从盆地类型看,以克拉通盆地和前陆盆地资源最为丰富。天然气下一步勘探重点领域较多,在克拉通盆地、前陆盆地及裂谷盆地（松辽盆地深层）,评价有利勘探区带（块）33个,勘探面积为84.6×10⁴km²,资源潜力近50.9×10¹²m³,体现了广阔的勘探前景;天然气勘探接替领域主要有生物气、煤层气和页岩气等,在中国勘探潜力较大,是未来勘探的重点。     

鄂尔多斯盆地杭锦旗探区上古生界天然气成藏机理

多类型天然气共生现象在越来越多的盆地中被发现,并已引起广大学者的注意。但是我国对于多类型天然气共生研究重视不够,更多地集中于单一类型天然气研究。以鄂北杭锦旗探区为例,展开多类型天然气研究。研究表明杭锦旗探区上古生界具备发育多类型天然气藏的地质条件,煤层气、根缘气(深盆气)、常规气共同发育。3种不同类型天然气在成藏机理上具有递变关系,从吸附机理过渡至活塞式、置换式运聚机理,在空间上依次形成了煤层气藏、根缘气藏(深盆气藏)及常规气藏,构成了杭锦旗探区上古生界天然气成藏机理序列。从实际勘探角度而言,仅根缘气藏(深盆气藏)和常规气藏具有工业勘探价值。      

鄂尔多斯盆地苏里格盒8段深盆气藏含水层成因及其物理模拟

勘探实践和物理模拟实验都表明深盆气藏内存在不同成因特征的含水层,鄂尔多斯盆地苏里格盒8段深盆气藏主要存在两种不同成因类型的水层-具有气水同层的常规透镜体砂岩气藏的底水和位于深盆气藏的气水过渡带局部高孔渗砂岩体"岩性"气藏的底水;实验表明,除了在深盆气形成的鼎盛时期深盆气藏内不含水之外,深盆气形成演化的各个时期都是含有水的,这些水可以是深盆气形成前的孔隙水(在深盆气形成的建设时期),也可以是深盆气萎缩时期地层水进入局部高孔渗砂体形成的"岩性"气藏中的底水。位于深盆气运移路径上的局部高孔渗砂体不含或少含水而富含气,是进行深盆气勘探的有利目标。     

天然气成藏的二元机理模式

游离相天然气在从运移到聚集和保存的过程中,通常存在着深盆气藏和常规圈闭气藏两种机理模式.运用渗流力学基本原理和比较学研究方法,对两类典型天然气的成藏机理进行了分析,指出了天然气运移、成藏和保存过程中的两种基本方式.典型深盆气藏具有活塞式气水排驱模式、向上逐渐推进的生长方式和动态活跃式保存特点;常规圈闭气藏具有置换式气水排驱模式、悬浮式聚集的成藏方式和静态稳定式的保存特点.成藏机理分析表明,两种典型天然气藏之间存在着大量的递变过渡模式.在致密砂岩储层中,天然气成藏的两种机理模式同时发生,从而形成具有机理过渡特点的致密砂岩气藏.     

Genetic types and distribution of shallow-buried natural gases

Great volumes of shallow-buried (<2,000 m) natural gases which are mainly composed of biogases and low-mature gases have been found in the Mesozoic-Cenozoic sedimentary basins in China. Many shallow gas reservoirs in China are characterized by coexistence of biogas and low-mature gas, so identifying the genetic types of shallow gases is important for exploration and development in sedimentary basins. In this paper, we study the gas geochemistry characteristics and distribution in different basins, and classify the shallow gas into two genetic types, biogas and low-mature gas. The biogases are subdivided further into two subtypes by their sources, the source rock-derived biogas and hydrocarbon-derived biogas. Based on the burial history of the source rocks, the source rock-derived biogases are divided into primary and secondary biogas. The former is generated from the source rocks in the primary burial stage, and the latter is from uplifted source rocks or those in a secondary burial stage. In addition, the identifying parameters of each type of shallow gas are given. Based on the analysis above, the distributions of each type of shallow gas are studied. The primary biogases generated from source rocks are mostly distributed in Quaternary basins or modern deltas. Most of them migrate in watersoluble or diffused mode, and their migration distance is short. Reservoir and caprock assemblages play an important role in primary biogas accumulation. The secondary biogases are distributed in a basin with secondary burial history. The oil-degraded biogases are distributed near heavy oil pools. The low-mature gases are widely distributed in shallow-buried reservoirs in the Meso-Cenozoic basins.     

中国生物气-低熟气藏形成条件与潜力分析

根据文献资料统计分析，生物气-低熟气资源约占世界天然气资源的14．5％。生物气一低熟气气藏的形成与分布的特点为：①气藏分布符合“源控论”，气藏距气源岩较近。②有机质以腐殖型为主并保存良好，时代新、沉降幅度较大并具还原水介质条件的沉积盆地有利于生物气形成，气候寒冷、水介质微成对有机质保存有利。③盆地内构造活动相对平静、盖层稳定发育、不整合面少的区块有利于形成生物气一低熟气气藏。④气藏有多种圈闭类型，以古隆起或同沉积构造最为有利。⑤三角洲滨海相、滨浅湖（海）相沉积生储盖层组合优越，有利于形成生物气一低熟气气藏。对比中国及世界的地质条件，推测中国的生物气一低熟气资源量约为6万亿m^2，是具重要价值的找气新领域。根据中国4个生物气低熟气气田的勘探实例，认为中国的中、新生代陆相沉积盆地生成生物气低熟气资源潜力巨大，应加强相应的研究和勘探工作。图2表2参13     

中国与煤成气相关的大型、特大型气田分布特征及启示

与煤成气相关的大型、特大型气田是中国天然气储量的主体。中国含煤盆地众多,但是只有少数大、中型含煤盆地具有形成大型、特大型气田的地质条件。含煤岩系沉积后的构造地质环境对形成煤成气藏的影响更为重要。生气高峰期及成藏期越晚,越快、越有利于含煤盆地转化成为含气（油）盆地,越有利于形成大型、特大型煤成气田。以类前陆型、克拉通内坳陷型及陆缘断陷型含煤-含气（油）盆地勘探前景最好。鄂尔多斯盆地,四川盆地中部、西部和东北部,塔里木盆地北部（库车坳陷）,东海盆地西湖凹陷,莺琼盆地,柴达木盆地北部和三湖区,准噶尔盆地北部和南部,松辽盆地深部及南海北部深水区等含煤盆地,仍然是21世纪近、中期中国天然气储、产量保持快速增长的重点地区。