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天然气地球化学特征及成因分析——以鄂尔多斯盆地东胜气田为例

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中国矿业大学学报 2017年第1期46卷 74-84页

作者：彭威龙胡国艺黄士鹏房忱琛刘丹冯子齐韩文学蒋锐陈慧娟中国石油勘探开发研究院北京100083 中国科学院地质与地球物理研究所北京100029 中海油研究总院北京100028 湖北省地质局第三地质大队湖北黄冈438000

阐明鄂尔多斯盆地东胜气田天然气地球化学特征并厘清其天然气成因及来源.基于该气田的6口井及前人已经发表的其它主要气田25口井天然气组分、碳等同位素特征,轻烃组分特征及实际地质背景,对该气田天然气地球化学特征及来源进行了较详细... 详细信息

阐明鄂尔多斯盆地东胜气田天然气地球化学特征并厘清其天然气成因及来源.基于该气田的6口井及前人已经发表的其它主要气田25口井天然气组分、碳等同位素特征,轻烃组分特征及实际地质背景,对该气田天然气地球化学特征及来源进行了较详细分析,认为东胜气田天然气具有与上古生界其它气田相似的成因,为典型的煤成气;该气田天然气组分、同位素及轻烃特征与其南部苏里格气区存在明显差异,该气田天然气主要来自于其下伏煤系并非来自于南部烃源岩.研究结果表明:东胜气田天然气以烷烃气为主,表现为干气,天然气中甲烷体积分数为93.69%~93.96%,乙烷体积分数为3.57%~3.71%,丙烷体积分数为0.85%~0.92%,丁烷体积分数为0.21%~0.37%;含少量非烃气体CO_2和N_2;烷烃气碳同位素具有正碳同位素系列,表现为原生特点;C_7轻烃化合物表现为甲基环己烷优势,庚烷值及异庚烷值分布区间分别为14.3%~16.0%和1.9%~2.6%,结合碳同位素认为该气田为烃源岩成熟-高成熟过渡带阶段形成的天然气;天然气K_1值[K_1=(2-甲基己烷+2,3-二甲基戊烷)/(3-甲基己烷+2,4-二甲基戊烷)]为1.2.

关键词：天然气地球化学特征成因分析东胜气田鄂尔多斯盆地

鄂尔多斯盆地北部东胜气田构造变形时序及关键构造期构造特征

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地球科学 2023年第2期48卷 533-552页

作者：刘昭茜马立元何新月温立峰唐永郑荣臣任玉婷罗星中国地质大学构造与油气教育部重点实验室湖北武汉430074 中国石油化工股份有限公司石油勘探开发研究院北京100083 长江大学非常规油气湖北省协同创新中心湖北武汉430100

鄂尔多斯盆地北部杭锦旗地区东胜气田上古生界致密砂岩层系具有丰富的油气资源,但其三面环山,经历了多期次、多方向、多属性构造作用,具有构造改造差异性大、储层致密、非均质性强、烃类聚集与改造复杂、差异性大等油气地质特征.基于与... 详细信息

鄂尔多斯盆地北部杭锦旗地区东胜气田上古生界致密砂岩层系具有丰富的油气资源,但其三面环山,经历了多期次、多方向、多属性构造作用,具有构造改造差异性大、储层致密、非均质性强、烃类聚集与改造复杂、差异性大等油气地质特征.基于与周边构造体系关系、地层接触关系、三维地震、古地貌、构造年代学分析,对鄂北杭锦旗地区东胜气田开展构造变形时序、方式、关键构造期及其构造特征研究.明确了3组主干断裂性质和活动时间:(1)EW-NEE向断裂晚侏罗世为压扭断层,晚白垩世-喜山早期为张扭断层;(2)NW-NWW向断裂为晚白垩世-喜山早期张扭走滑断层;(3)NE-近SN向断裂早白垩世为压扭断层,晚白垩世-喜山早期为张扭断层.厘定了东胜气田晚侏罗世、早白垩世、晚白垩世-喜山早期三期构造变形时序及方式.确定了燕山早期(J3-K1)和燕山晚期-喜山早期(K2-E1)是与上古生界致密砂岩天然气成藏密切相关的关键构造期,其对天然气成藏、改造的作用方式、空间影响范围、作用结果存在差异.

关键词：鄂尔多斯盆地东胜气田构造变形时序关键构造期石油地质

低阻气层测井识别和评价新方法——以鄂尔多斯盆地东胜气田为例

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天然气工业 2020年第9期40卷 47-54页

作者：赵永刚中石化华北石油工程有限公司测井分公司河南省郑州市450042

随着鄂尔多斯盆地东胜气田天然气开发步入中后期,先后出现了一些低电阻率气层(以下简称低阻气层)井。这些低阻气层与水层的电性差异很小,由于缺乏足够的分析化验数据,并且对其成因机理的认识尚不清楚,因而给气层识别带来了困难、对储层... 详细信息

随着鄂尔多斯盆地东胜气田天然气开发步入中后期,先后出现了一些低电阻率气层(以下简称低阻气层)井。这些低阻气层与水层的电性差异很小,由于缺乏足够的分析化验数据,并且对其成因机理的认识尚不清楚,因而给气层识别带来了困难、对储层产能评价和预测造成了不利的影响。为了给东胜气田后期天然气高效开发提供可靠的技术支撑,在总结该区低阻气层测井响应特征的基础上,从分析成因机理入手,开展了低阻气层常规测井识别方法研究,提出了测井曲线重叠法和四孔隙度差值/比值法等新方法。研究结果表明:①低阻气层成因除了受到泥质分布形式、黏土矿物阳离子附加导电性以及钻井液侵入因素的影响之外,主要还有下述两种影响类型;②一种是由于高孔隙度、高渗透率及高可动水饱和度引起的低阻气层;③另一种则是由于复杂孔隙结构引起的高束缚水(毛细管水)饱和度,束缚水中主要是毛细管水,毛细管水又形成了较好的导电网络,造成储层呈现低电阻率特征。结论认为,采用所提出的常规测井方法来识别低阻气层,解释符合率可以达到83%,识别效果较好。

关键词：低电阻率气层成因机理测井曲线重叠法四孔隙度差值/比值法气层识别鄂尔多斯盆地东胜气田

东胜气田什股壕地区水平井高产水原因及储集层改造

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新疆石油地质 2017年第5期38卷 592-598页

作者：王东辉曹绍贺归平军张永春中国石化华北油气分公司勘探开发研究院郑州450006 中国石化华北油气分公司工程技术研究院郑州450006

东胜气田什股壕地区部分水平井测试中高产水,影响了气田的产能建设。为查明气藏类型及气水分布,结合单层产出特征,对测试井进行筛选,应用交会图版分析,建立了下石盒子组气藏气水层的测井识别标准,并查明了盒2段和盒1段的气水分布特征。... 详细信息

东胜气田什股壕地区部分水平井测试中高产水,影响了气田的产能建设。为查明气藏类型及气水分布,结合单层产出特征,对测试井进行筛选,应用交会图版分析,建立了下石盒子组气藏气水层的测井识别标准,并查明了盒2段和盒1段的气水分布特征。分析施工参数与压裂缝高的关系后认为,施工排量对压裂缝高影响较大,并建立了气藏压裂规模与压裂缝高的关系,从而可有效判断不同压裂规模下的压裂缝高。结合水平段钻遇测井电性参数、微裂缝分布、压裂缝高以及储集层和隔层厚度等参数,明确了造成水平井高产水的3种原因,提出了"一井一策"的储集层改造对策。

关键词：东胜气田什股壕地区水平井高产水压裂缝高储集层改造

东胜气田二叠系下石盒子组致密砂岩成岩作用及成储效应

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特种油气藏 2021年第5期28卷 68-76页

作者：谭东萍罗龙谭先锋王佳高儇博曹桐生周欢焕查小军重庆科技学院重庆401331 复杂油气田勘探开发重庆市重点实验室重庆401331 中国石化华北油气分公司河南郑州450006

针对鄂尔多斯盆地东胜气田砂岩的成岩作用及成储效应认识不清的问题,通过岩心观察与描述,根据薄片观察、阴极发光、扫描电镜、X-衍射及物性分析等资料,深入研究东胜气田下石盒子组储层的岩石学特征、孔渗特征、储集空间类型及成岩作用特... 详细信息

针对鄂尔多斯盆地东胜气田砂岩的成岩作用及成储效应认识不清的问题,通过岩心观察与描述,根据薄片观察、阴极发光、扫描电镜、X-衍射及物性分析等资料,深入研究东胜气田下石盒子组储层的岩石学特征、孔渗特征、储集空间类型及成岩作用特征,确定储层成岩演化阶段和演化序列,系统探讨成岩作用的成储效应。研究结果表明:鄂尔多斯盆地东胜气田下石盒子组储层砂岩主要处于中成岩A期,部分进入中成岩B期;砂岩成分成熟度中等而结构成熟度较低,次生溶孔为其主要的储集空间,为典型的低孔低渗储层;研究区砂岩成岩作用主要有机械压实作用、胶结作用、溶蚀作用,其中,机械压实作用、碳酸盐岩胶结和硅质胶结作用减小孔隙,是引起储层致密的重要原因,而溶蚀作用形成次生孔隙,有利于改善储层物性。研究梳理了东胜气田下石盒子组储层特征、成岩演化及成储关系,以期对研究区致密砂岩气的深入勘探提供一定的借鉴和指导。

关键词：低孔低渗致密砂岩成岩作用成储效应东胜气田鄂尔多斯盆地

鄂尔多斯盆地杭锦旗地区东胜气田氦气成因来源及富集规律

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天然气地球科学 2023年第4期34卷 566-575页

作者：王杰贾会冲陶成赵永强安川马亮帮孙晓董勍伟王付斌中国石油化工集团公司油气成藏重点实验室江苏无锡214126 中国石化石油勘探开发研究院无锡石油地质研究所江苏无锡214126 中国石化华北油气分公司河南郑州450006

近期勘探发现,鄂尔多斯盆地杭锦旗地区东胜气田上古生界多口井天然气中氦气含量达到0.1%以上,具有较好的工业开发价值。基于天然气地球化学特征的系统分析,发现氦气含量分布介于0.045%~0.487%之间,氦气以微量组分赋存于以烃类气体为主... 详细信息

近期勘探发现,鄂尔多斯盆地杭锦旗地区东胜气田上古生界多口井天然气中氦气含量达到0.1%以上,具有较好的工业开发价值。基于天然气地球化学特征的系统分析,发现氦气含量分布介于0.045%~0.487%之间,氦气以微量组分赋存于以烃类气体为主的烃类—富氦气藏中。杭锦旗地区上古生界煤系烃源岩中U、Th元素含量高于基底岩石,基底岩石中石英砂岩—石英岩U、Th元素含量稍高于片麻岩—花岗片麻岩;研究发现片麻岩—花岗片麻岩解析氦气丰度含量要高于石英砂岩—石英岩,煤系烃源岩解析氦气丰度远低于基底岩石,这主要与其生成的大规模烷烃气的稀释以及地质时代年轻有关,说明烃源岩作为潜在氦源岩所生成的氦气含量较低,无法形成具有工业价值的含氦气藏。东胜气田上古生界天然气伴生氦气^(3)He/^(4)He值介于(1.83~6.25)×10^(-8)之间,系统对比研究发现其来源于基底发育的太古界—中元古界变质岩—花岗岩系,氦气所赋存的天然气为典型煤型气,来源于石炭系—二叠系煤系烃源岩,与伴生氦气具有不同的来源,二者具有异源同储成藏特征,伴生氦气在运移、聚集与成藏过程中与上古生界常规天然气藏的储、盖、圈及运聚组合具有良好的时空配置关系。东胜气田氦气富集主要受基底变质岩—花岗岩系岩相发育和深大断裂展布等双重因素控制,主要分布在二级断裂的沟通氦源岩断裂与四级断裂的输导体系交会处和太古界—中元古界基底岩相发育区,断裂带的展布控制了油气及其伴生氦气藏的空间分布。

关键词：氦气来源氦源岩潜力成藏特征富集规律东胜气田杭锦旗地区

东胜气田锦72井区下石盒子组砾质辫状河沉积特征

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石油科学通报 2022年第4期7卷 457-474页

作者：刘钰铭陈儒贤赵丁丁张占杨王菁侯加根中国石油大学(北京)油气资源与探测国家重点实验室北京102249 中国石油大学(北京)地球科学学院北京102249 中国石油化工股份有限公司华北油气分公司勘探开发研究院郑州450006

辫状河砂体是我国油气田广泛分布的含油气储层,其中砂质辫状河研究较为成熟,而对砾质辫状河的沉积特征及沉积模式认识明显不足,这给油气藏开发带来很多困难。本文以鄂尔多斯盆地北缘东胜气田锦72井区下石盒子组为研究对象,综合利用岩心... 详细信息

辫状河砂体是我国油气田广泛分布的含油气储层,其中砂质辫状河研究较为成熟,而对砾质辫状河的沉积特征及沉积模式认识明显不足,这给油气藏开发带来很多困难。本文以鄂尔多斯盆地北缘东胜气田锦72井区下石盒子组为研究对象,综合利用岩心、录井、测井及地震等资料,研究了不同类型砾质辫状河沉积的岩相组合、砂体分布样式及沉积模式。结果表明:下石盒子组共发育3种类型砾质辫状河沉积,沉积微相主要包括心滩、辫状河道、泛滥平原、边滩及溢岸。盒1段东侧发育间歇性、水深较浅的砾石床辫状河沉积,以单个岩相厚度薄、纵向变化快、辫状河道及心滩规模大为特征,砂体平面呈宽的连片状、纵向为切叠式配置为主、连通性好。盒1段西侧发育常年性、水深较深的砾石床辫状河沉积,以单个岩相厚度较大、纵向变化较慢、辫状河道及心滩规模中等为特征,砂体平面呈较宽的连片状、纵向为接触式或切叠式配置、连通性较好。盒2和盒3段发育水动力较弱的砾质游荡河沉积,以细粒岩相厚度较大、河道及心滩规模较小为特征,发育类似于曲流河的“二元结构”,砂体平面呈窄条的带状、纵向以独立式配置为主、连通性较差。最终结合古地貌、物源供给、古气候等建立了3种类型砾质辫状河的沉积模式,该研究不仅可以丰富粗粒致密砂岩储层沉积理论,还能够为砾质辫状河储层的开发提供借鉴。

关键词：砾质辫状河沉积模式岩相下石盒子组东胜气田

东胜气田气藏-井筒-集输管网系统一体化能效评价

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油气储运 2024年

作者：贺三李浩淼范进争齐宏伟季永强唐凯杜铭轩余锐西南石油大学石油与天然气工程学院中国石化华北油气分公司中国石化西北油田分公司油气运销部

【目的】在集输管网系统的能效评价中，通常未考虑气藏、井筒对集输管网系统的影响，建立的能效评价体系不够完善，无法直接反映三者之间的相互影响，导致评价结果难以体现整个生产系统的能效水平。东胜气田已进入低产低压阶段，单井产... 详细信息

【目的】在集输管网系统的能效评价中，通常未考虑气藏、井筒对集输管网系统的影响，建立的能效评价体系不够完善，无法直接反映三者之间的相互影响，导致评价结果难以体现整个生产系统的能效水平。东胜气田已进入低产低压阶段，单井产出差异大、液气比高、压降速度变快等问题较为突出，亟需构建一套有针对性的评价方法，发现制约其能效的薄弱环节。【方法】基于现行的相关规范及东胜气田生产工艺，在集输管网系统能效评价的基础上，纳入井筒排采、气藏开发相关评价指标，建立了包含10项指标的气藏-井筒-集输管网系统一体化能效评价指标体系，并确定了指标边界值。根据各项指标的特点，建立了基于层次分析法-熵权法-模糊隶属函数法的能效评价混合算法。【结果】在东胜气田J区块的应用表明，工艺调整前其能效评分仅为58.4分，发现制约系统能效水平的关键因素包括排采效果不达标、压缩机组负荷率及管道输送效率较低。结合生产情况，提出了优化排采工艺、调整管网结构等改进措施，调整后再次评分为81.83分，系统能效提升显著，符合现场实际生产情况。【结论】新建的能效综合评价体系与算法能够较好地反映不同生产工艺下气田的能效水平，指导气田进行有效的工艺调整，表明所建立的能效评价指标体系及评价方法具有可行性。

关键词：东胜气田气藏井筒集输管网一体化指标体系能效评价

鄂尔多斯盆地东胜气田氦气分布规律及特大型富氦气田的发现

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石油实验地质 2022年第1期44卷 1-10页

作者：何发岐王付斌王杰邹彦荣安川周小勇马亮帮赵永强张瑾刘棣民姜海健中国石化华北油气分公司郑州450006 中国石油化工集团有限公司油气成藏重点实验室江苏无锡214126 中国石化石油勘探开发研究院无锡石油地质研究所江苏无锡214126

近年来,随着鄂尔多斯盆地北缘杭锦旗地区东胜气田勘探开发进程的逐步推进,发现在该地区天然气中普遍伴生具有工业价值的氦气。通过对东胜气田166口井天然气样品分析发现,氦气含量为0.045%~0.487%,达到含氦-富氦气田标准。气田中部独贵... 详细信息

近年来,随着鄂尔多斯盆地北缘杭锦旗地区东胜气田勘探开发进程的逐步推进,发现在该地区天然气中普遍伴生具有工业价值的氦气。通过对东胜气田166口井天然气样品分析发现,氦气含量为0.045%~0.487%,达到含氦-富氦气田标准。气田中部独贵加汗区带及北部什股壕区带2个基底断裂发育区氦气含量较高,平均含量大于0.1%,具有较大的氦气勘探开发潜力。纵向上从下(盒1段)到上(盒3段)氦气含量依次降低,盒1段和盒2段氦气含量较高,均大于0.1%,为主要的氦气勘探开发层系。根据氦气同位素组成发现,东胜气田氦气为典型的壳源成因,主要来源于基底的太古宇—元古宇变质岩—花岗岩系,氦气分布受基底岩相和深大断裂双重控制,高值区主要沿泊尔江海子等通基底断裂两侧分布,在二级断裂的通氦源断裂与四级断裂的输导体系交汇处和太古宇—元古宇变质岩—花岗岩系基底发育区富集。通过对东胜气田重点天然气井中短期内氦气含量随气井生产动态的变化特征研究,发现天然气在较长的开发时期内氦气含量保持稳定;按照体积法计算,其氦气探明储量为2.444×10^(8)m^(3),三级储量为8.304×10^(8)m^(3),是目前我国第一大特大型含氦—富氦气田,资源潜力巨大。建议选取东胜气田作为氦气资源开发利用的先导试验区,加快论证建设氦气战略储备基地的可行性;同时加强主要含油气盆地天然气中氦气成藏规律、资源潜力评价以及氦气等伴生资源的综合利用研究,指导氦气资源勘探开发和综合利用。

关键词：氦气丰度氦气储量特大型富氦气田东胜气田杭锦旗地区鄂尔多斯盆地