杭锦旗地区十里加汗区带山1段致密砂岩气水分布影响因素及分布特征研究

杭锦旗地区十里加汗区带山1气藏产水普遍,对气水分布影响因素及分布特征认识不清,制约了气田勘探开发进程。利用钻井、测井、录井、分析化验、生产测试等资料进行综合研究,明确了气水影响因素及分布特征。研究表明:1山1段气水层按类型主要分为气层、"上气下水"型、"气水同层"型、水层,产出的地层水主要来自"上气下水"型和"气水同层"型,总结了各种气水层的测井特征;2分析了气水分异现象的原因:在物性较好的井区,临界气柱高度小,气水分异彻底,形成"上气下水"型;在物性较差的井区,临界气柱高度大,气水无法分异,形成"气水同层"型;3生烃强度控制了气水层的宏观分布,储层和物性进一步控制了气水层的展布范围和分布状态,正向微构造和鼻隆对气藏的富集起到了一定控制作用;4山1段气藏类型有岩性、构造+岩性复合、构造三类,前两类为研究区的主要气藏类型,是下一步的重点勘探对象。     

鄂尔多斯盆地奥陶系中组合白云岩储层及圈闭成藏特征

鄂尔多斯盆地下古生界天然气勘探长期以来以奥陶系顶部的古风化壳地层圈闭气藏为目标,近期通过对白云岩成藏机制的深化研究,在古隆起东侧发现了奥陶系中组合新型岩性气藏,其储层主要发育于马家沟组五段5亚段（简称马五₅）白云岩中,储层特征明显不同于奥陶系顶部的风化壳储层。受沉积环境控制,中组合马五₅白云岩呈SN向带状展布,其中靖边西白云岩带由于临近古隆起,水动力条件强,滩相沉积发育,后期经白云石化后形成的白云岩具有“分布面积广、厚度大、岩性纯,南北向连片展布”的特点,且晶间孔发育,为有利的储层。加里东末期,由于盆地整体抬升造成古隆起东侧中组合地层遭受剥蚀,从而与上古生界煤系烃源岩接触,构成良好的源-储配置关系。受岩性相变控制,中组合马五₅滩相白云岩在空间上形成岩性圈闭,有利于油气聚集成藏。     

鄂尔多斯盆地杭锦旗地区关键构造期与二叠系致密气成藏响应

关键构造期是大型叠合盆地中表征构造作用与油气成藏之间成因联系和因果关系（成藏响应）的关键时间点,是分析油气成藏演化和油气聚集规律的重要“窗口”。基于鄂尔多斯盆地构造演化史,通过磷灰石裂变径迹等热年代学指标的约束,分析了鄂尔多斯盆地北部杭锦旗地区中生代以来构造演化及变形序列,厘定了该区J₃-K₁、K₂-E₁两个关键构造期,并结合石炭系—二叠系成烃—成藏史,认为J₃-K₁是杭锦旗地区现今“北东高、南西低”NE向构造格局的定型期,对应于烃源岩大量生排烃和砂岩致密化期,主要形成三眼井—乌兰吉林庙—泊尔江海子断层南部（简称南部）的石炭系太原组、二叠系山西组及石盒子组盒一段岩性气藏;K₂-E₁是主干断裂活化、北部NE向构造圈闭和NW向断裂形成期,导致南部先期岩性气藏调整和北部构造或构造—岩性气藏的形成;主干断裂两侧成藏差异明显,南部成藏早于北部,南部以岩性气藏为主,北部以构造—岩性气藏为主,南部含气层系以深层为主,北部深浅层均有,古近纪北部的隆升导致天然气散失。关键成藏期和关键改造期在空间和时间上转化,通过对成藏要素的差异化改造最终控制天然气的富集和贫化。     

鄂尔多斯盆地杭锦旗地区泊尔江海子断裂以北有效圈闭的识别

鄂尔多斯盆地泊尔江海子断裂以北地区是该盆地上古生界致密含气区的北部边缘区带,储集体为近物源的辫状河砂体。该区砂体物性以低孔低渗为主,明显好于盆地内部。低渗透河道砂体与低幅构造叠置所产生的气水分异现象,使得圈闭评价和气水关系识别复杂化。通过构造、测井和地震波形差异分析,对下石盒子组盒1段小型背斜气藏进行解剖,明确了在圈闭内部存在气水界面及其识别方法。盒1段圈闭的砂体-构造叠置关系为宽河道+小背斜,圈闭面积小、数量少;而盒2,3段圈闭的砂体-构造叠置关系为窄河道+不闭合构造,多是构造-岩性复合圈闭,圈闭数量多、面积较大。复合圈闭有效范围的落实除需要综合评价砂体、构造和封堵条件等因素外,更重要的是对气水界面的位置加以论证。     

鄂尔多斯盆地杭锦旗探区成藏条件分析与区带评价

杭锦旗探区地质条件特殊,构造相对复杂,圈闭类型多样,不同构造单元、不同区带、不同层系成藏条件与圈闭类型不同.根据构造区划、地质条件、圈闭类型等不同特点,将杭锦旗探区划分为6个区带：什股壕区带、十里加汗区带、新召区带、浩饶召区带、阿镇区带和公卡汗区带.在区带划分基础上,结合源岩条件、勘探成果、开发情况、储量基础、含气层位、气层埋深等对区带进行了评价优选排序,提出不同的勘探思路与策略.评价结果表明,断裂带以北什股壕区带气层埋深相对较浅,勘探程度相对较高,油气储量较为落实,多层系气藏叠合发育,是勘探开发的首选目标区;断裂以南十里加汗区带、新召区带位于伊陕斜坡、天环向斜,源岩发育,油气近源成藏,主要发育岩性圈闭气藏,含气面积广,储量规模大,是下步勘探开发的有利方向.     

鄂尔多斯盆地盒8段致密气藏气水分布特征及成因分析

鄂尔多斯盆地上古生界盒8段致密砂岩气藏含气饱和度分布范围为17%～87%,不同地区气水分布特征存在明显差异,成因机理不明确。通过对盒8段致密砂岩储层特征和压差、浮力作用下致密砂岩储层中天然气运聚特征的分析,阐明了不同区块盒8段气藏气水分布特征及成因机理。研究结果将盒8段气藏划分为超低含水饱和度区、束缚水区、局部自由水区3类。超低含水饱和度区位于盆地东部的子洲、清涧地区,成因为天然气饱和充注后高温天然气对束缚水进一步蒸发汽化;局部自由水区主要分布于盆地西部和盆地北缘的鄂托克前旗、鄂托克旗和伊金霍洛旗地区,成因为天然气充注量及动力不足,对地层水驱替不彻底,浮力作用下在储层物性较好或裂缝发育的构造高部位气水发生分异,含气富集受储层物性和局部构造双重控制;束缚水区主要位于乌审旗、定边、吴起和横山地区,成因为致密储层可动水基本被天然气全部驱替,束缚水主要分布于孔隙的边角处和微细毛管中,浮力不发挥作用,气水混储。     

杭锦旗地区独贵圈闭盒1段储层特征及控制因素

综合运用岩心观察、薄片观察及物性分析等资料,对独贵圈闭盒1段的岩石学特征及储层物性进行了深入研究。结果表明,以辫状河三角洲前缘为主的盒1段储层主要为岩屑砂岩及岩屑石英砂岩,具有成分成熟度高、结构成熟度中等的特点。孔隙度平均为8.9%,渗透率平均为0.52 m D,为典型的低孔、低渗储层。在储层特征研究的基础上,分析了影响储层物性的主要因素,沉积微相控制储层规模和物性,颗粒粒度和碎屑组分也是控制储层物性的因素之一。     

断陷盆地岩性圈闭成藏特征及地质风险评价研究

中国石化东部的济阳坳陷、东濮凹陷、南泌凹陷、苏北盆地、江汉盆地等，均为中新生界陆相断陷含油气盆地，具备相似的构造沉积特征和岩性油藏地质特征，具有建立统一的岩性圈闭地质风险评价方法和评价标准的地质基础。不同的地质条件在岩性圈闭成藏中所起的作用不同，研究5项评价条件及各项地质要素权系数时，应能充分体现这种差异。圈闭地质要素可以归纳为圈闭成藏要素和圈闭品位要素两大类，可分别采用钻探成功率分级法、累计概率曲线法、地质分析法建立分级评价标准。应用表明，建立的岩性圈闭地质风险评价方法和评价标准，能反映探区地质特点和勘探实际情况。     

杭锦旗地区独贵加汗圈闭盒3段储层特征及评价

依据钻井、实验分析、电测井、测试等各项资料,从气藏的空间展布、岩石学特征、沉积条件、孔隙结构、成岩作用、孔渗特征以及毛管压力曲线等方面对鄂尔多斯盆地北部杭锦旗地区独贵加汗圈闭盒3段储层特征进行综合评价分析。结果表明,盒3段储集层砂体近南北向展布;储集岩以中、粗粒岩屑砂岩和岩屑石英砂岩为主,属低孔、特低渗储集层;粒间孔,粒间溶孔、粒内溶孔和粒间缝是盒3段砂岩的主要储集空间,主要成岩作用有压实作用、压溶作用、胶结交代作用和溶蚀作用;毛管压力曲线可分为三类,具有Ⅰ类和Ⅱ类曲线的砂岩是有效储集层,Ⅲ类曲线代表的是致密非有效储层。     

鄂尔多斯盆地东部上古生界致密岩性气藏成藏模式

鄂尔多斯盆地东部上古生界气藏为典型的致密砂岩岩性气藏,其特点是气源充足、多层系含气、致密砂岩储集层发育、盖层封闭条件相对较好.根据鄂尔多斯盆地东部气藏形成特征,以成藏期次为主线,以致密岩性圈闭为重点,综合考虑成藏主控因素,分别对早侏罗世末期、晚侏罗世中晚期、早白垩世末期、早白垩世末期至今4个具有代表性的阶段进行了成藏模式分析,认为晚侏罗世中晚期及早白垩世末期是盆地东部天然气成藏的关键时期.受致密岩性圈闭气藏储集层物性差的影响,输导层不同决定了天然气二次运移的方式不同,本溪组、太原组、山西组、下石盒子组形成的天然气气藏在平面上连片性好,而石千峰组及上石盒子组天然气在输导层发育的地方常形成"小而肥"的次生气藏.图3表2参22     

鄂尔多斯盆地北部杭锦旗地区油气圈闭类型研究

杭锦旗地区位于鄂尔多斯盆地北部,从早古生代至晚古生代早期一直为隆起区，局部构造复杂，地层受古地貌的控制，横向变化大，后期受燕山期构造活动的改造，导致该区圈闭类型及成因复杂。综合分析认为，该区主要发育4类构造圈闭和2类岩性圈闭。构造圈闭包括挤压褶皱型背斜圈闭，潜山披覆型圈闭，鼻状构造圈闭，层逆牵引背斜圈闭。岩性圈闭有不整合地层圈闭和岩性尖灭圈闭。综合评价认为，该区具备了形成大中型天然气藏的基本地质条件，具有良好的天然气勘探前景。     

鄂尔多斯盆地杭锦旗地区不整合结构类型及运移特征

杭锦旗地区地处鄂尔多斯盆地北部边缘,存在上古生界-下古生界、上古生界-元古生界、上古生界-太古界3个不整合面。根据已钻井测井响应特征以及岩心观察和岩屑录井资料,对研究区不整合空间结构特征进行了详细研究,同时结合不整合面上下岩性结构的输导作用以及气藏分布等因素,分析了不整合结构类型的运移特征,指出了优势运移通道的分布区域。研究表明,杭锦旗地区存在9种不整合结构类型：砂-泥-砂、砂-泥-灰、砂-泥-变、砂-变、砂-灰、泥-泥-砂、泥-泥-灰、泥-泥-变和砂-泥-泥结构类型。同时存在3种运移通道类型：双运移通道Ⅰ型、单运移通道Ⅱ₁型和单运移通道Ⅱ₂型。双运移通道Ⅰ型是优势运移通道,主要分布在3个区域：最大区域位于中东部,其目标圈闭是断裂南侧的十里加汗东圈闭以及断裂北侧的什股壕圈闭,其次是位于西部的新召东圈闭,东部阿镇圈闭面积最小;十里加汗西圈闭双运移通道相对不发育,有利于天然气就近富集成藏。     

鄂尔多斯盆地杭锦旗地区二叠系地层水地球化学特征和来源

杭锦旗地区二叠系是近年来鄂尔多斯盆地重要的天然气增储上产领域之一,其气水关系复杂,目前对该区地层水成因和来源的研究较为薄弱。通过对杭锦旗地区二叠系地层水样品开展常量组分、微量元素和氢、氧同位素分析,揭示地球化学特征对地层水来源的指示意义。杭锦旗地区二叠系地层水主体为CaCl₂型,泊尔江海子断裂以北和以南地区地层水矿化度平均分别为52.1 g/L和41.9 g/L;不同类型水化学特征参数均指示了地层封闭性较好,地层水在埋藏过程中经历了较强的浓缩变质作用,天然气保存条件较好;地层水主体为蒸发浓缩后的陆相地层水,地层中发生了斜长石的钠长石化作用和胶结物的白云岩化作用;地层水氢、氧同位素值主体分别介于-81‰~-75‰和-12.1‰~-8.8‰,水岩相互作用整体明显弱于苏里格气田。受晚白垩世以来区域性抬升过程中凝析水混入、地表水沿断裂渗入等因素影响,少数地层水样品具有偏低的氢同位素值。     

鄂尔多斯盆地姬塬地区延长组中段岩性油藏成藏规律研究

通过对延长组中段各油层组沉积特征、物源及沉积相演化规律的详细分析,结合各油层组油藏的分布特征,认为姬塬地区长8—长4+5油层组主要发育岩性油藏和构造-岩性复合型油藏2种基本类型,这2类油藏主要发育在三角洲前缘、水下扇及临近湖岸线的三角洲平原位置。姬塬地区长8—长4+5油层组油藏的类型及分布规律主要受物源控制,向北东及南东方向尖灭的砂体容易形成岩性油藏,油藏的规模取决于砂体的大小;而向南西及南部尖灭的砂体一般需要与鼻状构造叠合才能形成构造-岩性复合型油藏,油藏的规模同时受控于砂体和鼻状构造的大小。长8—长4+5油层组沉积时期,研究区西部物源逐渐减弱而北部及北东部物源逐渐加强,导致主要油藏类型及分布特征发生改变,长8油层组以岩性油藏为主,而长7—长4+5油层组则以构造-岩性复合型油藏为主。     

鄂尔多斯华庆地区低渗透岩性大油区形成与分布

通过深入分析鄂尔多斯盆地中部华庆地区沉积物源、湖盆底形以及构造事件,深化研究优质烃源岩、成藏动力和成藏史,建立了湖盆中部低渗透岩性大油区成藏模式。上三叠统延长组沉积期鄂尔多斯盆地中部发育典型的坳陷湖盆中部深水区沉积:长7油层组为盆地最大湖泛期的富营养湖盆沉积,位于湖盆中部的华庆地区烃源岩条件优越,具有有机质丰度高、生排烃能力强、分布范围广的特点;长6油层组沉积期为三角洲大规模发育期,在物源供给丰富、多坡折湖盆底形背景下,华庆地区发育三角洲前缘与重力流复合成因的厚层储集砂体,并在有利沉积相和成岩相共同控制下形成大规模低渗透储集层。长6油层组大规模低渗透储集层与长7油层组优质烃源岩配置良好,形成了"生烃增压、近源运聚、大面积充注、油层连续分布"的岩性大油区成藏模式。     

鄂尔多斯盆地杭锦旗地区上古生界天然气成因及来源

鄂尔多斯盆地杭锦旗地区上古生界天然气化学组成、稳定碳氢同位素等综合分析结果表明,该区天然气以烃类气体为主,干燥系数介于0.80~0.94,表现为湿气特征;δ¹³C₁和δ¹³C₂值分别为-36.2‰~-31.7‰和-27.8‰~-23.3‰,δD_CH4值为-199‰~-172‰,烷烃气碳、氢同位素总体呈现正序特征,属于有机成因气。天然气成因鉴别和气-源对比表明,该区上古生界天然气主体属于煤成气,来自太原组-山西组煤系烃源岩,但泊尔江海子断裂南北两侧天然气的来源存在差异性,南侧十里加汗区带天然气来自原地的太原组-山西组高成熟烃源岩;而北侧什股壕区带天然气则主要由断裂以南十里加汗等地区运移而来,且后期遭受一定程度的破坏而发生逸散。     

鄂尔多斯盆地杭锦旗地区上古生界异常压力特征及形成机理

在砂岩实测压力的基础上,分析得出鄂尔多斯盆地杭锦旗地区现今异常压力的分布特征,即以泊尔江海子断裂为界,从南到北压力系数依次降低。包裹体结合泥岩压实曲线研究认为,该区早白垩世气藏存在异常高压,欠压实和构造挤压作用是其形成的主要因素:在断裂带以南欠压实起主要作用,在断裂带构造挤压起主要作用,在断裂带以北两者作用相当。由于侧向遮挡条件不好天然气散失作用是异常低压形成的主要原因。