库车坳陷天然气高效成藏过程分析

塔里木盆地库车坳陷具备大中型天然气藏形成的基本地质条件。其中,三叠—侏罗系烃源岩不仅累积生气强度大,而且新近纪以来的快速生、排气过程,形成了一类高效气源灶,为形成克拉2型的高效天然气藏起到了关键作用。其次,新近纪以来,库车坳陷山前冲断带受挤压作用发生了强烈的构造变形,盐下白垩系—侏罗系发生垂向叠复使地层出现体积增容。在优质盖层保护下,地层增容产生构造抽吸作用,是克拉2型高效天然气藏形成的重要途径。通过生烃动力学及构造物理模拟实验,证实了这些新的认识,并进一步揭示了库车坳陷侏罗系烃源岩的有效生气及天然气的有效运移聚集成藏的过程。

剩余压力差在超压盆地天然气高效成藏中的意义

油气形成过程中的成藏动力可以由剩余压力差和浮力两部分共同表述。常压盆地中,浮力为主要成藏动力;超压盆地中,剩余压力差与浮力的和可以代表石油运移过程中的成藏动力、也可以反映天然气运移过程中的最小成藏动力。不同成藏过程中剩余压力差和浮力在整个成藏动力中的相对贡献表明,无论在垂向运移过程还是侧向运移过程,剩余压力差在天然气藏成藏动力中发挥了主导作用,是天然气藏形成的主要成藏动力。结合我国60余个气藏实例解剖发现,剩余压力差控制了天然气的成藏效率,低剩余压力差部位无法形成中、高效气藏,高剩余压力差是形成高效气藏的必要条件。

东濮凹陷北部低有机质丰度烃源岩高效成藏机理

东濮凹陷北部烃源岩总有机碳质量分数(TOC)平均为0.80%,70%样品的TOC低于1.00%,按陆相烃源岩的评价标准,属于差—中等烃源岩;而从北部找到的储量来看,该区域则属于富油凹陷。为弄清低有机质丰度烃源岩高效成藏机理,运用有限空间热压模拟、镜下鉴定等方法对不同岩相组合和不同沉积环境的烃源岩生排烃特征进行了研究。研究结果表明:东濮凹陷高温、高压、频繁砂泥岩互层的特点,决定了烃源岩排烃效率高、有机碳恢复系数大、残余TOC低;东濮凹陷北部为咸水环境,烃源岩具有原始生产力高、早生烃、早排烃、生烃周期长、生烃率高等特征;东濮凹陷多套盐岩良好的封盖能力,利于油气的聚集保存。

川东北地区须家河组天然气高效成藏模式探讨

为弄清川东北不同地区的成藏差异,并深化川东北地区须家河组致密砂岩气高产富集规律,寻找天然气高产富集区带,从烃源岩、气源、构造、生储组合等几个方面对川东北地区须家河组的成藏模式及特征进行了研究。结果表明:由于生储组合方式及局部构造带变形程度的不同,川东北地区须家河组共发育3种高效成藏模式,分别为陆相弱变形区的"源储共生、源内充注"模式,陆相强变形区的"近源充注、断砂输导"模式以及海-陆相叠加强变形区的"双源供烃、立体输导"模式。依据所建立的3种高效成藏模式,预测元坝西部须三段、元坝中部须四段、马路背地区须二段等是川东北地区须家河组有望实现天然气高效勘探开发的有利目标。

高效气源灶及其对形成高效气藏的作用

厘定了高效气源灶的概念和评价指标。高效气源灶是指具有一定分布范围的高有机质丰度气源岩在特定的热力或生物化学营力作用下高效生气,且这一过程与天然气聚集成藏作用在时、空间有良好耦合关系,从而在大中型气藏形成中高效发挥作用的气源灶。包含两方面涵义,生气的物质基础和生气的热动力学过程。因此,评价指标从三方面考虑,一是气源灶生气强度大,这里沿用戴金星提出的形成大中型气田的评价指标,大于20×108m3/km2;二是主生气期的作用时间短,通过Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ型气源岩及原油的生烃动力学研究,以及对我国主要含气盆地气源灶主生气期作用时间统计分析,确定主生气期作用时间小于40Ma,尤以小于20Ma为优;三是主生气期完成时刻距今的时间晚,晚期成藏有利于天然气的保存。高效气源灶对形成高效气藏的贡献在于单位时间内供气数量大,以及由此产生的高效运聚作用和天然气散失数量少等。根据源岩母质类型和生气的动力学过程,我国有三类六种高效气源灶。

中国高效天然气藏形成的基础理论研究进展与意义

介绍了国家重点基础项目(2001CB209100)关于高效天然气藏形成的研究进展,提出气源灶有效性、成藏过程有效性以及要素组合有效性是高效气藏形成的核心研究内容。在两年多研究中,提出了“有机质接力成气演化模式”、“高效气源灶概念与评价方法”、“高效成藏过程的评价指标”、“叠合盆地深层优质储层形成的机理与模式”以及“高效气藏形成的三大要素组合”等认识上的进展。这些进展,不仅丰富和完善了中国天然气地质理论,而且对指导高效气藏的勘探、拓展天然气勘探领域都有十分重要的意义。

济阳坳陷地震泵作用与新近系大油田高效形成

依据钻井、地球化学和油藏分析等资料,通过济阳坳陷断层-扇体组合样式和不同断层-扇体组合样式地震泵作用效率差异的分析,对济阳坳陷地震泵作用与新近系大油田高效形成进行研究。结果表明:济阳坳陷断层-扇体配置主要形成独立断层型、断层-扇体线接触型和断层-扇体面接触型3种组合样式;在地震作用开启及高压→浮力转换驱动下,油气沿断层-扇体线接触型组合呈'活塞式'运移充注,地震泵作用效率高,独立断层型和断层-扇体面接触型组合地震泵作用效率低;济阳坳陷沾化地区普遍发育断层-扇体线接触型组合,其主要成藏期、地震泵作用期与新近系大型披覆构造圈闭定型期'三期'良好耦合,约2 Ma高效形成了孤岛油田等一批新近系亿吨级油田。

石油地质理论新进展及其在拓展勘探领域中的意义

近年来随着油气勘探工作的深入发展,陆续揭示了一系列有悖于传统石油地质理论的现象。对石油地质理论的产生,从以下几方面注入新思想:①富油气凹陷具有“满凹含油”特征,即由于优质烃源岩与席状砂体间互发育,在富油气凹陷内具有广泛的成藏几率,可跳出“二级构造带”的概念,实现满凹勘探。②叠合盆地中、下部组合有悖于传统的石油地质特征,表现为:高压条件下生烃过程滞后,液态窗变宽变深,从而增加了在深层寻找液态烃的机会;历经多期变动的深层油气藏,其分布不完全遵从“源控论”;受早成藏、晚埋藏、超压抗压实、构造托举与盐岩“悬浮”以及次生作用的控制,深层有好储层;受多期叠加作用形成的二级构造带含油气性变化大;退火背景下,油气超晚期成藏。③由于高效天然气成藏取决于生烃、成藏过程及要素组合有效性的时空配置,因而将生烃热动力学过程引入气源灶评价,提出了高效气源灶概念,并建立了新的评价指标,提出了中国含油气盆地环境下有效成藏过程及优质要素保持机理和分布规律。