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。     

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。     

川东北MLB地区须二段气藏开发储层特征研究

四川盆地东北部地区须家河组二段是一套以岩屑砂岩、石英砂岩为主的致密砂岩储层,近几年来随着勘探、开发上对川内致密砂岩气藏不断突破,尤其是MLB地区的M101的获产,均证实该区致密砂岩储层具有良好的开发潜力。因此针对MLB须二段致密砂岩气藏的特点及开发中存在的问题,综合运用野外露头、钻井岩心、镜下分析等资料开展了储层特征研究。结果表明,有利沉积微相是形成优质储层的基础,成岩作用决定着储层的储集性能,压实作用是破坏孔隙的主要成岩作用,同时裂缝的发育有效改善了储渗性能,形成渗透率相对高的区 域,这些区域就是有望获高产的有利区。     

致密砂岩气藏天然气富集高产主控因素探讨——以四川盆地须家河组为例

中国致密砂岩气经过10余年的大力发展,目前已成为仅次于美国、加拿大的致密砂岩气生产大国,勘探效果显著,但“如何效益勘探开发”已成为致密砂岩气藏的核心问题,其富集高产主控因素研究迫在眉睫。针对此问题,以四川盆地中部须家河组二段为例,通过对高产气井的解剖,从沉积环境、储层、烃源、构造及成藏等基本地质特征入手分析了富气区高产主控因素,进而探讨天然气高产富集模式。研究取得两方面认识：一是须二段天然气富集高产主要受五大因素控制,且不同区域其侧重点不一。具体表现为古隆起宏观上控制了高产气井的分布,高产气井主要分布在构造圈闭或鼻凸,裂缝是形成高产气井的重要因素：①在隆起带,优质储层对形成高产气井的贡献相对较强;②在斜坡带,烃源的贡献作用更为明显。二是川中地区须二段主要表现为“3种成藏模式、2类油气高产富集模式”,具体表现为川中东部合川—营山地区主要为相对优质储层控藏模式、川中西部中台山—秋林地区则为顶部薄储与下伏巨厚的烃源组合模式及川中中部蓬莱—公山庙地区过渡成藏组合。前者富集高产模式表现为构造—优质储层模式,后两者则为储渗体模式。基于这些富集高产因素与模式初步预测了下一步勘探方向及重点勘探领域,以期能指导该区致密气的高效勘探开发。     

四川盆地须家河组致密气藏天然气富集高产成因

四川盆地经过10余年致密砂岩气勘探,效果显著,但储量动用率低、开发效果欠佳。"如何效益勘探开发"已成为致密砂岩气藏的核心问题,开展富集高产因素研究迫在眉睫。通过对四川盆地中部上三叠统须家河组二段高产气井的解剖,从沉积环境、储层、烃源、构造及成藏等基本地质特征入手分析了富气区高产主控因素。研究认为:①须二段天然气富集高产主要受古、今构造、裂缝、优质储层及烃源5大因素控制;②高产气井主要分布在古隆起区和裂缝相对发育区,即构造圈闭或鼻凸上,但在不同区域其影响因素具有差异性,在隆起带,优质储层对形成高产气井的贡献相对较强,而在斜坡带,烃源的贡献作用更为明显;③川中地区须二段主要表现为"3种成藏模式、2类油气高产富集模式",川中东部的合川地区主要为相对优质储层控藏模式、川中西部的三台地区则为顶部薄储与下覆巨厚的烃源组合模式,川中中部的遂宁地区为过渡成藏组合,前者富集高产模式表现为构造—优质储层模式,后两者则为储渗体模式。     

断层对致密砂岩气藏甜点区的控制作用——以四川盆地中部蓬莱地区须二段气藏为例

四川盆地中部上三叠统须家河组为大面积、低丰度致密砂岩气藏,天然气储量规模大、开采难度大、开发效益低,如何预测和精细刻画甜点区已成为提高气藏开发效益急需解决的技术难题。为此,以川中蓬莱地区须二段气藏为例,在总结储层特征和气井产能地质控制因素的基础上,明确了3种类型断层的地质特征和地震响应特征,研究了3种类型断层对储层甜点区的控制作用,并结合地震处理成果精细刻画了蓬莱地区须二段储层甜点区,同时分析了该成果的应用效果和前景。研究结果表明:①蓬莱地区须二段储层为低孔隙度、特低渗透率的致密砂岩储层,基质砂岩储渗品质差,断层伴生的裂缝是获得天然气高产的关键因素;②须家河组发育北西向逆断层,主要形成于燕山期,叠加定型于喜马拉雅期;③须二段断层向下均消失于雷口坡组,根据向上消失层位划分出3种类型,3类断层控藏效果差异显著;④Ⅰ类断层向上消失于主力产层段须二3亚段,对致密砂岩改造效果明显优于其他两类,伴生的裂缝发育异常带宽度介于几百米至几千米,其控制的须二3亚段成藏系统中源、储、盖等成藏要素搭配最佳,控制油气的富集高产;⑤断层控制裂缝发育带在常规地震剖面上呈现为大范围波形杂乱、错断等变异特征;⑥Ⅰ类断层控制储渗体甜点区17个,面积32.96 km~2,估算天然气地质储量为82.4×108m~3。结论认为,该研究成果为蓬莱地区须二段气藏下一步的井位部署提供了支撑,具有较好的应用前景。     

川中广安地区须家河组须二段气藏储层预测

在对四川盆地中部广安地区上三叠统须家河组的钻探过程中频繁出现油气显示,展示了较大的油气勘探潜力,因此,对该区须家河组须二段开展储层预测及油气检测研究十分必要。为此,对过该区的剖面总长度达890 km的29条二维地震测线进行了分析,利用多井进行合成记录标定,开展了以须家河组为主要目的层的精细解释。在分析须二段储层地质、地球物理特征的基础上,根据已知钻遇出气层段并结合最新地质、钻井、测井等资料,对须二段气藏进行了储层预测,获得了储层厚度、孔隙度、储能系数等参数,同时圈定须二段有利含油气区的分布范围。结论认为：①须二段储层相对发育区主要分布在庙4井-合川151井,厚度大于10 m的分布面积为173.4 km²;②须二段油气检测有利区总体上呈现北西向或东西向分布,有利区面积共516.2 km²,主要分布在合川-白庙地区,呈条带分布。在此基础上,指明了下一步天然气勘探的有利区。     

四川盆地致密砂岩天然气成藏特征及规模富集机制

四川盆地川中地区须家河组致密砂岩气藏含水饱和度普遍较高。基于天然气地球化学分析测试数据和核磁共振高压充注模拟实验,研究了天然气运聚特征及气藏高含水机制。结果表明：①须家河组烃源岩—储层大面积交替叠置发育奠定了油气近距离聚集的基础,随烃源岩成熟度增高,天然气湿度系数变小、δ¹³C₁值增高,为近源成藏;②须家河组气藏含气饱和度主体分布在50%~65%之间,储集空间的主要孔隙半径为0.1~10 μm,相对大孔径占比越大,含气饱和度越高;③随充注压力增大,天然气在致密砂岩中由大孔径向小孔径空间“渐进式”聚集,并呈现出快速增加、缓慢增加和基本稳定的“三段式”充注特点,小压力驱动与相对大孔隙储集的耦合是川中地区须家河组天然气可以形成大中型气藏但含水饱和度高的主要原因。研究成果将为致密砂岩领域的拓展勘探提供理论技术支撑。     

“多尺度高密度”压裂技术理念与关键技术——以川西地区致密砂岩气为例

四川盆地致密砂岩气资源丰富，是增储上产和规模化开发的重要对象。为了解决砂体展布非连续、河道宽度窄、平面和纵向非均质性强等问题导致的传统压裂改造模式效果不理想的难题，基于对四川盆地西部地区(以下简称川西地区)致密砂岩气藏地质工程特征的剖析，从渗流力学理论出发，充分借鉴川西地区致密砂岩气前期多轮储层改造的经验以及非常规油气体积压裂技术，提出了致密气“多尺度高密度”的压裂技术理念，阐明了其理念内涵、关键技术与实施效果。研究结果表明：(1)渗流特征决定了增加裂缝密度和改造体积是实现致密气储量高效动用的必然选择；(2)“多尺度高密度”压裂强调高密度布缝合理性以及多尺度裂缝流动能力匹配性，目标是通过压裂在致密储层内构建有效支撑和长效流动的多级裂缝体；(3)采用“广、密、撑、稳、精”五位一体改造技术措施，提高单井产量和EUR；(4)在ZJ气田侏罗系沙溪庙组、三叠系须家河组致密储层开展了“多尺度高密度”压裂系统性工程实践，单井平均测试产气量达到15.6×10⁴m³/d，较之前增产1.96倍，有力支撑了ZJ气田千亿立方米储量大气田的建设。结论认为，“多尺度高密...     

四川盆地须家河组一、三、五段天然气勘探潜力分析

四川盆地上三叠统须家河组一、三、五段主要作为须二、须四、须六段的烃源层,勘探上一直未引起足够的重视,勘探程度低,但近期钻井揭示此3段有频繁的气显示,部分井测试获工业气流。为此,从地层特征、沉积相特征、储层特征、运聚条件等方面,分析了须家河组一、三、五段的含油气地质条件及勘探潜力。结果表明：①须家河组一、三、五段有利沉积相带主要分布在盆地周缘靠物源区,发育三角洲前缘水下分流河道、河口坝及席状砂沉积微相,盆内砂体局部富集,具备形成储层的物质基础;②这3个层段也发育储层,总体上表现为低孔隙度、低渗透率致密砂岩储层特征,但局部地区发育相对高孔隙度储层（如中坝地区须三段,孔隙度最大值达13％）,有利储层发育区主要分布在川西及川中西部地区,储层厚度最大达30 m;③须家河组一、三、五段发育自生自储型气藏,总生气量达258.23×10¹² m³,资源潜力大,运聚条件较好,具备较好的天然气成藏潜力,由此突破了须一、须三、须五段主要作为烃源层的传统认识。结论认为：该区须家河组一、三、五段具备较好的天然气勘探潜力,有利勘探区块主要分布在川西北、川西南及川中西部地区。     

川中地区须家河组气藏勘探成果及潜力分析

上三叠统须家河组气藏是四川盆地川中地区天然气勘探最具潜力的重要目标层系之一,目前仅在1022km²范围内就已获得须家河组天然气探明储量3 049.78×10⁸ m3,初步形成了广安须六段、合川须二段、八角场须四段等规模效益气田。总结该区域勘探开发成果,优选有利勘探区块,将为该区域勘探的可持续发展提供支撑。研究认为：烃源条件、古今构造条件、储层和裂缝是须家河组气藏最终成藏的关键。须家河组气藏主要以构造-岩性复合油气藏为主,烃源岩是控制油气区域分布与天然气聚集规模的关键;有利的沉积微相与成岩相控制了储层的发育分布;古今构造的规模、隆起幅度对油气的聚集及气水分异程度有一定的控制作用;有利的储层或裂缝的发育程度控制气藏的分布范围。平缓构造背景、储层广泛发育分布、大面积含气以及典型岩性气藏等特征,证明该区域具备形成大中型气田的地质条件。根据有利勘探区带划分原则,评价优选出了该区须家河组气藏须二、四、六段具有较大勘探潜力的有利区块或有利区带目标。     

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...     

四川盆地陆相层系天然气成藏条件与勘探思路

四川盆地油气勘探始于20世纪50年代,90年代初新场等气田的发现是一个划时代的标志,此后陆相层系勘探快速发展,呈现出全盆地砂岩气藏和页岩气藏兼顾的立体勘探格局。然而,该领域的天然气勘探开发也遇到了许多问题：储层多但大都较薄、相变快,储层物性整体较差且非均质性强,气藏分布广但资源丰度一般较低,勘探效果好、储量巨大但开发动用效果不理想等。为此,深入研究了四川盆地陆相层系天然气成藏条件。结果认为：①四川盆地陆相层系发育3套烃源岩（上三叠统须家河组须二段、须四段和侏罗系）,烃源条件十分优越,烃源岩集中在川西、川东北和鄂西渝东等地区,初步计算四川盆地陆相层系生烃总量达550×10¹²m³;②须家河组、侏罗系砂体发育,但在发育程度、物性特征等方面存在着横向差异,成岩作用是导致各地区储层类型及物性变化的主要因素之一;③四川盆地陆相气藏为生储广泛接触、大面积集群式成藏,各气藏间无统一的压力系统和气水界面,各层系各地区气藏成藏模式和控制因素均不同;④四川盆地陆相层系页岩气资源丰富,是下一步立体勘探的重要目标。进而提出了四川盆地陆相层系的勘探思路：应加大投入,砂岩油气与页岩气兼顾,以寻找和扩大油气生产阵地为目的,分“精细展开、甩开突破、超前准备”3个层次推进四川盆地油气勘探工作。最后提出了发展非常规油气勘探理论与技术、加强三维解释和气藏精细刻画、按非常规思路开展工作等建议。     

延长石油集团非常规天然气勘探开发进展

延长石油集团通过强化地质认识,明确了鄂尔多斯盆地陕北斜坡具备形成非常规天然气的地质条件,而致密砂岩气和页岩气是当前最为现实的勘探开发领域。在地质勘探理念上,确定鄂尔多斯盆地的南部物源对古生界砂体的发育具有重要贡献,而频繁的水进水退作用是促进优质储层发育的最主要因素;建立了"成熟烃源灶迁移控藏"的成藏模式,以此预测致密砂岩气藏的空间展布;重视陆相页岩砂质纹层的气体赋存能力,找到游离气赋存空间;以地化、储层、测井、地震等多种学科相结合实现了页岩气储层甜点的地震预测。同时,形成了陆相页岩气水平井钻完井技术、致密砂岩气藏储层保护钻井液体系、VES-CO₂泡沫压裂技术、液态CO₂/滑溜水混合压裂技术等开发技术,保证了致密砂岩气和页岩气的规模化开采。以勘探开发一体化模式为指导,探明中生界页岩气地质储量677×10⁸m³,古生界致密砂岩气地质储量3000×10⁸m³,目前的天然气生产能力已达到6×10⁸ m³/a,基本打破南油北气的开发局面。     

川西坳陷东坡中江气田沙溪庙组复杂“窄”河道致密砂岩气藏高产富集规律

四川盆地西部中江气田中侏罗统沙溪庙组气藏为川西地区第2大中浅层气藏,是一个以三角洲平原—前缘河道砂沉积为主的致密砂岩气藏,具有河道窄、砂体薄、储层致密、非均质性强以及气水分布异常复杂等特点,给气藏的开发评价及建产选区带来极大难度。为此,通过对该气田不同产能井及其所在河道和层系逐一由点到面的解剖,分析其构造及其演化特征、断砂配置关系以及储层物性等因素对单井产能的影响,明确了中江气田复杂"窄"河道致密砂岩气藏高产富集的4个主要控制因素为断层、构造、河道砂岩及储层物性;通过分析各控制因素的综合作用,建立了不同河道砂岩的天然气动态富集模式,并从中提炼出2种高产富集动态模式,即构造主控模式中的"有效断砂配置+优势古构造+优质储层"组合和岩性主控模式中的"有效断砂配置+优势古构造+物性封堵+优质储层"的组合,为该气藏的高效开发奠定了基础。     

建南地区须六段致密砂岩优质储层预测技术

建南地区须家河组须六段为典型的致密砂岩气藏,具有全区富砂、整体含气及局部富集的特征,是岩性气藏勘探的有利地区。 该区须六段致密砂岩物性差、厚度薄,砂岩与泥岩波阻抗值接近,应用叠后波阻抗反演等技术难以识别储层。通过技术攻关,建立了致密砂岩优质储层预测技术。 该技术主要包括 3 个步骤：①从井出发,总结典型地质体的地震相模式,利用地震属性分析技术对致密砂岩储层有利发育区进行宏观预测;②利用岩石物理建模及分析技术,分析不同岩石的物理性质,如纵波阻抗与泊松比等的变化,确定识别岩性的敏感参数和方法;③综合运用多参数反演与叠前反演技术,有效识别优质储层。研究结果表明：该技术在建南地区须六段致密砂岩优质储层预测中取得了较好的效果,具有一定的推广应用价值。     

建南地区上三叠统须家河组致密砂岩油气藏地质特征

通过对建南地区上三叠统须家河组基本石油地质条件的分析,认为须家河组烃源岩有机质丰度高、类型好、热演化程度适中、横向展布稳定、储层致密,且区内油气显示丰富,多口井测试达到工业气流,测试获得高产和稳产,该区具有致密砂岩油气藏形成的地质条件。结合区内气藏分析,进一步明确了建南地区须家河组气藏为具有低孔、特低渗、气水分异不明显等特征的先成型致密砂岩油气藏,弄清了油气富集成藏主控因素,指明了该区下步勘探的主要方向。     

川中地区须家河组致密砂岩气藏气水分布模式及影响因素分析

川中地区上三叠统致密砂岩气藏气水关系复杂,气水分布的研究对于气藏的有效开发有着重要意义。以试气资料为基础,通过对川中地区须家河组15个气藏80余口井的测井响应特征研究和含水饱和度的计算,证明高分辨率阵列感应电阻率曲线和可动饱和度大小可对气层、水层进行有效识别;根据单井和剖面气水分布特征的研究,认为川中地区须家河组纵向上有多个气水系统,单气水系统内部自上而下可动水饱和度逐渐增大、呈上气下水的分布状态,宏观上存在3种类型的气水分布模式:岩性型、裂缝岩性型及构造—岩性型,并以合川须二段气藏、充西须四段气藏和广安须六段气藏为例加以说明;结合地质背景分析认为,作为典型的岩性气藏,川中地区须家河组气藏气水分布受优质储层分布的控制,在砂体连通性、裂缝和构造等因素的影响下形成现今的气水分布模式。     

川东北地区须家河组“断缝体”气藏有利勘探目标和预测技术

上三叠统须家河组致密砂岩是川东北地区天然气勘探的重点领域之一,整体具有“埋藏深度大、储层致密,非均质性强,商业动用难度大”的特点。川东北地区须家河组发育“断缝体”气藏,通南巴构造带的通江-马路背地区是“断缝体”气藏勘探最有利区带,优势岩相和裂缝发育区是有效储层发育的有利勘探目标。利用动态构造识别技术、非线性岩性与物性反演预测技术以及综合裂缝预测技术等关键方法,有效地解决了烃源断层识别、相对优质储层预测以及裂缝预测等问题,实现储层“甜点”综合预测。这些技术在川东北“断缝体”气藏勘探中应用效果显著,储层厚度预测误差从16%降低到8%,裂缝预测吻合率从60%提高到85%;依据“断缝体”评价思路部署实施的4口井均取得了较好的效果,钻井成功率100%,提交天然气控制储量367.91×10⁸m³,落实了千亿方资源规模阵地,基本实现了川东北地区通江-马路背区块的高效勘探。     

YB地区须家河组须三段钙屑砂岩气藏成藏主控因素——以X7井为例

钙屑砂岩一般都致密,被认为是非储集岩类。2012年2月,中国石化勘探南方分公司在四川盆地YB地区所钻X7井在上三叠统须家河组须三段获得高产工业气流,薄片鉴定确认储层岩性为钙屑砂岩,由此点亮了钙屑砂岩储层油气勘探的希望。为此,通过对YB地区高产气井--X7井产层段岩石学特征、储集空间特征、储层物性特征、储层电性特征、储层地震响应特征分析,建立了YB地区上三叠统须家河组须三段钙屑砂岩气藏的成藏模式：钙屑砂岩分布+有利的成岩作用（包括早期短期暴露溶蚀作用以及晚期有机酸溶蚀作用）+构造裂缝发育带+合理断层匹配。并结合沉积相、地震属性分析和裂缝分布研究成果,对X7井附近须三段储层进行了综合预测。结果显示：油气富集区主要集中在钙屑砂岩发育带叠加构造裂缝发育带。在此基础上,提交了3口开发建议井井位。