鄂尔多斯盆地临兴区块上古生界致密砂岩气藏成藏条件及主控因素

鄂尔多斯盆地东缘临兴区块上古生界致密砂岩气资源潜力巨大,多层系发育优质气层,预测致密砂岩气资源量超千亿方,但构造背景特殊、储层非均质性强,造成气-水分布规律复杂,成藏地质条件及主控因素复杂多变,勘探开发难度较大。立足于系统梳理临兴区块致密砂岩气藏成藏条件,从平面上沉积模式、垂向上的生-储-盖组合及其耦合关系、时空上的气-水分布规律和天然气成藏过程中的差异聚集特征入手,揭示研究区整体非均质性背景下的差异富集规律,指导鄂尔多斯东缘千亿方大气田的勘探及高效开发。明确了烃源岩-储层-输导体系的配置关系：煤系烃源岩有机质丰度高,生烃潜力好,为大气田的形成奠定了基础;断裂的适度发育纵向沟通了煤系烃源岩及海相障壁海岸-潮坪及陆相河流-浅水三角洲沉积体系的砂岩储层,纵向上构成了下部源内、中部近源和上部远源3套成藏组合。深化了储层致密化成因及致密砂岩气成岩-成藏耦合关系,指出致密砂岩气藏具有“先致密后成藏”的特征。剖析了致密砂岩气藏天然气运移聚集机制,认为烃源岩生烃形成的超压是天然气运移的主要动力。建立了充足气源条件下、不同构造区带的多层系准连续选择性成藏模式,提出致密砂岩气具有“烃源控潜、构造控区、微相控储、物性控藏”的特点。天然气在烃源岩大量持续生烃背景下,优先选择断裂适度发育,构造活动强度适中,有利砂体及高渗物性条件背景下聚集成藏。     

鄂尔多斯盆地上古生界致密气成藏条件与勘探开发

通过储集层岩性分析、流体包裹体测试、模拟实验等手段,结合地球化学、地震、测井、试油相关资料,详细研究鄂尔多斯盆地上古生界致密气成藏的有利地质条件及致密气藏基本特征,总结致密气勘探开发的关键技术。广覆式生烃和持续性充注的气源条件、大面积分布的三角洲相砂岩储集层与近距离运聚的成藏模式等地质要素的有效配置、共同作用,形成了鄂尔多斯盆地上古生界大型致密气藏。鄂尔多斯盆地上古生界致密气藏含气层组多、面积大,存在多个压力系统,储集层非均质性强,具有先致密后成藏的特点,储量丰度低。全数字地震薄储集层预测技术、致密气层测井精细评价技术与开发集成配套技术为致密气的进一步勘探开发提供了技术保障。     

鄂尔多斯盆地东南缘上古生界天然气成藏特征

在总结前人关于鄂尔多斯盆地上古生界致密砂岩气成藏特征的基础上,总结了致密砂岩气特有的成藏特征,明确了其成藏的主控因素。结果表明:1盆地东南缘沉积环境有利、生储盖组合良好,具备成藏的基本条件;2致密砂岩气甜点区与下部山西组煤层气富集高产区相重合;3致密砂岩储层物性和保存条件是成藏的主控因素,前者决定了在相同充注强度下能否成为有效储层,后者决定了早期形成的气藏能否保存至今。鄂东盆地东南缘致密砂岩气成藏特征及主控因素的研究,为该地区下一步天然气的整体勘探开发奠定了基础。     

鄂尔多斯L区块上古生界致密砂岩气藏成藏组合特征

鄂尔多斯盆地东缘L区块上古生界致密砂岩气资源潜力巨大,多层系发育优质气层,主要揭示了L区块上古生界气藏纵向上构成了下部源内(本溪-山西组)、中部近源(下石盒子组)和上部远源(上石盒子-石千峰组)三套成藏组合,剖析了不同成藏组合气层富集规律及控制因素,天然气在烃源岩大量持续生烃背景下,优先选择断裂适度发育,构造活动强度适中,有利砂体背景下聚集成藏。     

鄂尔多斯盆地西南部致密砂岩气成藏主控因素

鄂尔多斯盆地西南部上古生界砂岩储层整体较为致密,已获得工业气流,成为鄂尔多斯盆地致密砂岩气储量接替区。为了明确该盆地西南部致密砂岩天然气成藏的主控因素及规律,运用气源条件、源储空间配置和储层质量等单因素叠合分析方法进行综合研究。研究表明：盆地西南部上古生界气源强度满足形成致密砂岩气藏的成藏下限要求,与烃源岩空间配套的致密砂体宏观上控制气藏的位置和规模,致密砂岩内石英含量及其孔喉连通程度微观上控制致密砂岩气藏的富集程度,而气源条件、源储配置和储层质量三元补偿的最佳配置区为天然气的高产区。研究结果为盆地西南部致密砂岩气藏的勘探开发提供了科学依据。     

四川盆地须家河组致密气藏成藏要素及有利区带评价

为明确四川盆地上三叠统须家河组致密气成藏要素及有利区带,在重建等时地层与沉积格架的基础上,分析须家河组成藏组合,结合烃源、储层及构造等因素,探讨须家河组致密气藏控藏及富集要素,综合烃源、储层、构造、保存条件、埋深及区内已获有效井地质特征等因素,新建适用于四川盆地须家河组致密砂岩气藏有利勘探区带精细评价的标准体系。研究表明,持续性生烃凹陷、进积型三角洲分支河道砂体以及继承性构造带是须家河组致密砂岩气富集要素,川中—川西过渡带是现阶段四川盆地须家河组致密砂岩气最有利的增储上产地区之一。研究结果对须家河组下一步深入勘探具有重要的指导意义。     

鄂尔多斯盆地上古生界全油气系统成藏特征与天然气富集地质模式

通过对鄂尔多斯盆地上古生界烃源岩、生储盖组合和天然气成藏特征的分析,从全油气系统的角度,讨论天然气成藏富集主控因素,建立该盆地上古生界全油气系统天然气富集模式。结果表明,烃源岩、断裂和致密储集层等要素及其相互耦合关系对天然气分布和富集具有控制作用,其中,烃源岩的分布和生烃能力控制源内滞留页岩气和致密气的富集程度和分布范围;烃源岩的生烃能力与致密储集层的物性耦合关系控制盆地中心近源致密气的分布和甜点发育;盆地边缘远源致密气主要受断裂展布的控制,并且使得源内、近源和远源天然气分布受断裂调整改造。鄂尔多斯盆地上古生界天然气具有源内的煤层气与页岩气、致密砂岩夹层气和近源致密天然气、远源断裂输导天然气4种富集模式,目前盆地勘探的重点是源内致密气、近源致密气,未来煤层和页岩气、远源天然气聚集将是重要的潜在勘探领域。     

克拉通盆地致密气成藏地质特征与勘探目标优选——以鄂尔多斯盆地上古生界为例

鄂尔多斯盆地上古生界致密砂岩气为我国目前储量规模最大、产量最高的致密砂岩气藏。气藏大面积、低丰度分布,有利勘探优选困难。通过构造、沉积、地温场等盆地特征和致密气成藏主控因素分析,阐明了鄂尔多斯盆地上古生界致密气成藏地质特征和成藏模式,优选了有利勘探目标。研究认为:克拉通盆地沉积基底平缓、构造稳定、地温梯度较低等盆地属性是决定鄂尔多斯盆地上古生界致密砂岩气生、储、盖大面积叠合,储层先致密后成藏、天然气近距离运聚、大面积低丰度分布的根本原因;致密砂岩天然气差异充注,相对优质储层含气饱和度高。粗粒高石英含量砂岩储层粒度粗、刚性碎屑含量高,压实作用相对稍弱、溶蚀作用相对较强,喉道整体较粗、孔喉连通性好,应力敏感性和水锁伤害相对较弱,储层改造效果好,既是储集物性"甜点"也是储层改造的工程"甜点"。当前储层改造技术水平下相对优质储层分布区的预测是研究区致密气有利勘探开发目标评价的工作核心;由富石英物源控制的石英砂岩区、同物源背景下的强水动力沉积微相区、河道长期稳定发育箱形砂体结构的主河道区等是不同层次的有利勘探目标。     

低勘探程度盆地致密油气有利区预测技术在鸡西盆地的应用

针对低勘探程度盆地资料少、致密油气有利区预测难度大等问题,通过对国内外典型致密油气盆地油气聚集机理分析,研究成藏主控因素,形成了低勘探程度盆地致密油气有利区预测理论和流程,并提出相关标准。研究表明,油气生成、储层物性和构造稳定程度直接控制致密油气形成和分布。致密油气分布有利区标准为:存在有效烃源岩,进入生烃门限,且地质历史时期生烃强度下限为7×10⁸～10×10⁸m³/km²,与烃源岩剖面紧邻的储层地表渗透率在1.00 mD以下,区域地层倾角在4 °以下且断裂不发育。鸡西盆地城子河组地层具有有效生烃能力,源储相邻,致密砂岩储层中已有油气发现,具有致密油气远景。根据生烃、储层和构造背景综合分析,致密油气有利区分布在坳陷区附近,面积约为291.3 km²。该方法符合成藏机理且有可操作性,可为类似低勘探程度盆地致密油气勘探提供参考。     

鸡西盆地致密砂岩气存在的可能性

鸡西盆地的油气勘探程度较低,尤其是对致密砂岩气的研究尚处于起步阶段。在总结国内外成功地区致密砂岩气成藏条件的基础上,从构造、烃源岩以及储层条件等方面探讨了鸡西盆地致密砂岩气的成藏条件。依据鸡D8井暗色泥岩样品的地球化学资料,使用化学动力学法计算了研究区致密砂岩气的资源量。研究表明,鸡西盆地属于小型断陷盆地,多期构造演化与储层快速沉积等特点,决定了研究区不具备类似北美阿尔伯达等成功地区的大型致密砂岩气成藏的地质条件。但鸡西盆地城子河组大规模发育的煤系地层长期生气,为致密砂岩气藏的形成提供了充足的气源,烃源岩与储集层紧密叠置接触也有利于致密气的运移和保存。在鸡西盆地的中央凹陷构造稳定区域,寻找致密储层的甜点区,将有机会获得致密砂岩气藏的勘探突破。     

莺歌海盆地高温超压天然气成藏地质条件及成藏过程

莺歌海盆地高温超压天然气勘探的突破,使得该区域已成为勘探的热点,但关于其天然气成藏规律还存在许多不确定的因素。为此,对天然气成藏地质条件及成藏过程进行了分析,以期确定该盆地高温超压环境下游离天然气成藏的主控因素。结果发现：①莺歌海盆地烃源岩质量高、烃源灶范围大、生烃期时窗长、排烃期延迟;②高温超压环境有利于储层保持较高的孔隙度和渗透率;③盆地长期处于封闭、半封闭流体系统,发育多套盖层,有利于天然气富集和保存;④中深层底辟带半封闭式高温超压流体系统中,水溶气在不同级差压力下运移、释放、聚集并成藏,同时还找到了盆地中多个水溶相天然气出溶成藏的证据。该研究成果为莺歌海盆地下一步的天然气勘探提供了指向。     

吐哈盆地致密砂岩气勘探前景与关键问题讨论

吐哈盆地北部山前带柯柯亚地区的巴喀下侏罗统气藏具有储层致密、基质孔隙储气、气层厚度大、连片广、"甜点"与构造裂缝和沉积微相密切相关等致密砂岩气典型特征。吐哈聚煤盆地烃源岩条件优越,发育与煤系源岩间互的大型沉积砂体,台北凹陷主体持续沉降,烃源岩持续演化排烃,有利于源内大型致密砂岩气藏的形成。进一步总结认识致密砂岩气高产富集规律,整体评价全盆地致密砂岩气资源潜力,攻关突破"甜点"预测描述技术,是下一步勘探需要解决的关键问题。     

断陷盆地致密砂砾岩气成藏条件和资源潜力——以松辽盆地徐家围子断陷下白垩统沙河子组为例

断陷盆地深层致密气作为非常规资源类型之一研究相对较少。以松辽盆地徐家围子断陷沙河子组致密砂砾岩气为例,依据地震、地球化学和储层测试等资料,从构造、沉积、烃源岩、储层、成藏组合角度剖析致密气的成藏条件,结合生烃动力学理论预测致密砂砾岩气的资源潜力。研究认为,大部分斜坡区构造平缓,断穿沙河子组并在晚期持续活动的断层较少,具备成藏构造环境;煤系烃源岩分布广,生气强度大,气源条件十分优越,具备成藏物质基础;扇三角洲、辫状河三角洲相砂砾岩大面积发育,储层整体致密但局部发育次生的高孔、高渗带,具备成藏储集条件;烃源岩与致密储层叠置发育、紧密接触、近源聚集,具备成藏匹配优势。该区钻井揭示整体含气,水平井、直井均获突破,依据生烃动力学方法保守估算致密气资源量为2395×10~8m~3。     

鄂尔多斯盆地东南部富县-黄龙地区长8油层组勘探潜力分析

鄂尔多斯盆地东南部的富县、黄龙一带长8油层组勘探程度较低,勘探潜力不明。依据钻井、测井、分析化验等资料,从烃源岩条件、储集条件和成藏模式3个方面探讨了研究区长8油层组的勘探潜力。结果表明,研究区发育长7油层组底部和长9油层组顶部两套烃源岩,其中长7油层组底部烃源岩为主力烃源岩,其有机质丰度高,处于生油高峰阶段,两套烃源岩总地质资源量约为3.43×108t;三角洲前缘水下分流河道的叠置砂体为主要储集体,岩性以细粒长石砂岩为主,为特低孔隙度、特低渗透率储层,主要储集空间为残余原生粒间孔和次生孔隙;为双向排烃、复合成藏模式。优质储层及烃源岩条件为成藏主控因素,预测有利勘探潜力区面积约为446.5km2。     

鄂尔多斯盆地马岭地区上三叠统长7油层组油气富集规律

鄂尔多斯盆地马岭地区长7油层组具有良好的油气资源潜力,但随着油气勘探开发的深入,其勘探难度越来越大。致密砂岩型岩性油气藏的成藏富集机理是制约鄂尔多斯盆地延长组长7油层组深入勘探的核心问题。为了更好地指导油气勘探工作,从烃源岩、沉积相、储集层及构造特征等方面入手,总结了该区长7油层组油气藏分布特征和规律,并分析了油气富集成藏的主控因素。结果表明:马岭地区长7油层组主要为岩性油气藏,深湖浊积岩为主要沉积类型,油气富集主要受烃源岩、沉积相及储层等因素的控制。     

鄂尔多斯盆地致密油勘探开发新进展及规模富集可开发主控因素

鄂尔多斯盆地延长组长7油层组中与烃源岩互层或紧邻的致密砂岩储层地面空气渗透率小于0.3mD,赋存于该致密砂岩储层中的石油资源是典型的致密油。截至2014年,探明了中国第一个亿吨级大型致密油田——新安边油田,建成了3个致密油藏水平井技术示范区和3个规模开发试验区。研究认为,优质烃源岩广覆式分布、细粒级砂体大面积展布、储层2~8μm的小孔隙极发育、充注成藏动力强等有利的成藏条件及四者间的有效组合是形成鄂尔多斯盆地致密油规模富集的关键;长7致密砂岩储层工程品质好、原油油质好且溶解气含量高、油层中性—弱亲水润湿性,有利于致密油的采出;盆地致密油勘探潜力巨大,初步评价长7致密油资源量达20×108t,是油田可持续稳产的重要资源保障。     

裂谷盆地致密砂岩气成藏机制与富集规律——以松辽盆地与渤海湾盆地为例

裂谷盆地致密砂岩气是当前勘探的新领域,本文以松辽盆地与渤海湾盆地为重点,对裂谷盆地致密砂岩气成藏机制与富集规律进行了全面系统分析,明确了裂谷盆地有别于克拉通盆地的致密砂岩气气藏特征,指出裂谷盆地致密砂岩气成藏机制上表现为：多因素促源快速生气、多物源催生有利储层、长距离运移立体成藏,先致密后成藏有利配置。气藏富集规律上具有断槽控制气藏分布、沉积相带与构造带控制成藏、次生孔隙带与物性下限控制气藏富集段的特点。分析了松辽盆地与渤海湾盆地致密砂岩气勘探前景,明确了下一步勘探方向。     

南堡凹陷沙三段致密砂岩气成藏条件

在对烃源岩和储层基本特征分析的基础上,采用生烃潜力法恢复了烃源岩的排烃历史,并从数值模拟的角度研究了储层孔隙度的演化历史。结果表明,渤海湾盆地南堡凹陷沙河街组三段具有良好的致密砂岩气成藏地质条件：中等-好的供气源岩和广泛分布的致密储层,烃源岩与致密储层紧密相邻,天然气成藏时间和储层致密时间配置较好。烃源岩的排气高峰时间是在馆陶期到明化镇早期,储层致密的时间是馆陶末期到明化镇早期。在生烃增压造成的气体膨胀力作用之下,天然气可近源聚集在紧邻烃源岩分布的致密透镜状岩性砂体中,形成连续型致密砂岩气藏。     

武威盆地石炭系致密砂岩气勘探前景分析

位于甘肃走廊区东部的武威盆地烃源岩发育,且盆地内上石炭统羊虎沟组致密砂岩储层物性好,具有较好的致密砂岩气勘探前景。利用实测数据,从生、储、盖方面对盆地内石炭系致密砂岩气的成藏条件进行分析。获得以下认识:武威盆地石炭系上石炭统太原组、羊虎沟组和靖远组是较好的生油岩,为致密砂岩气藏提供充足气源条件;石炭系致密砂岩分布广泛,其中以上石炭统羊虎沟组致密砂岩储层物性最好,可作为致密砂岩储集层;生油岩和储集层间互出现,作为生油岩的暗色泥岩、页岩及泥晶灰岩同时又起到盖层的作用,因而石炭系自生、自储、自盖的生储盖组合是主要的组合类型。     

缅甸D区块超压气藏成藏主控因素

缅甸D区块位于伊洛瓦底盆地最富油气的西部深坳带,目前在始新统塔本组钻探3口井测试获高产气流,表明该区块具有一定的勘探潜力。但该区块整体勘探程度较低,始新统主要目的层普遍存在超压,成藏条件复杂,超压体系内油气富集的主控因素不明确,大大增加了未来勘探的风险。通过大量统计分析全球具有代表性的超压油气藏,结合D区块最新的地质认识及勘探成果,并与邻区油气藏进行对比分析认为:缅甸D区块发育两套烃源岩,原地发育的塔本组烃源岩埋藏浅,演化程度低,因此油气可能来自区块相邻生烃凹陷或者深部的朗欣组烃源岩;缅甸D区块超压带内部成藏主要受控于储层及保存条件,有效的运移输导体系与时空配置是油气富集的重要因素;缅甸D区块缺少南部沙林凹陷渐新统优质储层,主要储层为塔本组中孔、低渗砂岩,因此纵向上应当重视超压体系中次生孔隙、裂缝发育段;D区块断层下盘油气保存条件相对较好,是勘探的重要领域。