远源致密砂岩气成藏主控因素及成藏概率定量评价——以四川盆地西南部中侏罗统沙溪庙组气藏为例

四川盆地西南部(以下简称川西南部地区)中侏罗统沙溪庙组致密砂岩气藏属于远源次生气藏,不同构造天然气富集差异性大,成藏主控因素不清。为此,基于远源致密砂岩气成藏条件分析,对比了川西南部地区沙溪庙组7个含气构造的成藏差异性,明确了成藏主控因素,在综合考虑控制致密砂岩气成藏差异性的各类地质因素的基础上,建立了远源致密砂岩气成藏概率的定量评价方法,并预测了天府气田简阳区块沙溪庙组天然气储量丰度。研究结果表明:(1)川西南部地区沙溪庙组主要发育构造—岩性气藏,天然气均源自下伏上三叠统须家河组煤系烃源岩,不同含气构造在天然气组分、储层特征、输导保存条件等方面存在明显差异;(2)烃源岩排烃能力奠定了物质基础,断—盖配置决定了天然气富集层系,断—储耦合控制着天然气聚集效率,储层品质决定了天然气富集规模;(3)烃源岩排烃能力指数、源—储距离指数、储层物性指数、储层厚度指数、断—盖耦合类型指数及断—储配置类型指数可作为评价致密砂岩气成藏概率指标,提出的远源致密砂岩气成藏概率指数(HAI)可用于该地区远源致密砂岩气地质储量预测。结论认为,HAI与储量丰度具有很好的正相关关系,并预测了天府气田简阳区块的HAI值为0.53,沙溪庙组气藏的储量丰度为1.32×10^(8)m^(3)/km^(2),提出的天然气成藏定量评价方法准确度较高,为川西南部地区沙溪庙组天然气勘探开发指明了方向。

致密砂岩气藏复杂气-水关系形成和分布主控因素及分布模式

近年来大量勘探开发实践发现,致密砂岩气藏普遍产水,气-水关系非常复杂,“避水找气”已成为致密砂岩气藏勘探开发的关键问题。基于简单平缓构造区(鄂尔多斯盆地苏里格和大牛地致密砂岩气藏)、简单平缓-复杂隆起构造过渡区(鄂尔多斯盆地杭锦旗地区)和复杂隆起构造区(四川盆地川西地区致密气藏)气-水关系的综合地质分析,结合岩心和孔隙尺度致密砂岩气-水关系形成和分布物理模拟,明确了致密砂岩气藏气-水分布关系的类型和特征,揭示了砂体、岩心和孔隙尺度复杂气-水关系形成和分布主控因素,建立了气-水分布模式。研究指出:致密砂岩气藏气-水关系在砂体尺度上主要存在纯气无水型、上气下水正常型、上水下气倒置型、气-水同层混合型、气包水孤立型和纯水无气型等6种类型。在砂体尺度下,生烃强度控制了气-水分布范围,储层非均质性控制了气-水分布样式,源-储压差和构造活动联合控制了气-水分布边界;在岩心尺度下,渗透率和充注动力耦合控制了气-水关系形成和分布的临界条件;在孔隙尺度下,孔喉大小和配位数与充注压力耦合控制了流体赋存和渗流特征,决定了气-水关系形成和分布的临界条件。不同源-储组合的致密气藏,受砂体、岩心和孔隙尺度主控因素共同作用及其差异的影响,其气-水分布模式不同。

四川盆地大安区块五峰组—龙马溪组深层页岩地质特征与勘探有利区

近年来,四川盆地渝西地区大安区块上奥陶统五峰组—下志留统龙一1亚段连续获得多口高产工业气井,展示了该区块页岩气良好的勘探开发前景。但由于该区块页岩埋藏深,勘探程度低,深层优质页岩段沉积微相类型、储层特征及其空间展布规律不清,页岩气有利区优选依据不充分,制约了该区页岩气的深化勘探与开发。为此,通过岩心观察、扫描电镜、地球化学与物性测试、含气量测定和核磁共振等实验手段分析,结合钻测井资料,研究了大安区块五峰组—龙一1亚段各小层地质特征及储层展布规律,建立了深层页岩气有利区评价标准,优选了深层页岩气勘探有利区。研究结果表明:①高碳硅质页岩微相和高碳含黏土硅质页岩微相是最优质页岩气储层发育的沉积微相,主要发育于五峰组—龙一13小层。②龙一11—龙一14小层孔隙度平均超过4%,储集性好;五峰组—龙一13小层超大孔和裂缝较发育,所占比例分别为66%和25%。③五峰组—龙一13小层脆性矿物平均含量为55%,可压性好;含气量平均值不低于4.0 m^(3)/t,含气条件较好;龙一11—龙一13小层各层平均总有机碳含量超过3.0%,生烃条件好;地层压力系数普遍大于1.90。结论认为:①五峰组—龙一13小层页岩储层品质最优;②Ⅰ类、Ⅱ类和Ⅲ类页岩气有利区资源量分别为3775.78×10^(8) m^(3)、2970.05×10^(8) m^(3)、599.83×10^(8) m^(3);③该区深层页岩气勘探潜力大,是四川盆地重要的天然气产能接替区,其中临江向斜为下一步页岩气勘探的最有利区。

鄂尔多斯盆地富县地区延长组长6、长7储层特征及有利区预测

本文在分析研究区大量钻井、测井资料基础上,结合岩心观察、铸体薄片鉴定、扫描电镜等测试分析,展开富县地区延长组长6和长7储层特征的研究,对研究区进行综合评价并预测储层有利区。研究结果表明:长6、长7储层岩性以岩屑长石砂岩和长石岩屑砂岩为主;孔隙类型以残余粒间孔、溶蚀粒间孔为主,其次为组合型孔隙结构;孔隙度与渗透率值较低,属于特低孔、超低渗孔隙型储层。根据储层分布特征将研究区储层划分为3类,长6、长7以Ⅱ_(b)类和Ⅲ_(a)类储层为主。综合评价预测长6储层有4个有利区,长7储层有5个有利区。数据表明:长6、长7储层油气分布面积大且相对聚集,因此该研究区具有广阔的勘探开发价值。研究结果可为油田待开发区域的有效开采提供依据。

伊拉克库尔德地区油气地质特征及勘探潜力分析

伊拉克库尔德地区位于扎格罗斯盆地北部褶皱带,油气资源富集,近年来对该区域勘探潜力探索较少。利用前人研究成果及国外数据库最新数据资料,研究库区油气成藏条件和油气成藏因素,探讨其勘探潜力目标。结果表明:伊拉克库区发育的4套含油气系统中侏罗系和白垩系为主力含油气系统;油气主要分布于基尔库克低褶皱带;油气富集的主控因素是优质区域盖层、有效烃源岩的展布和后期构造运动改造;最具勘探潜力的成藏组合是北部低褶皱带三叠、侏罗系低缓背斜圈闭和断层下盘的成藏组合。

四川盆地须家河组沉积体系与有利储集层分布

通过对四川盆地上三叠统须家河组沉积体系的综合分析和对储集层主控因素的解剖,研究低孔低渗背景下相对优质储集层的形成条件,并对有效储集层进行区域评价预测。须家河组除须一段局部发育海陆交互相沉积外,其余各段均属陆相沉积,发育冲积扇、河流、扇三角洲、河流三角洲和湖泊等沉积体系,相带展布和古地理演化均与区域构造运动密切相关。原始沉积相带(辫状河主河道砂坝微相)和后期溶蚀作用共同控制了有利储集层分布,石英Ⅱ、Ⅲ期加大和胶结物发育是砂岩致密化主要原因之一;有利储集层主要发育在三角洲平原高能河道中,中—粗粒砂岩最为有利。结合储集层有效厚度和储集性分析资料,对四川盆地须家河组二段、四段、六段有利储集层进行综合评价和预测,结果显示川中—川南过渡带是最有利的储集层分布区。

川南地区龙马溪组页岩有利储层发育特征及其影响因素

下志留统龙马溪组是四川盆地南部重要的烃源岩和页岩气勘探层位,为查明其有利储层的发育特征及其影响因素,通过对昭通、长宁、威远地区7口页岩气井的钻井岩心观察及野外露头地质调查,结合岩石薄片鉴定、扫描电镜观察、比表面积测定以及岩石物性等分析结果,明确了该区龙马溪组页岩地层展布、岩性组合、矿物组成、储集空间类型等特征:①龙马溪组页岩在地层发育、岩性组合及富有机质程度上具有很强的各向异性,有效页岩储层以高有机质层段为主;②页岩储层具有高成岩作用、高热演化程度特点,发育无机物质孔、有机物质孔和微裂缝等储集空间类型;③对页岩气储集有贡献的主要是黏土矿物层间孔和有机质孔,孔径分布在50nm～2μm,其形成与黏土矿物和有机质的含量、成岩作用及有机质热演化作用有关。在此基础上,分析认为:页岩沉积环境、矿物组成、有机质含量是影响页岩储集能力的重要因素,有机物质富集有利于页岩气的生成与吸附,脆性矿物的存在提高了储层的脆性,有利于储层的增产改造。

渤南洼陷沙四上亚段多类型沉积体系形成机制

为揭示渤南洼陷沙四上亚段沉积体系的分布规律及其控制因素,明确勘探方向,通过地震剖面、钻探、测井、分析化验等所获资料的综合分析,在渤南洼陷沙四上亚段识别出扇三角洲体系、近岸水下扇体系、滩坝体系和湖泊体系共4种沉积体系,并通过古气候、古盐度、古物源、古水深和古地貌等因素对沉积体系形成与分布的控制作用,总结出"五古"控制模式。依据层序划分研究结果,对各体系域的沉积体系展布特征进行探讨,对各沉积体系物性特征进行分析。研究结果表明:低位域广泛发育扇三角洲和砂岩滩坝,湖侵域和高位域呈现出陡坡近岸水下扇、缓坡扇三角洲、古隆起碳酸盐岩、古洼陷盐湖沉积这一沉积面貌;结合断裂体系分布预测出4个有利储集层分布区,即北部扇三角洲前缘、西部生物礁、中部砂岩滩坝及南部扇三角洲—碳酸盐岩滩坝混合区。

准噶尔盆地盆1井西凹陷东斜坡下侏罗统三工河组二段油气成藏有利地质因素

为评价准噶尔盆地西部盆1井西凹陷勘探开发潜力,寻找有利的储层发育区带,利用岩矿、储层物性及地球化学等分析测试数据,结合该区构造特征、储盖组合以及断裂系统发育情况等方面资料,分析了盆1井西凹陷东斜坡下侏罗统三工河组二段油气成藏的有利地质因素。结果表明,该区油气成藏主要受以下4个方面的因素控制:1)来自二叠系乌尔禾组的油气源为三工河组油气成藏提供了物质基础;2)研究区形成了两期坡折控制下的沟槽控沙体系,尤其第二期坡折下形成的三角洲外前缘广泛发育的砂质碎屑流沉积为油气成藏提供了有效的储集空间;3)研究区主要发育三期断裂系统,深浅三期断裂时空配置,为油气的有效聚集形成良好的油气输导体系。4)三工河组二段储层物性整体较好,粒间孔发育,平均孔隙度为12.00%,平均渗透率为6.35×10^(-3)μm^(2),整体为中孔-低渗型储层,并被下白垩统吐谷鲁群的泥岩区域性覆盖,同时横向上存在砂泥接触形成侧向遮挡,储盖组合配置良好。总体研究显示,盆1井西凹陷具备油气规模成藏的良好地质条件。

沁水盆地山西组煤储层含气性及控制因素分析

依据实测资料，在统计分析研究区３号煤层含气性特征的基础之上，对控气地质机理进行了探讨．总体上来看，研究区甲烷含量较高及甲烷浓度较大，而含气饱和度偏低．在埋深１０００ｍ以浅，向盆地内部方向以及随煤层埋深加大，甲烷含量、甲烷浓度和含气饱和度具有增大趋势，显示出埋深控气以及次级向斜相对富气的特点，这种特征可能起源于地质历史时期中煤层抬升卸压过程所导致的煤层气解吸扩散作用．因此，进一步查明次级构造的发育展布特征，精细分析其与煤层含气性特征之间的相互关系。

江汉盆地江陵凹陷油气成藏期分析

以含油气系统理论为指导,根据油-岩对比分析,认为江陵凹陷存在两个含油气系统:沙市组上段—新沟咀组下段含油气系统和潜江组含油气系统。前一含油气系统形成期为沙市组上段—荆河镇组沉积期,油气藏主要形成期为潜江组—荆河镇组沉积期,其后为改造期,由于广泛发育的断层在油气输导体系中起着重要的作用,致使该油气系统具有多层位同期成藏特征,决定了在该凹陷应坚持多层系原、次生油藏并举的立体勘探方针,开拓新沟咀组上段、荆沙组和潜江组勘探领域;后一含油气系统为未熟—低熟含油气系统,应作为江陵凹陷一潜在的勘探领域进行侦察勘探。

库车坳陷依南地区阿合组致密砂岩气储层特征与有利区带预测

库车坳陷依南地区下侏罗统阿合组具有形成致密砂岩气的有利地质条件,并已获勘探证实。通过对岩心、录井、测井资料、普通薄片及铸体薄片的观察鉴定以及扫描电镜、黏土矿物X射线衍射分析,认为研究区致密砂岩储层的成因类型主要为辫状分流河道和水下分流河道;岩石类型以岩屑砂岩为主,岩石成分成熟度低,结构成熟度中等,裂缝发育,孔隙度集中分布在4%-12%,平均为7.53%,渗透率集中在（0.1-100）×10-3μm2,平均为12.33×10-3μm2,其中小于1×10-3μm2的样品占到75%,属于典型的致密砂岩储层。储层形成与沉积背景、成岩作用和构造作用等因素相关。综合有利相带、特征曲线重构反演砂岩厚度、裂缝发育程度,结合构造背景对有利区进行了综合预测,指出有利区主要发育在依南2、依南5和吐孜2井一线南侧,其中依南2井南侧和西南侧潜力最大,是下一步勘探的重点。

川中安岳气田须二段致密砂岩气藏开发有利区优选

文中针对安岳气田须二段致密砂岩气藏开展了储层甜点精细刻画,结合气井生产动态分析,明确了气藏效益开发的主要影响因素。有效储层规模是气井高产稳产的关键因素。将须二段划分为5个小层,储层甜点主要发育于工区中西部X2-5,X2-4小层的水下分流河道叠置砂体中,为中—中粗粒长石石英砂岩、岩屑石英砂岩,发育粒间溶孔、粒内溶孔和微裂缝,属于孔隙型、裂缝-孔隙型储层。确定气藏效益开发的单井储层厚度下限为9 m,含气饱和度下限为55%。裂缝发育是气井初期高产的重要因素,但高导裂缝水侵导致气井快速递减,影响开发效益。Ⅰ类气井多在孔隙型储层,尽管初期产气量中等偏低,但稳产期较长,单井EUR(Estimated Ultimate Recovery,最终可采储量)高;裂缝-孔隙型储层初期高产,但稳产期短,EUR偏低。为主动防水、控水,井位部署应避开高导裂缝带,优选射孔层位,避开含水层,控制生产压差和压裂缝高。综合EUR、气层厚度、储量丰度等因素优选3个效益开发有利区。

断陷盆地斜坡带大型油气田成藏条件--西湖凹陷平北缓坡断裂与岩性控藏有利区

西湖凹陷平湖构造带烃储层条件优越,但由于断层十分发育,导致该区平北缓坡仅发现“断、小、贫、散”油气藏。为了明确大型油气藏的成藏条件及勘探方向,基于三维地震资料,结合油气成藏地球化学特征,系统研究了准区域盖层厚度,砂层厚度,断层断距,断层纵、横向封闭性等与油气成藏的关系,进而预测了大型油气成藏的勘探有利区。研究结果表明:①断裂对油气成藏具有双刃剑作用,小断裂有利于断层纵向封闭,但不利于横向封闭,大断裂有利于横向封闭,但不利于纵向封闭;②在准区域盖层足够厚和保证断裂纵向封闭的条件下,断距越大越有利于砂体被侧向泥岩遮挡成藏,大断距断层和三角洲前缘砂体是平北缓坡大型油气成藏的主控因素;③古近系始新统平湖组下段下亚段油气有利成藏区沿平西大断距断裂东盘分布,平湖组下段上亚段和平湖组中段大型岩性油气藏沿孔雀亭构造南部三角洲前缘朵状砂体区分布。结论认为,断裂、砂体和盖层3个关键控藏要素及其有效配置是平北缓坡形成有利非背斜圈闭油气藏的重要前提;该认识为该区油气的深化勘探指明了方向,对其他地区复合圈闭油气藏勘探具有借鉴意义。

松辽盆地北部浅层气成藏主控因素及勘探有利区

浅层气是埋深相对较浅的天然气,世界范围内资源丰富,也是中国重要的潜在勘探领域。由于受中浅层找油、深层找气的二元勘探思想指导,松辽盆地北部浅层气的勘探和研究工作开展相对较少,浅层气分布、成因类型和成藏主控因等方面缺乏系统性研究。针对上述问题,笔者系统地研究了松辽盆地北部浅层气的分布和成因类型,总结了不同类型浅层气成藏控制因素,并预测了浅层气勘探有利领域。研究表明:①松辽盆地北部浅层气分布广泛,平面分区,纵向分层;②松辽盆地北部浅层气总体可分为与生物作用相关的浅层气和与热成因相关的浅层气两大类,其中与生物作用相关的浅层气包括浅层生物成因气(Ⅰ)、浅层生物-热催化过渡带气(又称低熟气)(Ⅱ),与热成因相关的浅层气包括浅层热成因油型气(Ⅲ1)、浅层热成因煤成气(Ⅲ2);③松辽盆地北部与生物作用相关的浅层气和与热成因相关的浅层气具有不同的成藏主控因素:浅层生物成因气、低熟气成藏主要受未熟—低熟烃源岩或降解原油的分布,岩性和构造相关的圈闭以及盖层控制;浅层热成因气成藏主要受腐泥型或煤系成熟气源岩,构造和断层遮挡相关的圈闭,盖层和断层控制;④松辽盆地北部浅层资源丰富、潜力巨大,浅层生物成因气、低熟气比浅层热成因气具有更广阔的资源前景,其中西部斜坡区和中央坳陷区浅层是浅层生物成因气和低熟气的勘探有利区域。该研究对松辽盆地北部浅层气勘探具有重要的理论和现实指导意义。

盆内火山岩反射地震响应及对油气藏分布的多尺度预测

以徐家围子断陷营城组火山岩为例,充分利用覆盖全断陷的高精度连片叠前时间偏移三维地震资料,以大量的勘探开发钻探成果为刻度,系统剖析了火山岩地层、火山岩储层、气藏发育特征及控制因素等.研究表明：营城组地层具有“水、火”共生的层序发育特征,在火山喷发区形成以火山岩为主的火山岩层序,火山喷出物波及范围外发育以沉积岩为主的沉积层序,沉积地层中记录了区域火山作用的旋回性;火山喷发受深大走滑断裂带控制,具有横向迁移振荡和纵向多旋回叠置的特征;火山喷发强度控制火山岩储层的发育,单期火山作用的局部性和后期火山对早期火山的改造加剧了火山岩储层的横向变化,导致了火山岩储集层的强非均质性;不同深度、不同岩性、岩相均可以形成有效储层,其中火山岩喷发间断界面和后期构造改造作用是形成有利储层的主要控制因素,与火山岩体复杂的空间组合关系及岩体内岩性、岩相的差异性配置,决定了火山岩具有形成局部“甜点”并大面积分布的致密气藏的特点,使得火山岩勘探理念形成了由“点”到“面”的突破。

英台断陷火山岩气藏特征及有利区预测

基于英台断陷深部火山岩气藏的烃源岩及储层特征,分析火山岩气藏源/储品质、耦合关系、输导体系和气藏特征等,研究成藏主控因素和成藏规律,预测研究区天然气勘探有利区.结果表明,英台断陷火山岩气藏存在下生上储和侧生侧储两种类型,其中下生上储型主要发育于大屯地区,主要以断裂为输导通道沟通沙河子组源岩,沟通源储的断裂控制气藏的分布;侧生侧储型主要发育于五棵树地区,成藏的关键在于火山岩储层能否在侧向上与营城组二段有效烃源岩直接相连,对接面处易于气藏的形成,且气藏规模大、丰度高,随着天然气运移距离的增加,气藏规模和丰度逐渐降低.该成果有助于认识英台断陷火山岩气藏及剩余资源的分布,确定勘探有利区.

塔里木盆地中石化探区含氦气藏资源调查研究

为了对塔里木盆地中石化探区含氦气藏资源进行调查研究,在广泛调研前人氦气研究成果的基础上,采集了塔里木盆地中石化探区9个井区、6个层系的22个天然气样品,利用质谱法对天然气中的氦气含量进行分析,并探讨了不同地区氦气成藏的主控因素。结果表明,巴什托地区BK3井巴楚组天然气2个样品氦气含量为0.103%、0.116%,达到了含氦气藏的标准;顺北地区奥陶系6个天然气样品氦气含量在0.026%~0.151%之间,仅1个样品达到含氦气标准。塔北地区寒武系—古近系32个天然气样品的氦气含量在0.01%~0.08%之间,均未达到含氦气标准。塔里木盆地氦气成藏主要受氦源、深大通源断裂、成藏期次、保存条件等因素共同控制。巴什托地区、顺北地区是氦气的有利聚集区带,塔北地区氦气成藏条件相对不利。

四川盆地威远地区下志留统龙马溪组页岩储层有利区评价

中国石化西南油气分公司在四川盆地威远地区页岩气勘探中获得工业气流,实钻结果表明该区勘探开发潜力巨大。为了推动该区规模建产,促进西南地区页岩气增产创效,急需对该区有利区进行评价。为此,通过黏土矿物分析、扫描电镜、有机碳及镜质体反射率分析等实验分析手段和方法,应用石油地质、矿物学及油气成藏等理论,研究威远地区下志留统龙马溪组页岩储层特征及影响页岩气形成和富集的因素,建立评价威远地区龙马溪组页岩储层标准,形成评价龙马溪组页岩气有利区分类标准,并对威远地区龙马溪组页岩气储层有利区进行评价。研究结果表明:①威远地区龙马溪组页岩的储集空间主要为微孔隙和微裂隙,有机质微孔隙最为发育,其储集性好;②有机质丰度、适中热演化和好的保存条件的区域是威远地区页岩气有利区的发育区,也是该区勘探开发取得成功的有利区;③威远地区页岩储层为优质页岩气储层段,适合大规模开发,满足规模建产的地质条件;④本评价方法对威远地区龙马溪组页岩储层有利区的评价技术有效,为威远地区龙马溪组规模建产提供了技术支撑。

页岩气藏地质因素敏感性分析——以平桥区块为例

以平桥页岩气藏作为研究对象,在前人研究基础上利用数值模拟和动态分析方法,对页岩气藏开发中的地质敏感性因素进行分析,如储层基质渗透率、地层有效厚度、地层压力系数等。分析发现地质储量随气藏有效厚度、地层压力系数、兰氏体积的增加有不同程度的增加,地质储量与兰氏压力成反比关系;页岩气藏的采出程度与有效厚度、兰氏体积成负相关性。其中,储层基质渗透率、地层压力系数对页岩气藏开发的影响因子最大。最后根据平桥区块地质资料及开发数据得到,平桥页岩气藏的地质参数界限为储层基质渗透率≥5×10^(-5)mD,有效厚度20~30 m,地层压力系数≥1.2。