川东南地区中二叠统茅口组灰泥灰岩储层孔隙特征

近期川东南多口钻井在茅口组一段灰泥灰岩储层实现了油气勘探突破,其作为一种新类型非常规气藏得到了大量关注。为了进一步弄清该区茅一段灰泥灰岩储层的岩石学特征和储层孔隙特征,基于野外和岩心样品,开展了岩石学和储层孔隙表征工作。研究表明:①茅一段主要发育于外缓坡相,灰泥灰岩的总有机碳含量平均值为0.76%～1.1%,平面上自北西向南东呈增大的趋势,与孔隙度变化趋势相似。②茅一段灰泥灰岩储集空间主要包含有机质孔、无机孔和微裂缝三大类,其中有机质孔可分为独立的有机质孔隙、包裹滑石的有机质孔隙和黄铁矿晶间有机质孔隙,无机孔可分为粒间孔、晶间孔、晶体内部溶孔,微裂缝可分为滑石缝、粒缘缝、应力缝;有机质孔在川东南地区茅一段灰泥灰岩储层中并不占主导地位,微裂缝是灰泥灰岩最重要的储集空间。③通过低温氮气吸附、低温CO₂吸附、高压压汞实验以及纳米CT扫描联合表征,灰泥灰岩储层孔隙以细颈广体的墨水瓶形孔为主,微孔、中孔、宏孔均有发育,孔径主要分布在0.4～100 nm,跨度范围较大;灰泥灰岩非均质性明显,连通性较差,裂缝对于连通孔隙有重要影响。茅一段灰泥灰岩为一套新类型非常规储层,鉴于其复杂的矿物组成和特殊的孔隙特征,需加强有针对性的酸化压裂技术攻关,从而促进灰泥灰岩储层的油气勘探开发。      

碳酸盐岩致密气成藏地质条件分析——以四川盆地大安区块茅一段为例

四川盆地大安区块大安2、大安1、大坝1井相继在茅一段石灰岩中获得天然气发现,由于勘探程度低,对天然气成藏地质条件认识不清。文中以该区茅一段为例,综合野外地质调查、单井分析,以及有机碳分析、薄片鉴定、X射线衍射、场发射扫描电镜等测试成果,开展烃源岩岩性、地球化学特征、储层沉积相、矿物组分、微观孔隙特征及含气系统研究,分析致密气成藏地质条件,建立成藏模式。研究结果表明：茅一段眼球、眼皮灰岩沉积受控于中缓坡沉积环境,构成了自生自储的物质基础;眼皮灰岩是一套有效烃源岩,提供充足的烃源供给;眼球、眼皮灰岩为低孔低渗致密储层,互层状叠置,纳米孔、微米孔发育,微裂缝贯通穿插,有利于大面积成藏;成藏模式为致密气源储一体、源内聚集、就近吸附,天然气动态生成,动态聚集,不易逸散;该区在燕山中晚期成藏,喜马拉雅期保存,中缓坡的眼皮灰岩带具有高脆性、中高TOC、中含气性特点,是致密气有利勘探方向。     

四川盆地东南缘二叠系茅口组一段页岩气藏地质特征及富集模式

四川盆地东南缘(川东南)二叠系茅口组一段(茅一段)认识程度较低,以野外露头和钻井岩心等为基础,利用矿物岩石学、地球化学、普通薄片和氩离子抛光扫描电镜等实验分析资料,结合测井和地震属性预测技术,开展沉积相、烃源岩、储层物性及储集类型等研究,明确了茅一段页岩气地质特征及成藏富集模式。主要得到3点认识:(1)茅一段处于碳酸盐岩台地较深水外缓坡相,主要发育深灰色-灰黑色炭质泥岩、灰质泥岩、泥质灰岩和生屑灰岩4种岩性,炭质泥岩和灰质泥岩具有较高TOC(0.5%～5.1%),适中的热演化程度(R_o2.0%～2.3%),具备良好的烃源基础,为新类型非典型性页岩气;(2)茅一段发育有机质孔、溶蚀孔、粒缘缝和收缩缝等储集空间类型,形成"孔-缝-网"储集复合体,其中炭质泥岩和灰质泥岩主要发育有机质孔、粘土矿物收缩缝和层理缝,泥质灰岩和生屑灰岩主要发育溶蚀孔、粒缘缝、收缩缝和高角度缝;(3)茅一段页岩气具有"源储一体、连片分布、构造-裂缝双重控藏"的成藏富集模式,研究区茅一段连续分布面积超过7 000 km²,地质资源量超5 000×10⁸ ...     

广安地区须家河组气藏成藏条件

广安地区是四川盆地中部上三叠统须家河组天然气最具勘探潜力的区块之一，也是目前的重点勘探区块。2006年该区已提交天然气三级储量共计1454.75×10⁸m³，其中探明储量近800×10⁸m³。因此，该区的成功勘探经验和研究成果对于整个四川盆地的油气勘探都具有指导和借鉴意义。为此，综合地震、地质、钻井、测井等研究成果，对该区须家河组气藏的烃源条件、储层特征、古今构造特征、裂缝特征以及上述诸要素匹配关系等成藏条件进行了研究。结果认为，该区须家河组气藏的成藏具备以下有利条件：①丰富的烃源；②储层或裂缝发育；③有利的古今构造；④多形成构造-岩性油气藏。同时指出，油气富集成藏主要受储层或裂缝发育程度的控制，平面上高储能系数区为油气相对富集成藏区；而储层及裂缝发育区与古、今构造圈闭叠合区则为油气富集成藏的最有利区。     

塔里木盆地库车坳陷克深区块深层致密砂岩气藏气水分布特征与成因机理

库车坳陷克深区块白垩系巴什基奇克组发育(超)深层裂缝性致密砂岩气藏,为高温高压系统,气水分布关系复杂,给勘探开发带来了挑战。通过系统剖析致密砂岩储层特征、气藏源储关系、气水分布特征等,结合相渗等实验,研究气藏的气水分布成因机制与模式。研究表明,巴什基奇克组致密砂岩基质储集空间以残余粒间孔、粒间溶蚀扩大孔为主,孔喉结构复杂,断层、裂缝形成不同尺度的裂缝网络系统,储层非均质性强;"源储显著分离"是克深区块有别于国内外其他典型"源储互层型或紧邻共生型"致密砂岩气藏主要特征;"源储分离"使得天然气需要通过断层、裂缝系统,经过较长距离的二次运移进入致密储层;天然气充注程度受断层—裂缝系统、裂缝网密度、岩石基质物性与孔隙结构影响,距离裂缝面越近,岩石基质中天然气充注强度越大;在膏盐岩直接盖层影响下,气藏地层水主要通过断层和裂缝网络反排,排替作用是天然气主要的成藏机制;进而将克深地区深层裂缝性致密砂岩气藏气水分布模式归纳为3类,缝网发育的正常气水分布模式、缝网不发育的气水分布模式和局部缝网发育的气水共存分布模式。     

四川盆地中部合川—潼南地区茅一段泥灰岩储层特征与评价

四川盆地中二叠统茅口组一段（简称茅一段）眼球状灰岩在盆内广泛分布,以“眼球灰岩”与“眼皮灰岩”的快速交替发育为特征。近年来,借鉴非常规天然气勘探思路,四川盆地各地区天然气勘探在茅一段相继取得大的突破,钻采成果表明,泥灰岩（眼皮灰岩）储层含气性较好,具有较大的勘探潜力。但长期以来,茅一段被认为是一套良好的烃源岩,忽视了其作为非常规储层的巨大价值。基于四川盆地中部合川—潼南地区2口最新钻井资料以及对周边野外露头观测,对茅一段泥灰岩储层特征进行了详细分析,结果表明：茅一段泥灰岩储层的储集空间类型丰富,孔隙以中孔为主,孔隙间连通性中等;总有机碳含量相对较高,有机质热成熟度高,生烃条件好,为一套具有自生自储成藏特征的非常规碳酸盐岩储层。在此基础上,建立了泥灰岩储层评价标准,并对泥灰岩储层进行初步评价,认为茅一段泥灰岩普遍满足储层成藏的基本条件,部分满足有利储层形成条件,具有进一步勘探开发价值。     

四川盆地西部二叠系火山岩气藏成藏条件分析

为了明确四川盆地川西地区二叠系火山碎屑岩气藏的天然气成藏条件,对该区火山碎屑岩气藏储层、气源、成藏组合及圈闭等成藏特征进行了分析。研究结果表明,川西简阳地区火山碎屑岩气藏的成藏有利条件包括:①永探1井以喷溢相火山碎屑熔岩为主,叠合后期蚀变和溶蚀作用,发育以脱玻化溶蚀微孔为主要储集空间的孔隙型储层;②天然气地球化学指标分析对比结果表明,永探1井火山岩气藏天然气来源以下寒武统筇竹寺组为主,简阳地区德阳—安岳裂陷内发育巨厚的寒武系优质烃源岩,为气藏形成提供了充足的气源;③火山碎屑岩储层与寒武系烃源岩组成"下生上储"的近源高效源储组合,烃源断层有效沟通源岩和储层,上覆发育有上二叠统龙潭组泥岩直接盖层和三叠系膏岩区域盖层,生、储、盖组合良好;④成都—简阳地区发育构造—岩性(地层)复合圈闭,初步证实有利含气区面积达1 300 km2,展现出极大的天然气勘探潜力。结论认为,川西地区火山碎屑岩气藏与川西南地区周公山玄武岩气藏在成藏条件方面存在着较大的差异,预测中江—三台地区火山碎屑岩分布面积超过4 000 km~2,其与简阳地区具有相似的火山岩气藏形成条件,是下一步集中突破的有利勘探区带。     

充西气田须四段气藏成藏条件研究

对四川盆地充西气田须四段气藏的烃源条件、储层特征、古今构造特征、裂缝特征以及各成藏要素匹配等进行了系统研究。通过这些特征综合分析，认为古今构造条件、储层和裂缝是须四段气藏最终成藏的关键，须四段气藏在古今构造背景下主要受烃源、储层、断层及裂缝发育程度的控制，进而指出发育的储层＋裂缝＋有利的古今构造叠合地区为天然气富集成藏的最有利地区。     

柴达木盆地坪西地区基岩气藏储层特征

柴达木盆地东坪气田是近年来发现的国内外罕见的基岩古潜山气藏,坪西地区属东坪气田三大断块之一,是东坪基岩气田主要潜力区之一。综合利用岩心观察、薄片分析、X-射线衍射分析及激光共聚焦、CT扫描等实验室分析资料,明确了坪西基岩气藏的岩性特征及储集空间类型;综合试气资料、构造解释成果及裂缝地震属性资料,揭示了坪西基岩气藏的成藏特征及主控因素。研究认为,坪西基岩气藏岩性主要为变质灰岩、板岩及板岩与变质灰岩的混杂岩,储集空间类型主要为构造缝、溶蚀缝及溶蚀孔。变质灰岩和板岩因发育高角度缝和层理缝,是最有利的储集岩性。坪西基岩气藏为具裂缝、基质孔双重孔隙结构的复杂变质岩构造—裂缝型气藏,构造和裂缝是成藏的主要控制因素,构造控制了气层的分布,与气源断裂相伴生的裂缝控制了天然气的富集。研究成果对坪西基岩气藏的勘探开发提供了地质理论依据及技术支撑,具有现实指导意义。     

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。     

四川盆地西北部超深层碳酸盐岩孔缝带地震检测

近年来,四川盆地西北部地区(以下简称川西北地区)在超深层海相碳酸盐岩气藏勘探方面取得了突破,多个构造在中二叠统茅口组三段(以下简称茅三段)获得高产气流并证实裂缝是天然气高产的主要控制因素,但是常规地震处理对裂缝识别能力差、预测效果不佳。为此,以川西北地区九龙山构造为例,在归纳总结茅三段储层特征的基础上,分析已钻井茅三段储层的地震响应特征;再通过对原始叠前道集优化处理和频谱恢复高分辨处理提高地震资料分辨率,同时保持裂缝孔洞发育的地震微弱信号;进而采用照明对称体、分频混沌体、导向似然体等叠后地震属性处理技术开展裂缝检测,最后通过三色融合技术预测茅三段缝洞体的平面展布特征。研究结果表明:①川西北地区茅三段超深层碳酸盐岩储层主要为岩溶裂缝型储层,构造裂缝及溶蚀孔缝发育,易形成较大规模的裂缝发育带;②该区超深层原始地震资料主频介于25～30 Hz,对裂缝带响应不明显,采用叠前道集优化处理技术和频谱恢复技术组合,可以保护裂缝带的微弱信号,使地震资料主频达到45 Hz,有效地提升了地震资料的频谱,地质现象表现明显;③采用照明对称体、导向似然体、分频混沌体可以从不同角度反映地震资料表达的地质信息,三色融合技术能较好地反映茅三段碳酸盐岩断裂发育带、岩溶孔缝发育带。结论认为,地震预测裂缝成果与钻井、测井、测试等成果匹配良好,为该区天然气开发井的部署与调整提供了依据。     

川中古隆起北部蓬莱气区多层系天然气勘探突破与潜力

近3年,四川盆地相继在川中古隆起北斜坡上震旦统灯影组二段和四段、下寒武统沧浪铺组一段、二叠系茅口组二段取得勘探突破,继安岳气区发现之后形成了新的万亿立方米级大气区——蓬莱气区。受大型张性走滑断裂、古裂陷槽、台缘带联合控制,蓬莱气区纵向上发育多层系规模化烃源岩、储集层及断控岩性圈闭;良好的"源-储"配置和垂向输导通道促进了多层系油气高效充注;"古隆今斜"的构造演化保证了油气高效汇聚;多层系直接盖层和区域盖层的发育为油气提供了良好的保存条件。得益于成藏要素在时间和空间上的良好配置,蓬莱气区震旦系—二叠系形成了特有的斜坡区深层—超深层、多层系、海相碳酸盐岩立体成藏模式——"立体供烃、立体成储、立体输导、早油晚气、立体成藏"。蓬莱气区多层系天然气勘探突破不仅大大拓宽了四川盆地深层—超深层天然气勘探领域,也证实了在历经多期构造运动后,古隆起斜坡部位的超深、超老地层仍具有形成规模性天然气聚集的潜力,对进一步深化四川盆地超深层天然气勘探具有重要指导意义。     

川西北地区天井山古隆起规模微生物岩储层的成因及其地质意义

四川盆地西北部江油—剑阁地区中三叠统雷口坡组发育厚层微生物岩储层，但该储层发育的地质背景不清楚、对于主控因素的认识也存在着分歧。为了弄清该区规模储层发育区、指导天然气勘探开发工作，基于野外露头、钻井岩心和分析化验资料，在分析川西北地区天井山古隆起南段雷口坡组三段三亚段（以下简称雷三3亚段）微生物岩储层特征及其成因的基础上，评价了天井山古隆起对微生物岩储层规模形成的控制作用。研究结果表明：①天井山古隆起区雷三3亚段微生物岩储层岩性以藻屑云岩和藻纹层云岩为主，储集空间主要为藻黏结格架间溶孔、粒间和粒内溶孔、鸟眼孔、晶间溶孔以及裂缝；②古隆起区发育规模微生物岩储层，储层厚度介于20～70 m，面积约1×104 km2；③古隆起区发育规模储层主要是因其有利于微生物岩、准同生岩溶作用和表生岩溶作用的发育。结论认为，天井山古隆起区有利于微生物岩储层发育并能形成规模储层，是四川盆地雷口坡组值得关注的天然气勘探有利区带。     

四川盆地西部二叠系火山作用特征与天然气勘探潜力

过去一直都认为四川盆地西部(以下简称川西地区)火山岩不发育,因而制约了对该类型气藏的勘探。最近,中石化风险探井——YS1井在川西地区二叠系钻遇厚约300 m的火山岩,储层物性好、气显示强烈。为了评价该区火山岩气藏的勘探前景,基于对已钻探井的新认识,结合构造演化及其对火山活动控制作用的分析成果,对该区二叠系火山岩的形成发育特征、储层特征、天然气成因及成藏组合等开展了研究,确定了火山喷发机制、火山机构分布模式及火山岩气藏成藏模式,并评价了天然气勘探潜力。研究结果表明:①该区二叠系火山岩发育,具有与峨眉山玄武岩一致的构造环境,是峨眉山地幔热柱的产物;②火山岩受垂向断裂的控制,发育多个火山机构,存在着多个喷发旋回,火山岩纵向叠置、横向连片分布;③该区的火山岩岩性、岩相及储层特征与川西南地区存在着一定的差异,前者以爆发相凝灰岩为主,存在着部分溢流相玄武岩,火山岩储集空间类型以角砾之间的骨架孔隙、溶蚀孔隙及基质微孔隙为主。结论认为,围绕该区火山岩储层段发育有多套有效烃源岩,并且与前者构成了有效的天然气成藏组合,具有较好的天然气勘探前景,是一个值得重视的新领域。     

四川盆地海相页岩气富集条件及勘探开发有利区

历经十余年探索实践,四川盆地海相页岩气勘探取得了一系列进展,锁定五峰组—龙马溪组为最有利产层,提出了一批页岩气富集高产理论,形成了集地质评价、开发优化、优快钻井、体积压裂、工厂化作业、清洁开发等为一体的勘探开发技术,探明了万亿立方米级储量的页岩气大气田。时值中国页岩气勘探发展的重要节点,回顾四川盆地海相页岩气勘探开发历程、梳理五峰组—龙马溪组页岩气在地质条件与富集规律上的成果认识、展望四川盆地海相页岩气勘探的重点接替领域,对推进盆地海相页岩气的勘探开发有积极意义。(1)四川盆地海相页岩气勘探开发经历了4个阶段：评层选区找目标阶段;浅层至中—深层先导试验阶段;浅层至中—深层示范区建设阶段;浅层至中—深层上产、深层评价、常压页岩气评价、立体开发评价、超深层和新层系探索阶段。(2)四川盆地五峰组—龙马溪组的沉积条件优越,深水陆棚相高有机质含量页岩呈连续稳定分布;页岩气主要赋存在有机孔隙中,页岩储层在纵向上集中发育,连续厚度大;川南地区和川东南涪陵区块的构造相对简单,气源持续补给、远离古/今剥蚀区和大型断裂逸散区是页岩气富集保存的有利区;目前,五峰组—龙马溪组的页岩气资源量为33.19×10<...     

中国南方海相浅层页岩气富集条件及勘探开发前景

中国南方浅层—超浅层页岩气分布广泛,资源量丰富。昭通页岩气示范区太阳页岩气田是率先突破且成功进行商业开发的整装规模浅层页岩气田。基于太阳气田的沉积地层条件、源-储条件、构造保存条件对其页岩气的富集成藏条件进行分析,总结了太阳地区浅层山地页岩气田的"四元"富集成藏规律,即沉积烃源条件好、优质页岩气储层条件好、储层体积压裂工程条件好、封存赋存条件好,其中,优质页岩气产层的主体岩相为深水滞留陆棚相沉积的富有机质生物硅质页岩。通过对太阳页岩气田的构造地质与成藏地质条件进行深入分析,结合气藏工程的认识,针对太阳背斜和海坝背斜建立了二者整体受"岩性岩相、储集孔隙、天然裂缝、构造应力、晚期泄聚"耦合机制控制的浅层—超浅层页岩气"自生自储+外源补给"复合型成藏模式,该模式是对太阳背斜工区"三维封存体系"浅层页岩气成藏模式的继承和发展。进一步地,通过优选有利区并明确资源情况,展望了中国南方浅层页岩气的资源前景。在昭通页岩气示范区,五峰组—龙马溪组一段1亚段Ⅰ+Ⅱ类储层整体较厚(平均厚度达30.1 m),在落实优质页岩储层分布的基础上,优选有利区面积超过550 km²,探明页岩气地质储量超过2 500×10⁸m³。此外,在四川盆地外围的东缘、南缘其他残留构造坳陷区,有20余口钻井展示出较好的浅层页岩气潜力,总资源量预计可达10×10¹²m³,这预示着在中国南方四川盆地外缘复杂构造残留坳陷区,浅层页岩气具有非常好的勘探开发前景。     

四川盆地东北部下侏罗统自流井组陆相页岩储层孔隙特征及形成控制因素

为查明川东北自流井组陆相富有机质页岩储层孔隙发育特点及形成机理,采用岩石薄片、全岩X-衍射、有机岩石学、高压压汞-吸附联合测定、氩离子抛光-扫描电镜及物性测试等多种技术方法,开展了川东北地区自流井组陆相页岩储层孔隙结构、类型及储集性能研究,并探讨了主要孔隙类型的形成控制因素。研究结果表明:川东涪陵地区东岳庙段和川北元坝地区大安寨段页岩平均孔隙度均大于4%,储集性能较好,页岩孔隙类型主要以无机矿物质孔为主,其次为有机质孔,局部发育微裂缝,无机矿物质孔对孔隙度的贡献最大。页岩粘土矿物含量及压实作用的强弱控制了无机矿物质孔的发育程度,有机质组分类型是控制有机质孔发育与否的关键因素,表现为固体沥青内普遍发育有机质孔,而大多数镜质体内基本不发育有机质孔。川东涪陵地区东岳庙段与大安寨段、川北元坝地区大安寨段无机矿物质孔与有机质孔均有发育,而川北元坝地区东岳庙段仅发育无机矿物质孔,有机质孔基本不发育。     

四川盆地陆相页岩油气富集主控因素及类型

四川盆地陆相页岩气勘探虽然已在涪陵、元坝等地区下侏罗统大安寨段获得工业气流,但与海相下志留统龙马溪组页岩气相比,富集条件存在较大的差异,勘探潜力尚待探索。通过X衍射矿物组分、有机地化、氩离子抛光-扫描电镜、压汞-吸附联合测定、脉冲渗透率、纳米CT、含气性测试等方法技术,对控制陆相页岩气富集的岩性组合、成熟度和压力3个关键因素进行了研究。湖相碳酸盐湖坡风暴滩沉积的页岩与介屑灰岩不等厚互层,具有良好页岩气生烃(有机质丰度大于1.4%)、储集(孔隙度大于3%)、渗透(水平缝发育)和可压裂(脆性指数大于0.6)的配置条件,为最有利的岩性组合类型;成熟度控制着页岩储层有机质孔的发育和页岩油气的生成(以成熟度1.3%为界);超压(压力系数大于1.2)是陆相页岩油气富集高产的关键。据此将陆相页岩油气富集类型划分为超高压高成熟页岩与灰岩互层页岩气型和超压低成熟页岩与灰岩互层页岩油气型;优选涪陵北东岳庙段和元坝大安寨段为页岩气有利目标,涪陵北和阆中-平昌大安寨段、建南东岳庙段、元坝千佛崖组二段为页岩油气较有利目标。