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致密砂砾岩成储界限及分级评价标准——以松辽盆地徐家围子断陷白垩系沙河子组为例

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石油实验地质 2024年第3期46卷 553-564页

作者：王军杰卢双舫林子智周能武张鹏飞黄宏胜郅琪李柏知东北石油大学三亚海洋油气研究院海南三亚572025 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 中国石油大学(华东)地球科学与技术学院山东青岛266580 山东科技大学地球科学与工程学院山东青岛266590

徐家围子断陷下白垩统沙河子组砂砾岩储层是松辽盆地深部重要的致密气藏储层,其孔渗关系复杂,给成储界限的厘定和储层分级评价带来挑战。针对沙河子组砂砾岩储层,采用水膜厚度法、充注动力法、试气产能法和力学平衡法厘定了理论下限、... 详细信息

徐家围子断陷下白垩统沙河子组砂砾岩储层是松辽盆地深部重要的致密气藏储层,其孔渗关系复杂,给成储界限的厘定和储层分级评价带来挑战。针对沙河子组砂砾岩储层,采用水膜厚度法、充注动力法、试气产能法和力学平衡法厘定了理论下限、成藏下限、有效渗流下限和成储上限,根据不同成岩作用主控因素下的孔渗关系确定成储界限物性值。在此基础上,结合储层微观孔隙结构差异划分储层类型,建立致密储层分级评价标准,并利用测井资料将分级评价标准进行应用,为研究区致密气甜点区优选提供依据。将沙河子组砂砾岩分为常规储层、Ⅰ—Ⅳ级致密砂砾岩储层和非储层,成储界限与分级评价结果具有很好的匹配关系。其中,常规储层孔隙度大于9%,渗透率大于0.05×10^(-3)μm^(2);Ⅰ级致密储层孔隙度为8%~9%,渗透率为(0.01~0.05)×10^(-3)μm^(2);Ⅱ级致密储层孔隙度为5%~8%,渗透率为(0.001~0.01)×10^(-3)μm^(2);Ⅲ级致密储层孔隙度为3.5%~5%,渗透率为(0.2~1)×10^(-6)μm^(2);Ⅳ级致密储层孔隙度为2%~3.5%,渗透率为(0.05~0.2)×10^(-6)μm^(2);非储层的孔隙度小于2%,渗透率小于0.05×10^(-6)μm^(2)。致密砂砾岩气产量受控于致密储层类型;Ⅰ级、Ⅱ级致密储层是致密气高产的有利层段;徐家围子断陷北部安达—宋站地区有利储层厚度较大,为致密气勘探开发甜点区。

关键词：致密砂砾岩气成储界限分级评价甜点评价徐家围子断陷沙河子组松辽盆地

松辽盆地徐家围子断陷沙河子组砂砾岩储层有效性综合评价

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吉林大学学报(地球科学版) 2024年

作者：高波潘哲君刘连杰李玲玲洪淑新潘会芳张波东北石油大学地球科学学院大庆油田有限责任公司勘探开发研究院

松辽盆地徐家围子断陷深层砂砾岩层系中天然气藏为典型的“低孔、低渗”非常规资源类型，局部发育高孔、高渗带，满足致密气成藏需求。为揭示砂砾岩储层结构及其对试气产能的影响，应用薄片鉴定、扫描电镜、压汞、二维核磁等技术方法，... 详细信息

松辽盆地徐家围子断陷深层砂砾岩层系中天然气藏为典型的“低孔、低渗”非常规资源类型，局部发育高孔、高渗带，满足致密气成藏需求。为揭示砂砾岩储层结构及其对试气产能的影响，应用薄片鉴定、扫描电镜、压汞、二维核磁等技术方法，开展松辽盆地徐家围子断陷沙河子组砂砾岩储层的有效性剖析。研究结果表明：天然气储层岩性以砂岩、砾岩为主，成分成熟度及结构成熟度低，储集空间以次生溶蚀孔隙为主，局部发育沟通孔隙的微裂缝，提高了储层的渗透性；砂砾岩储层孔喉半径分布范围大（纳米级—微米级），属于微孔喉型储层，受岩石分选、黏土矿物及碳酸盐等胶结物发育程度的影响，砾岩孔喉连通性好于砂岩，粗砂岩好于细砂岩；在垂向上，层序四孔喉结构好于其他层序；储层孔隙度主要分布于2%～8%之间，渗透率多小于0.987 0×10-3μm2，据物性与试气产能相结合的经验统计法，估算最小流动孔喉半径进而确定致密砂岩孔隙度下限为3%，渗透率为0.019 7×10-3μm2，致密砾岩孔隙度下限为2.8%，渗透率为0.019 7×10-3μm2。

关键词：致密储层砂砾岩孔隙结构物性下限沙河子组徐家围子断陷松辽盆地

断陷盆地致密砂砾岩储层甜点综合评价及勘探成效——以松辽盆地北部徐家围子断陷下白垩统沙河子组为例

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中国石油勘探 2022年第5期27卷 73-82页

作者：张大智初丽兰李鑫王晓莲中国石油大庆油田公司勘探开发研究院黑龙江省大庆市163712

松辽盆地北部徐家围子断陷下白垩统沙河子组物源近、相变快、非均质性强、源储叠置发育,具备形成致密气藏的地质条件。研究表明:沙河子组储层致密,结构成熟度较低,储层流动孔喉半径下限为20nm,致密储层成储孔喉半径上限为0.4μm。沙河... 详细信息

松辽盆地北部徐家围子断陷下白垩统沙河子组物源近、相变快、非均质性强、源储叠置发育,具备形成致密气藏的地质条件。研究表明:沙河子组储层致密,结构成熟度较低,储层流动孔喉半径下限为20nm,致密储层成储孔喉半径上限为0.4μm。沙河子组样品核磁共振与高压压汞分析揭示储层物性受沉积物粒径影响较大,首先按照致密砂岩、砂砾岩等不同岩性划分储层类型;然后根据单井产量受孔隙度、储层厚度、泥质含量等因素综合影响,创新了断陷盆地致密储层先分类、后分型的甜点评价方法。全区共划分31个甜点区、识别230个甜点体,断陷北部安达地区为首选甜点区,扇三角洲前缘水下分流河道微相、席状砂微相、河口沙坝微相甜点体更发育,为勘探部署提供了指导。

关键词：徐家围子断陷沙河子组致密砂砾岩甜点综合评价勘探成效

叠前地质统计学反演在松辽盆地徐家围子断陷X区块火山岩储层预测中的应用

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大庆石油地质与开发 2022年第1期41卷 141-147页

作者：向阳臣中国石油大庆油田有限责任公司采气分公司黑龙江大庆163458

针对松辽盆地徐家围子断陷火山岩储层和有效储层预测难题,以徐家围子断陷X区块为例,开展火山岩储层预测方法研究与应用。通过岩石物理分析,综合对比多种弹性参数,明确了密度是火山岩储层的敏感岩石物理参数,能有效区分储层与非储层;岩... 详细信息

针对松辽盆地徐家围子断陷火山岩储层和有效储层预测难题,以徐家围子断陷X区块为例,开展火山岩储层预测方法研究与应用。通过岩石物理分析,综合对比多种弹性参数,明确了密度是火山岩储层的敏感岩石物理参数,能有效区分储层与非储层;岩性阻抗对储层含气性最敏感,可以利用岩性阻抗预测储层含气性;研究地震道集叠加方案以及建立精细初始模型,明确了5个角度叠加反演分辨率高于3个角度叠加反演;验证了应用地震均方根振幅属性作为地质约束条件,可提高初始地质模型精度;通过优选地震道集叠加方案、构建精细初始模型,建立了高分辨率叠前地质统计学反演火山岩有利储层和有效储层综合预测方法,在X区块应用中取得良好的效果。研究成果可为其他盆地火山岩储层地震预测提供借鉴。

关键词：叠前地质统计学反演火山岩储层预测松辽盆地徐家围子断陷

基于层序地层格架的成岩作用研究——以徐家围子断陷沙河子组为例

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吉林大学学报（地球科学版） 2022年第6期52卷 1800-1812页

作者：周翔李绍虎大庆油田勘探开发研究院黑龙江大庆163712 构造与油气资源教育部重点实验室(中国地质大学) 武汉430074

为明确沙河子组优质储层的成因,综合砂岩薄片鉴定结果和扫描电镜、X衍射、物性和泥岩微量元素等测试的数据,在沙河子组层序地层划分的基础上,讨论层序地层格架内成岩作用特征及其差异。结果表明:沙河子组可分为4个三级层序和14个体系域... 详细信息

为明确沙河子组优质储层的成因,综合砂岩薄片鉴定结果和扫描电镜、X衍射、物性和泥岩微量元素等测试的数据,在沙河子组层序地层划分的基础上,讨论层序地层格架内成岩作用特征及其差异。结果表明:沙河子组可分为4个三级层序和14个体系域;层序格架内成岩特征差异包括层序界面和层序单元两个部分,层序界面对胶结和溶蚀作用控制较强,界面上压实强度高、胶结物更发育,界面下溶蚀作用普遍;层序演化过程中不同体系域内主要成岩事件对水体盐度、介质环境变化的响应,使低位体系域以方解石胶结和绿泥石环边胶结为主,湖扩展体系域发育强烈的长石溶蚀和伊利石胶结,高位体系域以机械压实、硅质胶结为主,湖退体系域则以长石、火山岩岩屑溶蚀和高岭石胶结为特征。层序格架内不同部位沉积环境差异影响堆积其间沉积物特征,决定了其成岩作用物质基础和初始孔隙度;体系域内水体性质周期性演化,在层序不同部位形成差异性的早期成岩,造成各体系域孔隙演化路径差异,使湖退体系域和湖扩展体系域成为油气聚集时最有利的储集体。

关键词：成岩作用孔隙演化沙河子组徐家围子断陷

徐家围子断陷白垩系营城组四段层序地层及沉积相

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吉林大学学报（地球科学版） 2009年第6期39卷 983-990页

作者：齐井顺李广伟孙立东谢豪刘庆民中国地质大学地球科学与资源学院北京100083 大庆油田有限责任公司勘探开发研究院黑龙江大庆163712 华北油田分公司通信公司河北任丘062550

松辽盆地徐家围子断陷白垩系营城组砂砾岩是深层天然气勘探的主要目标层位。营城组四段可以划分出2个三级层序,即营四下层序和营四上层序。营四下层序沉积期断陷深度大、分布范围小、分割性强,形成了相互独立的火山断陷湖,边界发育多个... 详细信息

松辽盆地徐家围子断陷白垩系营城组砂砾岩是深层天然气勘探的主要目标层位。营城组四段可以划分出2个三级层序,即营四下层序和营四上层序。营四下层序沉积期断陷深度大、分布范围小、分割性强,形成了相互独立的火山断陷湖,边界发育多个物源,主要发育冲积扇、扇三角洲以及泛滥平原3种沉积相;营四上层序沉积期为一个统一的大断陷,主物源为北东物源,沉积相的发育具有较强的分带性。利用层序地层学方法建立了等时地层层序格架,认为营四段沉积前的构造格局控制了湖盆不同层序沉积相的展布,徐家围子断陷周缘发育一系列沟谷,并沿轴向凸起东侧相继发育了辫状河-辫状三角洲、扇三角洲以及河流三角洲沉积体系。

关键词：徐家围子断陷白垩系营城组层序地层沉积相松辽盆地油气

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徐家围子断陷烷烃气碳同位素反序机制

石油学报 2011年第1期32卷 54-61页

作者：李景坤方伟曾花森刘伟邹艳荣刘金钟中国石油大庆油田有限责任公司勘探开发研究院黑龙江大庆163712 中国科学院广州地球化学研究所广东广州510640

松辽盆地徐家围子断陷深层天然气甲烷碳同位素重,且烷烃碳同位素序列大部分为倒转和反序。关于这些碳同位素反序的天然气是有机成因还是无机成因,一直存在争议。为此,进行了一系列烃类生成和合成实验。利用徐家围子断陷幔源二氧化碳进... 详细信息

松辽盆地徐家围子断陷深层天然气甲烷碳同位素重,且烷烃碳同位素序列大部分为倒转和反序。关于这些碳同位素反序的天然气是有机成因还是无机成因,一直存在争议。为此,进行了一系列烃类生成和合成实验。利用徐家围子断陷幔源二氧化碳进行了费-托合成实验,其烃产物大部分未发生碳同位素反序。选取松辽盆地深层沙河子组低成熟烃源岩,开展了生气模拟实验,并在对模拟产物进行化学组成和碳同位素测定的基础上,根据模拟实验温度条件与地质条件的差异,客观地选定了化学组成和碳同位素特征均与徐家围子断陷深层天然气一致的端元气,进行泥岩和煤生成的烃气产物在理论上的混合。混合结果表明,两种有机成因的端元气,在一定的混合比例区间内,会发生碳同位素倒转和反序。因此,无机合成的烃气碳同位素并不一定反序,而有机成因天然气混合也可能出现碳同位素反序现象。对生气模拟实验结果、现代火山泉水逸出气以及研究区源岩生烃条件综合分析表明,徐家围子断陷深层天然气以有机成因气为主。

关键词：徐家围子断陷天然气成因碳同位素反序费-托合成实验生气模拟实验混合

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徐家围子断陷火山岩天然气盖层差异特征

石油与天然气地质 2015年第1期36卷 7-16页

作者：张雷朱伦葳卢双舫张学娟申家年王雅春东北石油大学地球科学学院黑龙江大庆163318 美国德克萨斯农机大学地质与地球物理系德克萨斯州休斯敦77840 东北石油大学非常规油气成藏与开发省部共建国家重点实验室黑龙江大庆163318 中国石油大学(华东)非常规油气与新能源研究院山东青岛266580

通过分析松辽盆地徐家围子断陷营城组火山岩气藏上覆岩层的岩性、物性、空间位置及厚度等差异分布规律,确定了火山岩天然气盖层的类型及划分标准,探讨了各类型盖层的空间分布规律、天然气封闭性及其对气藏发育控制作用的差异性。分析结... 详细信息

通过分析松辽盆地徐家围子断陷营城组火山岩气藏上覆岩层的岩性、物性、空间位置及厚度等差异分布规律,确定了火山岩天然气盖层的类型及划分标准,探讨了各类型盖层的空间分布规律、天然气封闭性及其对气藏发育控制作用的差异性。分析结果表明,徐家围子断陷营城组火山岩天然气藏盖层具有3种类型:Ⅰ型为顶部泥岩盖层,Ⅱ型为顶部致密火山岩盖层,Ⅲ型为上部致密火山岩夹层盖层。其中,Ⅱ型和Ⅲ型盖层岩性均含有火山熔岩及火山碎屑岩两类岩性,且伽马及密度测井曲线都显示高值特征;二者测井响应主要区别在于空间分布位置上的差异,Ⅱ型盖层位于火山岩顶部,而Ⅲ型盖层则位于火山岩段上部,其上还覆盖低密度火山岩段。Ⅱ型盖层覆盖面积大,空间连续性好,排替压力最大可达8.8 MPa,相同盖层厚度条件下所对应单井日产气量最高,可达36.6×104m3;Ⅰ型盖层覆盖面积次之,且主要发育在断陷边部地区,排替压力最大为6.9 MPa,覆盖范围内单井日产气量最高为23.2×104m3;而Ⅲ型盖层分布区域内致密封盖层之间空间连续性较差,盖层排替压力大部分在4.75 MPa以内,单井日产气量最高仅为12.8×104m3。Ⅱ型盖层对天然气具有更强的封盖作用,Ⅰ型盖层次之,Ⅲ型盖层封盖能力最差。各类型盖层封盖能力的差异性控制着火山岩气藏的形成与富集。

关键词：火山岩封盖能力盖层天然气藏徐家围子断陷松辽盆地

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徐家围子断陷深层烃源岩生气评价

石油学报 2008年第6期29卷 846-852页

作者：徐立恒卢双舫陈践发李吉君马广宇李玲中国石油大学资源信息学院北京102249 大庆石油学院地球科学学院黑龙江大庆163318

采用开放和限定两种模拟实验体系,根据生烃动力学和甲烷碳同位素动力学,计算了徐家围子断陷深层烃源岩中泥岩和煤的生气动力学参数及甲烷的碳同位素分馏参数;结合盆地的热史及埋藏史,定量评价了烃源岩生气过程及甲烷碳同位素的演化情况... 详细信息

采用开放和限定两种模拟实验体系,根据生烃动力学和甲烷碳同位素动力学,计算了徐家围子断陷深层烃源岩中泥岩和煤的生气动力学参数及甲烷的碳同位素分馏参数;结合盆地的热史及埋藏史,定量评价了烃源岩生气过程及甲烷碳同位素的演化情况。沙河子组泥岩和煤的生气门限深度分别为2 100m和1 750m,对应的镜质体反射率分别为0.7%和0.6%;沙河子组泥岩和煤于登娄库组沉积时期开始生气,在泉头组到青山口组沉积时期为生气高峰期,累计生气量分别为201.37×1011m3和88.39×1011m3,平均生气强度分别为250×108m3/km2和100×108m3/km2。徐深1井营城组天然气藏中平均甲烷碳同位素值介于煤成甲烷、泥岩成甲烷的累积碳同位素值之间,与泥岩成甲烷的累积碳同位素值较为接近,反映出该气藏与沙河子组煤系地层(泥岩及煤)具有亲缘性,且泥岩的贡献大于煤,气藏属于长期聚集而成。

关键词：徐家围子断陷沙河子组煤成甲烷烃源岩生气期碳同位素值