四川盆地渝西大安地区灰质源岩气勘探突破与资源潜力

四川盆地渝西大安地区茅口组一段(茅一段)灰质源岩气勘探取得了重大突破,对灰质源岩气的源内非常规勘探具有重要借鉴和示范意义。DB1H井是四川盆地针对茅一段暗色灰质源岩非常规气藏评价部署的首口水平井,通过酸化压裂试气获得高达55.6×10^(4) m^(3)/d的测试产量。系统介绍了渝西大安地区茅一段灰质源岩气的发现历程,展望了四川盆地茅一段灰质源岩气的资源前景。通过对渝西大安地区茅一段灰质源岩地质特征研究,认为该层系岩性主要为中缓坡相深灰色—黑灰色富有机质泥晶生屑灰岩,且区域稳定分布,是中国南方中上扬子地区重要的海相灰质源岩地层。茅一段灰质源岩气整体经历了富有机质碳酸盐岩沉积—成岩—成烃—成储—成藏—赋存“源内一体化演变”成藏过程,具有“源储一体、原位富集、连续型展布”的成藏特征。以微米级为主体的源内微观孔隙及与断层伴生的溶蚀孔洞、微缝网体系为气体主要储集空间,构成了基质孔隙型(原生型)和裂缝—孔隙型(改造型)两类储层,建立了“源储一体为主兼构造转折带短距离运移富集”的灰质源岩气成藏模式和甜点评价体系。富有机质暗色灰质源岩的发育、有利的古隆起和现今背斜构造背景,及与古断层有关的断控型岩溶、张性应力微裂缝的发育叠置,为茅一段灰质源岩新型储层富集高产的关键。初步估算四川盆地茅一段灰质源岩气资源量可达2×10^(12)m^(3),将成为盆内现实增储上产战略意义的非常规勘探新领域。

碳酸盐岩烃源岩气藏的发现及其油气地质意义——以四川盆地涪陵地区中二叠统茅口组一段气藏为例

四川盆地中二叠统茅口组一段(以下简称茅一段)以往一直都被视为一套碳酸盐岩烃源岩,未有针对性地对其开展储层评价与测试工作。近年来,借鉴非常规天然气的勘探思路,借助于兼探井对川东南涪陵地区茅一段进行测试并获得了工业气流。为了进一步弄清该区茅一段的天然气勘探潜力,基于野外剖面实测、钻井系统取心以及实验室分析化验等资料,对其沉积特征、天然气成藏条件及主控因素等进行了研究。研究结果表明:①涪陵地区茅一段气藏源储一体,天然气主要富集在黑灰色灰泥灰岩和瘤状灰泥灰岩中;②储集空间主要为粒缘孔(缝)、成岩收缩孔(缝)、有机质孔和裂缝;③孔隙以纳米级孔为主,主体孔径为5~50 nm,介于页岩储层与常规储层之间,并且非均质性强;④气藏具有源储共生、岩性控藏、大面积层状分布的特点,表现为两段式油气差异富集——"早期层内近源富集"与"晚期层间泄压调整";⑤外缓坡相带中伴随阵发性上升流沉积的黑灰色富有机质细粒灰泥灰岩的发育是天然气成藏的基础,黏土矿物转化控制了相对优质储层的发育,良好的保存条件是天然气成藏的关键,裂缝发育有利于天然气的富集高产。结论认为,该区茅一段是一种特殊类型的气藏——碳酸盐岩烃源岩气藏,并且具有较大的天然气勘探潜力,已有多口井获气;该类气藏的发现,不仅拓展了四川盆地天然气勘探的领域,而且还可以为中国南方其他地区的天然气勘探提供借鉴。

隔夹层发育碎屑岩气藏水平井开发对策研究

水平井开发气藏时,储层内的隔夹层对水平井渗流会产生屏障作用,延长流体流入井筒的时间,使储层内流体的渗流变得复杂。在对不同沉积方式所形成的碎屑岩储层隔夹层发育特征进行分析的基础上,提出相应的水平井开发对策。在隔夹层发育的储层内部署水平井,应尽量避开隔夹层;当储层发育与层面平行的稳定型夹层时,可采用阶梯式水平井、多分支井;储层内发育与层面平行的较稳定夹层时,可在夹层之间或夹层间隙上部或下部布井。侧积沉积方式所形成的与层面斜交夹层发育于砂体上部,水平井应靠近砂体下部部署;前积沉积方式所形成的与层面斜交夹层发育于砂体下部,水平井应靠近砂体上部部署;与层面斜交夹层发育的储层,水平井均应与夹层层面垂直。

基于岩石物理的致密碎屑岩气藏岩性及流体概率预测

我国致密碎屑岩气藏具有低孔、低渗、储层非均质性强等特点。由于致密气藏埋深较大,目的层地震资料通常信噪比低、主频低,利用单一叠前弹性参数预测有效气层的精度有限。为提高致密气藏的预测精度,以建立适用于低孔、低渗气藏的岩石物理模型为基础,优选出对气层识别敏感的弹性参数组合。通过确定性岩石物理模型和统计岩石物理方法实现测井资料中没有的储层及泥岩的岩石物理表征,并和原测井数据结合建立各类岩性概率密度函数。最终基于地震弹性参数反演数据和概率密度函数,利用贝叶斯岩性判别方法预测岩性流体概率。结果表明:Xu-White模型适用于表征工区低孔、低渗砂岩。运用多弹性参数贝叶斯判别方法能提升岩性识别的成功率。多变量Monte Carlo随机模拟方法有效地拓展了泥岩的岩石物理表征。岩性及流体概率预测结果与实际钻井结果一致,证明了该套方法预测致密碎屑岩气藏的有效性。

桂中坳陷下石炭统鹿寨组页岩气研究

桂中坳陷石炭系发现多处油气苗及沥青，具有良好的页岩气储集条件。对桂中坳陷下石炭统鹿寨组(C J )烃源岩进行了研究，认为烃源岩主要为台前盆地相暗色炭质页岩，鹿寨组下部页岩具有良好的生烃条件。烃源岩有机质丰度高，平均TOC含量为3.08°% ，干酪根类型为IIi 型和II2,来源于水生浮游生物和菌藻类母质，烃源岩最高热解峰温度460~560°C ，处于高成熟阶段，现今以生成天然气为主。页岩中脆性矿物含量为35.6% ~75.2%，粘土矿物含量为3.1%~62.1%，页岩硅质来源中生物成因硅质具有较大贡献，鹿寨组底部富有机质页岩段发育的有机质微孔隙和纳米级一微米级微裂缝是页岩气富集的主要空间。桂中坳陷经历多期叠加构造改造，抬升剥蚀对页岩气保存有重要影响，断层和岩浆热液活动对页岩气保存也不利。断层影响相对较小、盖层厚度超过1 8 0 m 的桂中坳陷西北部地区是下石炭统页岩气勘探的有利方向。

浅析松辽盆地北部青山口组页岩气资源潜力

北美地区成功勘探开发非常规资源的实践揭示,页岩气是近年来发展最快、潜力最大的非常规能源。松辽盆地北部页岩气的勘探还处于起步阶段,需要从北美地区借鉴成功经验。在总结页岩气成功探区成藏条件的基础上,分析松辽盆地青山口组页岩气的成藏条件。研究表明:松辽盆地青山口组在泥页岩发育规模、沉积环境等多个方面与国外具有广泛的相似性,具备多方面的有利成藏要素:稳定的长期还原沉积环境;广泛分布的厚层泥页岩;发育丰度高、类型好、高成熟度的优质气源岩;合适的埋藏深度。尽管松辽盆地陆相泥页岩与国外海相泥页岩在发育的构造背景、沉积体系、岩性发育等多个方面还存在较大的差距,不能像北美地区一样形成大规模的页岩气藏,但是在中央凹陷局部地区仍可找到页岩气的勘探甜点区。

川西坳陷致密碎屑岩气藏类型划分及特征

川西坳陷致密碎屑岩天然气藏的勘探开发经过几十年的艰苦历程,目前已发现不同地区、不同层位的天然气气藏20多个,取 得了丰硕的天然气勘探成果,但是对于川西坳陷致密碎屑岩复杂气藏类型却一直没有统一、规范的划分方案。在总结区内已有气藏 描述成果和勘探研究成果的基础上,以“圈闭成因”为分类的首要依据,以气藏地质结构中“致密化程度”和“压力状况”为亚类划分标 准,提出了适合该区的气藏分类标准和划分方案,划分出构造-岩性型、构造-成岩型和构造-裂缝型3大类、5个亚类气藏类型, 并对各种类型的典型气藏特征进行了描述。

盐岩气溶胶疗法对老年肺尘埃沉着病患者疗效及生存质量的影响

肺尘埃沉着病是由于在职业活动中长期吸入生产性粉尘并在肺内潴留而引起的以肺组织弥漫性纤维化为主的全身性疾病〔1〕。肺组织纤维化是吸入致病性粉尘,主要吸入无机矿物性粉尘后肺组织一系列病理反应的结果。包括巨噬细胞性肺炎、尘细胞性肉芽肿和粉尘致肺组织纤维化。三种病理反应可先后发生,也可同时存在。引起肺尘埃沉着病的生产性粉尘主要有无机矿物性粉尘,包括石英粉尘、煤尘、石棉、水泥、滑石、铸造粉尘等和有机粉尘。

川西致密碎屑岩气藏水力压裂工艺技术进展

对于低渗、致密气藏而言 ,水力压裂技术已不仅是增储上产的手段 ,更作为一种勘探评价及投产措施在气田开发中起到了举足轻重的作用。针对川西侏罗系气藏普遍存在的低孔渗、致密、强水敏等地质特征 ,在大量室内实验和大规模现场试验的基础上 ,研究形成了立体、整体压裂两套开发模式及五套独具特色的碎屑岩气藏水力压裂工艺技术 ,并在推广应用中取得了巨大的经济和社会效益。

四川盆地碳酸盐岩源岩气地质特征与勘探前景

充分利用露头、岩芯、岩屑等原始样品,通过薄片观察、物性分析、扫描电镜、X射线衍射及同位素分析等实验方法,结合测井资料、地震剖面解释等进行研究,从碳酸盐岩源岩气地球化学评价参数和指标厘定入手,以南川区带高产稳产气藏为实例,深入解剖四川盆地茅口组一段碳酸盐岩源岩的岩矿、物性、电性、含气性及生烃潜力,探讨了表生沉积环境、早期成岩作用等因素对碳酸盐岩源岩气储层的影响,尤其是富镁黏土矿物黑滑石在碳酸盐岩中有机质富集、碳酸盐岩气成生和聚集的积极作用,进一步明确气藏高产稳产的主控因素,落实“甜点段”的特征和分布,指明了该领域勘探开发的前景。

川西坳陷致密砂岩气藏勘探开发实践新认识

经过数十年的勘探开发,四川盆地川西坳陷正向构造带主体油气已经基本探明,勘探难度日益增大,凹陷、斜坡等负向构造带成为寻找岩性地层油气藏的重要领域。为此,通过对该区烃源、沉积、储层特征的系统研究,重新认识了川西坳陷上三叠统须家河组、下侏罗统烃源岩的地化特征及其生烃潜力。结果表明:①川西坳陷须家河组与下侏罗统暗色含煤泥页岩烃源条件极佳,具备形成大中型油气田的物质基础;②侏罗系具有多个物源方向,具备形成大型坳陷湖盆浅水三角洲沉积的地质条件,具有"满盆富砂"的特点;③碎屑岩储层砂岩致密化程度虽较高,但储层非均质性强,不同地区、不同层段均发育相对优质储层;④深层和中浅层普遍发生超压,源储压差是天然气运移、聚集的关键动力条件;⑤致密砂岩气藏存在网状和面状两种供烃方式;⑥中浅层气藏具有"源、相、位"三元控藏的特点。结论认为:川西坳陷负向构造带不仅砂体发育,而且具备良好的天然气成藏条件,蕴藏有丰富的天然气资源。

从页岩气展望烃源岩气——以四川盆地下二叠统为例

基于页岩气"源藏合一"的成藏模式——天然气源自页岩有机质(固态、液态)吸附、溶解及黏土矿物吸附的机制以及微裂缝、裂缝、页岩孔隙中的游离气成藏的认识,以四川盆地下二叠统为研究对象和实例,论证了同为烃源岩的碳酸盐岩(富含有机质的局限—开阔海台地相等的细结构—生物泥粒、泥粒—泥质灰岩、泥灰岩等)也应该具有天然气成藏的前景和可能。研究区下二叠统碳酸盐岩烃源岩发育,在栖霞组(P1q)和茅口组(P1m)都有分布;依据厚度较大、有机质丰度较高、有机质类型佳、有机质成熟度适中、埋藏较浅等特征,论证了其具备形成烃源岩气的有利条件及其勘探前景,并对埋深在2 000m左右的川东高陡构造区、川南泸州印支期古隆起区、川西南威远构造区进行了类比评估。最后,建议对泸州印支期古隆起区展开试探(可选择已钻井的P1m1、P1q1先行),待取得突破后,再扩大至威远构造区及川东高陡构造区。

致密碎屑岩气藏可压裂性测井评价方法及应用——以松辽盆地王府断陷登娄库组为例

松辽盆地王府断陷登娄库组致密碎屑岩气藏隔夹层发育,具有多套气水旋回,压裂开发难度较大。为了实现高效生产,利用登娄库组岩心测试、偶极横波及常规测井等资料,采用层次分析法确定了储层可压裂性敏感参数及各敏感参数权重,并在可压裂级别划分的基础上,建立了针对隔夹层发育的致密碎屑岩气藏薄储层可压裂高度预测方法。研究表明:王府断陷登娄库组致密薄储层可压裂性评价的敏感参数有脆性矿物含量、脆性指数、杨氏模量和泊松比,且脆性矿物含量高、脆性指数大、杨氏模量高、泊松比低的储层段往往可压裂性较好;当综合压裂系数I_(cr)>0.55时,储层压裂级别为Ⅰ级,适合压裂开发;利用本文建立的方法预测C11井登娄库组压裂高度效果较好,当压裂压力为33.5 MPa时,目的层段压裂高度为7.125 m,且不会造成出水,预测结果与实际压裂结果相符合。研究成果为王府断陷登娄库组及相同类型致密气藏的有效开发提供了技术依据。

基于分型理论和神经网络的页岩气可钻性研究

随着页岩气的大力开发,页岩气钻井过程中的机械钻速低、钻井周期长以及钻头磨损严重等问题日益突出,因此,预测地层岩石可钻性和建立地层岩石可钻性剖面有着十分重要的意义。文章结合分形理论对分形维数进行推导与分析,确定出上返岩屑的分形维数与岩屑质量和岩屑尺寸之间的联系。并以岩屑分形维数和测井数据作为输入参数,可钻性极值作为输出参数,利用BP神经网络建立涪陵页岩气区块输入参数与输出参数之间的映射关系。最后,进行了实例验证,结果与现场实际吻合,表明该方法具有现场实用性,对实际生产开发有一定指导意义。

黄陵矿区围岩气体成因及致灾机理研究

鄂尔多斯盆地南缘黄陵矿区黄陵二号等煤矿在采掘过程中出现井下围岩大量油气异常喷涌现象,导致矿井停采停掘,对矿井的安全生产构成严重威胁。为了揭示黄陵矿区煤层围岩气体来源、运移途径,探讨采掘扰动下灾害发生机理。通过围岩气样地球化学参数测试结果分析,采用烃源岩对比、油型气类型鉴定、数值模拟等方法,结合研究区构造、沉积特征分析,综合采掘扰动效应围岩气灾害诱导作用进行了研究和探讨。研究结果表明:围岩气δ_(13)C_(2)含量平均低于2.88%,结合Schoell关系鉴别图版判识,该围岩气为典型的原油伴生热解类油型气,顶板气中夹有少量煤成气与油型气混合气;其为产于三叠系延长组烃源岩,通过基底构造形成的裂隙通道首次运移至底板围岩,在砂体运移通道及后生裂隙作用下,运移至煤层及顶板围岩的成因机制。采掘扰动效应下,打破原始应力平衡,地应力、构造应力耦合作用下,围岩发生变形和破坏,形成围岩气运移通道,在瓦斯压力催化作用下,加速围岩气异常涌出,导致灾害的发生。

煤油气共生矿井围岩气多因素耦合区域预测技术——以鄂尔多斯盆地黄陵矿区为例

围岩气异常涌出已成为严重威胁煤油气共生矿井安全高效开采的新的隐蔽致灾因素。以煤油气共生矿井围岩气储集层分布为基础,结合对围岩气控气要素的分析,提出了基于地质构造、岩性(砂岩透镜体和砂体上倾尖灭)、围岩气储集层分布和煤炭开采采动影响等多因素耦合下的煤油气共生矿井围岩气区域综合预测技术。采用该技术对黄陵二号煤矿2号煤层围岩气分布进行了区域综合预测,将矿井围岩气区划为Ⅰ级、Ⅱ级和Ⅲ级,并指出了矿井围岩气重点防范区域,减少围岩气防御面积近30%。

蜀南-渝西地区中二叠统茅一段灰质源岩气储层特征及主控因素--以DB1井为例

四川盆地中二叠统茅口组是天然气的重要产层,近期浙江油田分公司在渝西大安探区DB1井茅一段“眼皮眼球”灰岩的灰质源岩气储层中,直井试气获得42000 m3/d、水平井(DB1H井)试气初产55.6×104 m3/d以上的工业气流,实现了蜀南—渝西泥质灰岩非常规天然气勘探突破,展示了该区良好的勘探前景。四川盆地茅一段眼皮眼球灰岩具有自生自储特征,连续稳定展布,且热演化成熟度高,中缓坡相带纯灰岩不具有水敏和酸敏特性,以碳酸盐脆性矿物为主,易于酸化压力开发,因此开展富有机质灰岩储层特征及主控因素研究意义重大。以DB1井为例,研究茅一段岩石学、沉积学及储层特征,发现沉积于水体较震荡、生物发育的中缓坡相带、主体为深灰—灰黑色富有机质的泥晶灰岩储层物性较好,总体上茅一c亚段好于茅一a亚段,眼皮灰岩大孔发育程度高于眼球灰岩,微孔发育程度差别不大。茅一段主要储集空间类型有溶蚀孔、裂缝、黏土矿物孔缝和有机质孔,黏土矿物(主要是滑石)和有机质内的孔隙主要分布于眼皮灰岩中;沉积过程与成岩作用是控制茅一段眼皮、眼球灰岩储层发育的主要因素,中缓坡沉积相带控制了富有机质纯泥晶生屑灰岩储层的发育特征和区域展布,成岩作用和断裂、断溶作用影响灰岩储层储集性能的改善,并成为富集高产的主因。渝西DB1井区“黑茅口”富有机质的茅一段直井、水平井突破商业气流获得稳定高产,表明茅一段灰质源岩气成藏赋存条件好,具有自生自储为主+局部构造带短距离聚集的2种成藏模式以及气藏连续型展布、资源规模大的特征,茅一段灰质源岩气“连续型气藏”勘探潜力大,将成为四川盆地重要的潜在勘探新层系。

储集体是致密碎屑岩气的重要储集型式

本文据四川盆地西部致密碎屑岩储层特征,建立了储集体的概念。储集体是一个具备有效孔间和渗滤通道、不受岩性和层界严格限制的三度空间的地质块体,是致密碎屑岩气的重要储集形式。文中结合了川西拗陷的地质情况,划分了储集体类型,探讨了储集体的识别方法及形成条件。

井上下综合勘查在围岩气储集层探测中的应用

针对黄陵矿区煤矿开采过程中围岩气异常涌出的现状,结合矿井开拓部署和以往地质资料,采用综合勘查技术探测围岩气储集层。通过井上下综合勘查,查明勘查区赋存围岩气储集层7层,其中主要连续分布储集层4层、零星分布储集层3层,得到了各围岩气储集层的主要岩性、厚度和分布,为矿井围岩气防治工作提供了基础依据。

鄂尔多斯盆地东缘神州煤业太原组L1灰岩气成因类型及富集模式

鄂尔多斯盆地东缘神州煤业太原组8^(#)煤层顶板灰岩气富集,对煤矿安全生产造成严重威胁。通过对灰岩气成因类型、来源分析,提出灰岩气富集模式,有助于煤矿瓦斯治理和拓宽煤系气研究。利用灰岩气和煤层气CH_(4)碳氢同位素和CO_(2)碳同位素测试,引入微生物高通量测序技术,对煤系气成因进行综合判识。据灰岩水化学及氢氧同位素测试,分析太原组不同含水层水样离子特征及氢氧同位素特征,判断不同含水层封闭性及补给来源。据矿区构造及水文地质条件、煤系地层岩性组合特征,分析气体来源,阐明煤系近源灰岩气富集原因。结合区域沉积埋藏史、热演化史及生、排烃史,提出太原组L_(1)灰岩气富集模式。太原组L_(1)灰岩成分以方解石为主,有机质含量极少,灰岩对甲烷气体吸附性极差,不存在独立生烃能力。煤系气CH_(4)δ/^(13)C值、CH_(4)δD值和CO_(2)δ^(13)C值差异不明显,呈CH_(4)δ^(13)C值偏轻、CO_(2)δ^(13)C值偏重特征,判识为次生生物气,经历扩散-运移效应。L_(1)灰岩水处于封闭还原环境,L_(4)灰岩水处于开放环境。L_(1)灰岩水中检出硫酸盐还原菌,说明L_(1)灰岩水处于封闭缺氧环境,间接证实水力封堵效应对灰岩气富集的影响,气体来源及直接生气物质来源于下部8^(#)和10^(#)煤层。灰岩水在井田西部接受大气降水补给,沿地层向井田东、南部汇聚,所携带微生物进入煤层。灰岩水以煤层中降解有机质及煤化作用产物为基础,在封闭还原环境下生成次生生物气。水力运移和水力封堵效应在L_(1)灰岩溶洞、裂缝等溶蚀空间富集成藏。