致密性砂岩含气与含水的AVO异常特征比较分析——以长庆苏里格盒8砂岩为例

由于好的孔渗性砂岩油气田越来越少,致密砂岩气藏作为一种非常规气藏近年来逐渐成为勘探和开发的热点。以长庆苏里格盒8砂岩为例,对致密砂岩的AVO异常特性分析得出:AVO属性参数的变化可以反应出致密砂岩的含气性与含水性。含气与含水砂岩的共同特征是零炮检距的振幅P都为负。不同的是由于泊松比明显下降,在P/G交会图上,含气砂岩表现为较明显的AVO异常,AVO斜率(G)一般为负值;含水砂岩由于泊松比增加,AVO斜率(G)一般为正值。     

地震勘探技术在煤系非常规气富集区预测中的应用

为了预测鄂尔多斯盆地东缘某勘探区煤系非常规气的资源富集区,采用地震勘探方法在这一新领域进行预测。首先,利用叠后波阻抗反演技术对储层进行岩性预测,通过波阻抗阈值得到样点个数,再与采样率计算出时间厚度,然后乘以岩层速度得到岩层厚度;其次,采用叠前AVO反演技术对储层进行含气性预测,经过分析含气饱和度与AVO相关属性参数之间的关系,得出与有利含气区敏感性最高的属性特征。最后,把储层厚度较厚和呈低拟泊松比属性特征的区域划定为各层含气有利区,并对勘探区下石盒子组八段、山西组和本溪组的砂岩气和页岩气进行了富集区预测,钻井验证效果较好。资源富集区的预测结果表明,地震勘探技术在该区域对煤系非常规气这一新领域的预测是可行的,此方法对其他区域煤系非常规气资源富集区的预测有借鉴意义。      

山西省临汾-洪洞区块煤系非常规天然气成藏特征

临汾-洪洞区块位于山西省霍西煤田南部,石炭二叠系煤系总体上埋深在2 000m以深,非常具有煤系非常规天然气成藏的可能性。通过对研究区最新勘查成果的分析,依据泥页岩、煤层、致密砂岩层地球化学、储层物性、含气性等数据分析了研究区煤系非常规天然气的赋存特征。研究表明煤及富有机质泥页岩为非常规天然气系统的烃源岩,二者有机质处于高-过成熟度阶段;致密砂岩的孔隙度最大,煤层其次,页岩孔隙度最小;在含气性方面,泥页岩含气量平均为1. 17m~3/t,煤层含气量为8. 50m~3/t,上石盒子组底部近200m砂岩层均显示出了较好的气测值,表明该地区煤系非常规天然气有较大的成藏潜力。     

AVO异常分析在大杨树盆地油气勘探中的应用

大杨树盆地岩性复杂,储层含有大量孔隙及裂缝,但是在该区油气并没有取得重大突破,因此勘探方向成为研究区的重要问题。这里利用杨参1井测井数据计算了含气层位的阻抗,分析判断该含气层位AVO异常为第一类AVO异常。运用AVO分析软件处理杨参1井所在74号线的叠前道集资料,发现该含气层位AVO异常振幅为第一类AVO异常。运用AVO技术分析认为,杨参1井两侧存在范围较大的含气异常,而且存在含气性更好的第二类AVO异常特征。最后综合各类资料,认为74号线位于大杨树盆地南部坳陷最有利的勘探远景区,AVO异常特征段为下一步重点工作的地区,作为探井位置CDP3010附近应引起重视。     

AVO属性分析在天然气水合物地震解释中的应用

利用AVO(Amplitude Versus Offset)属性分析技术,对南海北部测线B进行了AVO属性处理,结合BSR(Bottom Simulating Reflector),振幅空白带以及波形极性反转等多种水合物赋存信息,对水合物成矿带及游离气带的AVO属性特征进行了综合研究.结果表明:①AVO 1和AVO 9可用于检测BSR和水合物成矿带;②AVO 4、AVO 6 、AVO 9用于游离气带的检测;③AVO 1高截距值表示上、下层P波速度差值大,弱反射或空白反射表示水合物分布均匀,是水合物富集和稳定的表现;④AVO 4高值表示有游离气存在,强反射特征为游离气顶的反射;⑤AVO 6正值,表示有游离气存在,强反射的发育厚度代表游离气的发育厚度;⑥AVO 9低幅值表示水合物成矿带,正值表示游离气带.研究结果表明,高精度AVO分析不仅可以帮助寻找水合物矿点,还可以进一步判定水合物的富集层位.     

薄互层条件下围岩变化对煤层反射波的影响研究

为研究薄互层条件下围岩变化对煤层反射波的影响,以地震勘探中λ/4薄层范围内含煤地层为研究对象,建立围岩岩性、厚度与结构变化三类模型,基于薄层反射系数谱理论中Brekhovskikh方程,计算并总结围岩变化对煤层AVO曲线、属性及道集的影响。研究结果表明:λ/4范围内围岩岩性变化会对煤层AVO响应产生显著影响,其中顶板为砂岩会使得煤层AVO截距和梯度属性明显增大,顶板为泥岩会使得煤层AVO截距和梯度属性增大,且顶板岩性不同,对应的煤层AVO道集特征也会发生变化;λ/4范围内围岩互层结构和厚度变化会对煤层AVO响应产生一定影响,但是影响较小,其中围岩互层结构的变化会使得煤层AVO道集特征产生变化,围岩厚度的变化会使得煤层AVO截距属性产生变化;基于界面型的Zoeppritz方程不适用于薄互层含煤地层的正演模拟,应选取更适用于薄互层的Brekhovskikh正演方程或者其他模拟方法。      

各向异性介质储层数值模拟及波场特征研究

各向异性介质储层中波场特征的研究,有利于对多波资料的准确解释。在弹性波方程基础上,结合数值模拟技术与AVO技术,对多种介质模型和第二类含气砂岩储层模型进行数值模拟与波场特征描述。以表征介质各向异性程度的Thomsen参数为出发点,研究各参数对地震波场动力学和运动学特征的影响,并对第二类含气砂岩介质中模拟得到的正演记录,以及各向异性参数对波场的影响程度进行分析,进一步加深了对该类储层各向异性特征的认识,这为各向异性介质中的参数反演与地震资料解释提供了有力的参考依据。     

川东北五宝场地区须五段致密砂岩叠前储层预测

川东北五宝场地区须家河组须五段具有特低孔特低渗致密砂岩储层特征,常规叠后纵波阻抗难以区分泥岩背景下的储层,储层预测和含气性检测难度大。本文基于Gassmann方程进行流体替换并对工区缺失横波资料的井进行横波预测,并分别正演饱含不同流体性质的道集。研究发现储层饱含水为一类AVO响应特征,储层饱含气为二类AVO特征,AVO规律明显,进而采用实钻井的样本点建立岩石物理模板,选取纵横波速度比联合纵波阻抗圈定致密砂岩储层,利用更低的纵横波速度比能有效指示含气性。结果表明：砂体及储层展布规律能够得到很好的表征,叠前含气性预测对井吻合率达到90.9%。叠前预测在川东北五宝场地区须家河组须五段致密砂岩含气性识别中是有效的,有助于提高钻探成功率与开发效益。     

含气页岩实验评价指标与测试方法综述

页岩具有源储一体、低孔隙度和超低渗透率的特点而与常规的砂岩、碳酸盐岩等储集体存在较大差异。因此,明确含气页岩实验评价指标与测试方法对于页岩分析显得尤为重要。现阶段对含气页岩的分析主要分为有机地球化学特征、储层特征、含气性特征3个方面进行。对总有机碳含量测定、干酪根显微组分分析、镜质体反射率测定、矿物组分分析、孔渗测量、扫描电镜、低温氮气吸附、纳米CT扫描、含气性测定、等温吸附共10个实验的指标意义与分析方法进行了论述,提出了现阶段国内外存在的实验共性问题和探索思考,为含气页岩实验测试方法的进一步研究提供了指导与思路。     

页岩气楔状模型储层的地震响应特征

中国南方古生界页岩气储层分布面积广,碳质含量高,但是储层保存条件较差,受构造运动影响较大。为此设计了5种不同楔形模型研究其地震响应特征——地震子波主频对波场特征的影响;页岩体速度对波场特征的影响;页岩体顶、底界面坡度变化对波场特征的影响;地层夹角对波场特征的影响;顶底界面岩性组合对波场特征的影响。研究表明:地震子波主频增加,分辨能力提高;页岩体速度与围岩差异变大,反射同相轴振幅增强;楔状页岩体顶、底界面坡度变大,横向分辨率增大;对于梯变型页岩体,在厚度为四分之一波长处,相消干涉,反射能量最弱,振幅达到极小值。     

湖南石门地区下寒武统牛蹄塘组页岩气储层特征及储集条件分析

主要从岩性组合特征、岩石学特征、孔渗特征、比表面积、储集空间及其吸附性能等方面系统分析了湖南石门地区下寒武统牛蹄塘组页岩气储层特征及储集条件。该地区牛蹄塘组页岩脆性矿物质量分数为40. 8%~79. 6%,平均60. 15%,脆性矿物含量丰富;脆性指数分布在0. 41~0. 82,平均0. 61,脆性指数高。页岩有效孔隙度为0. 69%~16. 07%,平均10. 16%,孔隙度中等偏高,且差异较大;渗透率为0. 27×10-6~5. 7×10-6μm2,平均0. 92×10-6μm2(0. 000 92mD),渗透率相对较低。页岩中发育基质晶间孔、粒间孔、溶蚀孔以及有机质纳米孔等,且页岩原生孔隙系统的渗透率相当低,但原生孔隙内表面积大,拥有较多潜在的吸附空间。等温吸附试验结果表明,石门地区下寒武统牛蹄塘组黑色页岩的吸附含气量范围为0~6. 504 8cm3/g,含气量推测值0. 06~3. 32m3/t,具有较好的吸附气性能,具备较好的页岩气资源前景。     

煤储层各向异性地震波场模拟

对中国煤层的裂隙系统进行了系统分类;阐述了各类裂隙的主要成因。基于二维二分量各向异性弹性波方程交错网格高阶有限差分法数值模拟,对各向同性介质模型和高裂隙密度(含干裂隙和饱和水裂隙)煤层的二维层状模型进行了弹性波场数值模拟。结果表明:煤层含裂隙后与不含裂隙时相比,反射时差的变化已不足以识别,但由于波速的改变会使煤层顶底、界面的波阻抗发生变化,从而引起波的动力学特征的改变,AVO现象尤其明显。含气和含水裂隙煤层中在x分量和z分量表现为极性相反,而且含水裂隙煤层中的波速比含气裂隙煤层的波速要快。因此,应用各向异性理论研究煤层裂隙的特征是可能的。     

鄂尔多斯盆地东缘临兴地区海陆过渡相页岩气地质特征及成藏潜力

海陆过渡相页岩气是我国页岩气增储上产的重要接替领域,基于鄂尔多斯盆地东缘临兴地区海陆过渡相页岩实验和研究资料,选取山西组、太原组和本溪组页岩层系为研究对象,从沉积环境、页岩展布、有机地球化学特征、矿物学特征、物性特征和含气性特征等方面,系统总结解剖研究区海陆过渡相页岩气地质特征,分析其富集成藏潜力。结果表明:鄂尔多斯盆地在晚石炭世–早二叠世受区域内部构造活动影响,水体环境变化频繁,形成多期次的滨浅海–三角洲前缘–滨浅湖组合的沉积旋回,沉积多套海陆过渡相富有机质页岩;临兴地区位于鄂尔多斯盆地东部晋西挠折带的中北地区,区内沉积环境稳定,海陆过渡相富有机质页岩广泛分布;岩性主要为灰白色–浅灰色细粒砂岩和暗色泥页岩互层发育,垂向上页岩累计厚度大,为60~180 m;页岩有机质类型为Ⅱ₂–Ⅲ型干酪根,总有机质碳含量较高,平均TOC质量分数为3.07%,处于成熟生气阶段;页岩矿物成分以石英和黏土类矿物为主,长石和碳酸盐岩类矿物含量较少;宏观上主要孔隙类型为无机孔隙和有机质孔隙,裂缝不发育,微观上孔隙受黏土矿物控制,孔隙形态多为开放狭缝状的微孔和介孔。研究区海陆过渡相页岩具有低孔低渗的物性特征,但平均含气量为1.15 m3/t,具有较好的含气特征,确定研究区内山西组北部、太原组东北部、本溪组东部和北部为页岩气潜力区。研究认识为该区后期页岩气勘探开发提供理论据。      

鄂尔多斯盆地延长组长7湖相页岩油地质特征评价

页岩油是重要的非常规油气资源之一。利用地球化学、测井、X射线衍射、扫描电镜等资料对鄂尔多斯盆地延长组长7页岩油的地质特征展开了研究。研究结果表明,鄂尔多斯盆地延长组长7湖相页岩层十分发育,根据岩性组合、地球化学等特征可以将长7页岩划分为"砂岩-页岩互层"、"厚层状Ⅰ类页岩"与"厚层状Ⅱ类页岩"等三种类型。长7湖相页岩层分布范围广且厚度较大,提供了页岩油成藏的基本地质条件;岩石中脆性矿物含量高,为页岩油勘探开发的必要条件;有机质丰度高、有机质类型好且有机质热演化程度适中,奠定了页岩油聚集成藏的物质基础;虽然长7页岩十分致密,但在扫描电镜下可见微米级裂隙,并且湖盆中部等地区发育物性相对较好的薄砂岩夹层,提供了页岩油的储集空间。分析测试资料显示,长7页岩含油性较好,并具有一定的含气量;薄砂岩夹层油源充足,紫外光下具有较强的荧光显示。综合地质条件及含油气性研究,"砂岩-页岩互层"分布区被评价为最有利的页岩油勘探目标区,"Ⅰ类页岩"较"Ⅱ类页岩"生烃条件更好,脆性更强,微米级裂缝更为发育,含油气性较好,为第二类有利勘探目标区。     

利用AVO正反演技术识别深水凹陷气层

针对深水凹陷莺二段地质条件复杂,地震资料信噪比较低、烃检困难等难点,利用琼东南盆地陵水凹陷地气勘探阶段的钻孔资料及测井资料,应用zoeppritz方程进行射线数字模拟,研究该区典型气层及水层段的反射特征和AVO特征,对深水区坡折带低信噪比资料进行了保幅去噪及道集拉平处理,对常规的碳氢指示因子进行了改进.经结果表明:改进的碳氢指示因子对第三类及第四类AVO异常检测卓有成效,第四类AVO异常对于深水勘探有重要意义.     

时频分析技术在乐东区水道评价中的应用

随着勘探进程的不断推进,在弱振幅反射特征的地层中寻找有利富含油气部位已成为新趋势.从乐东区已钻井岩石物理特征出发,通过对含气砂岩进行变孔隙度模拟发现,随着含气砂岩孔隙度不断增加,砂岩顶面叠后地震反射能量逐渐减弱,证实乐东区弱振幅也有可能为有利储层的表征;结合沉积韵律建立不同地层组合模型并提取其时频谱发现,时频特征方向性与地层组合有关,并且乐东区水道弱振幅与正旋回地层时频特征类似,水道内弱振幅为大套砂岩概率较大,钻井证实推测,说明该技术方法可靠,为乐东区深层油气勘探及钻探目标优选提供了重要指导.      

黔南地区石炭系打屋坝组页岩气富集特征及其影响因素

采用物理实验及数学分析相结合的方法,详细研究了黔南地区石炭系打屋坝组的页岩气地质特征,并从构造、物质组成、古沉积环境及孔隙系统四个方面阐释了页岩气含气性的控制因素及影响程度。研究表明:打屋坝组受基底构造控制,地层深度由北向南逐渐变深,沉积厚度由北向南逐渐变薄;富有机质页岩干酪根显微组分以壳质组和镜质组为主;无机矿物主要由黏土和石英组成。有机碳含量较高为0.9%~5.2%,且表现为自西北向东南递增;热演化程度整体均高于2.0%。古地理环境、构造条件、无机矿物微观组成及孔隙系统配置等多因素协同控制了区内现今的页岩含气系统,其影响因素可分为三类,第一类为总有机碳含量及成熟度,这类因素极强的影响了含气性特征;第二类为物质组成及孔隙系统,包括脆性矿物含量、黏土矿物含量、孔隙度和比表面积,为影响含气量稍强的因素;第三类为构造条件,如埋深,为影响含气量稍弱的因素。评价模型表明区内含气量与第一类因素和第二类因素之间存在较强的二元一次关系。     

川西坳陷须五段陆相页岩层系储层特征及对含气性的控制作用

四川盆地陆相领域页岩层序发育,但其内部发育复杂的岩性及组合关系、非均质性强、储层特征不明,制约了油气勘探开发的进程。本文研究通过大量的全岩X衍射、场发射扫描电镜、高压压汞、等温吸附等实验方法,从岩石学特征、微观孔隙结构特征及物性特征等方面,对川西坳陷上三叠统须五段陆相页岩须五段储层地质特征进行研究,并分析影响储层发育的主要地质因素,同时阐明储层地质特征对天然气赋存状态和含气量大小的影响。研究结果表明：须五段储层在垂向上形成富砂型、互层型和富泥型3种叠覆式储层结构;储层均致密化严重,但泥页岩储集物性优于粉砂岩和细砂岩;水动力条件较弱的三角洲远端到滨浅湖的沉积环境和强烈的成岩作用导致须五段储层原生孔隙及粒间溶孔基本不发育,对储集性能起主要贡献的为泥页岩中发育大量片状晶间孔、有机质孔及微裂缝,因此泥页岩是须五段的最有利储层。须五段天然气为吸附气与游离气的混合气体,但以吸附气为主,吸附气含量占总含气量的84.9%。天然气赋存状态和含气量大小受控于储层的岩性、微观孔隙结构和储层的物性。     

平点技术在西非深水碎屑岩储层烃检中的应用

针对西非深水碎屑岩储层部分高孔隙度含水砂岩和含油砂岩具有相似振幅亮点和远道振幅增强的三类AVO异常的难题,提出运用平点技术进行储层烃类检测。通过地震反射几何外形、振幅及相位等信息落实研究区发育短轴单平点、短轴双平点、短轴复合单平点和长轴复合单平点4种类型,W目标目的层以短轴双平点为主。在以反射系数和地层倾角为核心参数进行正演模拟的基础上,建立了地震平点反射产生的定量判别模板。运用平点强化技术及共等值线抽道集叠加技术,落实了平点分布。通过烃类平点的判别依据,推测上部平点条带代表气油界面、下部平点条带代表油水界面。结合烃检敏感属性分析,有效预测了含油气面积。平点技术的应用,降低了储层烃检的多解性,提高了预测精度。     

鄂尔多斯盆地下寺湾地区张家滩页岩吸附能力及影响因素研究

吸附是页岩气的主要赋存方式,吸附气评价是页岩含气性评价和资源潜力评价的一项关键内容,对页岩气的有效开发具有重要意义。针对陆相强非均质性页岩吸附气评价的问题,通过对鄂尔多斯盆地东南部下寺湾地区Y2井的张家滩页岩不同岩性岩心开展等温吸附实验,对测试结果进行自由体积转换,开展页岩不同压力下吸附特征研究,获得了张家滩页岩吸附能力的客观认识,当压力较小时,吸附能力随着压力增加显著加大,当压力较大时,吸附能力基本不再随压力变化。根据实验获得的吸附常数可以预测地层条件下页岩的最大吸附气含量。以此为基础结合平行岩样的地化等实验分析数据,开展张家滩页岩吸附能力影响因素分析,明确了有机碳量、粘土矿物含量和孔隙度是影响吸附能力的主控因素。