川东石炭系储集体地层压力弹性能量场势研究

提出了川东石炭系储集体系统中地层压力弹性能量场的概念模式，并用地层压力弹性能量场势描述了该区中等隆起幅度构造、地层构造复合圈闭气藏和各主要高陡背斜带上地层压力弹性能量场势的剖面特征。进而定量地评价出川东石炭系气藏的保存条件与地表侵蚀作用密切相关，而与构造断层无关。据剖面形态将该区地层压力弹性能量场势分为钟罩型、丘状平稳型和偏漏斗型三种，它们分别代表着各自气藏弹性能量的保存和散失的程度。     

川东石炭系气藏类型及富集特征研究

川东石炭系是四川盆地重要的勘探层系之一。基于气藏发育构造部位、圈闭类型及主要特征的不同,将川东石炭系已有气藏分为主体构造断垒型、潜伏高带断垒型和潜伏高带断鼻型等3类,预测了向斜悬挂式、向斜低缓微隆型和向斜地层岩性型等3种新的气藏类型,并总结了川东石炭系气藏分布模式。在分析6种气藏富集特征后,认为川东石炭系气藏富集优越性依次应为潜伏高带断鼻型、潜伏高带断垒型、向斜悬挂式、主体构造断垒型、向斜低缓微隆型、向斜地层岩性型。其中,潜伏高带断鼻型富集优越性最好,是川东石炭系大型气藏勘探的重要目标;向斜悬挂式气藏富集优越性较好,可能是川东石炭系下一步勘探的最为有利气藏类型;向斜低缓微隆型和向斜地层岩性型也是川东石炭系勘探的潜力类型。     

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自７０年代以来，川东石炭系气藏已成为四川盆地天然气勘探开发的主力气藏。为提高钻探成功率，采用地震资料并结合测井与合成地震记录资料，运用模型正演等方法对该区石炭系厚度和储层分布进行了预测。预测方法和步骤为：①用不同频率的子波作合成地震记录，分析能反映石炭系厚度和储渗层的频率范围，确定主频；②以确定出的主频为目标，对地震资料进行叠后高分辨率处理；③建立适合该区石炭系地层组合特点的地质模型并进行正演，将结果与过井地震剖面对照分析，确定地震识别模式；④在高分辨剖面上准确标定层位，进行模式对比，对石炭系厚度及其储渗层的变化进行横向预测。运用该方法，在川东大天池等多个构造（带）发现了１８个构造—地层复合圈闭，圈定了１１７个石炭系储层发育区。经钻探检验，石炭系厚度预测值与实际值误差小于１０ｍ的符合率达７６％。     

川东石炭系地层─构造复合圈闭气藏的预测、分类和评价

近年来川东石炭系天然气储产量急剧上升的主要原因,就是发现了一批高产地层─构造复合圈闭气藏,如五百梯、龙门场、门西等气藏,但其构式一般较复杂,不易识别和预测,特别是储层尖灭线很难确定.经对历年大量钻探资料的研究后,发现气藏主要分布在石炭系残厚>10m区.以石炭系残厚10m等厚线(据二叠系底界地震反射层的极性、振幅和时差等信息结合地面和井下资料确定)作为储层的尖灭边界,据其展布与石炭系构造和构造等高线相配置的关系,预测出川东石炭系地层-构造复合圈闭有8种类型48个圈闭,已探成功率达65%,还有多半圈闭未探,前景乐观.     

川东石炭系气藏形成条件

川东石炭系气藏发现于1977年10月。经勘探和综合研究证实,它是界于两个侵蚀面之间的碳酸盐岩中形成的。石炭系沉积时受古构造的控制比较明显,沉积环境以潮间带为主。储集条件在川东中部最好,北部次之,南部显著变差。气藏类型以背斜层状型为主,也有断层圈闭,地层超复和残丘型气藏。     

川东石炭系尖灭带天然气聚集特征与勘探潜力

四川盆地东部大面积发育石炭系尖灭带,这些尖灭带储层的非均质性强,形成了复杂的天然气聚集规律。通过近期的研究与勘探实践,认为川东石炭系黄龙组地层尖灭带受地层、岩性、构造、断裂等因素的控制,主要发育岩性—构造复合气藏、构造—岩性—地层复合气藏、岩性气藏。这些气藏受构造特征的影响,在褶皱强烈的地区形成以岩性—构造复合为主的天然气聚集模式,在宽缓斜坡区形成以岩性—地层为主的复合天然气聚集模式;认为地层尖灭带岩性气藏,由于其储层薄,不仅气藏规模小、个数多、常发育异常高压与异常超高压,展示出局部岩性封闭性极强的特征,其储层致密带的发育为构造围斜区大面积岩性圈闭的形成创造了有利条件;认为川东还存在广安—重庆石炭系西南部尖灭带、明月峡—涪陵北石炭系南部尖灭带、梁平古隆起东侧石炭系尖灭带及开县—马槽坝石炭系东北部尖灭带等4个有利勘探领域,这些区带不仅是川东石炭系以岩性—地层为主的复合圈闭的有利发育区,而且也是未来石炭系天然气勘探的重要新类型。     

川东石炭系大型岩性地层气藏形成条件与勘探方向

四川盆地东部石炭系经过30多年以构造圈闭为目的的天然气勘探与开发,已经成为了四川盆地重要的产气层系。近来以岩性地层气藏为目标进行了新一轮的地层、沉积微相、储层、烃源岩、构造、成藏与圈闭等方面的研究,结果表明川东石炭系发育构造与岩性地层两类目标。石炭系内幕因粒屑滩微相控制与埋藏白云化不均一影响,储层具有不连续性,存在岩性圈闭;石炭系大范围尖灭与大面积残留,在尖灭带与残留区发育大型地层圈闭。川东石炭系具备岩性地层气藏形成条件,目前发现4个有利区带和12个有利目标,展示其具有较大的勘探潜力。     

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川东地区三叠系飞仙关组是一套区域性含气层，目前已成为继石炭系后的重要天然气勘探接替层。该含气层完全有别于其它二叠系、三叠系及石炭系气藏，依硫化氢含量可分为低含硫气藏、中含硫气藏、高－特高含硫气藏。分布上从南到北可分为硫化氢含量两高两低的4个区，即渡口河等构造为代表的高含硫北区和龙门等构造高含硫南区；铁山、雷沙罐坪等构造低含硫北区和新市等构造低含硫南区。其硫化氢分布规律与区域沉积相有着 良好的对应关系。该区气藏高含硫的原因以矿物成因为主，高含硫分布与含石膏地层分布是基本一致的。     

川东地区石炭系天然气成藏动力学研究

川东地区是四川盆地稳定地块中的相对构造活动区,发育10排高陡构造带.应用油气成藏动力学的原理和方法,剖析了石炭系碳酸盐岩储层油气成藏的主控因素,恢复与再现了石炭系天然气成藏动力学过程.研究成果表明,可将二叠系阳新统的现今流体压力系数1.30作为对石炭系气藏压力封闭的临界值.石炭系为具正常地层压力的区域孔洞型储集体,致使大规模的褶皱型构造圈闭成为仓储空间,石炭系捕集成藏的天然气又是在高压驱使下上下邻层流体跨层充注的结果.川东地区石炭系天然气的成藏动力学特征可归纳为:"压力封闭,流体上下充注,天然气仓储式成藏".     

地震资料目标处理解释技术在川东高陡构造地区应用中的典型实例

川东地区自1977年发现石炭系气藏以来，经过二十多年的勘探开发，已成为四川盆地天然气的主要产区之一。回顾二十多年的勘探历史，川东高陡构造勘探经历了由低潜背斜到高陡构造，由构造圈闭气藏到构造-地层复合圈闭气藏，从简单到复杂的勘探过程，在这一过程中，从根本上认识到了川东高陡构造勘探难度，首先，川东高陡构造地区地表地震地质条件差，地下构造复杂，断裂发育，应用地震勘探技术要可靠地查明地下构造形态存在一系列技术难题；再则是石炭系厚度小，变化大，埋深普遍超过4000m，要掌握其变化规律。并可靠地预测厚度十分困难，因此这二十多年的勘探过程是不断实践，认识，再实践，再认识的过程，是一个不断解决勘探技术难题，取得技术发展的过程；与勘探技术的创新，改进和发展是分不开的，本以川东高陡构造地区典型测线的处理解释为例。分析了川东高陡构造地区地震地质条件及地质与地球物理模型。着重介绍该区处理解释技术（这里指针对高陡构造石炭系勘探中暴露的问题，经攻关研究后创建或改进发展的技术方法）以及取得的地质成果。     

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石炭系是川东主产层,非均质性明显,井深,钻井成本高。经测算川东石炭系单井经济极限累采气量不能低于8000×104m3,经济极限最低控制储量(1～1．6)×108m3,经济极限井距0．5～1．4km;石炭系产层经济极限条件是渗透率大于0．5×10-3μm2或导压系数大于0．01m2/s。研究发现川东石炭系储层渗透率与单井排泄半径具双对数线性关系,在此基础上提出以相邻两井的排泄半径之和为井距形成气藏的初始井网,在初始井网基础上对高渗区加密形成最终开发井网,既可充分动用气藏储量和最大限度地提高采收率,同时还能获取最佳经济效益。     

渝东石炭系岩相古地理及有利储集相带研究

川东石炭系是四川盆地的主要产气层,渝东地区石炭系研究程度较低,勘探工作进展缓慢。通过对地层、层序和沉积相的研究．总结出渝东地区石炭系地层的展布特征、层序特征、沉积相类型与分布特征,以及重点层位沉积相的控制因素。研究认为：渝东地区石炭系整体沉积较薄,地层具有东薄西厚、南薄北厚的特征,沉积自下而上是一个海侵过程,沉积地貌由早期的东低西高、北低南高,逐渐过渡到晚期的西低东高、南低北高,有利沉积相带为颗粒滩,主要受由鄂西海而来的潮汐沟道控制。     

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川东石炭系气藏受继承性古隆起的控制和后期的系列次生改造,形成了大面积分布的有利含气区。本文系统地总结了石炭系气藏的类型和不同类型气藏的开发特征,并提出了今后高效开发石炭系气藏的具体方法。     

川东开江古隆起区石炭系气藏成藏机理剖析

川东地区是四川盆地稳定地块中的相对构造活动带,区内发育10排高陡构造带,其中主要的含气构造带位于开江古隆起区。川东获得天然气探明储量占全川近60%,使川东尤其是开江古隆起区成为四川乃至全国天然气的主产区。文中着重剖析了形成于开江古隆起区的3类石炭系成组气藏的成藏机理,指出开江古隆起的早期成藏及石炭系丰富的气源为现今大气田和成组气藏的形成奠定了坚实基础;位于开江古隆起顶部的大天池为最有利的富气构造带;继承非均质成组气藏为主要的富气类型。      

川东石炭系气藏后期开发提高采收率探讨

川东石炭系气藏目前仍是四川盆地东部的主力气藏,但多数气藏已进入开发中后期,提高气藏的采收率显得极为重要。在对川东9个开发后期的整装石炭系气藏资源潜力和最终采收率分析研究的基础上,根据气藏不同开发模式特征及对剩余储量的分析,对目前开采条件下的最终采收率进行了预测。通过对影响气藏采收率的因素进行分析,提出了进一步降低输压、主动排水采气及加密非均质气藏井网提高采收率的技术思路。实践证明,这些措施应用后提高了气藏采收率10%左右。     

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石炭系是川东的主力产气层，为扩大其勘探领域，寻找更多的大中型气田，开展了开江古隆起石炭系成藏条件及气田分布规律研究。通过研究，建立了石炭系储层孔隙演化、烃源岩生、排烃演变及古地温、古地温梯度三种模型，确定了各地史时期构造对烃类运、聚的控捕范围，并进行聚集量的定量计算，从而得出：开江古隆起自海西期形成，印支期基本定形，燕山期继续发展，是个长期继承性的叠隆起。石炭系自印支期起开始聚集油气，初期以聚油为主，晚侏罗世以聚气为主，至燕山期末在古隆起东西两侧形成了储层尖灭与古构造共同控制的气田。喜山期川东全面褶皱，形成现今构造，天然气重新分配，形成现今气田。这些气田的含气面积往往超出构造圈闭范围，形成地层一构造复合型大气田。因此，开江古隆起的石炭系是大中气田群的分布区。研究认为，目前应把五百梯、龙安场、云龙场－沙河铺及檀木场－沙罐坪等地区作为主要勘探目标。     

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对张家场气田石炭系气藏的原始气水界面用４种方法进行计算，这些方法是：（１）据气，水井含水饱和度随海拔深度变化值确定气水界面；（２）据气，水井测井电阻率比值随海拔深度变化值确定气水界面；（３）用气水界面统计迭代方程确定气水界面；（４）用川东地区石炭系气藏气水界面经验统计法确定气水界面。     

异常高压定容气藏生产特征及开采措施探讨

东海深层气井易发生停喷现象,井筒压力损耗大与流程压力过高均为停喷的重要原因。落实东海异常高压气藏生产特征以及动储量采收率,可为该类型气藏动态分析及后期措施潜力提供依据,此文以X气井为例,分析了异常高压定容气藏的开采特征,并对停喷后现场措施效果进行了分析与探讨。分析结果表明:东海某异常高压定容气藏岩石孔隙膨胀能为开采前期的主要能量来源,占比约70%,地层能量相对常压气藏较为充足,采收率较常规气藏高。当气井无法自喷时,采取放喷或压降等措施来提高采收率,应用效果良好,可为类似气藏开发提供依据。