鄂尔多斯盆地伊陕斜坡北部煤系非常规天然气赋存特征

鄂尔多斯盆地伊陕斜坡北部开展煤系非常规天然气赋存特征的研究属国内首次。本文依据泥页岩、煤层、致密砂岩层地球化学、储层物性、含气性、气体同位素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,其中煤层为主要生气层,占总生气量的87.5%;致密砂岩的孔隙度最大,煤层其次,页岩孔隙度最小;砂岩渗透率最大,高出泥岩与煤层一个数量级;泥页岩中气体主要以平行于层面的方式运移。在含气性方面,泥页岩含气量平均为3.35 m~3/t,砂岩为5.04 m~3/t,而煤层中总含气量达22.39 m~3/t。太原组、山西组各气藏均属于煤型气藏,该结论对研究区煤系"三气"共采具有较强的指导意义。     

鄂尔多斯盆地伊陕斜坡北部煤系非常规天然气成藏特征

鄂尔多斯盆地伊陕斜坡北部开展煤系非常规天然气赋存特征的研究属国内首次。本文依据泥页岩、煤层、致密砂岩层地球化学、储层物性、含气性、气体同位素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,其中煤层为主要生气层,占总生气量的87.5%;致密砂岩的孔隙度最大,煤层其次,页岩孔隙度最小;砂岩渗透率最大,高出泥岩与煤层一个数量级;泥页岩中气体主要以平行于层面的方式运移。在含气性方面,泥页岩含气量平均为3.35 m~3/t,砂岩为5.04 m~3/t,而煤层中总含气量达22.39 m~3/t。太原组、山西组各气藏均属于煤型气藏,该结论对研究区煤系"三气"共采具有较强的指导意义。     

河北省邯邢地区煤系气成藏特征及其共生组合模式

为揭示煤系气共生成藏作用,寻找分布有利区,实现共探共采,利用统计分析、测井分析、压汞实验、有机碳含量、有机质成熟度等实验方法,对河北省邯邢地区太原组和山西组煤系气成藏特征及其组合关系开展研究,并划分煤系气分布有利区.研究区煤层和暗色泥页岩为主要烃源岩,有机质类型为Ⅲ型,有机质成熟度介于0.61％ ～2.85％;致密砂岩孔隙度平均值为5.14％,渗透率平均值为0.03 mD,煤系气储层总体以砂-泥混合储层为主.煤层、泥页岩、致密砂岩和灰岩互为盖层,发育7种岩相组合类型.煤系气共生组合有3种类型,6种组合模式,包括自生共储型、自生自储型和共生共储型.山西组下部和太原组中下部为煤系气主要发育层段.研究区东部和南部构造简单,埋深较大,利于煤系气的成藏,西北部构造复杂,地层抬升,不利于煤系气的成藏.     

海陆过渡相页岩气储层特殊性——以大城地区山西组为例*

随着南方海相页岩气开发取得突破,华北地区海陆过渡相~陆相页岩气也逐渐受到重视。通过实验测试分析,以大城地区山西组页岩气储层为例,分析海陆过渡相页岩气储层的特殊性。研究认为大城地区山西组沉积环境为下三角洲平原分流间湾;储层黏土矿物平均含量为56.24%,石英等脆性矿物平均含量为42.13%;TOC平均为1.85%,有机质类型主要为Ⅲ型干酪根为主,成熟度平均为1.09%;泥页岩发育两类不同类型的孔隙。对比海相焦石坝龙溪组和陆相鄂尔多斯延长组7段储层特征,表明海陆过渡相山西组泥页岩厚度小、层数多为特征,有机地化和矿物组成等均与海相与陆相页岩气储层存在显著差异。山西组页岩气储层发育基础、有机地化和物质组成条件均较为良好,页岩气保存条件较好。山西组页岩气、煤层气与致密砂岩气叠置成藏,具有丰富的资源潜力,具有联合开采的资源基础。     

滇东-黔西二叠系龙潭组层序格架内致密天然气储层特征

在沉积序列、沉积特征和物性分析基础上,研究滇东-黔西地区二叠系龙潭组层序格架和致密储层类型及其空间展布规律。龙潭组是扬子板块在二叠纪碳酸盐台地基础上形成的以煤系为特点的海陆过渡相沉积,主要物源区是西部川滇地区,相带走向为北东-南西向。滇东-黔西一带靠物源一侧的西部地区以河流相细砂岩为主,往东为以含煤层系为特点的中间过渡相带和靠海一侧的河口湾海岸相带。龙潭组岩石类型主要有煤岩、泥页岩和致密砂岩,这3种岩石构成了3种致密天然气储层,都具有一定的含气性,但含气量从煤岩→泥页岩→致密砂岩具有逐渐变弱的变化规律。煤岩物性相对较好,泥页岩物性较差,致密砂岩物性最差。煤岩储层在黔西的大方-金沙-六盘水地区和滇东的富源-曲靖-罗平-丘北地区较为发育,三角洲平原、潮坪-潟湖相是煤层气发育的有利相带;往东南靠海方向主要发育泥页岩致密储层的潮坪-潟湖相带;致密砂岩储层主要发育在北西方向靠物源一侧的三角洲前缘亚相。煤岩和泥页岩在相邻的黔北地区、四川泸州、重庆永川和云南的弥勒、普者黑等地延展分布,这些区域的龙潭组可能存在相应的致密储层和天然气藏。     

鄂尔多斯盆地非常规资源微孔隙储层测井评价

鄂尔多斯盆地处于中国中西部结合部位,是中国大型叠合含油气盆地之一,油气资源极为丰富.经过多年的勘探开发,鄂尔多斯盆地形成了"南油北气"的开发局面,建成了多个大型油气田.为了保持油气田的可持续开采,需要积极寻找可接替区域和层位.利用烃源岩资料、岩心资料及大量测井资料和试气资料对研究区潜在油气层位的储集性能、运移通道及测井响应特征进行了分析.结果 表明研究区太原组致密灰岩、本溪组铝土质泥岩、延长组长7"张家滩页岩"、太原组、山西组和延安组煤层普遍微孔隙发育,具备一定的储集能力,加之研究区烃源岩丰富,在油气运移的过程中,这些地层在适当的条件下能够形成不同于常规致密砂岩的非常规储层,具有成为可接替层位的潜力.     

致密砂岩含气区成藏条件与模式研究

在大量资料调研的基础上,总结出致密砂岩气藏(田)具有低孔隙度、低渗透率、高含水饱和度、复杂气水关系、地层压力异常、砂体多呈透镜状等一般特征;对鄂尔多斯盆地上古生界致密砂岩含气区、川西坳陷超致密砂岩含气区及准噶尔盆地南缘高丰度致密砂岩含气区的成藏条件、成藏机理及成藏模式进行了系统对比分析。认为我国不同致密砂岩含气区的地质条件、成藏机理均有较大不同:鄂尔多斯盆地致密砂岩含气区构造平缓,储层的致密化程度中等,气藏具有明显的气水倒置关系;川西坳陷致密砂岩含气区的突出特点是储层超致密化,由于受喜马拉雅运动及超压的影响,形成大量的断裂和裂缝,气体沿裂缝运移至圈闭聚集成藏;准噶尔盆地南缘高丰度致密砂岩含气区超压产生的裂缝是气体运移的主要通道,气藏的分布主要受背斜构造带及优质盖层分布的控制。     

沁水盆地永乐南区块煤储层聚煤前后沉积相预测及其控气作用

沉积环境通过控制储盖分布特征进而控制煤层气的聚集成藏,是煤储层开发评价的重要影响因素.含煤岩系中砂岩、泥岩、煤薄互层特征突出,且砂岩分布横向变化快,使得砂体预测难度大.运用地震沉积学方法,建立地震地质等时格架,对目标层序进行地层切片并优选融合反映岩性、沉积相变化的敏感地震属性,结合单井岩性与微相特征精细刻画聚煤前后沉积相展布特征,在钻测井数据基础上分析顶底板所处沉积相带对含气富集的控制作用,进而划分沉积控气有利区.研究结果表明:地震沉积学可以研究解释研究区含煤岩系四级层序内沉积现象;弧长、瞬时频率属性在该区可有效反映岩性变化;太原组9+10煤聚煤前为障壁-泻湖相,山西组2+3煤聚煤前后为三角洲前缘相;泻湖泥坪相、分流间湾相有利于煤层气保存,障壁砂坪相及分流河道相不利于煤层气成藏.     

基于测井资料的页岩含气量评价方法研究

页岩气是重要的化石能源替代品,含气量作为页岩气储层评价的重要参数,对于页岩气的资源评价与“甜点区”优选具有重要的意义。为了研究页岩含气量的定量评价方法,以加拿大H区块页岩气储层为研究对象,通过对取芯样品的实验室解吸以测定页岩储存的解吸气、散逸气和残余气。借鉴煤层气的等温吸附模拟页岩的吸附气、游离气。以获得的含气量为基础,通过对测井资料与含气量的相关性分析,筛选含气量的关键影响参数所对应的测井曲线,建立基于测井曲线的含气量评价模型,通过对计算结果与实测结果的分析对比,表明基于测井曲线的页岩含气量评价模型在应用中表现出很好的实用性以及准确性,为后续的页岩气资源评价和“甜点区”优选奠定基础。     

基于测井资料的页岩含气量评价方法

页岩气是重要的化石能源替代品,含气量作为页岩气储层评价的重要参数,对于页岩气的资源评价与"甜点区"优选具有重要的意义。为了研究页岩含气量的定量评价方法,以加拿大H区块页岩气储层为研究对象,通过对取心样品的实验室解吸以测定页岩储存的解吸气、散逸气和残余气。借鉴煤层气的等温吸附模拟页岩的吸附气、游离气。以测定的含气量为基础,通过对测井资料与含气量的相关性分析,筛选含气量的关键影响参数所对应的测井曲线,建立基于测井曲线的含气量评价模型,通过对计算结果与实测结果的分析对比,表明基于测井曲线的页岩含气量评价模型在应用中表现出很好的实用性以及准确性,为后续的页岩气资源评价和"甜点区"优选奠定基础。     

LNS地区须家河组须二段致密砂岩气藏有利区预测

LNS须家河组二段致密砂岩气藏具有岩性致密、低孔低渗、非均质性强的特点。其砂岩含气储层与页岩夹层的声波传播速度特征相似,常规方法难以有效识别该类含气储层并刻画其平面展布。通过构造及小断层的精细解释确定有利的裂缝发育区,然后在拟声波反演滤除须二段泥质部分的基础上,利用低频增量属性对储层含气性进行检测以降低地震的多解性,在考虑构造裂缝发育程度、流体检测等因素的基础上,确定了研究区须二段有利勘探区域,并建立了有效的储层预测模式,为下一步勘探及井位部署工作提供支持。     

辽河坳陷东部凹陷沙三段根缘气成藏条件与分布预测

对辽河东部凹陷储层和烃源岩等成藏条件进行系统研究,通过对东部凹陷多口钻井沙三段致密砂岩底部含气层段进行厚度统计,并结合成藏条件分析,对根缘气藏发育有利区进行了预测.研究结果表明:沙三段具有根缘气藏发育的基本地质条件:沙三段晚期沉积环境,以及后期成岩演化作用,使沙三段45.1％的砂岩储层孔隙度≤13％,25.5％的渗透率≤1.5×10-3um2,形成较大规模的致密砂岩发育带,成为根缘气储层发育的主体:沙三段烃源岩干酪根类型以利于生气的ⅡB型和Ⅲ型为主,有机质丰度高,且已进入大规模生气阶段,为根缘气藏的形成提供了有力气源保障.由于运聚机理与常规储层气不同,根缘气具有致密砂岩底部含气特点,在气测曲线形态上形成下部异常的特征.凹陷北部茨榆坨一牛居地区和南部黄金带一大平房地区为根缘气藏发育最有利地区.     

海陆过渡相煤系非常规天然气储层特征及共探共采浅析——以榆社-武乡区块为例

为了更好地揭示海陆过渡相煤系非常规天然气储层特征,服务于非常规天然气共探共采,以榆社-武乡区块煤系地层为研究对象,开展了地层划分与对比及煤层气、页岩气储层特征研究,对煤系非常规天然气共探共采的可行性进行了探讨。结果表明:研究区主力煤层为山西组3号煤层和太原组15号煤层,煤体结构多为原生结构,孔隙度平均12.34%,3号煤层含气量16.48 m~3/t,15号煤层含气量16.90 m~3/t。泥页岩矿物成分以黏土和石英为主,脆性矿物平均质量分数40.48%,TOC质量分数平均2.04%,镜质体反射率R_0>2.0%。孔隙度平均3.80%,渗透率平均0.078×10~(-3)μm~2,含气量平均0.44 m~3/t。煤层气和页岩气在本区具有共探共采的可行性。     

牟页1井海陆过渡相页岩发育特征及其含气性?

南华北盆地广泛发育了以上古生界山西组、太原组为代表的海陆过渡相页岩;但是针对该地区的页岩气资源调查存在较多的空白方面。该地区第一口页岩气地质调查井——牟页1井的成功钻探对于获取南华北地区上古生界山西组、太原组泥页岩发育特征及含气量等重要参数有重要意义。通过对岩心样品进行有机地球化学、岩石矿物等实验,确定了牟页1井山西、太原组泥页岩具有中-高含量有机碳(山西组0.44%~5.10%、太原组0.92%~5.06%)、热演化程度高(镜质体反射率Ro2.0),有机质孔受有机质类型影响而不发育的特点。解吸法对岩心进行含气量测试,牟页1井山西组、太原组页岩地层具有较高的含气量,分别介于0.71~3.70 m~3/t、1.09~4.30 m~3/t之间,显示出南华北地区上古生界山西组、太原组具有良好的页岩气勘探开发潜力。同时数据拟合显示含气量与TOC和黏土矿物含量直接相关,说明有机质和矿物组分是影响该地区海陆过渡相页岩含气量的重要因素。     

鄂尔多斯盆地延安气田山西组二段致密气藏特征与类型分析

对伊陕斜坡东南部延安气田进行研究。研究结果表明:山西组二段储层平面上展布并不稳定,纵向上砂体之间、砂体与围岩之间的空间配置多样;储层物性致密,孔隙度主要分布范围为1.0%~10.0%,渗透率主要介于0.01×10~(-3)~0.40×10~(-3)μm~2之间,层内非均质性与层间非均质程度强;气水分异不明显,未发现气水界面。各砂体之间的气藏特征具有一定程度的差异性,甚至一些井间的砂体可以通过展布方向、井控井距、测井相对比等方法确定其连通,但是其对应的实测气藏压力、含气饱合度、气体组分等并不相同,成藏系统在总体上具有"非统一性"。根据成藏机理分析认为,延安气田山西组二段气藏成藏要素在多阶段的、空间上的非均一性贡献,使致密储层中气水分布的非均一性得以产生、继承、保留,形成了气藏在一些空间域看似"连通",成藏系统实际却"不统一"的特点。该层段气藏具有三大特征:非均质的致密储层、准连通的圈闭分布和非统一的成藏系统,气藏类型可表征为"准连续型致密砂岩气"。     

苏里格大气田盒8段、山1段气藏含气控制因素研究

依据油气成藏理论分析苏里格气田上古生界盒8段、山1段气藏的气水分布特征。研究结果表明,研究区各成藏要素对含气性的控制程度具有差异性,其中生烃强度、源储配置等因素决定了不同区域、不同层位气水分布差异的总格局;砂体的展布形态决定了气藏分布的空间形态为大面积分布、纵向多层叠置的岩性集群式成藏。在微观尺度下,物性的致密性及非均质性决定了天然气与地层水在储层内"弥漫式"分布,且不同部位的含气饱和度不均一;同等级别的孔隙度与渗透率条件下,大孔大喉的相对含量与含气饱和度呈正相关;由于充注方式的不同,储层之间的含气性也可能存在相对性差异。受成藏要素在不同区带、不同层段的差异性及共同作用的控制,研究区气藏表现为空间分布不稳定,气水含量不统一,气藏的形态介于连续与不连续之间。研究认为,苏里格气田盒8段、山1段气藏类型为准连续型致密砂岩气。     

准连续型致密砂岩气藏地质条件和成藏特征——以鄂尔多斯盆地中部上古生界山西组为例

通过大量钻井、测井、录井以及试气资料,结合岩心观察和薄片鉴定,对鄂尔多斯盆地上古生界山西组准连续型致密砂岩储层的岩石学特征、成岩作用、物性特征和孔候特征进行综合分析,并对山西组的成藏特征从烃源岩特征、储层特征、储盖组合特征以及成藏模式4个方面进行研究.结果表明:鄂尔多斯盆地上古生界山西组属于准连续型致密砂岩气藏,烃源岩在早白垩世末大量生气,具有近源成藏、砂体大面积准连续分布、储层致密、成岩作用类型多、孔喉结构复杂、物性普遍较差、烃源岩类型好等特征.山西组下部主要广覆式发育优质烃源岩,上部主要为致密储层,天然气通过微裂缝进入致密储层中进而成藏,在地层中呈准连续分布.综合分析鄂尔多斯盆地上古生界山西组准连续型致密砂岩气资源潜力大,具有广阔的勘探前景.     

鄂北杭锦旗探区上古生界天然气成藏类型

通过对杭锦旗探区泊尔江海子断裂南北两侧气水分布与典型气藏(井)解剖,发现杭锦旗探区上古生界断裂两侧气水分布明显不同,断裂以北,天然气主要聚集于构造高点,地层水分布于构造下倾部位;断裂以南,气水层分布复杂,具有致密砂岩底部含气特点,局部低幅度构造具有正常的上气下水分布特征.断裂两侧上古生界烃源岩、储集层、源储关系、气水分布及产能等成藏条件与特征具有明显的区别,其中断裂南侧成藏特征与国外发育根缘气的盆地(地区)具有很好地相似性.根据致密砂岩底部含气特征指出,杭锦旗探区上古生界太原组、山西组及盒1段等层系发育根缘气,其主要分布于伊8-锦8-伊22-锦10-锦6-伊19井一线以南地区,具体层系略有区别,该线以北为气水过渡带,气藏类型过渡为常规气藏.研究结果表明,杭锦旗探区上古生界断裂北侧应以寻找常规气藏为主,断裂以南则以寻找根缘气藏为主.     

鄂尔多斯盆地南部深层致密砂岩气藏成藏特点及产能主控因素

针对鄂尔多斯盆地南部QT1地区上古生界深层致密单一砂岩储层如何有效开发这一难题,利用石油地质学理论和油气成藏原理,结合地球化学特征,对其烃源岩分布、生烃能力,储集层特征进行系统剖析,明确了研究区成藏特征,并对产能主控因素进行研究。研究认为:区内主力烃源岩的本溪组完全缺失,减薄的太原组地层和山西组山_2段煤系地层仍不失为良好的烃源岩;山西组山_1段发育一套薄层砂岩储层,是纵向唯一的优势储集层段,其上石盒子组盒_8砂体不发育,其间发育的细-粉砂岩和泥岩共同构成区域盖层;由于储层致密,岩性及储层含气饱和度对产能的影响最为强烈,且与苏里格气田相比,具有"含气饱和度有效下限低、单位饱和度产气量高,以中、低产量为主"的特点。以上认识指导了研究区水平井适应性评价并快速建成2亿m~3/a产能。     

神木气田太原组气藏开发低效性主控因素

鄂尔多斯盆地东部的神木气田太原组在储层特征上不同于相邻榆林气田山西组,近年来勘探证实其具有良好开发潜力,但已完钻的气井总体呈低产、低效特征,无阻流量主要分布在(2～4)×104m3/d.为实现神木气田的有效规模开发,根据常规薄片、常规物性分析、压汞曲线特征、岩性描述等系列资料从沉积环境、砂体展布特征及储层物性等方面入手,深层次剖析了该区太原组气藏低效性的原因.认为区域上构造运动,生、排烃时间与储层致密化时间不匹配,沉积相主导下的储层非均质性强,砂岩储层岩屑含量高等因素是导致神木气田太原组气藏低效性的主要因素.在此基础上,通过分析有代表性实验样品的核磁共振结果发现:一定情况下岩性与可动流体饱和度之间存在相关关系.提出水平井是该区有效开发手段之一.