吉木萨尔凹陷致密油有利区预测及潜力分析

吉木萨尔凹陷二叠系芦草沟组发育一套云质岩储集层,是致密油勘探的重点区域和层位。该区域致密油以源储一体及源储互层为特征,形成了良好的源储配置关系。根据钻井、测井、地震及样品实测数据,结合前人研究成果,在详细剖析吉木萨尔凹陷二叠系芦草沟组致密油石油地质特征的基础上,考虑致密油储层的孔隙度、储层厚度以及烃源岩有机碳含量、成熟度等因素,确定了致密油资源评价参数分类标准,将芦草沟组上、下“甜点体”各划分出Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ类有利区。使用小面元容积法对吉木萨尔凹陷致密油有利区进行资源预测,芦草沟组上、下“甜点体”石油地质资源量分别为4.72×10⁸、7.49×10⁸t。研究表明,吉木萨尔凹陷二叠系芦草沟组致密油具有较大的勘探潜力。     

湖相碳酸盐岩致密油主控因素及“甜点”刻画

针对辽河坳陷西部凹陷雷家地区沙四段湖相碳酸盐岩致密油勘探面临的主控因素认识不清,缺少致密油储层定量分类标准及适用于老油田的“甜点”刻画方法等问题,系统性开展岩心测试,研究了岩性、物性、孔喉、含油性、脆性、地应力与油层产能之间的关系。根据储层中油气赋存状态,岩性、物性、含油性及产能之间的关系,确定储层物性及含油性下限,建立了致密油分类标准,形成了一套利用测井资料刻画致密油“甜点”的研究方法。研究表明：岩性控制储集空间类型、物性、含油性,进而影响油层产能,是沙四段致密油的主控因素;杜家台油层I类+II类“甜点”区为27.2km²,高升油层I类+II类“甜点”区为77.5km²,新增三级储量近亿吨。该方法对老油田致密油评价具有借鉴意义。     

鄂尔多斯盆地西南部延长组长7段致密油地质“甜点”评价

针对鄂尔多斯盆地西南部延长组长₇段致密油富集规律不清,致密油“甜点”分布尚未进行有效评价等问题,通过单因素地质参数统计手段,结合已知致密油油藏分布规律,深入分析延长组致密油成藏条件主控因素,预测致密油“甜点”有利区。研究表明,长₇段地质“甜点”主要评价要素为烃源岩、储集层、沉积相、裂缝发育程度及源储匹配性,预测研究区长₇段长官庙、富县等9个致密油勘探“ 甜点”目标,并在此基础上提出鄂尔多斯盆地大型坳陷湖盆致密油“甜点”分布模式。该研究对鄂尔多斯盆地西南部致密油勘探降低勘探风险和勘探成本等有重要的现实指导意义。     

致密油“甜点”多属性融合预测技术

新疆准噶尔盆地J凹陷致密油储层存在“甜点”预测不准、单井产量差异大的问题，影响油田规模效益开发。通过系统分析研究区钻井与地震等大量基础数据，确定了影响“甜点”预测的5个关键属性，并对属性进行分类和RGB颜色融合分析，得到“地质甜点”和“工程甜点”预测结果，进一步融合得到综合“甜点”区，并由此形成了致密油“甜点”多属性融合预测技术。研究区勘探评价井压裂后的生产效果表明，勘探开发评价井压裂效果和综合“甜点”区预测结果吻合程度较高。在此基础上，2017年，在Ⅰ类综合“甜点”区部署2口水平井，压裂改造后效果良好，进一步验证了“甜点”多属性融合预测技术的可靠性。该“甜点”预测技术准确可靠，对致密油后期开发评价及产能建设井位部署具有很强的指导作用。     

中国陆相湖盆致密油成藏主控因素综述

致密油是指致密储层中的石油聚集,储层主要为致密砂岩和碳酸盐岩2大类,覆压渗透率多小于0.1×10-3μm2,一般无自然产能,需经技术改造方能获工业油流。我国主要发育陆相湖盆致密油藏,通过对比研究分析发现,发育优质烃源岩、存在"甜点区"、具备成藏原动力、近源聚集是我国陆相致密油成藏的主要条件。我国陆相致密油主要发育2类优质烃源岩:Ⅰ类烃源岩有机质类型好、丰度高,有机质成熟度高,生烃潜力大;Ⅱ类烃源岩生烃转化率较高。发育致密砂岩和碳酸盐岩2类储层,储层具有较强的非均质性,横向不连续,垂向叠置分布。生烃增压是我国陆相致密油成藏的主要原动力,强大的源储压差驱替生成的石油向紧邻优质烃源岩的致密储层中持续充注;其中,微裂缝沟通、微—纳米孔发育是致密油运移聚集的关键。微—纳米孔发育增大了致密储层的有效储集空间,微裂缝沟通为致密油的运移聚集提供了有效通道。我国陆相致密油资源丰富,初步预测其有利勘探面积约16×104km2,地质资源量约(160~200)×108t,有利勘探领域主要分布在鄂尔多斯、准噶尔、松辽、渤海湾、柴达木、四川等盆地。     

致密油储层大孔区间孔隙度计算渗透率方法

松辽盆地长垣南地区扶余致密油储层已经成为大庆油田持续稳产较为现实的勘探突破目标。 渗透率作为判断致密油“甜点”的重要参数,其准确计算已成为致密油“七性”（岩性、物性、含油性、电性、脆性、烃源岩特性和地应力各向异性）参数评价和勘探开发部署的关键技术。 通过分析几种常用的测井计算 渗透率方法在致密油储层中的不适用性,应用压汞和核磁共振实验资料,明确了不同大小孔径分布与渗透率的关系,利用大孔区间孔隙度对储层渗透率贡献较大的特点,形成了一种应用大孔区间孔隙度计算渗透率的方法,提高了致密油储层测井计算渗透率的精度,为致密油藏的准确评价奠定了基础。     

实验分析技术在吉木萨尔凹陷致密储层研究中的应用

准噶尔盆地吉木萨尔凹陷芦草沟组储层夹于互层分布的优质烃源岩层系中,岩性多样,非均质性强,物性总体较差,以微米-纳米级孔隙为主,但孔隙中普遍含油。 该组上段和下段各存在 1 套非常规“甜点体”,具有典型的致密油特征,而针对常规油气藏建立的实验分析技术难以适应和满足致密油进一 步勘探开发的需求。 运用多参数配套联测、致密油岩心洗油方法探索、致密油岩心孔渗和润湿特性测试以及碳酸盐类矿物染色技术等针对性的实验分析技术,来研究烃源岩特性以及储层岩性、物性和含油性等致密油的典型特征及其内在相关性。     

致密油甜点的内涵、评价与优选——以酒泉盆地青西凹陷白垩系下沟组为例

致密油甜点是致密油勘探开发的核心领域。通过对酒泉盆地青西凹陷白垩系致密油储层的成藏富集规律研究,揭示了致密油甜点的内涵、评价与优选方法。研究结果表明：①致密油甜点是含油气盆地细粒沉积体系中整体低丰度含油背景下的相对高丰度含油区域（或层位）,致密油甜点可分为物性甜点、油藏甜点、工程甜点、产能甜点和经济甜点等5类,其中物性甜点和油藏甜点合称为地质甜点。②控制致密油甜点的主要地质因素包括岩性组合特征、源储品质、源储组合类型和裂缝发育程度。③致密油甜点的评价与优选方法为优质源岩R_o定边界、源储组合定区带、四优（优源、优相、优缝、优配）匹配定甜点、多层联合定井轨迹,该套致密油甜点评价与优选方法对油气田高效勘探开发具有指导意义。     

从“深盆气”到“根缘气”

“深盆气”是一个既不能反映天然气成藏机理也不具有分类地质意义的非正式术语。如果按照其特点及地质模式，要确定一个气藏是否属于“深盆气”，首先就必须找到“气水倒置”的界面，而该界面的确定往往不易落实。“根缘气”被界定为致密储层中的具有“根状”天然气聚集，通常表现为致密储气层与气源岩的大面积接触，尤其是致密储层底部具有含气特点，天然气运移聚集服从“活塞式”原理。“根状”特点的出现表明了浮力的限制性作用，与常规气藏依靠浮力驱动的置换运聚模式形成原理上的差异。由于储层孔隙结构的复杂性，气体运移方式在2种典型的气藏类型之间常出现一系列过渡，它们也属于“根缘气”的范畴。因此，采用“根缘气”概念进行气藏类型判识，避免了对区域性气水倒置界面的追索。对于典型的根缘气藏，往往可以达到“单井定乾坤”的效果。     

四川盆地侏罗系大安寨段致密油多尺度差异化富集及主控因素

致密油的分布呈现大面积低丰度含油背景下局部富集的特征,亦只有在富集区内才能获得可观的商业油流。因此,甜点区的优选是致密油地质研究的重点。为分析致密油的富集规律,服务致密油甜点评价,以四川盆地侏罗系大安寨段为例,依托油田详实的生产数据,运用成藏物理模拟实验、显微薄片、场发射扫描电镜资料,并结合综合地质成图,对致密油的富集主控因素进行了研究。结果表明,研究区致密油的富集具有强烈的非均质性,占总井数22.5%的高产井产出了84.4%的油气,致密油富集程度的差异在盆地和区带尺度的分布上持续存在,并分别受不同因素的差异化控制。在盆地尺度下,受二次运移的影响,烃源岩只能控制致密油的分布外边界,在有利烃源岩区内部无法严格约束甜点区分布。在区带尺度下,有利沉积相带控制了致密油富集区带的分布。致密油富集甜点受有利成岩相和裂缝的控制。基于上述认识,建立了一套致密油富集甜点评价参数体系,为致密油甜点选区提供支持。     

中国典型致密油区低温氮气吸附实验

摘要：选取中国四大典型致密油区（长庆、四川、大港和大庆）５６ 块岩样,利用低温氮气吸附实验研究了不同油区、不同岩性的致密油储层微观孔隙结构特征,利用等温吸附回线分析了不同致密油区以及不同岩性储层孔隙形状特征,同时提出结构“甜点” 系数,综合评价了四大致密油区的甜点性质。研究表明,致密碳酸盐岩储层５０ ｎｍ 以下空间占据５０％以上,致密砂岩储层５０ ｎｍ 以下空间占据３０％～４０％。各致密油区岩样表面积－体积比与孔隙度、渗透率无明显的相关关系。结构“甜点”系数计算结果表明,长庆、四川、大港和大庆油区依次变差,与现场反馈情况基本一致。大庆油区只有通过大规模体积压裂方可改善开采效果。     

克拉玛依致密油储层TOC计算及评价方法——火烧山井区二叠系平地泉组为例

克拉玛依油田火烧山井区二叠系平地泉组发育典型厚层致密油藏。储集层岩性复杂,岩性变化快,多种过渡性岩类充填。"甜点"与烃源岩薄层交互,储集空间以粉细砂岩、白云岩、云质粉砂岩裂缝和溶蚀孔洞为主,基质孔隙度低,渗透性差。有机质丰度(TOC)评价在研究此类非常规致密储层中困难重重,特别是烃源岩的定量评价方法。研究了常规测井资料计算烃源岩总有机质含量的方法,给出了EXCEL规划求解各参数过程。研究成果在现场计算致密油烃源岩总有机质含量过程中效果理想,为勘探开发部署和致密油研究提供测井依据和支持。     

加拿大萨斯喀彻温省Bakken组致密油生产特征及甜点分布预测

为对加拿大萨斯喀彻温省东南部Williston盆地中Bakken段致密油产区"甜点"进行预测,在大量生产数据分析基础上,根据致密油生产井产量与成藏要素间的定量关系,提出了一套识别潜在"甜点"的多元统计方法。在筛选和分析控制油气"甜点"地质要素的过程中,发现一些制约常规油气成藏的地质因素同样适用于中Bakken段致密油区,这些因素包括:(1)北东走向的Torqunay-Rocanville构造带可能是连接Williston盆地南部成熟烃源岩灶和研究区内Bakken组致密储集层之间的主要油气运移通道;(2)美国和加拿大边界Bakken段致密储集层中的油可能由当地局部成熟的Bakken组烃源岩提供;(3)正向构造有利于油气聚集;(4)顶部盖层和侧向封堵有利于油气的聚集与保存,从而增加单井产量;(5)单井最终可采储量方向变差函数的空间连续性方向与最大水平应力方向一致,水平井的走向对致密油的产量有实质影响。     

致密砂岩气聚集模型与定量模拟探讨

将致密砂岩气聚集带划分为连续带和过渡带,并建立相应的地质模型。连续带位于构造低部位或斜坡处,砂岩直接覆盖在烃源岩之上,具有天然气大面积连续分布,上部不受盖层控制,下部无明显底水等特点;过渡带紧邻连续带,位于斜坡的上倾方向或构造较高部位,砂岩与烃源岩没有直接接触,天然气主要分布在储层物性相对较好的“甜点”中,天然气藏具有常规气和连续气2种特点。连续带以纳米级孔喉结构为特征,天然气运聚主要驱动力为生气产生的超压;过渡带以微米级孔喉结构为特征,天然气运聚主要驱动力为浮力。基于上述认识,建立“排挤式”和“置换式”致密砂岩气聚集数值模型。该模型在四川盆地合川地区的应用效果符合率达到90%,指出还有一半的天然气资源未被发现,主要分布在合川地区东北部、潼南地区北部和潼南地区东南部。     

吐哈盆地台北凹陷水西沟群致密砂岩气成藏条件

吐哈盆地台北凹陷侏罗系水西沟群钻探发现较大规模的致密砂岩气藏,迫切需要在该区开展天然气成藏条件研究,寻找有利勘探区域。为此,从烃源条件、储层特征及分布等方面分析了该区2套主力产层（下侏罗统三工河组和八道湾组）的成藏条件,结果认为：①该区煤系烃源岩品质好、厚度大,生气强度大,富气条件优越;②储层分布稳定,厚度大,物性致密,常规气藏形成条件欠佳,但能形成致密砂岩气藏;③气藏类型为“先成型”致密砂岩气藏,存在2种不同的成藏模式。通过评价生烃强度、储层发育程度、源储配置关系等指标,划分出托克逊、苏巴什-连木沁等8个致密砂岩气有利勘探区域,其中的高渗透带及构造有利部位是“甜点”有利分布区,整体勘探潜力大。     

吐哈盆地柯柯亚地区致密砂岩气储层“甜点”类型及成因

柯柯亚地区中-下侏罗统水西沟群致密砂岩气资源丰富,对其储层“甜点”类型和成因的研究可为吐哈盆地乃至其他地区致密砂岩气的勘探开发提供借鉴。通过物性统计、岩心观察、薄片分析、裂缝统计、测井解释和产量对比等研究,认为吐哈盆地柯柯亚地区水西沟群致密砂岩气发育孔隙型和裂缝型2种“甜点”类型。在沉积微相、矿物组成、地层水研究及盆地埋藏史、盆地演化史模拟的基础上,指出特定的沉积微相（水下分流河道和河口坝）、相对较弱的压实作用和相对较强的溶蚀作用是孔隙型“甜点”形成的主要原因,而强烈的构造抬升运动和储层所处的特殊构造位置是裂缝型“甜点”发育的主控因素。综合研究认为,吐哈盆地孔隙型和裂缝型“甜点”是沉积、成岩和构造运动等多种因素共同作用的结果。     

西西伯利亚盆地侏罗系致密油发育特征与资源潜力

西西伯利亚盆地是全球几大富油气盆地之一,随着常规油田的不断开发,产量持续下降,迫切需要找到新的产能增长点。通过对该盆地主力烃源岩巴热诺夫组的地球化学、储层物性等多方面分析,探索其致密油发育特征,并利用图形体积法对其致密油技术可采资源量进行评价,结合巴肯组、鹰滩组、延长组等典型致密油产区进行对比,综合分析其致密油可采性。结果表明：巴热诺夫组是一套极好的烃源岩,具有高有机质丰度、中等成熟度,厚度大。储层岩性以灰质硅质岩、泥质硅质岩为主,夹薄层碳酸盐岩和粉砂岩,泥质含量低,富含石英等脆性矿物,部分地区天然裂缝非常发育。储层以Ⅰ类和Ⅱ类致密油储层为主,测井显示含油饱和度高。巴热诺夫致密油技术可采资源量达76×10⁸ t,Ⅰ类致密油储层技术可采资源为9.2×10⁸ t,盆地中西部资源丰度较高。综合考虑配套工业设施等可采条件,目前中鄂毕地区是最为有利的致密油开采区,其关键地质条件也均已达到世界级致密油产区的标准。     

文昌A凹陷古近系低渗凝析气藏成藏特征与成藏模式

低渗凝析气藏的成藏机理是影响文昌A凹陷天然气勘探开发成效的关键问题。运用烃源岩地球化学、储层沉积学和成藏综合分析等方法,对天然气地质条件、气藏特征及成藏动态过程进行系统研究。得出如下新认识:①研究区下渐新统恩平组一段厚层湖沼相、滨浅湖相泥岩是主要的优质气源岩,该套烃源岩分别与恩平组二段、珠海组发育的(扇)三角洲相、潮坪相储层形成 “自生自储” 和“下生上储”2套成藏组合;②恩平组、珠海组储层埋深大于3 500m,孔隙度小于12％,渗透率小于1×10^-3μm,沉积微相和成岩作用控制了“甜点”储层的分布;③恩平组、珠海组储层“先致密、后成藏”致使油气的运移距离较短,具备“近源运移、晚期成藏”的特征。根据上述新认识提出2种成藏模式,即陡坡带垂向运聚模式和缓坡带垂向＋侧向运聚模式,并指出北部缓坡带是下一步新领域拓展勘探的重要方向。     

致密油资源富集区与“甜点区”分布关系研究——以美国威利斯顿盆地为例

通过对美国致密油成熟探区,威利斯顿盆地巴肯组致密油详细解剖研究,分析致密油资源富集区与甜点区的分布关系。基于948口钻测井数据,绘制多参数地质平面图,利用成因法、体积法和递减曲线法分别对盆地的致密油资源丰度进行评价,对比不同方法下资源丰度的差异,并结合地质参数平面图分析致密油甜点区的分布特征与规律。研究结果表明:威利斯顿盆地巴肯组优质烃源岩是致密油形成的先决条件;成因法和体积法评价的资源富集区与致密油甜点区分布差异较大,不能直接单独应用于甜点的预测;邻近资源富集区的过渡区,同时具备靠近生烃中心、具有地层超压、较高气油比、有一定构造幅度等多个相对有利的因素,是致密油甜点发育区;在构造上,这些过渡区往往发育在盆地斜坡区或靠近背斜等正向构造的翼部。     

洋心次凹泰二段致密油形成条件与“甜点区”评价

苏北盆地洋心次凹泰二段致密油的研究尚属起步阶段。为此,以大量岩心实物、化验分析数据为基础,开展洋心次凹泰二段烃源岩厚度、有机质丰度、有机质类型、演化特征及泰二段储集层岩性、物性、脆性、含油性等致密油形成条件研究。研究表明,洋心次凹泰二段烃源岩具有"有机质类型好、优质烃源岩发育、埋藏深度大、演化程度高"等特点。通过岩心薄片分析,明确了泰二段优势储集层以底部六尖峰白云岩为主,为裂缝-孔隙型储集层,打破了以往对泰二段主要发育泥页岩烃源岩而储集层不发育的认识。开展致密油纵向和平面甜点的评价,确定了泰二段底部1号小层六尖峰白云岩是纵向甜点评价的重点层段,应用"关键参数平面叠合法"进行洋心次凹泰二段致密油综合含油评价,确定其平面"甜点区"优选原则和参数,并初步圈定泰二段致密油平面甜点区范围,从而为该区致密油油气勘探提供了有力的地质认识支撑。