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中国海相超深层油气形成

地质学报 2023年第9期97卷 2775-2801页

作者：贾承造张水昌中国石油天然气集团有限公司北京100724 中国石油勘探开发研究院北京100083

超深层是指现今或曾经埋藏深度超过6000 m的沉积地层。中国海相超深层时代老,热演化程度高,经历的构造运动多,独特的构造-沉积和生烃环境,决定了海相超深层油气藏形成与分布的复杂性,成烃-成储-成藏规律明显不同于中浅地层,勘探的难度... 详细信息

超深层是指现今或曾经埋藏深度超过6000 m的沉积地层。中国海相超深层时代老,热演化程度高,经历的构造运动多,独特的构造-沉积和生烃环境,决定了海相超深层油气藏形成与分布的复杂性,成烃-成储-成藏规律明显不同于中浅地层,勘探的难度也远远大于国外中新生代克拉通盆地。经过半个多世纪的探索,近年来中国海相超深层油气勘探在中西部盆地取得一系列重大突破,显著提升了超深层领域油气资源的战略地位。与此同时,中国海相超深层油气地质理论也取得重大进展,形成了以重大地质转折期构造活动控制超深层油气地质要素发育、深埋高温环境导致多途径天然气生成、沉积-构造作用控制超深层油气储集空间形成与保持、超深层温压系统控制油气藏相态演化和多期成藏、多层系分布等为核心的理论认识,极大地发展了国外学者基于中新生代海相地层提出的油气生成与成藏模式,拓展了海相油气资源形成和分布的时空界限。

关键词：海相超深层古生界构造作用生气途径储集层温压系统成藏体系

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页岩油储集层压后焖井时间优化方法

石油勘探与开发 2022年第3期49卷 586-596页

作者：王强赵金洲胡永全任岚赵超能西南石油大学“油气藏地质及开发工程”国家重点实验室成都610500

建立了考虑毛管压力、渗透压、膜效应以及弹性能的压裂-焖井-生产多过程多相流模型,提出了以产能最大化为目标的页岩油水平井分段多簇压裂后焖井时间优化方法,采用现场生产数据和商业软件验证了该模型的准确性。基于该模型和方法,根据... 详细信息

建立了考虑毛管压力、渗透压、膜效应以及弹性能的压裂-焖井-生产多过程多相流模型,提出了以产能最大化为目标的页岩油水平井分段多簇压裂后焖井时间优化方法,采用现场生产数据和商业软件验证了该模型的准确性。基于该模型和方法,根据现场压裂压力数据反演裂缝参数,建立物理模型,模拟了压裂、焖井以及生产阶段储集层孔隙压力、含油饱和度的变化动态,并研究了7种因素对最优焖井时间的影响规律,通过开展正交实验明确了最优焖井时间的主控因素。研究表明,随着焖井时间增加,累计产量增量先快速增加后趋于某一稳定值,变化拐点对应的焖井时间为最优焖井时间。最优焖井时间与基质渗透率、孔隙度、毛管压力倍数及裂缝长度呈非线性负相关,与膜效率、注入液体总量呈非线性正相关,与排量呈近线性正相关。对最优焖井时间的影响程度从大到小依次为注入液体总量、毛管压力倍数、基质渗透率、孔隙度、膜效率、压裂液矿化度和排量。

关键词：页岩油储集层焖井时间渗吸作用水力压裂渗透压主控因素

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中国陆上叠合盆地超深层油气成藏条件与勘探地位

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石油学报 2023年第12期44卷 2020-2032页

作者：赵文智汪泽成黄福喜赵振宇姜华徐洋中国石油勘探开发研究院北京100083 中国石油杭州地质研究院浙江杭州310023

中国叠合盆地超深层油气资源丰富,是重要的战略接替领域。勘探研究与实践揭示,超深层油气成藏条件具有两分性:有利成藏条件只存在于特定的盆地环境,具有地域性;不利成藏条件是超深层固有属性,具有普遍性。烃源灶有效且有规模、储集层至... 详细信息

中国叠合盆地超深层油气资源丰富,是重要的战略接替领域。勘探研究与实践揭示,超深层油气成藏条件具有两分性:有利成藏条件只存在于特定的盆地环境,具有地域性;不利成藏条件是超深层固有属性,具有普遍性。烃源灶有效且有规模、储集层至今保持有效储集性能且有规模、生-储-盖要素存在空间组合且至今保持有效性是超深层是否具有勘探价值的决定性要素。有利于超深层具备勘探潜力的盆地具有以下特征:①存在克拉通差异沉降演化,且在漫长地质历史时期未被深埋,烃源灶发育且至今仍在有效生烃窗口;②发育碳酸盐岩为主的沉积层系,存在颗粒型台缘和台内滩并经过建设性成岩作用改造,或者在地质历史时期曾经历地下水溶蚀淋滤,使超深层孔隙(含裂缝、溶洞)发育的储层至今依然有效;③碎屑岩、基岩或火山岩储层发育需要满足长期浅埋+后期深埋且深埋时间不长、存在构造桥的托举作用、较少压实作用影响、构造作用产生裂缝或长期风化作用建设性改造结晶岩类等单一要素或多种要素组合作用;④盆地总体呈中—低地温场,或烃源岩发育阶段环境中无过量放射性物质存在,规模生烃过程不被速化。不利于超深层成藏的原因有:①机械压实和高温高压导致超深层成岩作用强、岩石颗粒塑性增加,不利于储层孔隙空间的保存;②超深层因埋藏深、埋藏历史长,多数烃源岩已经失去生烃能力,烃源灶有效性受限;③形成生-储-盖-圈有效组合的机会偏少,且有经济性的资源成矿几率降低。中国超深层油气资源丰富,勘探潜力大,但规模勘探面临着成藏理论有待完善、工程技术有待提高等挑战,亟待开展攻关研究。

关键词：超深层成藏条件两分性烃源灶储集层生-储-盖组合有效性勘探地位中国陆上

四川盆地及其邻区下二叠统栖霞阶层序-岩相古地理特征及油气地质意义

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石油勘探与开发 2022年第6期49卷 1119-1131页

作者：李明隆谭秀成杨雨倪华玲罗冰文龙张本健肖笛许强中国石油天然气集团有限公司碳酸盐岩储层重点实验室西南石油大学研究分室成都610500 天然气地质四川省重点实验室西南石油大学成都610500 油气藏地质及开发工程国家重点实验室西南石油大学成都610500 中国石油西南油气田公司成都610000 中国石油东方地球物理公司西南物探研究院成都610213

通过对野外露头、测录井、岩心及地球化学资料分析,基于海平面升降、层序充填、古地貌与岩相的相互关系研究,恢复四川盆地及周缘下二叠统梁山组—栖霞组(简称栖霞阶)层序-岩相古地理及其演化过程。研究结果如下:栖霞阶可划分为SQ0、SQ1... 详细信息

通过对野外露头、测录井、岩心及地球化学资料分析,基于海平面升降、层序充填、古地貌与岩相的相互关系研究,恢复四川盆地及周缘下二叠统梁山组—栖霞组(简称栖霞阶)层序-岩相古地理及其演化过程。研究结果如下:栖霞阶可划分为SQ0、SQ1、SQ2共3个三级层序,各层序厚度所反映的古地貌表明,早二叠世栖霞阶沉积前四川盆地周缘发育古隆/古陆,盆地内部则为高地与洼地相间的古地貌特征;SQ2为栖霞组主要的成滩期,高能丘滩相主要发育于沉积古地貌高地等处;白云质岩类(白云岩、灰质白云岩和白云质灰岩)储集层分布与沉积地貌高地等具有良好相关性;有利丘滩、白云质岩类储集层具有沿台缘带规模分布的特点。指出四川盆地西部台缘带依然是目前勘探的重点领域,而台内成都—绵阳、广旺以及川中—川南地区是下一步栖霞组白云质岩类储集层有利的发育区。

关键词：四川盆地下二叠统栖霞阶层序地层三级层序丘滩体碳酸盐台地储集层岩相古地理

松辽盆地北部双城地区白垩系营城组—登娄库组石油勘探突破及地质意义

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石油勘探与开发 2023年第1期50卷 65-76页

作者：刘超付晓飞李扬成王海学孙立东陆加敏李军辉孙友海施立冬胡慧婷袁红旗杨子成东北石油大学黑龙江大庆163318 东北石油大学“陆相页岩油气成藏及高效开发”教育部重点实验室黑龙江大庆163318 大庆油田有限责任公司黑龙江大庆163712

基于钻井地质、地球化学、地球物理和生产测试资料,采用含油气系统研究方法,对松辽盆地北部双城地区白垩系营城组—登娄库组含油组合烃源岩、储集层、盖层特征以及烃类生成、圈闭演化和石油充注过程进行剖析。研究表明,研究区烃源岩分... 详细信息

基于钻井地质、地球化学、地球物理和生产测试资料,采用含油气系统研究方法,对松辽盆地北部双城地区白垩系营城组—登娄库组含油组合烃源岩、储集层、盖层特征以及烃类生成、圈闭演化和石油充注过程进行剖析。研究表明,研究区烃源岩分布在营城组,有机质主要来源于低等水生生物和藻类,丰度达到优质生油岩级别;原油具有轻质、高凝固点和高蜡的特征,与营城组烃源岩具有良好的亲缘关系。储集层包括登娄库组砂岩和营城组砂砾岩两套;直接盖层为登四段泥岩。石油于姚家组—嫩江组沉积期生成,分别于嫩江组沉积期和古近纪—新近纪聚集成藏。圈闭经历了营城组沉积末期、泉头组沉积末期和嫩江组沉积末期3期演化,形成构造和构造-岩性两类油藏。稳定的构造背景、良好的生储盖组合、近距离运移、晚期充注为油藏形成的有利因素。

关键词：含油气系统白垩系营城组白垩系登娄库组烃源岩储集层石油成藏双城地区松辽盆地

川中高磨地区震旦系灯影组三、四段层序沉积与储集层分布

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石油勘探与开发 2022年第5期49卷 871-883页

作者：谭磊刘宏陈康倪华玲周刚张旋严威钟原吕文正谭秀成张坤西南石油大学油气藏地质及开发工程国家重点实验室成都610500 西南石油大学天然气地质四川省重点实验室成都610500 中国石油碳酸盐岩储层重点实验室西南石油大学沉积研究室成都610500 中国石油西南油气田公司勘探开发研究院成都610041 中国石油东方地球物理公司西南物探研究院成都610213

基于岩心、薄片、测录井及地震资料的综合分析,对四川盆地高磨地区震旦系灯影组三段+四段层序地层及沉积演化开展研究,并对其有利储集层发育区进行预测。研究表明:①灯影组三段+四段可识别出两个Ⅰ型和一个Ⅱ型层序界面,据此划分为SQ3和... 详细信息

基于岩心、薄片、测录井及地震资料的综合分析,对四川盆地高磨地区震旦系灯影组三段+四段层序地层及沉积演化开展研究,并对其有利储集层发育区进行预测。研究表明:①灯影组三段+四段可识别出两个Ⅰ型和一个Ⅱ型层序界面,据此划分为SQ3和SQ4两个三级层序,这两个层序在区内发育完整,具有良好的等时性和可追踪对比性,SQ3西厚东薄,SQ4北西厚南东薄。②SQ3至SQ4经历了由混积台地到镶边台地的演变,西侧的台地镶边体系以发育台缘微生物丘和颗粒滩组合为特征,台内为多种白云岩组成的局限台地相,且存在规模不一的局部微地貌高地,发育星罗棋布的台内丘滩体。③灯四段储集层表现出明显的相控性,纵向上主要分布于高频层序向上变浅旋回上部和三级层序高位域;平面上,台缘储集层较台内发育,高石梯台缘储集层较遂宁以西台缘发育。④通过三维地震精细刻画出灯四段3类有利储集层发育区,指出台内古地貌高地丘滩相区是下一步灯四段勘探开发的首选区带。

关键词：震旦系灯影组镶边台地层序地层沉积演化储集层勘探有利区高磨地区四川盆地

致密砂岩储层物性及非均质性特征--以四川盆地中部广安地区上三叠统须家河组六段为例

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石油与天然气地质 2022年第3期43卷 597-609页

作者：岳亮孟庆强刘自亮杨威金惠沈芳张军建刘四兵江苏建筑职业技术学院江苏徐州221116 成都理工大学油气藏地质及开发工程国家重点实验室四川成都610059 中国石化石油勘探开发研究院北京100083 成都理工大学能源学院四川成都610059 中国石油勘探开发研究院北京100083 山东科技大学地球科学与工程学院山东青岛266590

中国西南地区四川盆地上三叠统须家河组碎屑岩地层为典型的非常规致密砂岩储集层,迄今已探明天然气储量已达万亿立方米,其中四川盆地中部广安地区须家河组六段(须六段)具有较大的勘探开发潜力。以须六段气藏段致密砂岩为研究对象,通过... 详细信息

中国西南地区四川盆地上三叠统须家河组碎屑岩地层为典型的非常规致密砂岩储集层,迄今已探明天然气储量已达万亿立方米,其中四川盆地中部广安地区须家河组六段(须六段)具有较大的勘探开发潜力。以须六段气藏段致密砂岩为研究对象,通过镜下薄片、物性和压汞等测试,结合分形理论研究,系统分析了其孔隙结构、物性特征和储层非均质性。结果表明:须六段砂岩储集层可明显划为3类。Ⅰ类储层(平均孔隙度12.27%,平均渗透系数6.0376×10^(-3)μm^(2))以大孔或中孔为主,分形维数范围为2.42~2.59;Ⅱ类储层(平均孔隙度9.26%,平均渗透系数1.1523×10^(-3)μm^(2))以中孔为主,小孔为次,大孔发育差,分形维数范围为2.47~2.56;Ⅲ类储层(平均孔隙度5.20%,平均渗透系数0.3517×10^(-3)μm^(2))以小孔或中孔为主,大孔发育差或不发育,分形维数范围为2.45~2.81。孔隙类型的差异分布导致各类储层非均质性变化明显,主要表现为Ⅲ类储层非均质性强于Ⅰ类储层。相关性分析表明物性条件耦合于储层非均质性,且存在关键临界值,分形维数范围在2.45~2.60时,孔隙度与分形维数为正相关关系,渗透系数与分形维数的关系无明显规律;而分形维数大于2.60时,孔隙度与分形维数为负相关关系,渗透系数与分形维数为斜率接近0的线性关系。基于致密砂岩储层物性条件与分形特征的定量研究,探讨非常规天然气优质储层的评价标准,对指导中国非常规储层的勘探与开发研究具有重要理论与现实意义。

关键词：分形维数物性条件储集层须家河组广安地区四川盆地

海相碳酸盐岩酸性气藏储层特征描述与开发关键技术

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天然气工业 2022年第S01期42卷 41-45页

作者：李玉丹曾大乾郑文波顾少华刘国萍石志良张睿中国石化石油勘探开发研究院北京市100083

为了给酸性气藏进一步提高采收率提供理论指导与技术支撑,针对我国海相碳酸盐岩酸性天然气资源丰富、沉积环境多样、渗流规律复杂等特点,系统梳理与总结了近年来中国石油化工集团有限公司(以下简称中国石化)围绕四川盆地碳酸盐岩酸性气... 详细信息

为了给酸性气藏进一步提高采收率提供理论指导与技术支撑,针对我国海相碳酸盐岩酸性天然气资源丰富、沉积环境多样、渗流规律复杂等特点,系统梳理与总结了近年来中国石油化工集团有限公司(以下简称中国石化)围绕四川盆地碳酸盐岩酸性气藏所形成的一系列关键技术,分析其适应性与面临的技术瓶颈,并在此基础上指出了下一步科研攻关方向。研究结果表明:①中国石化围绕四川盆地普光、元坝、川西等气田开展技术攻关,主要形成了海相碳酸盐岩酸性气藏礁滩相储层精细刻画、三维双重介质地质建模和高精度数值模拟等关键技术,有力地支撑了酸性天然气的上产和稳产;②为了进一步实现碳酸盐岩酸性气藏的高效开发,亟须开展以下技术攻关——礁滩相储层非均质性定量表征,高含硫气藏储层、井筒硫沉积预测、控制及治理,高含硫边底水气藏剩余气定量表征,生物礁气藏底水锥进动态预测,“碳达峰碳中和”背景下注CO_(2)抑制碳酸盐岩气藏边底水的锥进;③在下一步研究中,需要不断加强各学科、专业之间的交叉以及联合攻关,切实落实地质—工程一体化、建模—数模一体化,为打造核心技术与特色技术夯实基础,使中国石化天然气业务形成新的经济增长点。

关键词：海相碳酸盐岩酸性气藏储集层精细刻画双重介质地质建模数值模拟四川盆地

砂砾岩储集层的成岩作用及孔隙演化--以准噶尔盆地红车拐地区三叠系百口泉组为例

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岩石矿物学杂志 2023年第6期42卷 838-851页

作者：卢炳雄张蕾宋欣原王小小王胜杰于景维南宁师范大学地理科学与规划学院广西南宁530000 南方石油勘探开发有限责任公司海南海口570100 中国石油大学(北京)克拉玛依校区新疆克拉玛依834000

准噶尔盆地三叠系百口泉组油气勘探潜力巨大,但储集砂体物性较差,非均质性较强,优质储层形成原因尚未明确,成岩相关特征认识模糊,限制了该区油气的勘探开发。基于三叠系百口泉组岩芯观察,结合薄片分析、扫描电镜以及物性分析等资料,分... 详细信息

准噶尔盆地三叠系百口泉组油气勘探潜力巨大,但储集砂体物性较差,非均质性较强,优质储层形成原因尚未明确,成岩相关特征认识模糊,限制了该区油气的勘探开发。基于三叠系百口泉组岩芯观察,结合薄片分析、扫描电镜以及物性分析等资料,分段分岩性对储层成岩作用以及孔隙演化进行了详细分析。结果表明,研究区百口泉组岩石类型以砂砾岩为主,储层按岩性可划分为砂砾共同支撑储层和砂质颗粒支撑储层,储集空间整体以原生粒间孔为主,储层物性较差,属于低孔低渗型。储集层的成岩阶段为中成岩B期。基于定量分析,发现压实作用和胶结作用对储集层物性破坏较大,溶蚀作用增孔能力受控于岩石支撑类型,对砂砾共同支撑的储集层岩石增孔影响较大,对砂质颗粒支撑的储集层岩石增孔影响较差。

关键词：砂砾岩储集层成岩作用孔隙演化百口泉组