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。

微生物油气勘探技术的实践与发展

非构造圈闭的识别是非构造油气藏勘探的难点,微生物油气调查技术可根据圈闭中富含的油气与其上方地表土壤中的微生物含量的关系来寻找富集于圈闭内的烃类流体,是一种有效的油气勘探技术,应用该技术已在柴达木盆地、Fort Worth盆地、俄克拉荷马州Osage县等多处发现了高产的岩性和复杂构造油气藏。目前该技术还需要在轻烃微渗漏原理、微生物的影响因素、微生物的检测技术、数据的地质解释等4个关键环节继续完善。

微生物地球化学勘探技术在准噶尔盆地的应用

准噶尔盆地南缘冲断带油气资源丰富,发育下、中、上3套油气成藏组合,中、上成藏组合(上白垩统—渐新统、中新统)已发现多个中小型油气田,但下成藏组合(下侏罗统八道湾组—下白垩统吐谷鲁群)油气勘探尚未取得重大突破。为了确认该冲断带四棵树凹陷高泉东背斜的含油气性、为下组合目标井(GT1井)的钻探提供依据,采用常规实验室培养微生物油气检测、烃氧化微生物现场快速检测、土壤吸附烃检测等微生物地球化学勘探技术预测了其含油气性,识别了该背斜油气藏的分布范围及油气性质,并且检验了最新研发的微生物现场快速检测新技术的适用性和有效性。研究结果表明:(1)微生物油气检测技术与微生物现场快速检测技术的检测结果一致,均指示高泉东背斜高部位存在着较强的轻烃微渗漏,构造低部位渗漏强度明显降低,该构造具有较好的含油气性;(2)土壤吸附烃检测技术指标评价高泉东背斜地下流体性质,其结果表现出以油为主兼有天然气的特征;(3)GT1井测试获高产油气流,与微生物地球化学勘探技术预测结果一致。结论认为,微生物地球化学勘探技术在准噶尔盆地四棵树凹陷油气勘探中具有较好的适用性,先部署微生物现场快速检测测线、发现异常后再加密微生物测网的油气勘探新模式为提高该盆地油气预测效率、降低预测成本提供了新的有效途径。

油气微生物勘探技术的初步实践及其应用前景

油气微生物勘探技术从属于地质微生物学研究领域,其理论基础是轻烃的微渗漏,主要的检测目标是存在于可能油气藏上方的专属热成因烃氧化菌的丰度(MV)值,辅助技术是土壤或沉积物中的酸解吸附烃(SSG)的组成特征。简述了这项技术与以往油气化探不同的4大特点。近3年来,这项技术在我国的丛山密林、沙漠、戈壁、海洋等多种景观区开展了缜密的野外施工与综合研究,取得了令人瞩目的初步成果。笔者疾声呼吁:应当建立一种新型的、学科交叉渗透的油气勘探模式:即物探+化探。它们犹如"一体两翼",一体是石油地质学,它是勘探研究的主题和终极;双翼就是地球物理技术,加上油气化探技术。

微生物油气检测技术在准噶尔盆地油气勘探中应用

微生物油气检测技术通过采集地表土壤或海底表层沉积物样品,使用微生物学方法和地球化学方法检测样品中专属微生物的数量和群落结构,预测地下油气藏的存在、分布,具有多解性小、快捷、经济等特点。近年来通过持续研发,微生物现场快速检测技术、环境校正技术等关键技术取得重要进展,提高了技术的预测精度、可靠性和工作效率。新技术在准噶尔盆地深层构造、火山岩、岩性油气藏等多个领域得到应用,成功预测了GT1井、CT1井等多口风险探井的含油气性,为复杂地质和地表条件下的新区含油气性快速评价提供了新的方法和模式,在准噶尔盆地南缘下组合构造、西北缘石炭系火山岩、东部侏罗系和二叠系岩性油气藏勘探中具有广阔的应用前景,但技术的运用应避开基岩出露区、流沙区、轻烃缺失的稠油油藏等区域,在判断油气藏深度和层位方面也存在不足。

油气微生物检测技术：理论、实践和应用前景

简述了微生物勘探技术(MOST+SSG)的原理和方法。指出:专性烃氧化菌对食物(碳源)的高度选择性决定了MOST技术烃检测结果的唯一性和重现性;全球MOST勘探,特别是岩性地层油气藏勘探的成功范例展现了地震勘探(2D/3D)和微生物勘探(MOST)相结合的综合勘探模式对于提高勘探成功率,降低勘探风险的重大价值。

微生物地球化学勘探技术在黄土塬地貌区油气勘探中的应用

鄂尔多斯盆地延长探区富县北部地处黄土塬地貌区,天然气勘探程度较低。针对黄土塬地貌区地震响应微弱、适用性差、流体检测难度大的问题,采用微生物地球化学勘探技术,结合油气钻探和地质资料展开综合研究。结果表明:黄土塬地貌区检测到显著的微生物异常;微生物及地球化学成果指示延长探区具有油气并存的特点;研究区可划分为9个微生物异常区和3个有利区带,其中,中部有利区指示含气前景好,西北部有利区含气性较好,东南部有利区可能与天然气富集有关。综合研究表明,微生物地球化学勘探技术在黄土塬地貌区的含油气性评价方面具有一定的适用性,研究成果可为黄土塬地貌区油气有利区带筛选提供参考依据。

微生物地球化学勘探技术及其在南海深水勘探中的应用前景

海洋油气勘探是一项高投入、高风险的活动,对海域下伏勘探目的层进行有效的含油气性检测,并与地球物理等常规勘探技术相结合,能够显著提高海域特别是深水油气勘探的成功率,降低油气勘探的风险及成本。微生物地球化学勘探技术基于轻烃微渗漏原理,通过直接检测油气藏微渗漏的轻烃及烃氧化微生物,从而判断油气藏的存在。该技术是一种直接的烃类检测技术,由于轻烃微渗漏的普遍存在,所以该技术在海域中应用适用范围较广。微生物地球化学勘探技术近年来应用于中国南海北部的琼东南盆地、珠江口盆地等深水圈闭含油气性评价中,均取得了较好的效果,与钻探成果认识相符,证明该技术在南海油气勘探中的适用性。微生物地球化学勘探技术在南海中南部的低勘探程度区、高成本风险区,是一项值得推广的、灵敏快捷有效的烃检测技术,其大规模应用有望加速南海深水勘探的进程。

微生物地球化学勘探技术在琼东南盆地深水区陵水凹陷烃类检测中的应用

以微生物油气勘探技术(MOST)为主要手段,以琼东南盆地深水区陵水凹陷南部已证实的A-1含气构造为正演模型,对A研究区的MV异常值进行了划分,总结出了该研究区含油气构造的MV异常值分布特征,据此预测相邻A-2待钻构造的含油气性,并以土壤吸附烃(SSG)分析为辅助手段预测A-2构造的油气性质为干气。A-2构造的预测结果与实钻结果相吻合,证实了微生物地球化学勘探技术在琼东南盆地深水区勘探目标烃类检测方面具有较高的可行性。

微生物地球化学勘探技术在白云凹陷深水区油气勘探中的应用

为提高南海深水区油气勘探成功率,降低油气勘探的风险及成本,在珠江口盆地白云凹陷深水区首次应用了微生物地球化学勘探技术。该技术以轻烃微渗漏理论为基础,采用微生物学方法和地球化学方法直接检测有利目标区之上海底表层的微生物异常和吸附烃异常,预测下伏有利目标区目的层段是否存在油气藏,并预测油气藏的含油气性质。针对白云凹陷深水区复杂地质条件、多种圈闭类型和不同的油气藏类型,利用已钻构造作为微生物地球化学检测的正演模型,对新发现圈闭的含油气性进行了预测,最终将油气微生物地球化学勘探的研究成果与地震、钻井、测井、岩心等资料相结合,对微生物异常分布与油气富集规律间的关系作出了合理的地质解释,并对有利圈闭和区带进行了含油气评价,从而实现了直接发现油气藏的目的。应用实践表明,在白云凹陷深水区采用微生物地球化学烃类检测技术与常规勘探技术相结合的综合勘探新模式,能够较好地预测有利圈闭的含油气性。

基于微生物烃检测技术的陕北煤层火烧区绿色探测

煤层中含有各类轻烃,当煤层燃烧后,上覆地层完整性被破坏,给煤层内的烃类散逸提供了良好的通道,这一过程符合轻烃微渗漏原理。因此,引入轻烃微渗漏的微生物烃检测技术对煤层火烧区及其范围进行识别。在陕北侏罗纪煤田郝家梁煤矿进行了2条测线的试验,选择丁烷氧化菌作为检测指标,通过土壤样品采集、微生物培养、菌落计数等微生物检测工作后,结合地质钻孔对微生物值进行标定和异常值分组,并对煤层火烧区轻烃微渗漏的微生物响应特征进行研究。结果表明,在完全火烧区微生物以背景值分布为主,在火烧过渡区微生物以连续高值异常为主,在正常煤层区微生物以中低值为主,从而建立了研究区煤层火烧区微生物响应模型。微生物烃检测技术所解释的煤层火烧区地质成果与磁法解释的火烧边界吻合,且有钻孔验证。微生物烃检测技术的野外实施简单环保,大部分工作在室内完成,更适用于类似陕北生态脆弱区的煤层火烧区探测,有显著的实际意义和经济价值。

微生物技术在煤层分布及其尖灭边界识别中的应用

以油气微生物探测技术为基础,在郭家河煤矿Ⅰ盘区开展了4条微生物测线试验,完成微生物测点206个。通过对土样进行预处理、微生物培养和计数、数据分析等实验分析,在研究区内划分了超高异常、高异常、中异常、低异常和背景值5类不同微生物异常的类型,直观地反映了各条测线上微生物相对数量(微生物值)的变化情况。依据微生物异常分布特征识别了煤层分布范围和煤层尖灭边界,经地质钻探及地震勘探验证,微生物探测所获地质成果可靠。证实了研究区内无煤区上部微生物异常明显低于含煤地层上部微生物异常,以丁烷氧化菌值的异常特征为基础,建立了该区煤层尖灭微生物响应地质模型,为煤层尖灭边界勘查引入了一种绿色勘查技术。

中拐凸起火山岩油气藏微生物地球化学勘探研究

针对准噶尔盆地中拐凸起火山岩储层岩性变化大、油水分布规律复杂,油气勘探面临较大困难等问题,运用微生物地球化学勘探技术,通过检测地表土壤中烃氧化菌的丰度差异,研究土壤吸附气的组成特征,来圈定油气分布范围,判别油气藏流体性质。在研究区中部和北部识别出3个勘探有利区,并将东南部G10井区以及中部G16井区北部定义为2个勘探风险区。揭示下伏圈闭油气性质以油为主,并伴有凝析油气。检测结果与已知井结果吻合较好,并成功预测了6口钻井的含油气性差异,表明微生物地球化学勘探技术在中拐凸起火山岩勘探方面具有较好适用性。将地质微生物数据与地质学、地球物理学、地球化学成果相结合进行"4G"综合研究,可为准噶尔盆地火山岩油气勘探提供新模式,达到提高勘探成功率的目的。

青海省天峻县木里地区天然气水合物微生物地球化学检测法(MGCE)试验

以木里煤田天然气水合物发现区为正演模型,探索和研究微生物地球化学检测法(MGCE)对于陆域天然气水合物勘查的实用性与可靠性。冻土带地表土壤中专性微生物含量异常与地下天然气水合物丰度具有良好的关联性,因而能灵敏而有效地预测天然气水合物的富集带。探区内天然气水合物具有以热成因气为主、生物气为辅的混合气源特征。试验成果表明,在青藏高原冻土带天然气水合物和油气资源勘查中,灵敏、快捷、经济而有效的微生物地球化学检测法(MGCE)将会有广阔的应用前景。

青海木里三露天水合物微生物地球化学勘查研究

以青海省天峻县木里地区天然气水合物发现区为研究对象,以天然气水合物发现井作为正演模型,采用250 m×500 m、100 m×100 m两种调查尺度,对陆地冻土区天然气水合物微生物地球化学烃检测技术的适用性进行了研究。结果显示:研究区有显著的微生物异常,指示下伏地层存在烃类富集;稀网格微生物调查查明烃类富集的有利区,而密网格调查很好地识别了天然气水合物分布的非均质性,与水合物钻探井所揭示的横向上天然气水合物分布不连续的特征一致。土壤吸附气的地球化学检测和分析,揭示研究区天然气水合物的气源十分复杂,主要为热成因的煤层气和油型气。研究结果为探索天然气水合物富集规律和勘探方向提供依据和参考。微生物地球化学勘查结果精细地刻画了冻土区天然气水合物分布规律及气源特征,结合地质学、地球物理、地球化学进行综合分析,为陆地天然气水合物的识别提供新的研究方法,同时降低天然气水合物的勘探风险,提高勘探的成功率。

木里地区水合物轻烃微渗漏微生物群落及烃氧化菌响应特征研究

为了研究水合物轻烃微渗漏对近地表微生物群落的影响作用,采用二代测序技术,对木里冻土区见水合物钻孔DK1、DK9和无水合物孔DK6附近土壤中的微生物群落进行了研究。相对于无水合物钻孔DK6,水合物钻孔的微生物群落结构发生了改变,尤其是烃氧化微生物在水合物钻孔具有明显的数量优势;水合物钻孔DK1以烷烃氧化菌为优势烃氧化菌群,水合物钻孔DK9以甲烷氧化菌为优势烃氧化菌群,这与DK1和DK9的水合物气体组分差异表现一致,无水合物钻孔DK9则无明显优势烃氧化菌群。以丁醇为唯一碳源的选择培养也得到了一批常见的烃氧化菌,这些可培养烃氧化菌可用于水合物相关烃类微渗漏的指示。上述以烃氧化菌群为代表的微生物群落及可培养烃氧化菌对木里天然气水合物响应特征的研究说明了基于轻烃微渗漏模型的微生物勘探技术应用于木里天然气水合物勘探具有可行性。

长岭凹陷乾北地区青三段低渗透储集层特征与主控因素

松辽盆地长岭凹陷上白垩统青山口组三段低渗透储集砂体发育,是其区内油气勘探的重点目标。基于岩石薄片、扫描电镜、X射线衍射、物性及压汞测试等资料,对长岭凹陷乾北地区青三段低渗透储集层特征与控制因素进行详细研究。结果表明:青三段储集层岩性以岩屑长石砂岩、长石砂岩为主,杂基含量较高,成分与结构成熟度均较低;储集层平均孔隙度为11.9%,平均渗透率为2.8×10^(-3)μm^2,为典型低孔-低渗储集层;储集空间类型多样,以粒间孔、粒内孔为主,孔隙结构具有4种典型类型。青三段低渗透储集层的形成是沉积作用、成岩作用等多种因素综合作用的结果。湖泛期三角洲前缘末端沉积背景下储集砂岩粒度较细,杂基含量较高,原生孔隙相对较少且连通性较差,奠定了低渗透储集层形成的物质基础;埋藏阶段压实作用和胶结作用的成岩改造,使得原生孔隙大量减少、孔隙结构趋于复杂化,储集层物性整体变差,是形成低渗储集层的关键因素;低渗透背景下,构造成因裂缝局部发育,可有效提高储集层的渗流能力,是相对优质储集层形成的有利条件。

对《油气化探全国扫面计划》的补充建议

（1）改革开放以来,中国投入了数百亿元的资金,大力引进和发展石油地球物理勘探技术,使全国石油物探队伍的装备,从野外施工设备—数字处理系统—人机联作专用软件得到全面、大幅度的提升。国家采取的这一决策，有力地促使中国石油勘探事业的迅猛发展。尤其是20世纪70—80年代，东部地区陆相油气田的滚动勘探开发得到了长足的进步，为国民经济建设做出了重大贡献。

塔南凹陷铜钵庙组火山碎屑岩成岩作用

综合利用岩心、薄片、扫描电镜等资料,对塔南凹陷铜钵庙组火山碎屑岩的岩石学特征、成岩作用及其对储集层的影响进行了研究。结果表明,塔南凹陷铜钵庙组火山碎屑岩主要有熔结凝灰岩、凝灰岩、沉凝灰岩、凝灰质砂岩和凝灰质砾岩;除发育压实、胶结和溶解等成岩作用外,火山碎屑岩成岩特征与正常沉积碎屑岩相比具有特殊性,主要体现在熔结、脱玻化与重结晶作用上。熔结和脱玻化作用形成了大量次生孔隙,改善了火山碎屑岩储集层物性,微晶石英包壳的存在有利于原生粒间孔隙的保存;压实和碳酸盐胶结作用是导致储集层物性变差的主要因素。

烃类微渗漏与宏渗漏的识别及镇巴长岭—龙王沟地区勘探实践

烃类微渗漏与宏渗漏的识别可提高化探异常解释的正确性,对识别标志研究现状进行了综合分析,表明微生物、罐顶气、酸解烃、土壤气对2类渗漏有不同响应。宏渗漏多具有微生物及烃检测异常指标呈线状分布、烃浓度高、C6+多、烷烃/烯烃值高的特征;而微渗漏多具有微生物异常指标呈散乱分布、烃浓度低、几乎无C6+、烷烃/烯烃值低的特征。对四川盆地南大巴山冲断褶皱带内的镇巴区块长岭—龙王沟地区展开研究,表明龙王沟异常带具有土壤丁烷氧化菌及酸解烃C1—C4异常点线状分布、C1—C4浓度高(>1 000×10-6)、乙烷/乙烯值高(>10)的特征,为宏渗漏,与下伏油气藏可能不垂直对应;长岭复向斜异常带具有土壤丁烷氧化菌异常点散乱分布、C1—C4浓度低(<100×10-6)、乙烷/乙烯值低(<5)的特征,为微渗漏,与下伏油气藏垂直对应。