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。     

鄂尔多斯盆地苏里格气田Z30区块储层地质建模

地质建模可以定量、直观地展示储层三维物性参数及几何形态,提高井间物性的内插精度,从而提高储层精细描述的精确度。苏里格气田东区Z30区块储层发育于河流相,砂体横向变化快,储层预测难度较大,故利用Petrel软件,以钻井数据为基准,按照点-面-体的建模步骤建立Z30区块构造模型;在此基础上,以测井解释单井相数据为基准,采用序贯指示模拟方法构建了沉积微相模型;并以相控建模技术为指导,采用序贯高斯模拟方法建立了储层属性模型。储层建模研究为准确评价储层性质及潜     

中高煤阶煤储层吸附能力演化历史定量恢复——以鄂尔多斯盆地韩城地区为例

中国的中高煤阶含煤盆地均经历了多次沉降和抬升,开展地质时期煤储层吸附能力演化历史研究对于认识煤层气的富集和成藏具有重要意义。根据中高煤阶煤储层样品的高温高压吸附实验,建立了煤储层吸附能力演化历史分析方法,恢复了鄂尔多斯盆地韩城地区主力煤层的吸附演化过程。研究表明,中高煤阶煤储层的吸附量受多种因素控制,吸附量与压力、热演化程度呈正相关,与温度、水分、灰分和挥发分呈负相关关系。在数学分析的基础上建立了基于温度、压力和热演化程度三参数Langmuir扩展的吸附量预测模型。结合韩城地区埋藏史和热史,恢复了研究区主力煤储层吸附演化过程,指出韩城地区主力煤储层吸附量随地质历史时期大致经历了低吸附稳定阶段、吸附增加阶段和高吸附稳定阶段3个阶段演化过程。     

鄂尔多斯盆地西南部Y33区块储层地质建模研究

油藏进入开发中后期水淹情况复杂,急需进行油藏精细描述研究,储层三维地质模型作为其核心内容能够反映地质情况且为数值模拟提供可靠数据体.基于已有的地质认识、综合大量地质数据对研究区延7油层组进行储层三维地质建模研究.模型显示:(1)延72砂体在中偏东北及西南部有大面积连续分布;延71砂体在西北部、中偏东北部以及东部局部区域...     

鄂尔多斯盆地宜川-旬邑地区长八段储层特征及成岩作用

针对宜川-旬邑地区勘探程度低,储层基础资料研究不足的特点,利用薄片鉴定、粒度分析、扫描电镜、镜质体反射率、阴极发光等多种测试分析手段,对宜川-旬邑地区的成岩作用及储层特征进行了深入地研究和探讨.确定了该区长八段目前处于晚成岩A期,建立了该区的成岩演化序列;阐明了各种成岩作用对该地区储层物性的影响.宜川-旬邑地区的勘探程度很低,本次研究填补了该区基础地质资料的不足,为在该地区开展更深入的研究奠定了基础.     

鄂尔多斯盆地东南缘煤中沥青微量元素和稀土元素特征

通过对鄂尔多斯盆地东南缘煤和煤层夹矸进行抽提,得到其抽提物氯仿沥青A,然后对氯仿沥青A进行微量元素和稀土元素测试分析,提供一些地球化学信息,以此来揭示鄂尔多斯盆地东南缘煤中的一些地球化学特征.认为鄂尔多斯盆地东南缘煤的形成原始物可能主要来自上地壳.     

鄂尔多斯盆地苏6加密试验区块盒8段储层地质建模研究

为准确预测鄂尔多斯盆地苏6加密试验区块盒8段有效储层的空间分布,利用苏6加密试验区块的地质、测井和生产动态资料,建立了包括地层格架、构造、沉积和储层属性等子模型在内的储层地质模型。研究表明,苏6加密试验区块盒8段为河流相沉积环境,储层砂体的成因类型包括点坝、心滩、河道等,呈南北向带状展布,横向尖灭快。储层孔隙度分布范围为3%～15%,渗透率为（0.1~2）×10^-3μm²,是典型的低孔低渗储层,储层非均质性强。应用储层地质模型,可以直接预测有效储层的空间分布,为气田开发井网的部署和调整提供地质依据。     

鄂尔多斯盆地神木地区上古生界煤储层特征及含气潜力

通过对鄂尔多斯盆地神木地区上古生界含煤岩系中煤储层的纵横向分布、宏观煤岩类型、微观煤岩组分、孔隙结构与渗透性、镜质体反射率和吸附性能等方面特征的研究,认为:煤层总厚呈东西厚、南北薄的分布特点,煤层厚度满足煤层气开发的要求;多为半亮煤,仅东部边缘地带以半暗煤为主,表现为低含水、中等灰分含量和高挥发分含量的烟煤;煤岩显微组分中,镜质组含量最高,其次为惰质组;孔隙类型以微孔、过渡孔为主.研究区从北向南,煤级逐渐升高,整体表现为低—中煤级;煤的吸附能力较强,煤层气具有饱和、过饱和特征,煤层含气潜力大.最后指出,本区具有煤层气勘探开发的储层条件,含气潜力较大.     

埋深对深部煤层气储层物性及开发效果的影响——以鄂尔多斯盆地东南缘延川南区块为例

基于鄂尔多斯盆地东南缘延川南区块室内实验数据和开发数据,研究埋深对煤层气储层物性、开发效果及煤层气富集高产的影响,提出了深部煤层气储层富集高产区定量评价指标和计算公式。结果表明：埋深越大,煤层气越富集,研究区最大镜质组反射率随着埋深增加而增大,古地温随埋深增加持续升高,因此生烃能力随着埋深(古地温)增加持续增加,再加上高温热液烘烤,该区古地温明显高于正常值,利于煤层气大量生成,导致研究区CH₄含量随埋深增加而增加。埋深对煤层气井产量具有双重影响,储层渗透率随埋深增加呈负指数降低,当埋深达到1 500 m左右时,渗透率降至约为0.1 mD;但吸附时间随埋深增加而降低,即埋深越大,解吸效率越高,这是深部煤层气开发的有利因素。利用含气量、渗透率和吸附时间3个参数计算的产气指数表明,其与单井产量具有良好的相关性,能够对研究区煤层气富集高产区进行有效预测;研究区产气指数随埋深先增加后降低,在埋深为1 100 m附近达到最高,为最有利开发区。     

鄂尔多斯韩城地区石炭—二叠系含煤沉积体系及其控气作用

鄂尔多斯韩城地区煤层气地质条件复杂,含煤沉积体系特征是影响煤层气富集的重要因素之一。通过对韩城地区石炭—二叠系含煤沉积特征的研究,发现太原组主要为潟湖—潮坪—障壁岛沉积和陆表海碳酸盐岩台地沉积,山西组主要为河控三角洲沉积。从主要可采煤层的沉积相变、煤层厚度变化、煤岩物性变化及煤层顶底板封盖特征方面分析了沉积作用对煤层气富集的影响。研究表明：3号煤厚度较小,甚至出现变薄尖灭的现象;5号煤在全区发育且厚度较大,横向连续性好。煤层顶底板主要以泥岩、砂岩、粉砂岩为主,其中以厚层泥岩为顶底板的结构稳定的煤层更有利于煤层气的富集成藏。白马滩镇以东地区为2套煤层的有利开发区块。     

准噶尔盆地南缘齐古地区煤层气地质特征

依据准噶尔盆地南缘齐古地区现有的煤炭勘察资料、油气探井资料、地震资料和煤岩分析化验资料,研究了中下侏罗统西山窑组(J2x)和八道湾组(J1b)煤层分布特征、煤质特征、储层物性及含气性、成藏条件等.结果表明:准噶尔盆地南缘齐古地区侏罗系煤层层数多(6～12层)、厚度大(10～60 m)、分布稳定,煤质较好(镜质组含量>5...     

鄂尔多斯盆地东缘韩城地区煤层气地球化学特征及其成因

鄂尔多斯盆地东缘韩城地区虽是我国第二个大规模投入商业开发的煤层气区,但对其煤层气的地化特征和成因还未形成系统认识。为此,采集了该区井口排采气、煤样、钻井煤心解吸气样和井口排采水共78件样品,并对样品进行了组分、稳定碳同位素等系列分析。实验数据表明,该区煤层气具有以下特征：石炭-二叠系煤层气组成以CH₄为主,重烃和CO₂含量很低,气体湿度（C₂⁺）介于0.014%~2.880%;甲烷碳同位素值（δ¹³C₁）分布范围小,介于-42.978‰~-32.200‰,随深度的增加而变大,与R_o呈正相关关系;乙烷碳同位素值（δ¹³C₂）介于-21.619‰~-9.751‰。δ¹³C₁偏轻、δ¹³C₂偏重：可能是受解吸-扩散过程中同位素分馏作用的影响而造成δ¹³C₁变轻的。最后,根据该区煤层气的演化过程,结合Whiticar图版,综合分析认为该区煤层气成因类型以热降解气为主,且系经过解吸-扩散同位素分馏效应改造的次生热成因气。     

准噶尔盆地南缘中低煤阶煤层气富集成藏规律

准噶尔盆地南缘（准南）中低煤阶煤层气资源丰富但勘探程度相对较低,气体富集和主控因素认识不足,制约了开发。基于对准南地区构造、沉积、水文、物性和含气量分布的精细解剖,总结了煤层气富集成藏规律。准南煤系主要发育在天山山前断褶带,EW向断层和背斜密集;煤系沉积以冲积扇和河流相为主,煤层层数多且与砂岩叠置发育;煤层倾角大（部分地区大于50°）,风氧化带深延（大于400~600 m）;构造切割作用明显,多个水文地质单元发育;煤岩孔径较大,孔隙连通性好。针对研究区“深部低煤阶、急倾厚煤层、多层砂煤组、构造断煤区”的特点,提出了符合东部阜康等地区“急倾斜煤层自吸附-水力封堵型”,中部构造密集区“断冲褶皱带多煤层压力封闭型”,和西部大埋深地区“构造-岩性圈闭煤系多源气混合型”富集成藏模式。在煤层气开发中应优选相对构造高点和缓倾斜,并考虑地表水与地下水的稳定过渡带。多层次模糊评价表明东部四工河-乌鲁木齐河区段的煤层气资源、储层和保存条件均相对有利,可优先开发。     

鄂尔多斯盆地西缘马家滩古隆起的厘定、成因及地质意义

古隆起对于沉积盆地的构造演化与油气聚集具有重要意义,沉积盆地边缘的古隆起是探讨盆地构造-沉积分异与造山带演化的重要窗口。基于新的二维、三维地震与深钻井资料,从不整合面解析与古构造复原的角度,发现与厘定了鄂尔多斯盆地西缘中段的马家滩古隆起,探讨了其成因机制。研究表明,鄂尔多斯盆地西缘马家滩地区在浅层（石炭系之上）冲断滑脱构造变形系统之下的原地系统中发育古隆起,为基底凸起之上的同沉积隆起,与之相关的不整合主要发育在长城系与蓟县系、蓟县系与中-下寒武统、寒武系与中-下奥陶统、奥陶系与上石炭统之间。马家滩古隆起发生了3次较大幅度的隆升剥蚀,缺失青白口系、震旦系、上寒武统、上奥陶统、志留系-下石炭统。寒武系、奥陶系、石炭系底部不整合面的时间间隔分别约为94.0 Ma、18.7 Ma与152.9 Ma。长城纪以来,马家滩古隆起经历了3期伸展-聚敛旋回,但拉张与挤压程度不大。长城纪中期正断层活动形成古隆起雏形,蓟县系向其超覆,蓟县纪末期隆升剥蚀并定型;古生代下沉与隆升幕式发展;上石炭统-二叠系的稳定沉积使其埋藏,表现为继承性古隆起。马家滩古隆起对寒武系-奥陶系高能相带及白云岩、岩溶等储集体的发育有重要控制作用,中元古界油气成藏组合与下古生界油气成藏组合为有利的远景勘探目标。     

煤层气成藏机理及气藏类型划分——以鄂尔多斯盆地东缘为例

随着我国煤层气勘探开发工作的不断深入,定义和归纳赋存状态多样化的煤层气藏,并据此指导煤层气有利勘探目标优选就显得愈发重要。为此,在系统梳理国内外煤层气富集成藏理论的基础上,结合鄂尔多斯盆地东缘煤层气勘探开发的地质规律,借鉴常规油气藏按照圈闭成因进行分类的方法,提出了煤层气圈闭的概念和煤层气藏类型的划分方案。研究成果包括:①结合煤层、砂岩、泥岩和石灰岩在垂向上的组合关系,刻画了"泥裹藏、砂通煤、水包气"的气体封闭样式,"泥裹藏"即以泥岩等致密岩层封闭煤储层而成藏,"砂通煤"即上覆砂岩与煤层连通而与煤层统一形成气藏,"水包气"即在水力封闭和水力封堵作用下,气体在煤层中富集而成藏;②阐释了物性封闭、气压封闭、水压封闭和吸附封闭在煤层气藏形成过程中的作用,指出气藏开发的上、下限分别为风氧化带和地应力转折带;③提出了以构造、岩性、水动力和复合型圈闭为主导的气藏类型划分方案,并分别解剖了背斜、断层、向斜、地层—岩性、水力封堵和水力辅助型煤层气藏。     

碎屑岩成岩作用及其对储层的影响——以鄂尔多斯盆地镇泾地区为例

基于岩心观察、铸体薄片、扫描电镜、阴极发光等测试,对鄂尔多斯盆地镇泾地区延长组储层开展了成岩作用类型、成岩序列等研究。结果表明：（1）溶蚀孔的形成不仅有长石溶蚀的贡献,而且还有长石蚀变形成沸石的二次溶蚀贡献;微裂缝的形成是石英在强烈压实作用下导致的硅质微碎裂;晶间孔和粒间孔的形成与成岩早期形成的白云石抑制压实作用的进行密切相关;（2）早期形成的绿泥石膜,因成岩环境的改变,脱出大量的铁和镁离子,并在水解溶蚀作用下与絮凝胶体形成叶片状绿泥石,封堵孔隙;（3）镇泾地区成岩序列演化特征揭示,早期碳酸盐胶结物自形程度比较高;绿泥石膜是成岩初期的产物,第二期绿泥石多呈叶片状产出;早期浊沸石交代斜长石,在后期的溶蚀改造为储层提供了较好的储集空间;长石溶蚀形成书页状高岭石。     

烃源岩生烃期次与油气成藏——以鄂尔多斯盆地西缘马家滩地区长7烃源岩为例

通过恢复鄂尔多斯盆地西缘马家滩地区长7烃源岩在不同构造热演化阶段的原始成熟度，研究其生烃期次及油气成藏特征。研究表明，长7烃源岩发生过3次生烃作用，第1次生烃作用发生在晚侏罗世．长7烃源岩Ro值为0．71％．进入大量生油阶段，但晚侏罗世晚期构造抬升作用使这次生烃产物破坏殆尽；第2次生烃作用发生在早白垩世，长7烃源岩R0值达0．89％，进入生油高峰阶段，是本区最重要的一次生油作用和成藏过程，与这次成藏事件相关的推覆构造圈闭是本区三叠系油气藏勘探的重点；古近纪晚期以来长，烃源岩由于喜马拉雅期构造运动而再次深埋藏，马家滩断褶构造带存在第3次生油和晚期成藏的良好条件，与晚期断裂构造有关的复合油气藏是值得重视的勘探目标。图5表2参26     

中低煤阶煤层气储量复算及认识——以鄂尔多斯盆地东缘保德煤层气田为例

保德煤层气田位于鄂尔多斯盆地东缘晋西挠折带北段,属于典型的中低煤阶煤层气田。2011年,该气田探明煤层气地质储量183.63×10⁸ m³,技术可采储量91.82×10⁸ m³,截至目前,气田已规模开发6年。由于储量计算参数发生了明显变化,需要重新评估储量的动用情况和可动用性。2018年9月,按照储量规范,结合煤层气自身的产出机理和开发特点,利用动态资料,采用体积法复算了地质储量,采用产量递减法和类比法重新标定采收率,对2011年提交的探明储量进行了复算。复算增加煤层气探明储量29.86×10⁸ m³;采收率标定结果为52%,较2011年增加2%;标定技术可采储量110.94×10⁸ m³,较2011年增加19.12×10⁸ m³。储量复算工作需重点说明计算参数的变化情况,在技术可采储量计算以及采收率确定过程中,在已开发的区域需要按照地质条件进行分类计算。