高产水平井的突破与四川盆地深层常规气藏巨大的勘探开发潜力

四川盆地西北部地区(以下简称川西北)深层海相碳酸盐岩气藏天然气资源丰富,该区双鱼石构造中二叠统栖霞组气藏属于超深、高温、高压的构造—岩性复合圈闭气藏,受滩体发育、成岩作用及构造作用等的影响,其储层非均质性强、单井测试产气量差异较大。为了提升天然气勘探开发效益,实现"稀井、高产",利用岩心分析、测井、地震等资料,基于油气勘探开发一体化、地质工程一体化的工作思路,综合分析并确定了该区栖霞组气藏天然气富集高产的关键因素;进而利用三维地震资料,明确了栖霞组气藏优质储层的平面分布规律;同时大力推广应用新工艺新技术,连续在该构造获得了SYX131、SYX133两口高产水平井,栖霞组气藏测试天然气日产量分别达123.97×10~4 m~3和142.51×10~4 m~3,创造了该区天然气高产的新纪录。研究结果表明:①该区栖霞组溶孔、溶洞型白云岩储层厚度、裂缝发育程度与天然气产能之间具有明显的正相关性;②地震剖面上表现为栖霞组顶部"复波"或中上部"弱波峰"反射特征,储层越发育,"复波"或"弱波峰"特征越明显;③水平井钻井及大规模裸眼分段酸化改造等新工艺、新技术是实现该区天然气高产的重要工程保障。结论认为,两口高产水平井的突破,揭示了川西北深层海相碳酸盐岩气藏具备常规气规模效益勘探开发的巨大潜力。     

川西北地区双鱼石区块超深层栖霞组气藏高产井主控因素

川西北地区双鱼石区块栖霞组气藏是四川盆地发现的首个超8 000 m深高温高压气藏,是四川盆地近年来发现的又一碳酸盐岩气藏主阵地,但较强的非均质性导致高产井部署困难。在已有储层评价研究成果的基础上,结合近4年的试采动态和统计分析,采用综合分析法分析地质与产能关系,再利用模糊聚类分析方法筛选了评价指标,给出了双鱼石区块栖霞组气藏高产控制的3层评价指标体系,并用层次分析法量化分析各指标的相对重要性,确定了产能影响的主要控制因素。评价结果与当前高产井特征符合程度高,试采区外2022年新完成双探X108井、双鱼001-X9井测试日产量均超过百万立方米。结果表明,栖霞组超深气井高产主要受白云化程度、高能滩丘复合体的分布及裂缝发育程度3个因素综合控制。该认识可用于指导双鱼石试采区南部区域的生产井部署。     

四川盆地西南部平探1井中二叠统栖霞组天然气勘探新突破及其意义

2020年,四川盆地西南部地区(以下简称川西南部)平探1井在中二叠统栖霞组钻遇台缘带孔隙型白云岩储层并获得高产工业气流,实现了该区中二叠统天然气勘探的新突破。为了深化对栖霞组的地质认识,指导该区带天然气勘探,在分析平探1井钻探成果的基础上,对该区的烃源条件、储层特征、保存条件等油气成藏要素开展了研究,探讨了该区栖霞组天然气的勘探潜力及下一步的勘探方向。研究结果表明:①川西南部栖霞组储层以中、细晶白云岩为主,储集空间主要为溶蚀孔洞、晶间孔、粒间孔和裂缝,为低孔、中—低渗透裂缝—孔隙型储层,局部发育高孔高渗储层;储层横向展布受台缘滩控制,主要沿邛西—平落坝—名山—汉王场一带大面积分布;②该区栖霞组天然气的来源与双鱼石构造类似,由下寒武统筇竹寺组泥页岩和中二叠统泥灰岩混源构成,主要来源于前者;③该区纵向上不仅具有"双层构造"特征,而且三叠系盐膏层具有区域封盖条件,二叠系的构造圈闭及构造—岩性复合圈闭形态完整、保存条件良好,为栖霞组天然气聚集成藏提供了有利的场所。结论认为,川西南部中二叠统具有较好的天然气成藏条件,平探1井的突破展示了该区栖霞组台缘带白云岩储层良好的天然气勘探潜力。     

川西北地区双鱼石区块栖霞组膝折褶皱的发现及其油气意义

四川盆地西北部中二叠统栖霞组台缘滩相白云岩储层广泛发育,油气储集条件好,新近发现①号断层下盘的隐伏构造带可延续并包含了双鱼石构造,栖霞组勘探有利面积增大,是四川盆地勘探开发领域的战略接替区。但隐伏构造带的构造变形机制复杂,以前仅有地震资料,没有实钻井钻进隐伏构造带的复杂翼部,故认为背斜—向斜之间发育高角度逆冲断层,栖霞组气藏是断块型气藏,该认识限制了对栖霞组气藏的整体认识和油气勘探开发部署。但近期,构造复杂带双鱼石区块的实钻井倾角测井和高分辨地震精细成像攻关结果表明:①川西北地区隐伏构造带栖霞组大范围发育膝折褶皱,褶皱之间以高角度膝折带相连,并不发育大规模、延伸远的高角度逆冲断层;②膝折带为构造剪切带,膝折带内的储层裂缝发育,连通性强,是背斜和向斜的栖霞组储层的良好沟通渠道;③不仅双鱼石构造,整个①号断层下盘的栖霞组储层都具有连片分布的地质特征。结论认为:川西北地区隐伏构造带栖霞组气藏具备形成大型岩性—构造整装气藏的潜力。     

龙门山山前复杂构造带双鱼石构造栖霞组超深层整装大气田的形成

以往在四川盆地西北部龙门山山前复杂构造带以冲断推覆带的勘探为主且主要集中在中深层,近期该区中二叠统天然气勘探取得重大突破,发现了双鱼石构造栖霞组超深层整装大气田,并且揭示出一个油气规模成藏的勘探新领域——冲断掩伏带与前缘背冲带原地构造超深层。为了给下一步油气勘探部署提供依据和参考,基于对生储盖组合以及圈闭等油气成藏要素的分析,总结了双鱼石构造栖霞组气藏的形成机制与模式。研究结果表明：(1)该区栖霞组储层受台地边缘滩微相的控制,叠合早成岩期岩溶与白云石化作用改造,形成以溶蚀晶间孔为主要储集空间的孔隙型储层;(2)栖霞组气藏天然气的来源包括下寒武统筇竹寺组泥页岩和中二叠统栖霞组、茅口组泥灰岩,该区规模发育下寒武统与中二叠统优质烃源岩,为气藏形成提供了充足的气源;(3)栖霞组储层与寒武系、二叠系烃源岩组成“下生上储”和“自生自储”的近源高效源储组合,烃源断层有效沟通源岩和储层,其上发育茅口组泥灰岩直接盖层和三叠系膏岩区域盖层,生、储、盖组合良好;(4)受龙门山推覆构造挤压作用以及双滑脱层夹持的影响,双鱼石构造栖霞组以层内原地背冲背斜构造为特征,与晶粒白云岩共同作用并形成了构造—岩性复合圈闭,...     

川西南部须家河组气藏勘探开发评价

川西南部须家河组气藏含油气地质条件优越,以构造圈闭气藏为主,气藏储量丰度高、气质好、单井产能高,已成为四川盆地近期增储上产目前首选区块。通过研究认为,川西南部须家河组气藏勘探开发潜力较大,提出到＂十二五＂末,川西南部须家河组可新增天然气探明储量千亿立方米,可建产能约（××）×10^8m^3的认识。     

川西北地区双鱼石区块二叠系栖霞组气藏储层特征及高产模式

四川盆地西北部双鱼石地区二叠系栖霞组气藏为构造—岩性复合型气藏,气藏埋深7 500 m左右,储层平面分布具有一定非均质性,单井测试产量存在较大差异。为实现少井高产效益开发目的,尽快摸清栖霞组气藏高产主控因素尤为重要。通过对储层特征、单井产能控制因素的详细分析。结果表明:①栖霞组储层主要发育于颗粒滩经一系列成岩改造形成的白云岩中,根据储层特征分为孔洞型储层和溶洞型储层;②高产井多为孔洞型储层,而溶洞型储层产能较低;③高产井储层在成像测井上表现为较多暗色斑点,而溶洞型储层则表现为暗、亮斑状混杂的特征。     

川西北部双鱼石区块栖霞组气藏水侵特征及开发技术对策

近年来,双鱼石区块二叠系栖霞组气藏已快速成长为川西北部地区主要产能贡献区,但已经陆续出现气井产水现象,对气井及气藏的稳产造成威胁,急需准确认识水侵特征以采取相应对策。由于该气藏构造复杂、储层非均质性强,导致水侵特征认识不清,制约气藏开发。为此,通过离子分析法、G_p—W_p关系曲线法、Stiff图版法等多种方法分析生产井的产水类型,明确产水为地层水的几口井,并结合静态、动态资料分析其水体来源、水侵通道和水体大小,提出开发技术对策。研究结果表明：(1)双探F、双探E、双鱼G共3口井产地层水,其中2口井(双探E、双鱼G)产出水为栖霞组地层水;(2)双探E、双鱼G的产水来源为同一水体,来自(3)、(4)号条带之间的构造低洼处;(3)两井产水动态特征不同(双探E为地层水沿储层均匀推进,双鱼G为地层水沿高导裂缝水窜),是由于所在位置的断层及裂缝发育特征有所不同;(4)双探E井区、双鱼G井区的水侵量分别为26.04×10⁴ m³、30.50×10⁴ m³,水体能量中等偏弱...     

深层复杂地质构造带地震勘探关键技术——以四川盆地龙门山断褶带北段为例

四川盆地西北部地区处于龙门山断褶带北段,地表地势变化剧烈、地腹断层发育、地震资料品质差、构造落实难;主要目的层——中二叠统栖霞组埋藏深、储层薄、非均质性强、地震预测难度大。为此,通过开展地震采集、处理、解释联合攻关,形成了适合地面、地下双复杂构造的地震勘探配套技术:(1)通过表层结构调查、动态井深岩性识别、单点检波器埋置工具及工艺优化激发接收参数,采用高覆盖、宽方位、大偏移距观测系统,提高地震资料采集品质;(2)形成以微测井约束层析静校正、保真保幅高分辨率处理、全方位角度域叠前深度偏移为主的复杂构造带地震成像技术,提高地震资料深层成像质量;(3)利用高精度重磁电资料提取地质结构、断裂等信息,结合地震资料精细解释,落实构造细节和断裂特征;(4)基于模型正演和单井储层地震精细标定,优选属性预测储层分布。运用上述配套技术,新发现川西北部地区1223 km~2大型构造—岩性复合圈闭,双鱼石—江油地区整体处于构造高带,双鱼石以南地区栖霞组台缘带白云岩储层连片发育。结论认为,该配套技术较好地解决了该区复杂构造带圈闭落实和薄储层预测等难题,明确了勘探方向,为井位部署提供了技术支撑,加快了深层海相碳酸盐岩气藏勘探开发示范工程的建设步伐。     

龙门山北段推覆构造带-山前带构造解析及油气勘探前景

2014年,四川盆地双鱼石构造中二叠统栖霞组钻获高产工业气流以来,随着勘探开发工作的持续开展,已钻获多口高产工业气井,深入开展龙门山推覆构造带—山前带构造特征研究,是认识该区上古生界气藏特征、进一步向推覆构造带拓展油气勘探领域的重要前提。为此,基于新完钻的红星1井实钻成果、新解释的束线三维地震资料,解剖了龙门山逆冲推覆构造带—山前带的构造特征,进而分析了山前隐伏构造带的天然气成藏条件和勘探前景。结果表明：(1)龙门山推覆构造带发育一系列向盆内逆冲断裂,形成多套推覆体叠置,表现为多个断层传播褶皱叠加,推覆断裂下盘隐伏构造带,表现为挤压断褶构造;(2)二叠系推覆体及原地地层油气显示丰富,含气性好,隐伏构造带栖霞组发育台缘滩相白云岩,白云岩储层储集性能好;(3)隐伏构造带面积大,天然气成藏条件好,具有良好的勘探前景,是川西北部地区深层海相层系勘探拓展寻找规模新突破的重要有利区带。     

川西北双鱼石地区下二叠统栖霞组气水分布特征及主控因素

川西北双鱼石地区下二叠统栖霞组是目前最有潜力的勘探领域之一,针对该地区栖霞组气藏气水分布特征和主控因素不清的问题,通过对实验测试、钻测井、地震解释、生产动态等资料综合分析,系统阐明了该区流体性质和气水分布特征,并进一步讨论了气水分布的主控因素。结果表明:双鱼石地区栖霞组天然气是典型的干气,产出液分为地层水、返排液、凝析水3种类型,地层水化学特征表明气藏保存条件较好;有地层水产出的井主要分布在构造低部位或紧邻构造低部位的断层附近,气藏具有构造高部位储层连片含气,构造低部位受断层封堵局部含水的特征,局部气水关系复杂;气水分布主控因素有构造位置和构造幅度、断层局部封堵性、烃源岩生烃强度、储层物性和非均质性以及古地貌特征等。该成果可为指导栖霞组有利勘探区带评价及寻求规模储量接替领域提供理论支撑。     

台地边缘滩相埋藏白云石化作用及其油气地质意义——论四川盆地西北部中二叠统栖霞组白云岩的成因

中二叠统栖霞组白云岩是四川盆地西北部海相碳酸盐岩气藏重要的储集层,关于其成因观点众多,目前尚无统一的认识。为了给川西北地区的油气储层预测提供地质依据,利用薄片鉴定、阴极发光、扫描电镜、能谱、X射线衍射及碳/氧同位素测试等分析手段,在综合分析该区栖霞组白云岩露头及钻井岩心样品的岩石学特征、地球化学特征的基础上,研究了台地边缘滩相埋藏白云岩的形成机理,并讨论了其对储层形成的油气地质意义。研究结果表明:(1)该区栖霞组白云岩发育中—粗晶他形镶嵌状白云石,晶体以自形—半自形为主,结晶程度高,有序度中—高,白云石化作用彻底,原岩结构已经彻底消失,具有晚期白云石化作用的岩相学特征;(2)栖霞组白云石化作用持续较高的埋藏温度,白云石最晚的生长时间为中—晚三叠世;(3)栖霞组白云岩具有与同时期海水相似的碳、氧、锶同位素特征,是在浅—中等埋藏阶段,由于原始沉积孔隙水盐度升高及Mg/Ca值增加引起的埋藏白云石化作用而形成的。结论认为,川西北地区栖霞组白云岩未保留原岩结构、白云石化作用彻底、形成大量晶间孔、改善了储层物性并促使晚期溶蚀孔洞的形成,对该区天然气成藏具有重要的储层意义。     

川西北地区双鱼石气藏中二叠统天然气碳氢同位素特征及气源探讨

天然气碳氢同位素组成、烃源岩和储层沥青生物标志化合物是天然气成因鉴别和气源对比研究最主要、最有效的方法。目前关于川西北双鱼石地区中二叠统天然气成因和来源研究较少。根据最新钻井成果和野外资料,应用天然气组分、组分碳氢同位素数据,结合不同层系烃源岩和储层沥青生物标志化合物对比分析,对川西北地区中二叠统天然气来源进行了判识,结果表明：①川西北地区双鱼石气藏中二叠统天然气均为干气,CH₄含量高,平均为96.28%,C₂H₆含量低,平均为0.11%,C₃H₈、C₄H₁₀几乎没有,H₂S含量低,平均为0.32%;②双鱼石气藏天然气甲烷碳同位素值分布较为集中,介于-30.5‰~-29.5‰之间,乙烷碳同位素值介于-29.9‰~-26.7‰之间,天然气成因为原油二次裂解气;③通过天然气碳氢同位素、储层沥青—烃源岩生物标志化合物对比认为,双鱼石气藏中二叠统栖霞组天然气来源为混源,主要来源于下寒武统筇竹寺组烃源岩,部分来源于中二叠统梁山组。     

川东北地区普光气田长兴—飞仙关气藏成藏模式与成藏过程

四川盆地川东北地区随着普光1井、2井在二叠系长兴组和三叠系飞仙关组储层中喷出高产工业天然气流,发现了四川盆地有史以来储量最大的天然气田——普光气田。研究表明,普光气田主要以二叠系长兴组台地边缘形成的礁滩和白云岩组合以及三叠系飞仙关组浅海开阔台地相沉积的粒屑滩、鲕粒滩为储层,后期埋藏溶蚀孔为主要储集空间。天然气主要来自中下寒武统、下二叠统、上二叠统烃源岩。印支、燕山及喜马拉雅运动都对普光古圈闭及油气藏的形成有重大影响。普光气藏属于构造—岩性复合孔隙型气藏,其成藏模式与成藏过程经历了原生油藏阶段、气藏阶段和改造定型阶段。普光气田的成藏模式与成藏过程对广大川东北地区勘探类似天然气藏具有借鉴与指导意义。      

四川盆地西部龙门山地区中二叠统碳酸盐岩储层特征及勘探方向

四川盆地西部龙门山地区近年来相继在ST1井、LT1井中二叠统栖霞组—茅口组钻获高产工业气流,展现出良好的天然气勘探前景。为了进一步认识该区天然气聚集层系的储集性,基于大量的地面露头与钻井资料,采用宏观与微观相结合的方法,分析了该区栖霞组—茅口组的储层特征及其主控因素,并结合已开发气藏的特征,综合评价了有利的天然气勘探区带。研究结果表明:(1)龙门山北段前缘及南段前缘在中二叠世沉积期发育台地边缘滩微相,是有利于规模储集体发育的地区;(2)中二叠统储集体主要为缝洞—孔隙型与孔隙—缝洞型,前者常见于栖霞组,而后者则多见于茅口组;(3)控制中二叠统储层大规模发育的因素主要是沉积微相、白云石化作用、溶蚀作用及构造破裂,沉积微相是储层规模发育的基础,白云石化作用和溶蚀作用改善了储层的渗流能力,构造破裂则促进了大规模的溶蚀改造作用。结论认为:(1)龙门山北段中坝—双鱼石台缘滩区是最有利的天然气勘探区带;(2)龙门山南段莲花山—平落坝台缘滩区是次有利的勘探区带;(3)九龙山—老关庙、大邑—大兴场台内滩区是积极探索寻找大规模岩溶缝洞型气藏的有利区带。     

川西地区雷口坡组潮坪白云岩气藏成藏地质特征及富集规律

四川盆地西部（以下简称川西地区）海相层系油气勘探方向由寻找滩相气藏转变为寻找潮坪相白云岩气藏,实现了川西地区中三叠统雷口坡组油气勘探的重大突破,先后发现了新场、彭州、马井3个大中型气藏。为了给新一轮的油气勘探提供指导,探讨了川西地区雷口坡组气藏的成藏地质特征和天然气富集规律。研究结果表明：①川西地区雷口坡组四段沉积晚期主要为潮坪相,发育广泛分布的云坪、藻云坪白云岩孔隙型储层,为油气储集提供了充足的空间;②二叠系远源烃源岩和雷口坡组自身近源烃源岩为雷口坡组气藏的主要气源岩,两套烃源岩生烃潜力大,生成的烃类通过断裂及裂缝运移至雷口坡组储集体中;③中上三叠统发育多层泥岩盖层,使雷口坡组气藏得到了有效的封盖;④由构造、地层尖灭及储层非均质性等多重地质因素组合,构成了雷口坡组圈闭的多样性,为油气规模聚集提供了场所。通过成藏富集规律分析认为,发育大规模潮坪相白云岩孔隙型储层是川西雷口坡组油气成藏的基础,烃源断裂发育的正向构造带及斜坡带是成藏的有利区。     

川西北超深层复杂构造气藏裂缝建模方法及开发潜力预测

针对川西北栖霞组海相碳酸盐岩气藏构造复杂、超深埋藏、高温高压、储层薄、裂缝发育等地质特点,基于三维地震数据,采用蚂蚁追踪技术和嵌入式离散裂缝数值模拟方法,编制嵌入式离散裂缝数值模拟器,优化气藏开发参数,预测气藏开发潜力。研究结果表明：气藏开发前期更适合用蚂蚁追踪技术来预测天然裂缝,嵌入式离散裂缝数值模拟器在捕捉流体在裂缝中的运移方面具有常规油藏模拟器无法比拟的优势,可显著提高裂缝性气藏数值模拟精度;优化栖霞组气藏合理开发井型为大斜度井或水平井,合理开发井距为1 600～1 800 m,水平井最优长度为600 m,人工裂缝最优半长为100 m。研究成果对同类碳酸盐岩气藏高效开发具有借鉴意义。     

川西北地区双鱼石区块栖霞组沉积微相特征

近年来,以双鱼X131、双鱼X133井为代表,川西北地区双鱼石区块部署的多口井在中二叠统栖霞组钻遇厚层的孔隙型白云岩,并获得超过百万方的高产工业气流,展示了该地区栖霞组良好的勘探前景。研究区栖霞组储层的发育情况受沉积相控制明显,为明确川西北地区双鱼石区块中二叠统栖霞组沉积微相类型及有利相带分布,提高油气勘探效益,本次研究主要利用野外剖面测量、岩心描述、铸体薄片鉴定、成像测井分析等方法对栖霞组沉积相特征进行详细分析,研究结果表明:①建立微相识别模板,将栖霞组划分出4种亚相、5种微相并分析对应特征;②结合9口单井的微相划分及连井相剖面分析,认为滩核、滩缘微相为最有利相带,纵向上主要分布于栖霞二段,横向分布稳定;③结合相对海平面变化,应用趋势面法恢复川西北地区双鱼石区块中二叠世栖霞期古地貌,并进一步得出沉积微相平面展布特征。以上研究为该区栖霞组后续的优质储层研究及井位部署提供了地质依据。     

四川盆地川西坳陷深层致密砂岩气藏富集规律

四川盆地上三叠统须家河组深层致密砂岩气藏有效井比例低、储量动用率低、天然气规模有效开发难度大。为了弄清该气藏的成藏过程和富集规律、明确天然气高产的主控因素,以该盆地新场构造带须家河组二段(以下简称须二段)气藏为研究对象,应用流体包裹体均一化温度、单井埋藏史和热史恢复、古构造恢复、孔隙度演化历史分析等方法,厘定油气成藏关键要素的时间序列,结合构造演化分析,建立气藏的成藏模式,剖析了该区天然气的富集规律;然后基于对单井产能与断裂、裂缝、岩石相等地质参数关系的统计分析,确定了气井高产稳产的主控因素,进而提出了高效勘探开发该类深层致密砂岩气藏的对策。研究结果表明:(1)新场构造带须二段气藏圈闭形成关键期早于气藏主要成藏期、主要成藏期早于储层致密化关键期;(2)须二段气藏具有“先成藏、后致密、晚期调整”的成藏模式和“早期定型、中间致密、晚期控产”的富集规律;(3)气井初期产气量主要受构造裂缝发育程度的控制,气井稳产期产量主要受有利岩石相厚度的控制,高角度构造裂缝的发育程度是决定气藏是否高产的关键因素。结论认为,古今构造均为隆起的部位及南北向断裂发育区是该构造带寻找天然气高产区的首选对象;南北向构造裂缝欠发育或不发育的Ⅲ型储层,需要通过储层改造提高单井产能才有可能实现天然气的有效开发。     

本期导读

<正>新层系双鱼石构造栖霞组百万方气井的诞生,令我们穿越时空,探索栖霞组隐伏构造带膝折褶皱的发现及其油气意义;走进中二叠世的栖霞期一探古地理究竟。对照现今栖霞组白云岩的缝、洞储层特征并分析气藏高产模式。本期推荐3篇相关文章以餐读者。新领域继本刊2019年第1期刊登永探1井火山熔岩的储层预测和岩性测井识别方法的文章,本期进一步关注火山碎屑熔岩储层的地质特征和钻井难点与对策。在此推荐2篇相关文章。