东濮凹陷前梨园洼陷南部深盆气有利目标评价

依据烃源岩品质、盐岩分布以及烃源岩热演化程度的分析,认为东濮凹陷沙三下亚段是深盆气有利勘探区面积最大的区域,为深盆气风险勘探的首选层系。根据储集条件、盖层与保存条件优选勘探区带。前梨园洼陷南部沙三下亚段可细分为两套储盖组合,其特点在于断层较少、封堵性良好,被选定为深盆气的勘探区带。针对前梨园洼陷南部沙三下亚段的3砂组、5砂组、6砂组和7砂组这四套湖底扇储层,采用井控拓频技术以提高砂体纵向分辨能力。在优选勘探目标时,优选杜寨断层下降盘靠近物源区、储层厚度最大的构造-岩性圈闭进行风险勘探。这一策略为东濮老区天然气增储建产接替阵地指明了明确的方向。

深盆气圈闭判识方法与应用

判识深盆气圈闭一般有 3种方法 :地质条件叠合法 ,理论模拟计算法 ,探测结果推定法。在深盆气勘探开发的不同阶段 ,由于研究的内容不同 ,对深盆气圈闭的判识采用的方法也不同。利用这 3种方法识别深盆气圈闭 ,可以确定圈闭的分布和发育范围 ,同时认为 ,深盆气圈闭的形成存在一个地质门限 ,进入这一门限 ,深盆气才可在圈闭内聚集成藏。将实际资料分析与理论计算相结合 ,预测了鄂尔多斯深盆气圈闭的发育范围 。

深盆气成藏门限及其物理模拟实验

深盆气藏是特殊机理形成的一种储层致密的天然气藏。勘探实践和物理模拟实验表明 ,深盆气成藏过程中存在一个临界地质门限 ,这一门限可以用储气砂层的临界孔喉半径表达。只有在低于临界孔喉半径的致密砂层中 ,当深盆气分子膨胀力小于致密储层孔喉毛管力与上覆水静压力之和时 ,天然气才能在水封条件下形成深盆气藏。已发现的所有深盆气藏的孔隙度均小于 1 2 %和渗透率均小于 0 .987× 1 0 -3 μm2 。常温常压下的物理模拟实验证明 :单一微细玻璃管直径大于 0 .3cm时 ,水不能封气而形成“深盆气藏”;漏斗状玻璃管的水封气门限为 0 .1 0 2～ 0 .35 9cm,且随夹角增大而减小、随注气速率增加而增加 ;单一填砂粗玻璃管的封气门限取决于所装砂粒粒径的大小 ,粒径小于 0 .0 5～ 0 .1 mm的砂粒能够封气。实验条件下和实际地质条件下的门限值差异大 ,反映了温压条件和介质的润湿性等因素对深盆气成藏门限的影响 ;所以 。

利用包裹体信息研究鄂尔多斯盆地上古生界深盆气的运移规律

以鄂尔多斯盆地上古生界深盆气藏为例 ,应用LeicaQwin和PVTsim软件对盆地中 2 0多个钻孔的砂岩储层中的次生流体包裹体捕获温度、捕获压力、包裹体成分进行了模拟计算。同时采用LeicaTHSMG60 0气流冷热台对流体包裹体盐度进行了测定。根据以上信息的变化特征及盆地构造史和地热史分析结果表明 ,鄂尔多斯盆地上古生界深盆气藏在主形成期时 ,天然气由南向北运移。

深盆气藏的压力特征及成因机理

深盆气藏是一种特殊机理形成的具有气水倒置和负压异常等特征的致密气藏。储层致密是导致深盆气藏中气水倒置和负压异常的根本原因。在深盆气藏形成后 ,气藏内部任意一点的地层压力等于气水界面之上的静水柱压力与气藏内该点至气水界面处的气柱压力之和。由于气体的密度远小于水的密度 ,因此上述气水两段压力之和小于该两段都为静水柱时的压力之和 ,所以深盆气藏表现为负压异常。依据深盆气负压的特征及大小 ,可以判别含气层位的连通性、气柱高度和分布范围。在常规天然气成藏后 ,气藏内部任一点的地层压力等于气水界面之上的静水柱压力与气藏内该点至气水界面处的气柱压力之差。由于气体密度小于水的密度 ,气层内的压力比对应深度的静水柱压力大 ,因而常规气藏表现为超压异常。超压异常是常规气藏的一般特征 ,在一般地质条件下不能作为深盆气藏的判别标志。在几种特殊情况下 。

鄂尔多斯盆地上古生界深盆气藏流体动力学特征及成藏过程分析

鄂尔多斯盆地上古生界气田是一个在向西低角度倾斜背景下形成的深盆气田。在深盆气田的形成过程中 ,部分天然气伴随离心流漏失。天然气往储层上翘一侧有侧漏是深盆气藏的重要特征之一。在鄂尔多斯盆地 ,由于储层十分致密 ,地下水的流动补给十分缓慢 ,随着天然气的不断漏失 ,逐渐形成低压。另外 ,天然气的运移速度十分缓慢也有利于深盆气藏的保存。

用深盆气成藏理论寻找潍北凹陷深层气

深盆气藏是油气赋存规律的又一新认识,其在成藏机制和分布规律上与常规油气藏类型不同。文章简要介绍了深盆气藏成藏机理及国内外研究现状,分析了潍北凹陷深盆气五个方面的成藏条件及初具的深盆气藏特征,指出深盆气成藏理论开辟了胜利油气区山东探区深层气勘探的广阔前景。

苏北盆地盐城凹陷深盆气藏

盐城凹陷是苏北 -南黄海盆地中的一个陆上断陷。在地质历史时期 ,该断陷持续沉降 ,构造发育稳定 ,为深盆气藏形成提供了必要条件 ;凹陷内的阜宁组、泰州组等烃源岩具有良好的生烃能力 ,使得深盆气成藏的气源充足 ;泰州组二段砂岩储层为孔隙度小、渗透率低的致密储层 ,为深盆气藏的形成奠定了必要的基础。盐城凹陷天然气藏具有气水倒置趋势、低异常压力与静水柱压力交替出现、含气井段长且产气量低的特征。深盆气藏中的天然气以甲烷为主 ,气源主要来自腐殖型有机质的热裂解 ,深大断裂形成了该凹陷深盆气成藏的主要通道。经多条件叠合法分析 ,盐城凹陷深盆气藏发育的最有利区是南洋次凹及新洋次凹的南部。

页岩气与深盆气成藏的相似与相关性

页岩气藏和深盆气藏在生、储、排烃以及运移、聚集、压力特征、分布特征等成藏诸要素间密切相关。对比分析表明,这2类气藏的形成都需要大面积、厚层烃源岩,裂缝是其重要储集空间,排烃方式以扩散作用为主,短距离运移,在低孔低渗透储层形成的隐蔽圈闭中聚集成藏;气藏内常具异常地层压力。盆地边缘斜坡是两者共同发育的最有利地区。预测中国南方志留系等富有机质页岩发育区是页岩气藏的勘探潜力地区。

鄂尔多斯盆地上古生界深盆气藏研究

鄂尔多斯盆地存在前缘坳陷和大型斜坡组成的深盆地结构。上古生界发育海陆交互相和陆相砂泥岩生储组合，大型三角洲体系形成了广泛发育的致密砂岩储集层。煤系地层形成了深盆气藏的主要气源岩，范围广、丰度高的煤系有机质除东北部处于低成熟外，盆地中普遍进入成熟─高成熟演化阶段。深盆气的生成─运移─聚集从三叠纪持续到晚白垩世，其后进入保存期。上古生界形成了一个几乎覆盖全区的特大型深盆气藏，地层压力以异常低压为主，气水分布明显呈现南气北水下气上水的特征，气层分布不受构造控制，预测地质储量为１． ４７ × １０１２～ １０． ５ × １０１２ｍ３。

鄂尔多斯盆地上古生界气藏与深盆气藏特征对比

通过对鄂尔多斯盆地上古生界砂泥岩压实资料、孔隙演化、压力成因、气水分布、天然气运移和成藏特征等分析研究,结合前人的成果资料,对上古生界气藏与典型深盆气藏特征进行了详细对比。研究认为,如果仅从成藏基本条件和气藏某些表现形式看,上古生界气藏与深盆气藏有相似之处。但开发动态资料显示,气层连通性差,气层分属多个压力系统,并没有出现大范围的气水关系倒置现象,局部存在边底水,气水分布主要受构造部位和有利储层相带等因素控制。由成藏作用过程、成藏关键条件和成藏机理考察,上古生界气藏具就近运移、聚集、成藏特点,主要属岩性气藏或构造-岩性气藏。综合分析认为,储层连通性差、圈闭受岩性和构造控制是造成上古生界气藏有别于深盆气藏的根本原因。

深盆气成藏条件及其内部特征

深盆气藏概念的提出和成藏机理研究的突破 ,尤其是这类气藏通常所蕴聚的巨大天然气储量 ,引起了中外地质学家的广泛关注。深盆气藏是一类在成藏机制、成因类型和分布规律上甚为特殊的非常规类型。深盆气藏的形成以低孔、低渗性致密储层的存在为发育条件 ,以流体倒置和异常地层压力分布为表现特征 ,在平面和剖面上表现出了一系列特殊性。本文对深盆气藏的基本特征进行了讨论 。

四川盆地上三叠统深盆气藏研究

川西前陆盆地的盆地演化、盆地结构和相对稳定的斜坡构造有利于深盆气的形成和聚集。上三叠统为海陆过渡相和陆相湖盆沉积 ,以三角洲沉积为主的砂体十分发育 ,晚侏罗世中期至早白垩世末期储层开始致密化 ,早白垩世以后储层进入超致密阶段 ,但对于深盆气仍是十分有效的储层。砂体的上覆和下伏层均为暗色泥岩夹薄煤层的气源岩 ,因此对深盆气的聚集和富集成藏十分有利。煤系气源岩分布广、厚度大、生气潜力高、热演化程度高 ,从而为川西坳陷深盆气的形成提供了充足的气源。在早白垩世—晚白垩世中期 ,源岩进入生气高峰 ,为深盆气形成的重要时期 ,造成孔隙中流体体积急剧膨胀 ,引起川西区处于超压环境。喜山运动后盆地大范围仍处于水动力交替停滞带 ,上三叠统深盆气藏大面积具有整体封存条件。因此 ,上三叠统形成了一个几乎覆盖全盆地的特大型深盆气藏。通过对深盆气藏的主控地质因素的分析 ,可将川西坳陷划分为深盆气分布区、气水过渡带和上倾含水区(常规气藏分布区 )等三个区带。从全盆地看 ,气水分布具有明显的倒置关系 。

鄂尔多斯盆地的深盆气

“深盆气”是由一种“气水倒置”的特殊圈闭形成的非常规天然气聚集 ,构造平缓、储层致密和具有不间断供气的气源是其形成的主要条件。鄂尔多斯盆地上古生界岩性致密、构造平缓 ,又存在生气量巨大的煤系地层 ,具有形成深盆气的地质条件 ;同时又具有区域性的气水倒置、盆地中部普遍含气及地层压力异常等特点。所以 ,鄂尔多斯盆地上古生界天然气的聚集为“深盆气”似应无疑。但是 ,其“广布型”的生烃层系及储层连通性很差 ,与加拿大阿尔伯达地区的“深盆气”有一定的差异。“深盆气”的确定意味着巨大的资源潜力 ,目前勘探需寻找现有工艺技术条件下可开采的相对的“高渗区” ;开采时要采用大型压裂为主的增产措施 ,同时注意防止对储层的伤害。

深盆气预测与评价中的两个问题

对鄂尔多斯盆地深盆气预测及评价中的两个问题提出看法。①致密储集层的问题。深盆气的有效储集层必须在烃源岩大量生、排烃之前就致密化，“甜点”也应在烃源岩大量生、排烃之前形成。陆相盆地致密储集层的非均质性很强，很难形成满盆都是深盆气的局面。在预测和评价深盆气时，既要“定时”地研究致密储集层的形成，也要“定时”地研究致密储集层中“甜点”的形成。②深盆气的压力问题。深盆气的压力旋回是由最初的正常静水压力到异常高压，再由异常高压演变为异常低压，最终又演变为常压，反映深盆气由形成到消亡的地质历程。深盆气的负压值越低，在时空上就越接近于深盆气消亡。地下流体形成异常低压受多种因素影响，没有多个实测负压的点值来控制，或没有致密储集层连续展布为保证，用相同高度的气柱代替水柱预测和定量评价深盆气有一定风险。图２参５（王孝陵摘）

鄂尔多斯盆地下二叠统深盆气藏形成的地质条件

深盆气藏在很多方面不同于传统气藏,常具有饱和气体、异常压力、下倾部位无气水界面和低渗透储层等特征,鄂尔多斯盆地下二叠统气藏就是一个典型的直接型深盆气藏的实例。指出:该深盆气的主要赋存层位为山西组和下石盒子组,储层岩石为河流三角洲相砂砾岩和砂岩,砂体厚度大、分布广泛,岩性致密,储层渗透率普遍小于1×10-3μm2(但对于深盆气的储集,仍是十分有效的储层);上古生界煤系气源岩表现为广覆型分布、较高有机质丰度、倾气腐殖型有机质为主的特点,属于全天候式生气,目前虽然可能基本上不再继续供气,但其生成的巨大资源量在极为缓慢的散失速率下仍能形成特大型深盆气藏;深盆气藏主体分布区以常压和低压为主,天然气分布充分表现出深盆气藏特有的气水倒置特征;山西组、下石盒子组深盆气甜点属于地层性质,多出现在深盆气上倾边界附近的储层中。

鄂尔多斯盆地上古生界气藏与深盆气藏成藏机理之辩析

通过时鄂尔多斯盆地上古生界气藏形成基本条件、气水分布规律和成藏动力学特征研究分析，并与北美典型深盆气进行对比发现，如果仅从气源丰富、储层致密、异常压力、大面积含气等气藏表现特征观察。上古生界气藏与典型深盆气藏极为相似。但从各区气藏形成条件来看，上古生界烃源岩生气速率慢，持续地供气条件较差；气藏上倾方向多因物性或岩性封挡，主要表现为非均质储层条件下的岩性和构造-岩性气藏类型；含气范围内的同一气层连通性较差，气水分布受区域构造控制，局部明显存在边底水，也没有整体活塞式气驱水作用形成的区域性气水界面。成藏动力学机理反映，上古生界储层毛细管阻力过大，天然气二次运移的浮力不够，主要是就近运移聚集成藏，没有大规模运移的迹象，难以实现整体活塞式气驱水运移。所以用深盆气藏成藏机理还不能合理解释鄂尔多斯盆地上古生界气藏成因。综合分析认为，持续供气能力不够、储层连通性差是造成上古生界气藏有别于深盆气藏的主要原因。

深盆气成藏机理及动态分布的定量研究

深盆气藏是一种形成条件、成藏机理和分布规律完全不同于常规气藏的特殊气藏 ,这种气藏形成和保存必须满足力平衡和物质平衡条件 ,依此条件给出了确定深盆气藏分布范围的数值计算方法。根据深盆气藏形成和保存的动态特征 ,将三维地史数值模拟方法在国内首次应用于深盆气藏形成机理及分布规律的研究 ,即在盆地模拟的基础上 ,定量地研究了储层形成圈闭的动态过程、各地史时期源岩生烃和排烃特征、及两者之间的耦合关系 ,计算了不同地史时期深盆气藏的分布范围和储量。用基于此模拟方法开发的三维盆地数值模拟系统 ,对深盆气藏分布范围的动态演化过程进行了定量研究 。

深盆气研究现状综述

深盆气是指在特殊地质条件下形成的 ,具有特殊圈闭机理和分布规律的非常规天然气藏。在总结前人关于深盆气研究的基础上 ,对深盆气藏特征、成藏地质条件、成藏机理、成藏模式及分布规律进行了详细的厘定。深盆气概念的提出为寻找油气提供了一个广阔的领域和新的思维方式。我国深盆气藏勘探具有广阔的领域和良好的勘探前景。

深盆气成藏关键地质问题

深盆气藏是与源岩紧密相连的气水倒置气藏,具有气水倒置、储层致密、源储相连、无水动力驱动、地层普遍含气、含气面积大、地质储量大、通常出现于盆地的构造较深部位且以含煤地层为主要的气源岩等特征。地层内部天然气能量的最初来源是油气生成过程中由干酪根热化学反应所产生的化学能转换,生气作用过程的持续发生赋予了天然气离开气源岩并进入地层孔隙的基本能量,生烃膨胀力作用导致了气水活塞式的排驱过程和特征,形成了宏观上的气水倒置现象。在地层条件下,气水倒置关系的产生只有两种可能:当天然气最初从源岩排入常规储层时,气水倒置现象产生但具有较小的气柱高度(与浮力作用有关);在深盆气成藏条件达到满足时(如均质性较强、大面积发育且紧邻气源岩的致密储集层发育等),浮力作用失去效力,产生较大气柱高度的气水倒置。与受浮力作用影响(与气柱高度有关)的典型常规气藏相比,典型深盆气成藏与埋藏深度有关。常规气藏表现为原生的高异常地层压力,但深盆气藏具有较大的异常压力变化幅度,两者均可在成藏动力条件达到平衡时具有相对静止的稳态保存特征。