新疆吐哈盆地页岩气富集条件与有利区预测

通过对吐哈盆地页岩的分布、厚度、有机质丰度及有机质成熟度进行分析,结合页岩矿物成分进行裂缝发育及气体吸附能力的评价,并综合盖层分布、储层物性特征以及显著的气测数据对页岩气成藏条件进行研究发现:吐哈盆地中、下二叠统桃东沟群与中、上三叠统小泉沟群的页岩厚度大、脆性矿物种类多且含量高,有机质丰度大,盖层条件好,是比较有利的页岩气勘探层位。进一步预测台南凹陷、台北凹陷南缘、托克逊凹陷的西部及北部地区是桃东沟群页岩气勘探有利区,三堡凹陷是小泉沟群页岩气勘探的有利区域。     

岩性圈闭盖层封闭动力学模型及其应用研究

岩性圈闭的泥页岩盖层阻止油气突破的过程是一个阻力克服动力的过程,本文在此基础上建立了岩性圈闭盖层封闭动力学模型及相应的数学模型。该模型认为岩性油气藏中的油气突破泥岩盖层的过程也是一个力学平衡现象,动力包括储集层地层压力、浮力,阻力主要包括盖层地层压力、毛管压力。通过对单井古孔隙度及古埋深的恢复,可以对比成藏期目的层油气突破泥岩盖层的动力与阻力之间的大小关系,定量研究泥岩盖层封闭性演化过程。应用该模型发现,白家海凸起彩43井侏罗系三工河组及西山窑组在侏罗纪末期缺乏有效泥岩盖层,白垩纪末期三工河组中下部存在有效盖层,而西山窑组盖层的封闭能力一般。     

页岩油评价的关键参数及求取方法研究

随着非常规油气勘探的进一步深入,页岩油气逐渐成为现今勘探研究的热点和难点。目前国内针对页岩油的勘探开发没有成功的案例可循,实际工作中一直沿用了国外页岩气的勘探及评价思路。通过研究指出,页岩油自身的特点决定了其勘探不能照搬国外的页岩气评价思路,将研究重点仅仅停留在有机碳含量上无法满足勘探需要,页岩油勘探的核心问题在于地层已生成的游离烃含量的评价。利用胜利油区第一口页岩密闭取芯井分析化验资料为基础,系统研究了孔隙度与单位含油体积以及含水体积之间的关系,发现了烃源岩中孔隙性越好,含油性越好的特点。利用孔隙度、含油饱和度等岩心分析数据推导出了反映泥质页岩游离烃含量的评价模型,并构建了基于实测的深侧向电阻率、孔隙度、有机质成熟度等参数的求取模型。利用页岩地层游离烃中有机碳含量和总有机碳含量对比可以直观反映地层中游离烃含量的垂向变化规律,指示页岩层段的有利油气区段。以胜利油田沾化凹陷罗家地区罗69井实验分析资料为例,对模型的参数求取及效果分析进行了阐述,构建的地层有机质成熟度模型及游离烃中有机碳含量均精度较高,在此基础上,通过游离烃有机碳含量绝对值、以及游离烃中有机碳含量与地层有机碳含量的比值实现了对页岩油地层可动油气富集带的指示,可动油气相对富集的层段即为页岩油地层的勘探目标。该思路可为目前的陆相页岩油勘探提供借鉴和参考。     

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。     

陆相致密油与页岩油藏特征差异性及勘探实践意义: 以渤海湾盆地黄骅坳陷为例

陆相致密油和页岩油同属低孔低渗油气藏,二者具有很大相似性,常具有共生关系,然而其成藏特征存在较大的差异,不加区分极易误导油气勘探.利用系统取心、测井、录井和各类测试化验分析资料,综合分析渤海湾盆地黄骅坳陷孔店组、沙河街组,梳理致密油和页岩油的成藏条件及其富集规律差异性,进一步探讨致密油与页岩油勘探选区评价方法.研究结果表明,从岩性上看,致密油储层岩石类型多样,包括致密砂岩、致密碳酸盐岩、致密火成岩等;页岩油气以细粒沉积为主,其矿物成分多样,岩性可细分为碳酸质页岩、长英质页岩、粘土质页岩、混合质页岩等.从物性上看,二者均为低孔低渗型储层,致密储层分先天致密和后天致密两类,主要发育粒间孔、晶间孔、溶蚀孔隙、裂缝等,多以微米级孔隙为主;页岩储层以先天致密为主,发育有机孔、粒间孔、页理缝、裂缝等,多以纳米级孔隙为主.从生烃运移过程来看,二者油气来源均与优质烃源岩密切相关,致密油岩层本身不生烃,原油依靠临近富有机质泥页岩干酪根生烃增压造成的源储压差,经历短距离运移与充注,源储压差高则充注程度高;页岩油本身即为生油岩,系已生成、尚未排出而滞留在页岩孔隙或裂缝之中的石油.从可压裂性上看,致密储层本身具有较好脆性,脆性条件不是致密油甜点的决定性因素,而页岩脆性因成分不同存在较大差异,是页岩油甜点评价的关键因素.从勘探选区来看,致密油优势储集相带、优质烃源岩及二者之间的匹配关系控制有利致密油富集区,"三明治"式最有利,源上源下次之;页岩油受成熟富有机质页岩及脆性岩相控制,强调在富含滞留烃中寻找具有较高脆性的页岩.      

地堑式断陷盆地储层流体综合识别——以伊通盆地岔路河断陷为例

伊通盆地岔路河断陷古近系为地堑式断陷盆地沉积,其储层主要为重力流成因的湖泊水下扇,具有物源近、堆积速率快、岩性复杂多变的特征,加之后期成岩作用的影响,造成这类砂体物性变异系数大,非均质程度高。储层内部含流体时,流体性质难以识别,易造成测井解释上油气水层的误判。为了能够应用常规测井资料评价此类油气储层,提高测井解释的成功率,通过综合分析本区储层岩性、物性和含油气性特征,结合试油结果建立了本区岩性、物性及含油气性解释模型。岔路河断陷测井解释参数交汇图版可以明显区分出气层、油层、气水同层、油水同层、水层和干层等不同的地层油气产状。图版显示:岔路河断陷产油气储层含油饱和度下限为20%,并且产气层比产油层具有更高的深浅双侧向电阻率差值;纯水层虽然具有较好的物性条件,但含油饱和度均小于20%;干层泥质体积分数均大于22%,总孔隙度小于10.5%,物性变差,一般为无效储层。     

Well log data analysis for lithology and fluid identification in Krishna-Godavari Basin,India

Well log analysis provides the information on petrophysical properties of reservoir rock and its fluid content. The present study depicts interpretation of well log responses such as gamma ray, resistivity, density and neutron logs from six wells, namely W-1, W-2, W-9, W-12, W-13 and W-14 under the study area of Krishna-Godavari (K-G) basin. The logs have been used primarily for identification of lithology and hydrocarbon-bearing zones. The gamma ray log trend indicates deposition of cleaning upward sediment. Coarsening upward, clayey-silty-sandy bodies have been evidenced from the gamma ray log. Gas-bearing zones are characterised by low gamma ray, high deep resistivity and crossover between neutron and density logs. Total 14 numbers of hydrocarbon-bearing zones are identified from wells W-9, W-12, W-13 and W-14 using conventional log analysis. Crossplotting techniques are adopted for identification of lithology and fluid type using log responses. Crossplots, namely P-impedance vs. S-impedance, P-impedance vs. ratio of P-wave and S-wave velocities (Vp/Vs) and lambda-mu-rho (LMR), have been analysed to discriminate between lithology and fluid types. Vp/Vs vs. P-impedance crossplot is able to detect gas sand, brine sand and shale whereas P-impedance vs. S-impedance crossplot detects shale and sand trends only. LMR technique, i.e. λρ vs. μρ crossplot is able to discriminate gas sand, brine sand, carbonate and shale. The LMR crossplot improves the detectability and sensitivity of fluid types and carbonate lithology over other crossplotting techniques. Petrophysical parameters like volume of shale, effective porosity and water saturation in the hydrocarbon-bearing zones in these wells range from 5 to 37%, from 11 to 36 and from 10 to 50% respectively. The estimated petrophysical parameters and lithology are validated with limited core samples and cutting samples from five wells under the study area.     

富有机质海相与陆相页岩的对比研究——以南方早古生代和华北石炭-二叠纪页岩为例

以南方早古生代海相页岩和华北石炭-二叠纪陆相（包括海陆交互相）页岩为研究对象,以场发射扫描电镜微观观测和相关物化测试结果为基础资料,重点对页岩的矿物成因、显微组分、有机质孔隙、岩石力学性质等进行对比性研究。结果表明:海相页岩与陆相页岩有异有同;海相页岩的基本特征是自生矿物多于陆源碎屑,自生石英含量丰富且与有机质同源分异,交互共生,显微组分是以低等生物为原始质料的沥青质体,且纳米级孔隙发育较好;陆相页岩的基本特征是陆源碎屑和泥质为主,自生矿物含量少,显微组分主要是以高等植物为原始质料的各种有机碎屑体,有机质纳米孔隙不发育。这些基本特征导致海相页岩和陆相页岩的生烃潜力、储层物性、岩石可压裂性等均有明显差异,页岩气资源评价与勘探开发需要区别对待。      

鄂尔多斯盆地延长组深水岩相发育特征及其石油地质意义

鄂尔多斯盆地湖盆中部地区三叠系延长组长7油层组广泛发育深水沉积。沉积物的粒度、沉积结构与构造、有机地球化学等特征研究表明,深水沉积岩可划分为四种岩相类型,分别为油页岩岩相、暗色泥岩岩相、砂质泥岩与泥质砂岩岩相和砂岩岩相。其中,油页岩岩相有机碳含量高,有机质类型好,测井曲线具有高阻、高伽马、低电位和时差跳跃频繁等特征;暗色泥岩岩相具有富含有机质、中低阻、中高伽马、高密度和高时差等特征;砂质泥岩与泥质砂岩岩相具有中电阻、低伽马、高密度、时差跳跃频繁等特征,泥质含量 20~70%;砂岩岩相表现出低的电阻、时差和伽马、泥质含量小于20%的特征,并刻画了各种深水岩相的剖面发育特征。深水斜坡带和湖底平原区的岩相组合存在较大的差异。深水岩相对非常规油气资源意义重大,其中油页岩岩相和暗色泥岩岩相为盆地中生界主力烃源岩,深水砂岩岩相是盆地大规模致密油的重要储集体,砂质泥岩与泥质砂岩岩相、暗色泥岩岩相富含丰富的页岩油资源,也具有潜在经济价值。     

阿尔金山前中、下侏罗统页岩气成藏地质条件

柴西阿尔金山前经历了早期断陷、中期拗陷和晚期隆升的多期改造叠合,其中早、侏罗世断陷期发育陆相湖盆泥页岩。地堑半地堑同沉积断裂控制沉积格局,断陷湖盆长轴为北东向,在小梁山凹陷、七个泉断鼻带和铁木里克凸起构造带沉积半深湖深湖相的泥页岩夹薄层砂岩、粉砂岩。泥页岩空间展布受沉积相控制,因此呈北东向带状连续稳定分布,由阿尔金山前七个泉-红沟子-小梁山构造带向盆地内部厚度逐渐减薄,累积厚度超过300 m,有效厚度在50～70 m,是阿尔金山前中、下侏罗统工业性页岩气聚集成藏必备的物质保障。研究证实,阿尔金山前中、下侏罗统泥页岩干酪根显微组分腐泥组、镜质组、惰性组的平均含量分别为60.7％、33.1%和6.2%,依据Tissot和Welte分类标准,有机质干酪根类型以Ⅱ型为主。 对25个野外样品进行岩石热解测试,TOC含量稳定分布在1%～4%,Ro在0.8%～2.5%,泥页岩有机质含量高,处于成熟过成熟阶段,生气条件优越。与北美和四川盆地海相页岩相比,阿尔金山前中、下侏罗统陆相泥页岩的黏土矿物含量相对较高,平均含量为52.51%;含硅质脆性矿物含量相对较低,平均含量为37.42%。泥页岩中发育大量裂缝、微裂缝、粒间孔、粒内孔和有机质孔,有利于页岩气富集和吸附。泥页岩比表面积在9.13～18.14 m2/g,平均值为13.43 m2/g;孔体积在0.026 6～0.088 7 cm3/g,平均值0.065 41cm3/g,平均孔径在25.76～72.48 nm,平均值为47.87 nm。比表面积和孔径呈负相关,孔体积和孔径呈正相关;孔径越小,泥页岩的比表面积越大。TOC和Ro与泥页岩表面积呈正相关,表明随着有机质成熟生烃形成的有机质孔对比表面有重大影响,比表面越大为页岩气吸附提供的吸附位越多,储集性能优越。上覆灰泥岩、泥灰岩和膏盐岩盖层区域广泛分布,早期浅埋-中期深埋、多次排烃-晚期抬升有利于页岩气藏的保存。综合页岩气成藏实际地质参数,优选出小梁山凹陷、七个泉断鼻带、洪水沟断鼻带和铁木里克凸起4个有利区带。     

西非被动大陆边缘构造-沉积演化及其对生储盖的控制作用

西非海岸属典型的被动大陆边缘,经历了前裂谷、裂谷和被动陆缘等三个演化阶段,北段与中南段盆地裂谷作用的时间和方式不同。在由构造—沉积控制的盆地发展演化过程中发育三套主力烃源岩,即裂谷期盐下湖相页岩、被动陆缘期盐上海相页岩以及浅海相—三角洲相页岩;发育裂谷期湖相碎屑岩、被动陆缘期碳酸盐岩、滨岸砂岩、浊积体和三角洲砂岩等多套储层。阿普特盐岩为主要的区域盖层,形成了裂谷期的断块、断背斜、盐岩构造以及与被动陆缘期同生长断层相关的滚动背斜等众多构造和圈闭。     

江汉盆地海相探区中寒武统盐下层勘探潜力浅析

江汉海相探区内中寒武统覃家庙组膏盐岩盐下层系中发育有两套良好的生储盖组合.对盐下层系生、储、盖特点和分布规律的分析表明,上震旦统陡山沱组及下寒武统水井沱组发育页岩烃源岩,上震旦统灯影组碳酸盐岩和下寒武统石龙洞组碳酸盐岩有良好的储集条件,而覃家庙组的膏盐岩和下寒武统石牌组-天河组泥质岩又为盐下的油气聚集提供了区域性盖层条...     

松辽盆地尚家—太平川地区石油地质条件及勘探方向分析

通过对尚家—太平川地区构造演化、烃源岩特征、沉积特征、储盖组合、油水关系及油藏类型和油气成藏特征的分析,研究了本区的石油地质条件,认为烃源岩具有较好的生、排烃能力,分流河道砂体为油气聚集提供较好的沉积环境,良好的储盖组合有利于油气的聚集与保存。研究区没有统一油水界面,尚家地区以岩性—构造油藏为主,太平川地区以构造—岩性油藏为主。区内扶余—杨大城子油层油气成藏受有效性圈闭、优势运移通道、过剩压力、储集条件和构造诱导作用控制。据上述认识确定了研究区下一步的勘探方向,并已在指导勘探实践中取得了较好的效果。     

阿尔金山前下—中侏罗统页岩气成藏地质条件分析

阿尔金山前侏罗系出露大套厚层的暗色泥页岩,生烃潜力优越,具备陆相页岩气形成条件,是有利的勘探接替区。通过野外地质调查、样品采集和测试分析,研究下—中侏罗统泥页岩的沉积展布、有机地球化学特征及储集性能,并探讨了该区页岩气的勘探潜力。研究表明: 富有机质泥页岩主要处于滨浅湖—半深湖相、沼泽相沉积环境中,其在平面上呈NE向展布,单层厚度和累计厚度均较大; 泥页岩的有机质类型主要为Ⅱ₁、Ⅱ₂型干酪根; TOC含量为0.55%~10%,平均为2.28%; 镜质体反射率(R_o)为1.0%~1.6%,平均为1.269%,处于成熟—高成熟阶段,为页岩气藏形成提供良好的生烃条件; 其矿物特征表现为脆性矿物含量高,大于51%,有利于后期的水力压裂改造和页岩气开采; 通过扫描电镜观察,泥页岩储层发育微孔隙及微裂缝,为页岩气提供了良好的储集空间和运移通道。初步预测,后期改造相对较弱的月牙山地区为页岩气勘探的有利目标区。     

湘西北下志留统龙马溪组页岩气成藏条件及有利区分析

湘西北地区下志留统龙马溪组发育富含有机质页岩。通过野外露头地质剖面、钻井及有机地球化学等资料分析,认为泥页岩厚度较大,有机质类型较好、有机碳含量较高、热演化程度适中、储层物性好、埋深适宜及保存条件相对较好,满足页岩气成藏要求。根据页岩气资源潜力评价方法与有利区优选标准,选定桑植-石门复向斜一带为页岩气的有利勘探区域。     

黔西南区上古生界页岩气资源潜力分析

通过资料收集、野外地质调查、页岩气调查井勘探、样品分析测试,对黔西南区上古生界四套含页岩系有机质页岩发育特征、地球化学及储层特征进行了综合研究。认为黔西南区有机质页岩具有厚度较大、埋深适中、有机碳含量和热演化程度较高、孔隙度和含气量较大等特点。根据页岩气有利区优选参考标准,优选出三套目的层系7个页岩气有利区,通过对页岩气有利区资源量计算参数赋值,获得P50概率下的页岩气地质资源量2.22万亿m3,可采资源量0.40万亿m3,页岩气资源潜力较大,具有较好的勘探开发前景。     

China Shale Gas Reservoir Types and Its Controlling Factors

Shale gas is an important unconventional natural gas. This paper classified shale into three types, which are marine, marine-continental transitional and continental facies shales, and summarized strata, distributions and reservoir features of the three kinds of shales. Marine face shale usually occurs in large scale and great thickness, and has widespread distributions; transitional face shale has the characteristics of thin layers, large multiple thickness and frequent interbedding, while the distribution of terrestrial face shale is relative narrow. Different shale reservoirs have similarities in gas compositions, occurrence states, gas origins. But they also differ in thickness, distributions and rock associations, etc., because of different sedimentary environments. Comparing reservoir characteristics of Chinese and American shale, organic matter abundance, maturity and types control the gas generation; mineral compositions and structures, organic matter maturity and types, pore and fracture structures, gas occurrence and migration characteristics, burial depth, and effective thickness control the shale gas accumulation.     

渤海湾盆地东营凹陷示烃成岩作用及其演化特征*

富含有机酸的烃类流体在由泥质烃源岩进入储集层后将发生一系列的示烃成岩反应。研究发现有6类成岩现象与烃类活动密切相关,即酸性烃类流体的溶蚀作用、蒙脱石脱水与伊利石化、碳酸盐矿物的铁离子浸染、沥青—铁核的轨迹、自生高岭石的形成以及耗水、底积碳酸盐胶结层的隔层分布。这些特殊的成岩现象是含油气盆地内特有的标识,对指示油气初次侵入程度、运移的方向与轨迹、工业聚集度以及最终成藏场所的确定具有重要的参考价值。基于所发现的示烃成岩矿物而建立的“含油气盆地碎屑岩成岩演化规律”,对胜利油区复杂油气藏勘探起到了指导作用,也可为今后含油气区储集层的有效性确定提供借鉴。     

中国非常规油气的战略思考

本文基于非常规油气的内涵,分析了致密砂岩油气和泥页岩油气的成藏地质条件,论述了非常规油气资源潜力巨大,指明中国非常规油气资源战略发展方向。研究表明,中国非常规油气藏是富集在近源储集体或烃源岩的低孔、低渗的微米级纳米级的储集空间中连续油气聚集,淡化了圈闭、油气藏边界的概念。依据成藏地质条件和油气资源潜力的差异,非常规油气藏主要指致密砂岩油气和泥页岩油气藏。致密砂岩油气藏多位于斜坡、坳陷区,具有广覆式有效烃源岩;源、储关联密切,多呈互层式;油气运移距离短,以非达西渗流为主;储集体渗透率、孔隙度极低。泥页岩油气藏圈闭概念淡化,典型的储源一体;多形成于盆地坳陷或斜坡区,泥页岩大面积连续分布;有机质丰度大,热演化成熟度高;多发育纹层结构,纳米级孔隙、裂缝储集系统;储集层脆性系数大,地层压力高。烃源岩呈现多时代、多层系、多沉积环境特征,从震旦系到第三系均有富含有机质的烃源岩发育,沉积环境囊括陆相海、陆交互相海相,非常规油气资源潜力巨大。常规与非常规油气在时、空域的紧密伴生和规律聚集,使得常规非常规油气在平面上和纵向上形成“有序聚集”体系。对“有序聚集”的不同类油气藏进行“整一化勘探、整一化部署、整一化开采”,实现常规非常规油气整一化科学有序开发,避免整体油气资源的破坏和遗漏;从而丰富油气地质理论,促进油气勘探由“点带面”向综合有序三维空间迈进。     

南沙东北部海域礼乐盆地含油气组合静态地质要素分析

针对礼乐盆地含油气组合静态地质要素的分析表明，盆地内主要发育中生界、古新统一中始新统和下渐新统3套烃源岩，并以中、下两套源岩生烃潜力最好；砂岩、碳酸盐岩和生物礁是盆地的主要储层类型，砂岩储层在中、新生界内广泛发育，而碳酸盐岩和生物礁储层则主要发育于上渐新统一第四系；盆地总体上缺少广泛发育、封盖性能良好的区域性盖层，但局部性盖层发育，且封闭性能良好。盆地主要存在3套含油气组合：中生界含油气组合，这是盆地内较有远景的一套含油气组合；古近系含油气组合，这是盆地最主要的勘探目的层系；新近系含油气组合，该套组合在盆地中部隆起难以形成良好的油气组合关系，而在盆地坳陷区，尤其是南部坳陷则可形成良好的油气组合关系。