深层—超深层海相碳酸盐岩成储成藏机理与油气藏开发方法研究进展

基于钻井、地震、测井、测试以及实验分析等新资料,针对中西部叠合盆地深层—超深层海相碳酸盐岩层系成储、成藏和油气藏高效开发面临的关键科学问题开展持续攻关。研究表明:(1)断裂主导形成的储集体和古老层系白云岩储层是深层—超深层海相碳酸盐岩两类重要的储层;以断裂为主导形成的规模储集体,根据成因可进一步分为3种类型:断裂活动过程中构造破裂形成的缝洞储集体、致密碳酸盐岩受断裂和流体双重改造形成的储集体与早期丘滩等高能相带受断裂和流体改造形成的储层;优势丘滩相、早期白云石化和溶蚀、酸性流体环境、膏盐岩封盖和超压是优质白云岩储层形成和保持的关键。(2)中国中西部叠合盆地海相碳酸盐岩层系富有机质页岩主要发育于被动陆缘深水陆棚、碳酸盐缓坡等环境中,构造-热体制是控制深层—超深层油气藏赋存相态的重要因素,改造型动力场控制中西部叠合盆地深层—超深层海相碳酸盐岩油气成藏与分布。(3)普光等高含硫酸性气田开发过程中硫析出堵塞井筒,采用井筒溶硫剂配合连续油管解硫堵效果明显;基于沉积模拟的双重介质建模数模一体化技术可以精细刻画水侵前缘空间展布及变化,并据此提出气井全生命周期调、排、堵控水对策。(4)超深断控缝洞油气藏开发过程中,储层应力敏感,渗透率随压力下降而显著降低,产量递减较快;凝析气藏相态变化快,压降显著影响凝析油采出程度;据此提出“注水+注天然气”重力驱油藏开发方法和“高注低采”天然气驱凝析气藏开发方法;采用分层次约束、逐级地质建模和流-固-热耦合的复合介质数值模拟有效提高了油气藏开发生产动态模拟的预测精度。

中国石化石油勘探开发研究院无锡石油地质研究所实验地质技术之源—储协同成烃成藏演化实验技术

深层—超深层高温高压地质条件下依然存在独立液相油藏,且油气资源丰富,传统生油气理论难以合理解释深层条件下烃源岩演化过程与油气保存机制,多期构造作用下成藏过程呈现多样性,深层油气来源与运聚过程复杂。模拟实验作为一种有效的手段,贯穿于成盆、成烃、成藏的各个环节,对深化油气的生、排、运、聚过程研究起到了非常重要的作用。然而,现有成岩、成烃、成储、运聚成藏模拟实验是彼此独立的,无法满足多期构造作用下深层同一个含油气系统内源—储—藏多样性形成与动态演化过程研究的需要,因此有必要创建一种成烃—成储—成藏一体化物理模拟技术。

双河油田油气成藏机理研究

双河油田是我国著名的“小而肥”陆相亿吨级大油田 ,同时发育典型的砂岩上倾尖灭油气藏。详细分析了双河油田砂岩上倾尖灭圈闭的形成过程、油气运移方式、差异抬升导致油气大规模充注成藏过程 ,对其成藏机理进行了系统研究。研究发现 ,迁移性构造翘倾导致砂岩上倾尖灭圈闭的形成 ,廖庄期末 ,差异抬升导致砂岩上倾尖灭圈闭的闭合幅度大幅增加。油气以砂岩输导层为运移通道 ,以油组为充注单元 ,侧向顺层运移。晚渐新世廖庄期末为双河油田的主要成藏期 ,其成藏模式是 :早期为小规模油气充注 。

油气成藏机理研究进展和前沿研究领域

随着地质工作者刻划和认识地下地质体构成、结构的能力及研究和预测沉积盆地能量场(温度场、压力场和应力场)及其演化能力的不断提高,以流体流动和油气运移为核心的油气成藏机理研究取得了重要进展:1证实了油气的优势通道运移并初步揭示了优势运移通道的微观和宏观控制机制,从而使基于油气运移路径三维预测的油气藏定位预测成为可能;2证实了幕式快速成藏过程并初步揭示了幕式成藏的驱动机制、有利场所和地球化学识别标志,突破了油气成藏是一个缓慢渗流过程的传统模式;3深盆气勘探和成藏机理研究取得了进展,从而突破了背斜成藏的传统观念,使"向斜"(盆地凹陷区)成为一些盆地寻找大型天然气藏的重要场所。沉积盆地深层油气成藏过程和保存条件、活动构造背景下油气晚期快速成藏过程是油气成藏机理研究的重要前沿研究领域。

流体历史分析法在油气成藏机理研究中的应用——以辽河盆地东部凹陷欧利坨子地区为例

流体历史分析法通过研究成藏流体的来源和运移路径、油气充注过程和充注历史等,从流体演化的角度来动态揭示油气成藏机理。应用该方法研究了辽河盆地东部凹陷中段欧利坨子地区油气运聚史和运聚模式,认为该区油气存在两期成藏:第一期为渐新世中期即东营组沉积早期,主要为低熟油;第二期为东营组沉积末期以后,主要为成熟油。油气运聚模式主要以垂向为主,短距离的侧向运移为辅。

鄂尔多斯盆地姬塬地区长8油层组岩性油藏成藏机理研究

致密砂岩型岩性油藏的成藏机理是制约鄂尔多斯盆地延长组深入勘探的核心问题。综合利用储层岩石学、油气/油藏地球化学及盆地数值模拟领域中先进的技术与研究方法,从有效烃源岩出发,以压力场演化及其控制的流体动力学和运动学过程为核心,探讨了姬塬地区延长组长8油层组岩性油藏的成藏机理。结果表明,长8油层组原油主要来源于长7段及长8段的生烃有机质,油藏存在2期充注过程,以早白垩世晚期(105～95Ma)充注为主。210Ma以来,压力场经历了早期升高→中期迅速升高→后期降低的演化过程。早白垩世大量生烃及中晚燕山期构造挤压是超压发育的主要成因机制,受强超压控制,长8油层组岩性油藏呈现近源充注、隐性输导、快速聚集的成藏模式。

异常高压与油气成藏机理

与正常压力环境相比 ,在相同条件下 ,异常高压烃源层中有机质的成熟度和产气率明显偏低 ,而产油率较高。有证据表明 ,高压产生的微裂缝不仅是烃类垂向运移的重要通道 ,而且明显改善了储集层的储集性能。高压泥岩对断层和不同相态烃类的封盖作用是天然气聚集和成藏的关键因素之一。分析异常高压系统中温度与压力的关系 ,结合实例阐述了异常高压对油气形成、运移、聚集、封盖、成藏和分布的作用与影响 ,并从理论上探讨了异常高压对成藏作用的机理和控制条件。图 3表 2参

深层油气成藏动力学研究进展

近十年来,国内外盆地深层油气勘探取得重要发现,推动油气地质学理论研究的发展。本文综述了前人在深层油气地质理论研究、分析测试技术和评价预测方法等方面的新认识,系统论述了深层特殊成藏环境条件下油气成藏要素的特征及其演化。提出沉积构造导致的差异成岩作用使得砂岩储集层具有结构非均质性,影响甚至控制了深层有效储集层的分布;受古隆起和断裂带控制的裂缝岩溶带往往是碳酸盐岩层系中最为有效的储集空间;有效储集层与断裂构造组合,构成深层输导体系,油气在其中差异性运移聚集,控制了深层油气的富集与分布。最后对未来深层油气地质和成藏研究的发展方向作了分析。

油气成藏动力学研究方法与应用

油气成藏过程的动力学研究是以一期油气成藏过程中从油气源到油气藏的统一动力环境系统为单元,定量研究油气供源、运移、聚集的机理、控制因素和动力学过程。以此为基础有望解决油气成藏定量的动力学研究中的几个关键问题。输导层概念的提出及砂岩输导层模型基本工作程序的建立,形成了可以利用通常的物性参数进行输导层量化表征的方法,实现了对油气运移通道的量化表征;采用断层连通概率的概念对各种参数表征断层开启性的能力进行比较和评价,探讨了各种地质参数的有效性和代表性,建立起了断层启闭性表征参数的评价方法;采用数值模拟方法,耦合运聚动力与输导体系,实现成藏系统内油气运移过程的模拟分析;以运移途中烃损失量估算为基础,建立新的物质平衡方法,以模拟获得的运移路径为线索,评估油气在研究不同方向上的运移聚集量,展现油气运移的路径特征、运移方向及运移量,初步形成了以油气成藏动力学成因为基础的油气资源预测方法。

准噶尔盆地南缘古近系-新近系异常高压系统与油气成藏机理

运用钻井压力监测、电缆测试实测压力和声波时差等资料 ,对准噶尔盆地南缘古近系新近系中普遍存在的异常高压地层进行了识别。研究结果表明 ,研究区存在滞排型和顶封滞排型两种异常高压系统 ,其中欠压实作用、封隔层封闭作用和构造抬升作用是异常高压系统的主要成因 ;同时认为异常高压对该地区油气成藏具有控制作用。准噶尔盆地南缘呼图壁地区的滞排型异常高压系统有益于气藏的形成和保存 ;独山子异常高压系统只对超压系统形成之前和同期运移来的油气起封隔和保存作用 ,而对后期的油气向系统内运移起阻止作用 。

大民屯凹陷高蜡油成藏机理研究

综合利用地质、地球物理、油气(油藏)地球化学及盆地模拟领域中先进的技术与研究方法,以盆地演化和流体输导格架为成藏背景,从有效烃源岩出发,以能量场演化及其控制的化学动力学、流体动力学和运动学过程为核心,探讨了大民屯凹陷高蜡油的成藏机制与分布规律。精细油源对比表明,大民屯凹陷高蜡油主要来自沙四下段的油页岩,且其成因受沉积母质和沉积环境的双重控制。凹陷沉积—沉降演化史与温度场、压力场演化史三者良好的耦合匹配关系,对高蜡油的生成、保存、运聚成藏等地质因素与地质作用都有着重要的意义。高蜡油以近源充注为主,主充注期为37～33Ma。有效源岩分布、能量场演化和流体输导系统及其决定的流体流动样式共同控制了本区高蜡油的富集与分布。

油气成藏门限及其研究方法

对油气成藏模式和成藏机理进行了综合研究,提出了油气成藏门限的概念;建立了油气成藏门限的判别方程。讨论了油气成藏门限的主控因素,包括成藏体系规模、剖面上的源—储—盖层厚度比、源岩层年代或埋深、温压介质条件和构造变动次数等,介绍了油气成藏门限研究的技术原理和方法。以塔里木盆地满加尔凹陷及周缘地区为例,计算了寒武—下奥陶统源岩的生油和生气量。油气成藏门限及聚集效率。计算结果表明,生油、气量分别为1812.407×10~8t和4343.743 ×10^(11)m^3,油、气成藏门限分别为566.503×10~8t和3011.689×10^(11)m^3,油、气聚集效率分别为68.74％和30.6％。

富林洼陷油气成藏条件与分布规律研究

富林洼陷经历了沙四段—沙二段、沙一段—东营组两个断陷旋回期及馆陶组—第四系的拗陷期 ,第三系发育四种类型的沉积体系。该洼陷面积小 ,沙三段烃源岩埋藏浅、成熟晚、生烃量有限 ,油气勘探难度大。通过解剖已发现油气藏的形成过程 ,把洼陷的构造发展史、沉积史、有机质热演化史及油气运移史和油气的成藏历史紧密结合起来 ,找出油气的生成和运移与圈闭发生发展在时空间的配置关系 ,进而总结出油气的成藏条件及其聚集规律 。

盆地构造与油气成藏重点实验室－油气运聚机理研究室

油气运聚机理研究室于2010年11月经过中国石油天然气集团公司审核通过并开始建设。研究室主仃为查明教授。研究室主体研究人员有12人，其中教授4人、副教授5人、高级实验师1人，绝大部分人员具有博士学位。

油气成藏机理模拟实验室建设与实践

为满足资源勘查与工程专业学科建设、科研发展和对本科生与研究生创新能力、实践能力培养的需要,建设了油气成藏机理模拟实验室。基于应用型创新实践人才培养对实践教学的要求,该实验室集教学和科研于一体,定位于本科生专业教学和研究生的实验研究,并以综合研究功能作为目标进行合理规划。通过该实验室的建设与实践,学生的创新创造意识、实践动手能力、自主学习态度和团队协作精神得到有效提高,资源勘查与工程专业科研团队的科研水平明显提升。

博兴地区油气成藏系统研究

博兴地区发育多种类型的圈闭 ,油气资源丰富 ,是一个复式油气聚集区。该区油气有两个成藏期 ,即东营组沉积末期和明化镇组沉积时期。提出油气成藏系统概念和划分原则 ,并将博兴地区划分为西部高青断裂带、南部樊家—正理庄—金家斜坡带、东部纯化—梁家楼和北部小营—平方王四个油气成藏系统 ,不同系统具有不同的油气成藏特征和成藏模式。

孤南洼陷东部地区上第三系油气成藏规律研究

孤南洼陷东部地区上第三系具有特殊的油气成藏特征,且油气资源丰富。文章剖析了该地区的成藏基本条 件、油藏发育类型以及成藏控制因素,认为该类地区主要发育与岩性相关的断层-岩性油藏和构造-岩性油藏;油 气成藏主要受断裂活动和油气疏导体系的控制。油气以网毯式运聚成藏,油气从毯式仓储层运移进入网式储集层 后,主要在构造脊内运移,遇到合适的圈闭聚集成藏。

苏丹迈努特盆地油气成藏机理和成藏模式

苏丹迈努特盆地是中国石油天然气集团公司在海外最大的勘探项目,快速高效发现大油田是跨国勘探的主要目的。本文在过去三年的石油地质综合研究和勘探的基础上,系统总结盆地的独特石油地质特征和油气聚集规律。迈努特盆地三期裂谷的叠置,早白垩世是最主要的一期,形成了主力烃源岩;晚白垩世弱裂谷期,沉积了一套以砂岩为主的地层;古近纪又发育一期裂谷,是主力成藏组合发育时期。特定的构造-地层特征和演化史,决定了盆地独特的油气成藏机理和成藏模式--跨时代油气聚集模式。这一模式的建立为最终发现储量达5亿吨的大油田提供了理论基础。