中国西北地区石炭-二叠系油气勘探前景

较系统地分析了中国西北地区石炭-二叠系沉积体系、含油气体系及典型油气田,认为我国西北地区的塔里木盆地、准噶尔盆地、吐哈盆地、伊宁盆地、三塘湖盆地、柴达木盆地、酒泉盆地、巴丹吉林盆地及六盘山盆地等石炭-二叠系油气资源较丰富,具有较好的含油气前景,是今后重点勘探的层系之一.     

中国致密岩油气资源潜力及勘探方向

中国是世界上最早发现致密岩油的国家之一,1907年就在鄂尔多斯盆地延1井上三叠统发现了致密岩油,1989年又在该盆地石炭—二叠系发现了致密砂岩大气田——靖边气田。之后,在四川、准噶尔、松辽、渤海湾等多个盆地也相继发现了致密岩油气。中国致密岩油气具有多层系分布的特征,几乎在所有大中型盆地内均有发育,油气资源十分丰富,勘探开发潜力巨大,估算的中国致密岩油资源量为(280~300)×10~8 t、致密岩天然气资源量为(66~70)×10~(12) m~3。特别是近年来,中国致密岩油气的储量和产量较快增长。为此,在综合分析中国致密岩油气形成的地质条件、成藏条件、油气富集“甜点”的主要控制因素和指标、致密岩油气分布规律、油气资源潜力及面临挑战等的基础上,认为目前中国国内致密岩油气勘探开发技术已较为成熟,可作为中国非常规油气发展之首选。     

中国古生界油气勘探成果及勘探战略思考

1984年9月22日塔里木盆地沙参2井在井深5 391 m的奥陶系获得高产油气流,开辟了中国古生代海相油气勘探的新篇章,成为中国油气勘探史上的重要里程碑,拉开了全国古生界海相油气勘探第二次大跨越的序幕。此后的30多年,先后在塔里木、准噶尔、鄂尔多斯、四川等盆地共发现了近30个大油气田,使中国油气储量和产量不断攀升,创立了中国古生界海相油气成藏理论,形成了具世界领先水平的中国古生界海相油气勘探开发技术系列。在分析总结近30多年来中国古生界海相油气勘探成果的基础上,提出了2030年以前古生界海相油气勘探的方向,包括4个战略扩展区、9个战略突破区和5个战略准备区,分述如下,战略扩展区是塔里木盆地、准噶尔盆地、鄂尔多斯盆地、四川盆地;战略突破区是塔里木盆地西南坳陷、阿瓦提断陷、孔雀河斜坡,准噶尔盆地东部隆起、乌伦古坳陷,柴达木盆地东北部上古生界,鄂尔多斯盆地北部和西北部下古生界,四川盆地北部,中扬子江汉盆地及周缘、湘西—湘中地区,下扬子古生界,滇黔桂地区古生界,华北盆地石炭—二叠系;战略准备区是河西走廊地区石炭—二叠系,东北地区石炭—二叠系,青藏地区、羌塘地区等,江西、鄱阳湖—三青江地区石炭—二叠系,海域的南黄海地区。     

吐哈探区深层油气勘探进展及潜力评价

为实现吐哈探区油气勘探由中—浅层向深层、由常规向非常规转向,推动其深层油气资源勘探,通过对吐哈盆地、三塘湖盆地和准噶尔盆地准东地区的构造-岩相古地理演化的分析,对其含油气系统特征和勘探潜力评价,梳理主要勘探方向,优选战略突破领域。石炭纪—二叠纪,吐哈探区为统一沉积盆地,具有相似的沉积环境和沉积建造;三叠纪—侏罗纪,研究区被分割,形成独立的前陆盆地;与构造-岩相古地理演化相对应,形成了石炭系海相—海陆过渡相、二叠系湖相和侏罗系湖相—煤系3套烃源岩,构成三大含油气系统。勘探思路的转变促进了深层油气勘探的重大进展,准东地区石钱滩组海相碎屑岩油气藏、二叠系页岩油藏、常规砂岩油藏以及吐哈盆地中—下侏罗统大面积致密砂岩气藏勘探取得了重大突破,发现了大规模优质储量,实现了战略资源的有序接替;应按照战略准备、战略突破和战略进行3个层次的勘探,聚焦10个有利油气勘探方向。     

中国西北地区石炭一二叠系油气勘探前景

较系统地分析了中国西北地区石炭一二叠系沉积体系、含油气体系及典型油气田，认为我国西北地区的塔里木盆地、准噶尔盆地、吐哈盆地、伊宁盆地、三塘湖盆地、柴达木盆地、酒泉盆地、巴丹吉林盆地及六盘山盆地等石炭一二叠系油气资源较丰富，具有较好的含油气前景，是今后重点勘探的层系之一。     

周口盆地东部(阜阳地区)石炭―二叠系煤成烃勘探潜力研究

通过对阜阳地区石炭―二叠系煤系烃源岩有机质丰度、类型、热演化史及有机岩石学的综合评价,认为该套烃源岩是一套优质烃源岩。通过油源对比发现,阜阳地区的原油和石炭―二叠系的煤系烃源岩具有亲缘关系。将阜阳地区生烃强度与我国陆相盆地含油气分类的生烃强度对比研究后认为:阜阳地区具备形成中、小型油气藏的资源基础,阜阳地区石炭―二叠系煤成烃具有广阔的勘探前景。     

全球前陆盆地层序沉积学新进展

从前陆盆地的油气勘探应用角度总结了沉积学与层序地层学研究的新进展,展示了全球前陆盆地的石油地质新理论和油气勘探远景。首先论述了全球前陆盆地冲断带的分布特征及其动力学机制,前陆盆地沉积水系的发育特点。其次探讨了前陆盆地裂缝性储集层的作用及其Zagros盆地的实例,构造作用同期的沉积楔状体及其西班牙Ebro盆地实例,欧洲Spitsbergen前陆盆地的体系域和沉积砂体,南美Andes前陆盆地的南北差异及其含油气系统。最后指出南美和中东前陆盆地对我国中西部油气勘探有重要指导意义,西加拿大前陆盆地的实例对我国非常规资源的勘探评价有参考价值。中国的非常规油气资源非常丰富,有重油、致密砂岩油、致密砂岩气、页岩气、煤层气和可燃冰等。前陆盆地前渊带深水湖盆沉积相带是重要的致密砂岩油和致密砂岩气发育区,前陆造山带和前缘隆起带是重油和油砂资源的发育带,以物性边界和岩性边界的煤层气发育区常常与煤层尖灭带有关,页岩气的勘探要重视其烃源岩即富有机质黑色页岩和炭质页岩的沉积环境分析。以鄂尔多斯前陆盆地为例,盆山耦合关系、层序地层研究、湖盆底形恢复和沉积砂体成因模式的研究成果可以提供石油地质勘探的新认识。加强前陆盆地沉积学和层序地层学的深化研究必将促进我国油气资源勘探特别是非常规油气资源勘探的新突破。     

渤海湾叠合盆地大中型天然气田的勘探方向

渤海湾盆地是中、新生代裂谷盆地与石炭-二叠系残留含煤盆地的复合叠合盆地。冀中东北部、冀南、黄骅、东濮、济阳和开平等6个中新生界覆盖下的石炭-二叠系煤系残留盆地区,是石炭-二叠系煤成烃源岩、下第三系和中生界暗色泥岩烃源岩以及奥陶系灰岩烃源岩等多源复合含油气系统:具垒、槽相同的地质结构;油气资源丰富;纵向上具九套生储盖组合,平面上具特有的天然气藏序列;形成具“古新混生、古储、中堵”成藏模式的断裂潜山构造复式油气聚集带型油气田,预测通过高精度重力、磁力、电法、地震、地质综合勘探,进行全信息地球物理、地质综合解释、钻探后将会发现一批大中型气田。     

渤海湾盆地油气地质与勘探

渤海湾盆地历经40余年油气勘探,目前仍总体上处于勘探中期。在综合分析渤海湾盆地(陆上)20世纪勘探和研究成果的基础上,提出了以下新的认识:渤海湾盆地是在古生界—中上元古界克拉通上形成由石炭—二叠系残留含煤盆地、中生界裂谷盆地和新生界裂谷盆地四者相叠置的叠合盆地;太行山东深大断裂控制沙四段—孔店组及前第三系油气藏的形成与分布;第三系生油凹陷的地质结构控制油气的富集程度等。并提出精细勘探第三系生油凹陷是储量持续增长的基础和潜山油气藏勘探是储量跃进式增长的希望。     

渤海湾盆地冀中坳陷北部石炭—二叠系煤成油气成藏条件及勘探前景

苏桥—文安是渤海湾盆地最早发现石炭—二叠系煤成油气的地方,近期仍有新的发现。为查明研究区源于石炭—二叠系的油气成藏规律,进行了煤系烃源岩二次生烃等成藏背景分析,发现该区存在3种成藏模式:石炭—二叠系自生自储、上古生下古储潜山以及古生新储第三系混源。3 500～5 000 m的石炭—二叠系生油窗是自生自储型油气成藏的控制要素;断距超过300 m,造成奥陶系与石炭—二叠系烃源灶对接,是潜山油气成藏的控制要素;活动性断层沟通煤系源灶,是第三系混源成藏的条件。还指出了3个有利前景区,明确了进一步勘探方向。      

南华北盆地通许地区上古生界天然气勘探前景

南华北盆地通许地区上古生界石炭系-二叠系保存较全,天然气成藏条件与鄂尔多斯盆地类似。 运用鄂尔多斯盆地致密砂岩气藏成藏理论,分析南华北盆地通许地区上古生界基本油气地质条件、圈闭 形成期与天然气运聚成藏期的匹配关系,明确该区天然气勘探前景。 研究表明：通许地区石炭系-二 叠系发育一套良好的区域性烃源岩,煤层发育,平均有机碳的质量分数为 62.9%,平均有机质成熟度为 3.34%,有机质类型属于Ⅱ2 型;储集岩主要为大面积分布的三角洲平原分流河道砂岩,平均孔隙度为 2.7%, 平均渗透率为 2.25 mD,发育粒间孔和粒间溶孔;上、下石盒子组泥岩发育,饱和气时突破压力为 5.88～ 9.80 MPa,是良好的区域性盖层;致密砂岩岩性圈闭为该区最有利的圈闭类型;圈闭形成于烃源岩主生排 烃期以前,源-储匹配关系好,具有良好的致密砂岩气勘探前景;尉北缓坡中南部是致密砂岩岩性圈闭气 藏发育的有利区。     

鄂尔多斯盆地北缘石炭系-二叠系大型气田形成条件

鄂尔多斯盆地北部边缘杭锦旗地区的天然气勘探经历了40年的历史。近10年来,通过在该区进行系统的天然气成藏条件调查与研究,建立了以大型岩性圈闭为主要评价目标的勘探思路,并通过展开勘探取得重大突破,在石炭系-二叠系致密低渗碎屑岩含气层系获得地质储量已超7 000×10⁸ m³。综合研究认为,发育在石炭系-二叠系下部海-陆过渡层序中的层状“广布式”近源成藏系统是该区大型气田形成的基本条件。该成藏系统具有大型化的成藏要素：大面积分布的上石炭统煤系源岩、大面积下二叠统河道砂岩储集体、大面积源-储近源配置关系、早白垩世大范围的生烃充注过程及上二叠统大面积区域封盖层。大面积含气、低丰度储量及以岩性气藏为主是杭锦旗地区上古生界气藏的一大特征。在储层普遍致密低渗背景下,寻找富集高产区带、实现有效勘探开发将是面临的挑战。     

我国西北地区石油地质特征和勘探前景

中国西北地区是在经历了震旦一泥盆纪、石炭─三叠纪与侏罗─第四纪三大伸展聚敛旋回的基础上,由大小不等的克拉通块体与造山带镶嵌形成的大陆岩石圈块体。沉积盆地具有以前陆与克拉通叠合为代表的叠加地质结构特点。三期伸展与海(湖)侵事件形成了寒武─奥陶系、石炭─二叠系与侏罗系三套区域性烃源岩,以其为基础构成了盆地上、中、下三套生储盖组合;三期聚敛作用形成了相应的圈闭组合,与源岩热成熟演化相匹配决定了西北地区四个成藏关键时刻。西北地区的油气资源潜力巨大,主要有克拉通盆地与前陆盆地两种油气成藏环境,盆地的地质结构单元决定了油气的成藏模式与大型油气田的分布。西北地区的油气勘探前景广阔,克拉通盆地与前陆盆地是主要的勘探领域。     

Characteristics and accumulation mechanism of tight sandstone gas reservoirs in the Upper Paleozoic, northern Ordos Basin, China

The Ordos Basin is a significant petroliferous basin in the central part of China.The Carboniferous and Permian deposits of transitional and continental facies are the main gas-bearing layers in the north part of the basin.The Carboniferous and Permian natural gas reservoirs in the northern Ordos Basin are mainly tight sandstone reservoirs with low porosity and low permeability,developing lots of ＂sweet spots＂ with comparatively high porosity and permeability.The tight sandstones in the study area are gas-bearing,and the sweet spots are rich in gas.Sweet spots and tight sandstones are connected rather than being separated by an interface seal.Sweet spot sand bodies are vertically and horizontally overlapped,forming a large gas reservoir group.In fact,a reservoir formed by a single sweet spot sand body is an open gas accumulation.In the gentle dipping geological setting and with the source rocks directly beneath the tight reservoirs over a large area,the balance between gas charging into tight reservoirs from source rocks and gas loss from tight reservoirs through caprock is the key of gas accumulation in tight sandstones.Both the non-Darcy flow charging driven by source-reservoir excess pressure difference and the diffusion flow charging driven by source-reservoir gas concentration difference play an important role in gas accumulation.The results of mathematical modeling indicate that the gas accumulation cannot be formed by just one of the above mechanisms.The diffusion of gas from source rocks to reservoirs is a significant mechanism of tight sandstone gas accumulation.     

常规与非常规油气聚集类型、特征、机理及展望——以中国致密油和致密气为例

油气勘探开发领域从常规油气向非常规油气跨越,是石油工业发展的必然趋势,二者在油气类型、地质特征及聚集机理等方面明显不同。常规油气研究的灵魂是成藏,目标是回答圈闭是否有油气;非常规油气研究的灵魂是储层,目标是回答储集有多少油气。非常规油气主要表现在连续分布、无自然工业产量。目前,常规油气面临非常规的问题,非常规需要发展成新的"常规"。伴随技术的进步,非常规可向常规转化。常规油气聚集包括构造油气藏、岩性-地层油气藏,油气以孤立的单体式或较大范围的集群式展布,圈闭界限明显,储集体发育毫米级—微米级孔喉系统,浮力成藏。非常规油气聚集包括致密砂岩油和气、致密碳酸盐岩油和气、页岩油和气等,一般源储共生,大面积连续或准连续分布于盆地斜坡或中心,圈闭界限不明显,页岩系统储集体广泛发育纳米级孔喉,浮力作用受限,油气以原位滞留或短距离运移为主。以中国重点盆地致密油和致密气为例,系统分析了其地质特征与勘探潜力。非常规油气储集空间主体为纳米级孔喉系统,局部发育微米—毫米级孔隙,其中页岩气储层孔径为5～200nm,致密灰岩油储层孔径为40～500nm,致密砂岩油储层孔径为50～900nm,致密砂岩气储层孔径为40～700nm。针对全球石油工业和纳米等技术的快速发展,提出了"纳米油气"的概念,指出"纳米油气"是未来石油工业的发展方向,需要发展纳米油气透视观测镜、纳米油气驱替剂、纳米油气开采机器人等换代技术,油气智能化时代将随之到来。     

中国致密砂岩气主要类型、地质特征与资源潜力

致密砂岩气已成为全球非常规天然气勘探的重点之一。中国致密砂岩气分布范围广,目前已在鄂尔多斯和四川等盆地实现了规模开发;致密砂岩气藏主要有低缓斜坡型、背斜构造型和深部凹陷型3种类型,其基本地质特征表现为以煤系源岩为主,生烃强度高,具有持续充注的气源条件;致密砂岩与烃源岩紧密相邻,大面积接触,以近距离垂向运移成藏为主;源储有效配置形成致密砂岩气大气区,局部富集。中国致密砂岩气的有利勘探面积约为32×10⁴km²,可采资源量达(8~11)×10¹²m³,目前中国致密砂岩气勘探开发技术已较成熟,具备加快发展的条件,在中国未来天然气发展中必将发挥重要作用。     

伊犁盆地致密油形成地质条件及资源潜力

近年国内外致密油勘探开发和资源评价进展显著。我国致密油主要分布于陆上五大含油气盆地（鄂尔多斯盆地、松辽盆地、准噶尔盆地、四川盆地和渤海湾盆地）,但众多中小盆地的致密油气资源潜力也值得关注。国内外致密油富集区具有“四大共性形成条件”,即盆地/凹陷中心宽缓沉积背景、广覆式发育优质烃源岩、大面积分布致密储层、源岩与储层紧密接触,可运用于中小盆地致密油形成条件研究和对比分析。基于野外剖面观测、露头样品和钻井岩心观察、前人资料分析等实物工作量,首次剖析了伊犁盆地致密油形成的地质条件、资源潜力和有利区带。认为伊犁盆地广覆式发育中二叠统（半）深湖相较厚暗色泥岩,生烃指标中等—较好,成熟度和生烃潜力较高。伊宁凹陷大面积分布中二叠统储集砂体,物性差—中等,储层致密。中二叠统源储叠置发育,储盖组合共生,有利于近源聚集,源储基本匹配。伊宁凹陷发育有平缓背景和膏盐层系,保存条件控制着致密油的能否形成和富集。按照致密油资源评价标准和资源起算条件,采用容积法评价伊宁凹陷中二叠统铁木里克组（P₂t）致密油地质资源量为3.43×10⁸t,技术可采资源量为3 086×10⁴t。伊犁盆地具备致密油形成的基本条件,伊宁凹陷南部斜坡带和中央洼陷带有一定的勘探前景,是下一步致密油勘探的主攻方向和有利区带。     

阜阳地区非常规气藏勘探前景浅析

致密砂岩气、煤层气、页岩气等非常规油气资源正在成为当前储量增长的主体,非常规油气资源在未来能源结构中的地位越来越重要。通过对阜阳地区的成藏条件分析,并与鄂尔多斯苏里格致密砂岩气田对比,认为阜阳地区石炭一二叠系煤系烃源岩具有广覆生烃的能力,并与砂岩储层呈指状、互层状接触,在喜山期断裂活动的背景下,油气运移顺畅,在煤系地层...     

洛阳-伊川地区三叠系致密砂岩油气藏地质特征

通过对洛阳-伊川地区三叠系基本石油地质条件的分析,认为三叠纪洛阳-伊川地区与鄂尔多斯盆地处于同一大型坳陷型湖盆,生储盖架构相似,烃源岩发育、厚度大、横向展布稳定、储层致密,且三叠系油气显示丰富,具致密砂岩油气藏形成的地质条件。结合对屯1井上三叠统椿树腰组工业天然气流分析,进一步明确了洛阳-伊川地区三叠系油气藏为具有低孔渗性、地层压力异常、油气呈"上油下气"倒置关系等特征的先成型致密砂岩油气藏,从而指出三叠系为洛阳-伊川地区下一步油气勘探的主攻层系,致密砂岩油气藏是该区勘探的主要方向。