鄂尔多斯盆地低渗透岩性气藏型地下储气库地质评价关键技术

鄂尔多斯盆地是我国最大的天然气生产基地和陆上管网枢纽中心,具有优越的地下储气库(以下简称储气库)建库地质资源、地理位置和气源等优势。为解决低渗透强非均质岩性气藏侧向封闭不明确、单井产能低等带来的储气库选址评价难、方案优化设计难等诸多问题,开展了岩溶型碳酸盐岩气藏和辫状河三角洲砂岩气藏侧向封闭性评价、碳酸盐岩储层裂缝表征与三维地质建模、大面积强非均质气藏局部甜点建库模式优化以及储气库注采井网优化设计等研究,并形成了低渗透岩性气藏型储气库地质评价关键技术。研究结果表明:①碳酸盐岩气藏侵蚀沟槽形成地层遮挡、致密层形成岩性遮挡,侧向封闭性良好,砂岩气藏储层内部阻流带发育、压力波及范围有限,设置过渡带可以实现边界的动态封闭;②裂缝是低渗透气藏的主要渗流通道,其精细表征是裂缝型碳酸盐岩气藏优化注采井位部署和储气库快速达容达产的基础;③核心注采区、中间过渡区、外围监测区的“三区带”建库模式,可以有效提升气库运行效率、降低天然气外溢风险;④基于强非均质气藏的储层地质特点优化注采气井井网井型,能够降低施工风险、提高气井产能和库容控制。结论认为,形成的低渗透岩性气藏型储气库地质评价关键技术有效解决了储气库选址和设计等难题,支撑了鄂尔多斯盆地气藏储气库的建设,为同类型低渗透岩性气藏改建储气库提供了有益参考和借鉴。

测井相综合分析在岩性气藏沉积相及储层预测中的应用

在油田开发的中后期,油田勘测方向发生转变,从一开始的勘探大型构造油气藏转向规模较小的岩性地层油气藏。在岩性地层油气藏中有很多的不可控因素,极其复杂和特殊。本文主要针对岩性气藏沉积相和储层预测技术进行研究,并且进行地质分析,结合测井相综合分析技术,进行储层评价,形成一套有针对性的储层测井预测方法,期望能够收到很好的应用效果,与此同时,也为其他地区岩性气藏沉积相和储层预测提供一种新的思路。

克拉通内裂陷及周缘大型岩性气藏形成机制、潜力与勘探实践--以四川盆地震旦系-寒武系为例

通过对四川盆地德阳—安岳裂陷及周缘构造、沉积、储集层及成藏组合等方面的深化研究,取得4项新认识。①德阳—安岳裂陷发育期,拉张动力作用下裂陷内发育多组断裂,形成震旦系灯影组二段(简称灯二段)多条垒控丘滩带;裂陷发展期边界断层控制灯影组四段(简称灯四段)发育规模台缘丘滩带;萎缩期,裂陷边缘发育寒武系沧浪铺组规模台缘颗粒滩。②灯二段、灯四段、沧浪铺组和寒武系龙王庙组4套规模丘滩体储集层与裂陷内外发育的筇竹寺组烃源岩及灯影组泥质灰(云)岩等多套烃源岩大面积叠合,形成良好的生储盖组合;致密岩性在侧向和上倾方向的封堵,形成各气藏独立保存的大型岩性气藏。③综合评价出6个大型岩性气藏有利勘探区带,分别是裂陷内北部灯二段垒控丘滩体、南部灯四段孤立岩溶丘滩体,北斜坡区灯二段、灯四段、沧浪铺组多期台缘丘滩体叠合区,裂陷西侧灯二段、灯四段台缘丘滩体,南斜坡区灯四段台缘丘滩体等。④在裂陷内灯二段垒控丘滩体上评价优选的蓬探1井和北斜坡台缘丘滩体上评价优选的角探1井,在多个目的层获得高产气流,发现了新的大气区,有望再形成(2~3)×10^(12) m^(3)的超级大气区,展示了与克拉通内裂陷相关的大型岩性气藏群巨大勘探前景。

伊陕斜坡上古生界大面积岩性气藏分布与成因

鄂尔多斯盆地伊陕斜坡上古生界发育大面积分布的岩性气藏。经过近40余年的勘探,已经在伊陕斜坡上古生界发现并探明了苏里格、乌审旗、榆林、大牛地、子洲和米脂等6个大型气田,累计探明天然气地质储量达13 126.54×108m3,天然气勘探成果显著。研究其成藏机理发现,大面积气藏形成的主控因素有:煤系烃源岩分布范围广、"广覆式"生烃,为大面积含气奠定了物质基础;盆地北部河流—三角洲沉积砂体大面积发育,为大面积含气提供了良好的储集空间;上古生界储集层致密后成藏以及盆地构造的稳定性均有利于气藏的后期保存。上述几个成藏要素在空间和时间上的有效配置、共同作用,形成了现今上古生界岩性气藏大面积分布的格局。

低渗透岩性气藏含水特征分析与测井识别技术——以苏里格气田为例

鄂尔多斯盆地苏里格地区上古生界发育低渗透砂岩岩性气藏。随着苏里格气田勘探向北部、西部的拓展,在大面积含气背景下,部分井、层出现不同程度的产水,出水井产水量大小、含水特征各异,平面分布规律复杂,影响了单井产量的提高和储量评价工作。为此,以苏里格气田为例,从低渗透岩性气藏成藏机理出发,分析了气藏充注不充分的条件下低渗透岩性气藏的含水特征,结合储层微观、宏观非均质特征,明确了束缚水、层间水和滞留水3种地层水赋存状态,分析了其测井响应特征及识别方法,结合试气工艺方案的优化,提出了有针对性的气层改造措施,以期达到控水增气的目的。

四川盆地中部北斜坡震旦系—寒武系大型岩性气藏形成条件

基于川中古隆起北斜坡震旦系—寒武系天然气藏特征、油气充注史及成藏地质条件分析,研究其天然气成因、成藏演化、聚集模式及大型岩性气藏形成条件。通过天然气组成、碳氢同位素组成、流体包裹体、储集层沥青、岩相古地理及滩体刻画等综合分析,认为:①北斜坡震旦系—寒武系天然气主要为原油裂解气,多套烃源岩贡献比例不同导致不同层系天然气地球化学特征差异。②北斜坡震旦系、寒武系气藏均为单斜背景下的岩性气藏,前者为常压,后者为高压;发育单源下生上储,双源下生上储、旁生侧储,双源下生上储、上生下储3类生储盖组合;二叠纪—三叠纪是原油主要生成期,早—中侏罗世是原油裂解气及湿气主要生成期,晚侏罗世—白垩纪是干气主要生成期。③北斜坡震旦系—寒武系大型岩性气藏形成的条件主要是斜坡背景下大面积分布的规模滩相储集体邻近源岩或处于古油藏范围,规模丘滩体储集层与滩间致密带封隔层有效匹配形成大型岩性圈闭,有利于近源聚集和古油藏裂解气“原位”规模聚集成藏。研究和勘探成果证实北斜坡发育多层系大型岩性气藏,天然气资源规模超过万亿立方米,勘探潜力大。

生物礁滩岩性气藏含气面积的圈定方法——以元坝气田长兴组气藏为例

开展生物礁滩气藏的储层空间展布特征研究,对于该类型气藏的储量计算和高效开发有着重要意义。由于元坝地区长兴组生物礁滩体埋深超过6 000 m,具有横向变化大和非均质性强的特点,简单的储层预测技术方法难以达到定量研究储层空间展布的要求。在沉积相研究的基础上,开展高精度相控储层定量预测,通过相控储层预测技术的应用,精细刻画了生物礁滩的空间展布特征和边界。评价井成功率达到100%,有效储层厚度20～70 m。目前已探明长兴组气藏含气面积155.33 km2,探明天然气地质储量1 592.53×108 m3。

鄂尔多斯盆地上古生界岩性气藏形成的主控因素与分布规律

鄂尔多斯盆地上古生界天然气成藏条件优越,勘探潜力巨大。对其主要含气层段的天然气分布特点及气水关系研究表明,山西组底部的区域性海退面和石盒子组底部的侵蚀不整合面控制主力气层的发育,气藏平面分布受控于(烃、物)源—(古地)貌—(沉积)相。岩性气藏主要分布于SQ8(山2)、SQ11(盒8下)低位体系域中上部,其中大型—特大型岩性气藏发育在生烃强度大于20×108m3/km2的平缓斜坡区。天然气储层主要为富石英质的粗粒沉积体系,且从东向西含气层位向上迁移。从SQ8(山2)、SQ9(山1)到SQ11(盒8),聚气相带由三角洲前缘向三角洲平原及河流相带迁移。

柴达木盆地三湖地区第四系岩性气藏形成的主控因素

柴达木盆地三湖地区第四系是在第三纪末期新构造运动作用下,盆地沉积中心由西向东整体迁移的产物,在第四系中发现了世界上最大的生物气田(背斜气田)。近年来,在三湖地区第四系发现了岩性气藏,现已发现的岩性气(层)藏可分为砂岩上倾尖灭型、砂岩透镜体型和物性侧向变化型3种类型。该地区岩性气藏平面上分布受控于流体运移方向和构造背景,纵向上分布受控于砂体类型和埋藏深度,最终能否成藏受控于天然气聚散的动态平衡。

柴达木盆地三湖北斜坡岩性气藏勘探与发现

柴达木盆地三湖地区第四系是在新近纪末期新构造运动作用下,盆地沉积中心由西向东整体迁移的产物,在第四系中发现了世界上最大的生物气田(背斜气田)。近年来,在三湖地区第四系发现了岩性气藏,开辟了三湖天然气勘探的新领域。通过构造背景、气源条件和生储盖组合等条件评价岩性气藏形成的基本地质背景;在简单回顾勘探历程的基础上,分析了已发现岩性气藏的地质、地震特征;针对岩性气藏的特征,提出了精细地震资料处理、精细等时格架地层对比和精细含气检测的研究方法,为下一步在该区开展岩性气藏的勘探研究工作提供了技术支持。

地震属性分析在岩性气藏描述中的应用

针对鄂尔多斯盆地上古生界二叠系盒8砂岩岩性气藏非均质性强、开发前期井少、井距大、储层预测难的特点,通过地震多种属性分析,并结合井资料,利用地质统计学方法优选出对砂岩厚度、储层物性及含气性较敏感的地震波形、地震波速度变异参数和地震子波吸收系数3种属性,根据这3种地震属性的分类特征对盒8砂岩厚度和储层含气性的平面分布进行了预测和描述,划分的Ⅰ+Ⅱ类含气有利区被确定为下一步的评价区块。地震属性分析应用于非均质岩性气藏的早期描述,为评价部署和开发方案编制提供了依据。

元坝气田长兴组礁滩相岩性气藏形成与演化

运用地质、地球化学正反演相互印证的方法,对元坝气田长兴组礁滩相岩性气藏天然气的成因与来源及形成演化进行了系统研究。结果表明:元坝气田长兴组礁滩相岩性气藏天然气主要为古油藏原油裂解气,部分气源直接来自烃源岩;晚三叠世—早侏罗世,原油沿层间缝和节理缝运移至储集层,形成古油藏;晚侏罗世—晚白垩世古油藏裂解,天然气沿裂缝-孔隙型储层二次运移与聚集,形成古气藏;晚白垩世以来,天然气进一步调整运移,现今气藏形成。现今气藏经历了物理调整改造与天然气组分的化学改造,元坝气田西北部小幅度抬升,埋藏深度相对较浅,TSR反应程度较东部变弱。

微生物油气勘探技术在岩性气藏勘探中的应用——以柴达木盆地三湖坳陷为例

为了有效识别柴达木盆地三湖坳陷岩性生物气藏,以台南—台东地区为研究区,开展微生物勘探技术试验研究。东西向长24 km的采样测线横穿工区,在各采样点(间隔150 m)采集20 cm深度处的土壤200 g,样品共156个,由美国GMT公司完成甲烷氧化菌分析。结果显示,研究区20 cm深度处土壤湿度可维持甲烷氧化菌的生长;pH值平均为8.20,不抑制甲烷氧化菌生长;大量样品全盐盐度大于20%,高盐度降低了甲烷氧化菌的浓度,但气藏区与非气藏区微生物浓度差别显著,气藏上方盐度高达50%以上仍发育微生物异常;而且探井试气产量与其上方微生物浓度呈显著正相关,表明微生物勘探技术适用于三湖坳陷。利用微生物异常判断,在台南9井东侧1 km处、台南气田西侧边界以外可能存在含气丰度高于台南9井的岩性气藏,是较为有利的勘探目标区。

柴达木盆地三湖凹陷岩性气藏的勘探前景

三湖凹陷为北陡南缓,北斜坡由于凹陷急剧沉降与边缘相对抬升形成多个挠曲褶皱带,坳陷内可形成2大类岩性生物气藏,即陡坡带岩性气藏和缓坡带岩性气藏。指出多旋回的构造运动,多期湖平面升降,为多类型岩性圈闭的形成奠定了物质基础;生物气的长期生成为成藏提供了丰富的气源;砂层良好的孔渗条件及大面积分布为成藏提供了运移汇聚条件。认为三湖坳陷岩性生物气藏具有巨大的勘探前景。

蜀南低缓构造区须家河组岩性气藏形成条件与勘探潜力

与四川盆地川中地区须家河组岩性气藏相对比,近年来蜀南地区须家河组勘探和开发一直没有获得重大突破,蜀南低缓构造区须家河组是否存在岩性气藏形成条件和勘探潜力一直为众人所关注。综合分析露头、岩心和测井资料,并通过对该区须家河组构造背景、沉积砂体、烃源岩和储层等成藏条件、成藏主控因素研究认为:蜀南低缓构造之间存在大面积地层平缓区,具备大面积岩性气藏形成的构造背景;须家河组一段、三段、五段及六段二亚段为广覆式分布烃源岩,具备面式生烃特征,为岩性气藏的形成奠定气源基础;大型敞流型湖盆内须二段、须四段、须六段一亚段和须六段三亚段以砂岩沉积为主,砂体分布广并多层叠置,具备较好储集条件;源岩层与储集层间互沉积,源储一体使蜀南须家河组与川中须家河组具有相似的面状供烃、近源高效聚集成藏特征。蜀南地区须家河组具备岩性气藏形成基础,可形成大规模岩性大气区,勘探潜力巨大。该认识为低缓构造区须家河组勘探部署提供充分地质依据,并指明低缓构造之间的平缓区域是下一步勘探重要领域。

用物探预测方法对岩性气藏有利目标区作选区评价——以鄂尔多斯盆地大牛地气田为例

地质方法描述成藏要素组合关系由于受到钻、测井资料空间分布局限性的影响,导致描述结果与实际地质特征间存在较大的差异,而用地震资料丰富的空间信息参与描述则能有效提高油气成藏要素的描述精度。其关键是找到勘探目标区块油气成藏的主控因素,进而用物探方法描述成藏主控因素及其空间组合关系。为此,以鄂尔多斯盆地大牛地气田为例,根据其"古地貌控沉积,相控储层,高压封闭、近源成藏"的特点,梳理出了成藏主控因素——古构造、沉积相和烃源岩,再利用物探方法研究构造沉积演化,预测烃源岩分布,选区评价出D66、D12、D17等一系列有利目标区块,随后均被勘探开发所证实。大牛地气田的成功实践拓宽了岩性气藏的研究思路。

浅层岩性气藏地震检测的陷阱分析

利用AVO地震检测技术检测的地震亮点在济阳坳陷直接寻找浅层岩性气藏取得了丰富的地质成果。但是 ,在地震检测技术的应用中也存在着陷阱 ,致使一部分探井落空。为了在今后实际勘探中避开这些陷阱 ,从地质和地震两方面探讨了形成陷阱的原因。研究结果表明 ,地下火成岩等特殊地质体和岩石的非均质性可形成比较强的地震反射 ,使天然气藏的地震检测存在陷阱 ;另外 ,受水平分辨率的限制 ,二维地震剖面圈出的亮点不能准确地反映天然气藏圈闭的实际范围。

基于多点地质统计学的岩性气藏精细建模方法与应用

针对岩性气藏复杂地质特征导致的气藏描述和预测中的不确定性,在对比评价随机建模理论与方法适应性的基础上,提出以多点地质统计学为核心的"井-震-沉积模式"岩性气藏随机建模方法,即以先验地质认识为基础,充分利用井点"硬数据"、三维地震数据及现代河流沉积模式等多域信息,以多点地质统计学的训练图像代替经典地质统计学的变差函数,综合运用各种信息,形成了岩性气藏精细地质建模技术与方法。在苏里格气田某三维试验区,通过多点地质统计学多域信息整合功能,建立试验区精细地质模型。模型评价结果表明,井震结合建模策略可以有效降低河流相岩性气藏储层表征的不确定性,显著提高了模拟精度和运算效率。

岩性气藏产能影响因素及新的产能测井预测方法

较之于构造油气藏,岩性气藏进行产能预测难度更大。通过分析其产能影响因素以及储层静态参数、流体性质参数、盖层封闭性能与产能的关系,揭示出岩性气藏储层静态参数与气藏压力参数对产能的不同控制作用及其对应关系,并利用储层静态指标参数与气藏压力指标参数建立了鄂尔多斯盆地东部地区岩性油气藏产能测井预测图版,形成了产层综合指标参数法岩性气藏产能预测技术,基本满足了该区岩性气藏勘探开发的需求。

低渗岩性气藏开发选区评价方法研究

针对低渗岩性气藏非均质性强、低丰度、低产的地质特点,充分利用地质、测井、地震和测试等资料,集地质、气藏工程研究和经济评价于一体,通过多信息约束的地质建模、产能与静态地质参数关系研究和技术经济界限研究,建立了岩性气藏三维地质模型、无阻流量预测模型、开发经济界限和选区评价标准,形成了一套动静结合的低渗岩性气藏定量选区评价方法,为气田优选开发目标和实施产能建设提供了决策依据。实践表明,该方法适于低渗低产岩性气藏的选区,对于我国类似气藏的开发具有指导意义。