吉木萨尔凹陷芦草沟组致密油、页岩油地质特征与勘探潜力

准噶尔盆地二叠系芦草沟组是中国最为古老的陆相液态烃页岩层系之一,是近海咸化湖盆混积岩沉积,具有丰富的致密油、页岩油资源,吉木萨尔凹陷是准噶尔盆地东部典型富液态烃凹陷。基于页岩层系实际地质资料分析,发现吉木萨尔凹陷芦草沟组页岩层系发育上、下两个含油系统,具有源储一体、薄层叠置、厚度较大、整体含油、连续分布的特征:(1)近海湖泊沉积环境,间歇性海水注入使湖泊生物群体死亡,利于有机质富集保存;细粒混积岩沉积为主,划分为6层2.5个三级沉积旋回;(2)烃源岩主要发育在芦草沟组第2段(P2l2)和第5段(P2l5),岩性主要为碳酸盐质泥岩和硅质泥岩,有机碳含量多大于4%,Ⅱ型干酪根为主,Ro介于0.6%~1.1%,处于生油窗口;(3)储层普遍较致密,岩性主要为碳酸盐岩、碳酸盐质砂岩、硅质砂岩,孔隙度主体介于6%~12%,空气渗透率小于0.1 m D,连通孔喉直径主体介于几十至几百纳米,以粒内孔、粒间溶蚀孔为主,含油饱和度多介于80%~90%,储油条件较好;(4)地层流体压力系统以常压—弱超压为主,原油密度平均为0.8971g/cm~3,50℃平均黏度为165.2m Pa·s,为低—中等热演化程度产物,地层条件下整体流动性较差。吉木萨尔凹陷芦草沟组致密油、页岩油资源丰富,经评价致密油技术可采资源量为0.91×10~8t,其中P_2l_1和P_2l_4是致密油"甜点段",致密油"甜点区"主要分布于凹陷中部;页岩油技术可采资源量为1.10×10~8t,其中P_2l_2和P_2l_5是页岩油"甜点段",页岩油"甜点区"也主要分布于凹陷中部。     

中国陆相页岩油发展潜力与技术对策

陆相页岩油是埋藏300 m以深、R_o值大于0.5%的陆相富有机质页岩层系中赋存的液态烃和各类有机物的统称,是源岩油气的重要组成类型。以成熟度控制富有机质页岩生排油演化模式为依据,将陆相页岩油划分为中高成熟度和中低成熟度两种类型,研究发现中国陆相页岩层系:①发育淡水和咸水两类湖相优质烃源岩,存在碎屑岩、碳酸盐岩、混积岩、沉凝灰岩、泥页岩等多种类型储集层,形成多套近源或源内聚集的"甜点段"和大面积分布的"甜点区",具规模资源基础。②富有机质页岩实验分析表明,波状和水平纹层状页岩具良好储集条件,页岩水平渗透率是垂向渗透率的数十倍—数百倍,利于源内页岩油横向规模运聚。③经评价,中高成熟度页岩油地质资源总量超过100×10~8t,采用水平井体积压裂技术可以有效开发,是近期石油勘探现实领域;中低成熟度页岩油资源潜力大,初步评价技术可采资源量为(700～900)×10~8 t,是未来石油工业发展的战略性接替资源,需要原位转化等技术突破才能实现效益开发。陆相页岩油是中国陆上油气勘探从"源外"走向"源内"的必然选择,突破"甜点区"评价优选、水平井体积压裂工程技术以及原位转化技术装备等核心理论技术,是实现陆相页岩油规模效益发展的重要途径。图5表3参33     

中国陆相致密油形成机理与富集规律

中国致密油主要分布在中、新生代陆相含油气盆地中,发育与湖相生油岩共生或接触、大面积分布的致密砂岩油或致密碳酸盐岩油。近年来,陆相致密油勘探开发取得重大进展,截至2018年底,中国陆相致密油已建成产能315.5×10⁴ t,2018年年产量约105×10⁴ t。中国陆相致密油以湖相富有机质页岩为主要烃源岩,多发育于淡水、半咸水-咸水环境,厚度一般为几十至几百米,有机碳含量为0.4%~16.0%,镜质体反射率为0.5%~1.3%,适宜的火山作用、低沉积速率、缺氧还原环境、海水入侵与水体分层是富有机质页岩形成的重要影响因素。中国陆相致密油储层类型包括致密砂岩、致密碳酸盐岩、致密混积岩和致密沉凝灰岩等,储集层非均质性强、物性差;覆压基质渗透率多小于或等于0.1×10^-3 μm²,以纳米级孔喉系统为主,孔喉半径小,主体直径40~900 nm,孔隙结构复杂;压力系数0.7~1.8,既有超压,也有负压;地层能量、原油品质变化大,原油密度0.75~0.92 g/cm³。中国陆相致密油地质资源量为178.20×10⁸ t,技术可采资源量为17.65×10⁸ t,主要分布在鄂尔多斯盆地、渤海湾盆地、松辽盆地、准噶尔盆地和柴达木盆地。提出“甜点区（段）”概念,“甜点区”多发育在宽缓背景下的局部微构造区,是指在平面上成熟优质烃源岩分布范围内,具有工业价值的致密油高产富集区;“甜点段”是指在剖面上源-储共生的黑色页岩层系内,人工改造可形成工业价值的致密油高产层段。源岩品质和源-储组合类型控制“甜点区”平面分布范围。资源评价方法、“六特性”测井识别、高精度三维地震、水平井平台式生产及人工油藏开发等“甜点区（段）”评价方法,可支撑致密油有效开发。     

鄂尔多斯盆地三叠系延长组陆相致密油发现、特征及潜力

中国在鄂尔多斯盆地上三叠统延长组发现全球第一个陆相工业致密油田。不同于北美海相页岩层系液态烃,鄂尔多斯盆地致密油层是湖相沉积,致密油主要赋存于湖盆中部延长组7段中上部致密砂岩储层中,具有砂体复合叠置(厚度为20~70m)、储层致密(孔隙度为6%~12%、渗透率小于0.3m D)、脆性矿物含量高(70%~80%)、原油充满程度高(含油饱和度为60%~80%)、原油品质高(地层条件下原油密度约为0.70~0.75g/cm~3)、低压低产(地层压力系数为0.6~0.8、单井日产几吨到十几吨)、大面积连续分布(分布面积为3×10~4km~2)等地质特征。基于鄂尔多斯盆地长7段致密油地质特征与钻探资料,利用致密油"甜点区"分布预测法,评价出长7段原地资源总量为42.3×10~8t,平均资源丰度约为15×10~4t/km~2,分布面积为2.9×10~4km~2。第一个陆相致密油田的发现与整体开发,对于类似陆相坳陷盆地规模利用低品位致密油资源具有里程碑意义。     

北美海相页岩油形成条件、富集特征与启示

北美海相页岩油气的成功开发为将中国陆相页岩油巨大资源潜力转化为现实产量带来了希望。目前全球范围内对页岩油的研究与探索尚处于起步阶段,对能否在页岩中实现原油规模化开采还远没有达成共识。北美海相层系页岩油勘探开发实践表明,稳定宽缓的构造环境是形成页岩油的有利背景,大面积分布的优质烃源岩是页岩油形成的资源基础,区域性致密顶底板控制页岩油的远景区分布,烃源岩热演化程度控制页岩油核心区分布,而地质和工程"甜点"控制页岩油的规模富集和高产稳产。与北美相比,中国地质构造演化稳定性较差,沉积盆地类型多、分割性和后期活动性强,发育淡水湖泊、混积湖泊与咸化湖泊等多种沉积体系,相变快、岩性复杂、储盖组合多样。烃源岩层系的非均质性、成岩改造作用、裂缝发育程度及其与致密顶底板的配置关系,控制中国陆相页岩油"甜点"分布规律和富集高产能力。正确认识陆相页岩油资源潜力、找准页岩油富集的有利核心区、发展适应性高产稳产工程技术,是中国陆相页岩油取得突破的关键。     

“进源找油”:致密油主要类型及地质工程一体化进展

致密油是国内"进源找油"的主要对象,地质工程一体化是实现中国致密油规模效益发展的必由之路。文章提到的致密油,等同于页岩层系石油,是指依靠水平井体积压裂等现有技术可以实现规模效益开发的陆相非常规石油资源,致密油"进源找油"包括找出"甜点区"和采出"甜点体"两个内涵,根据页岩层系储层岩性、源储组合差异,将中国陆上致密油划分为"碎屑岩、混积岩—沉凝灰岩、碳酸盐岩"3种主要类型。致密油地质工程一体化,就是以"甜点区(段)"评价识别为基础,以"甜点体"高产稳产为目标,以"逆向思维设计、正向作业施工"为工作指南,坚持地质设计与工程实践一体化组织管理,做好"甜点区(段)"评价刻画和"人工油藏"制造开发两篇文章,最终把蓝图设计转化为工程作业、转化为效益产量的系统工业过程。以松辽盆地扶余油层碎屑岩、柴西南扎哈泉碎屑岩、吉木萨尔凹陷芦草沟组混积岩、马朗凹陷条湖组沉凝灰岩、柴西南英西地区下干柴沟组碳酸盐岩、川中北大安寨段页岩等不同类型致密油为例,分类型阐述了中国石油探区研究区致密油地质工程一体化在地质评价预测、工程关键技术和主要管理举措等3个方面的研究进展,"十三五"前3年新增三级储量9.97×108t,新建产能225×104t,取得了油气发现和产能建设"双丰收"。最后初步提出依托致密油地质工程一体化发展,加强多层系立体"人工油藏"开发、建立不同类型小区块"参考模板"、高度关注页岩层系源岩油气等建议。     

中国陆相页岩油类型、资源潜力及与致密油的边界

陆相页岩油包括中低成熟度和中高成熟度两大资源类型,二者在资源赋存环境、潜力、开采方式与使用技术以及工业评价标准等方面均不同,此外,陆相页岩油与美国页岩油和致密油也有诸多不同,科学界定这些资源类型的不同内涵,对推动陆相页岩油勘探从"源外"进入"源内",成为未来战略接替资源具有重要意义。明确了中低成熟度和中高成熟度两类陆相页岩油的内涵,前者是指埋藏300 m以深且Ro值小于1.0%的陆相富有机质页岩层系中赋存的液态烃和多类有机物的统称,后者是指埋深在蒂索(Tissot)模式"液态窗"范围、R_o值大于1.0%的富有机质页岩段中存在的液态石油烃的总称;系统总结了不同类型陆相页岩油的地质特征、资源潜力和经济评价标准。经评价,中国中低成熟度页岩油原位转化技术可采资源量约为(700～900)×10~8 t,中等油价(60～65美元/bbl)下的经济可采量为(150～200)×10~8 t,是保证陆相页岩油革命发生的主体,应依据井组累计采出量规模、建产规模、保存条件及开采经济性等关键参数,优选试验靶区,同时攻关核心技术装备;中高成熟度页岩油地质资源量约100×10~8 t,可采量尚需在单井日产量与累计采出量达至经济门限后确定。陆相页岩油与致密油有明确的边界,存在岩性组合、相带分布与产能评价标准等不同,二者可以按不同资源类型独立区分、并行存立。中国陆相页岩油类型、资源潜力及与致密油边界系统厘定,可为即将到来的页岩油勘探开发实践提供借鉴,有助于中国陆相页岩油革命的顺利发展。图5表3参32     

三塘湖盆地条湖组致密油地质特征及勘探潜力

应用地震、测井、录井和分析化验资料,研究新疆哈密地区三塘湖盆地二叠系致密油地质特征及勘探潜力。三塘湖盆地二叠系条湖组二段发育高孔低渗型致密沉凝灰岩储集层,储集层粒度细,纳米级孔喉占88.3%,空气渗透率小于0.5×10-3μm2;储集层脆性大、易于压裂,含油饱和度高,原油密度较高。条二段致密沉凝灰岩储集层中原油主要来自下伏芦草沟组优质烃源岩,源储纵向相距100~500 m,烃源岩生成的中质原油经油源断裂向上运移至条二段储集层中聚集,具有他源充注、源储分离的聚集特征。致密油分布主要受芦草沟组烃源岩和条二段沉凝灰岩储集层控制。马朗—条湖凹陷条二段致密油甜点区勘探面积约203 km2,预测甜点区资源量2.4×108 t。图14表5参21     

中国陆相致密油效益勘探开发

在北美致密油勘探开发现状调研基础上,总结北美致密油规模效益勘探开发的成功经验和做法,分析中国陆相致密油与北美海相致密油成藏地质条件差异,提出中国陆相致密油产业发展的技术对策。北美致密油规模勘探、效益开发有6方面经验值得借鉴:在成熟探区寻找新的效益勘探层系;加强"甜点区"经济评价,重点开发高收益"甜点区";通过重复压裂、立体压裂,最大限度提高致密油储量动用程度;优化钻完井技术,降低工程作业成本;采用商品套期保值措施确保公司长期持续盈利;加强不同资源综合开发利用,提升整体经济效益。中国陆相致密油有较好的资源基础,借鉴北美海相致密油勘探开发的成功经验,针对中国致密油储集层地质条件,提出4方面建议:评价致密油资源潜力,优选致密油勘探战略选区;选准"甜点区"、"甜点段",实现精准高效开发;采用先进致密油压裂改造技术实现经济效益开发;通过管理体制创新,推进致密油规模效益开发。     

准噶尔盆地页岩油“甜点区”评价与关键技术应用——以吉木萨尔凹陷二叠系芦草沟组为例

非常规油气资源已成为准噶尔盆地油气勘探的新领域之一。以吉木萨尔凹陷二叠系芦草沟组为着手点,开展页岩油形成与富集的地质条件、“甜点”评价及预测技术方法等研究。通过总结近年来吉木萨尔凹陷芦草沟组页岩油的勘探成果,梳理出页岩油“甜点”形成的关键地质条件：①广泛分布的优质烃源岩;②致密的储层中发育物性较好的“甜点”段;③源岩层系内频繁的源储薄互层构成源内高效的成藏组合。明确芦草沟组页岩油“甜点”受控于烃源岩、岩性、物性、含油性、敏感性、脆性、地应力各向异性等参数,并基于现场实验参数建立了其评价标准。以“甜点”分布的地质需求为导向,形成了一套多参数“甜点”分布预测技术,涵盖地质、测井、物探以及工程等方面。形成的地质认识丰富了我国陆相页岩油地质理论认识,相关技术方法为准噶尔盆地其他地区页岩油领域以及国内陆相盆地页岩油的评价提供借鉴。     

全产品理念 提升销售企业价值

全产品理念是创新战略的重要组成部分 20世纪以来，随着全球商业竞争的不断加剧，许多公司开始谋求通过改进产品、提高服务质量、改善经营管理等方法提升竞争力，这些行为引起了管理学者的兴趣。学者们经过研究，发现那些成功领导者，如：通用总裁伊梅尔特、海尔总裁张瑞敏等，采用的是一种基于创新理念的管理模式。虽然都是创新，但是其创新道路却不尽相同。     

Geological characteristics and ‘‘sweet area' evaluation for tight oil

Tight oil has become the focus in exploration and development of unconventional oil in the world especially in North America and China. In North America there has been intensive exploration for tight oil in marine In China, commercial exploration for tight oil in continental sediments is now steadily underway. With the discovery of China's first tight oil field—Xin'anbian Oilfield in the Ordos Basin, tight oil has been integrated officially into the category for reserves evaluation. Geologically tight oil is characterized by distribution in depressions and slopes of basins, extensive, mature, and high-quality source rocks, large-scale reservoir space with micro- and nanopore throat systems, source rocks and reservoirs in close contac and with continuous distribution, and local ‘‘sweet area.'The evaluation of the distribution of tight oil ‘‘sweet area'should focus on relationships between ‘‘six features.'These are source properties, lithology, physical properties brittleness, hydrocarbon potential, and stress anisotropy. In North America, tight oil prospects are distributed in lamellar shale or marl, where natural fractures are frequently present, with TOC 4 %, porosity 7 %, brittle mineral content 50 %, oil saturation of 50 %–80 %API 35°, and pressure coefficient 1.30. In China, tigh oil prospects are distributed in lamellar shale, tight sandstone, or tight carbonate rocks, with TOC 2 %, porosity 8 %, brittle mineral content 40 %, oil saturation of 60 %–90 %, low crude oil viscosity, or high formation pressure. Continental tight oil is pervasive in China and its preliminary estimated technically recoverable resources are about(20–25)×10~8 t.     

2005年“世界石油奖”揭晓

“世界石油奖”经过3个月的提名,顾问委员会和新一届委员会最终投票,美国〈世界石油〉杂志评出了2005年10项获奖项目.     

统一润滑油是如何做大的

孙子兵法曰:“知己知彼,百战不殆”。今天,在竞争激烈的国内润滑油品销售市场上,“统一润滑油”这家民营企业,年销售额已接近10亿元,敢与“长城”、“昆仑”三分天下,可谓一枝独秀,令人刮目相看。“统一润滑油”是怎样由小到大、由弱到强的?它的制胜秘诀是什么?这可能是我们国有石油、石化企业同行共同关注的话题,本期刊发的统一石化副总经理姚旗先生的文章,或许能让广大读者从中得到相应的答案。     

成岩过程中的“耗水”作用及其石油地质意义

受济阳坳陷古近系中深部储层出现异常低压的启示,讨论了成岩过程中主要矿物蚀变的"耗水"问题,并从理论上计算了这种蚀变的耗水量。初步研究表明,成岩过程中矿物蚀变的"耗水"作用可使地层水大量减少,在没有足够外部流体补充的情况下,相应地层必然呈低压状态,并与围岩形成一定的压力差,易于烃类进入成藏。     

车排子地区“油亮点”特征及识别方法

车排子地区目的层埋藏浅、油层薄、油气产量高、原油密度小。根据其油层速度低于围岩速度的特点,利用离散合成记录标定技术实现了对油层的准确标定,应用"流体替换"正演和频谱分解技术对油层进行了识别与预测。钻探证实该方法有效可行。     

透镜状“水包油”特殊岩性油藏

透镜状“水包油”油藏是在储集层非均质严重的地区常见的一种油藏类型。造成“水包油”现象的主要原因是在沉积过程中储集层岩性有一定变化 ,经成岩演化后储集层物性也有一定差异。油气运移过程中 ,由于毛细管力的作用 ,孔喉半径大、渗透性好的生物灰岩中的水容易被排替 ,形成油层 ;而孔喉半径小、渗透性差的生物灰岩中的水不易被排替 ,形成水层。对该类油藏需要进行精细地层对比 ,并根据岩心、录井、试油、试采及电测井资料综合判断油水层。在射孔时应有选择地射开厚度较大、物性较好的层 ,避射物性差的层段 ,使该类难动用储量能得以开发动用。图 1参 2 (邢正岩摘 )     

企业责任

在经历了资本的原始积累和资源的优化整合阶段之后,企业已经步入了"企业公民"这一全新竞争阶段.随之而来的企业社会责任运动已成全球性潮流.国际社会越来越看重企业社会责任,不仅跨国公司带头领引,而且国际组织将其量化,使社会责任成为对一流企业"高标准、严要求"的公认指标.提倡社会责任不仅仅为了提升企业社会形象,更能获得进入国际市场的通行证,提升企业的长期盈利能力.     

钻井液"污染"条件下油气识别解释方法

针对钻井液加入有机添加剂后对录井资料的影响,介绍了通过紫外荧光分析、定量荧光“差谱分析”技术、气测的不同变化特点、des指数法、地化、热解气相色谱谱图特征、峰值变化规律及各种资料相关性等随钻识别真假油气显示、评价油气显示层的技术方法,这些方法在实际应用中取得较好效果。     

现代“石油生产链”的建立及信息化手段的运用

“石油生产链”是内存于石油天然气产业这一庞大系统工程中,并隐含在其间的一种客观存在,这种客观存在强调的是在社会化的大生产中,与生产过程相关的各个环节与部门必须遵守一定比例,相互协调,均衡发展的客观规律性。分析了“石油生产链”的涵义、结构及特点,并以该链为核心,建立了石油产业信息处理模式。