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渤海湾盆地冀中坳陷新领域、新类型油气勘探潜力及有利方向

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石油学报 2024年第1期45卷 69-98页

作者：李志军肖阳田建章李晓燕王元杰王海燕焦亚先汤小琪贾颖超任春玲严梦颖王成云任艺中国石油华北油田公司勘探开发研究院河北任丘062552

冀中坳陷油气资源丰富,历经40余年勘探开发,是华北油田的主要油气生产基地和增储上产的重要战场。近年来,冀中坳陷的油气勘探在新领域、新类型取得了多项重要突破,展现出良好的勘探前景,但仍面临着油气成藏条件认识不清、规模接替领域... 详细信息

冀中坳陷油气资源丰富,历经40余年勘探开发,是华北油田的主要油气生产基地和增储上产的重要战场。近年来,冀中坳陷的油气勘探在新领域、新类型取得了多项重要突破,展现出良好的勘探前景,但仍面临着油气成藏条件认识不清、规模接替领域和区带不明的问题。基于对冀中坳陷油气成藏条件的系统解剖,通过分析油气成藏的控制因素,总结油气富集规律,重新认识了坳陷的油气成藏特征与勘探潜力,指出了冀中坳陷在今后一个时期的勘探新领域、新类型。综合评价认为,冀中坳陷发育古近系和石炭系—二叠系2套烃源层,形成海相碳酸盐岩和古近系碎屑岩2种主要储集体,具备新生古储、自生自储、下生上储、古生古储4类成藏组合,构成了以古潜山为主体的中央隆起型、陡坡型、斜坡型和洼槽型4种复式油气聚集带。冀中坳陷石油与天然气资源的探明率分别为45.7%和11.0%,剩余油气资源十分丰富。整体研究认为,深潜山及其内幕、古近系深层、页岩油、深部煤层气、新凹陷5大领域的整体成藏条件好,资源潜力大,勘探前景广阔。冀中坳陷北部在廊固凹陷河西务潜山、武清凹陷和文安斜坡等潜山及内幕落实了13个有利目标,预测天然气圈闭资源量为1453×10^(8)m^(3),是冀中坳陷天然气勘探的有利区带;在饶阳凹陷留楚—皇甫村、武清凹陷武清背斜带、深县凹陷榆科—深南背斜带、文安斜坡内带、廊固凹陷和晋县凹陷陡坡带等地区发育12个有利构造,预测石油圈闭资源量为2.4×10^(8)t,是冀中坳陷古近系深层领域勘探的主攻区带;保定凹陷在2个有利构造区的预测圈闭资源量为2.3×10^(8)t、武清凹陷的剩余天然气资源量达836×10^(8)m^(3),是凹陷新区勘探突破的现实地区;束鹿凹陷沙河街组三段下亚段和饶阳凹陷沙河街组一段下亚段的页岩油可动资源量为9.1×10^(8)t,文安斜坡外带深部煤层气有利勘探区的总资源量为1.53×10^(12)m^(3),是冀中坳陷非常规领域战略接替的有利勘探目标。

关键词：冀中坳陷成藏条件深潜山及内幕页岩油煤层气新凹陷勘探方向

河套盆地临河坳陷超深层碎屑岩油气勘探突破及富集高产因素

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石油勘探与开发 2024年第5期51卷 962-971页

作者：武玺史原鹏陈树光武函蔡军淡伟宁刘喜恒王晓坤张晰蒙张建丽中国石油华北油田公司河北任丘062552

基于钻井、录井、测井、地质实验等基础资料,对河套盆地临河坳陷超深层碎屑岩油气地质特征及富集高产因素开展研究。研究表明:①临河坳陷古近系发育的内陆咸化湖相优质烃源岩具有早熟早排、高产烃率和持续高效生烃特征,为超高压高产油... 详细信息

基于钻井、录井、测井、地质实验等基础资料,对河套盆地临河坳陷超深层碎屑岩油气地质特征及富集高产因素开展研究。研究表明:①临河坳陷古近系发育的内陆咸化湖相优质烃源岩具有早熟早排、高产烃率和持续高效生烃特征,为超高压高产油气藏形成奠定重要资源基础;②弱压实、早充注、弱胶结保孔,叠加超高压保孔扩缝增渗,使得6500 m以深的超深层依然发育孔隙度大于15%、渗透率达226×10^(−3)μm^(2)的中孔中渗型优质储集体,极大拓展了油气勘探空间;③临洼构造临河组砂地比偏低、储盖组合好,且上覆巨厚优质泥岩盖层,具备持续高效生烃增压并形成超高压油气藏的有利条件;④邻近临河组生烃中心、有良好构造背景且构造圈闭发育的地区是最有利勘探方向,主要包括兴隆断裂构造带和纳林湖断裂潜山带超深层领域。临河坳陷超深层油气勘探重大突破,揭示了该地区超深层碎屑岩良好的勘探潜力,同时对其他地区超深层碎屑岩油气勘探具有重要借鉴意义。

关键词：河套盆地临河坳陷超深层临河组河探101井富集因素

深层—超深层优质碎屑岩储层成因及主控因素——以河套盆地临河坳陷古近系渐新统临河组为例

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石油勘探与开发 2024年第3期51卷 478-489页

作者：史原鹏刘占国王少春伍劲刘喜恒胡延旭陈树光冯广业王标王浩宇中国石油华北油田公司河北任丘062552 中国石油杭州地质研究院杭州310023

基于岩心、钻井和测井等新资料,结合大量岩矿测试分析,对河套盆地临河坳陷古近系渐新统临河组深层—超深层碎屑岩储层特征、成岩作用类型、异常高孔储层成因及发育控制因素开展系统分析。研究表明:(1)临河组深层—超深层碎屑岩异常高孔... 详细信息

基于岩心、钻井和测井等新资料,结合大量岩矿测试分析,对河套盆地临河坳陷古近系渐新统临河组深层—超深层碎屑岩储层特征、成岩作用类型、异常高孔储层成因及发育控制因素开展系统分析。研究表明:(1)临河组深层—超深层碎屑岩异常高孔储层储集空间以原生孔为主,抗压实能力强的物质组构基础、弱压实成岩动力场和流体弱压实-弱胶结成岩环境等3大有利成岩要素耦合利于原生孔大量保存;(2)临河组碎屑岩先存物质组构优越,石英、长石和刚性岩屑总含量平均值可达90%,抗压实能力强;(3)临河坳陷地温梯度低,仅为(2.0~2.6)℃/100 m,与早期长期浅埋—晚期快速深埋的埋藏方式共同形成弱压实成岩动力场环境;(4)咸化湖盆沉积地层的成岩环境中,成岩流体产生的压实作用弱,同时古盐度具有分异性,低盐度区胶结作用弱,利于原生孔保存;(5)沉积水动力条件、咸化湖盆古水体盐度分异和砂体厚度等3大因素共同控制临河组优质储层分布。

关键词：河套盆地临河坳陷古近系渐新统临河组深层—超深层异常高孔储层成因

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蠡县斜坡沙一下亚段混积特征及其控储效应

沉积学报 2024年

作者：薛辉肖博雅许梦婷亢品叶大帅张瑞雪郭悦苗汤小琪韩春元中国石油华北油田分公司勘探开发研究院中国石油华北油田分公司第五采油厂

【目的】蠡县斜坡沙一下亚段混合沉积广泛发育，明确混积特征及其控储效应对确定下一步勘探开发目标具有重要意义。【方法】综合利用岩心、薄片、测井、地震及分析测试等资料，对沙一下亚段混合沉积类型、分布规律、控制因素、沉积模式... 详细信息

【目的】蠡县斜坡沙一下亚段混合沉积广泛发育，明确混积特征及其控储效应对确定下一步勘探开发目标具有重要意义。【方法】综合利用岩心、薄片、测井、地震及分析测试等资料，对沙一下亚段混合沉积类型、分布规律、控制因素、沉积模式及优质储层形成机理进行研究。【结果】沙一下亚段存在混积岩和混积层系2种岩石类型，发育混积砂岩类、混积碳酸盐岩类和混积泥岩类3大类、6小类混积岩，存在陆源碎屑岩—碳酸盐岩层系、陆源碎屑岩—混积岩层系、碳酸盐岩—混积岩层系、混积岩—混积岩层系4种组合、16种类型；发育三角洲前缘、滨浅湖、半深湖3种混积亚相、8种混积微相，混合沉积在横向上相变较快，纵向上多类型岩石频繁叠置，平面上各小层沉积特征差异性明显，发育低水位期和高水位期两种混合沉积模式；混合沉积受气候及水体环境、构造背景及古地貌、物源供给条件、湖平面升降等因素共同控制；高能相带发育的砂质滩坝和碳酸盐岩滩坝是有利的混积微相，封闭咸化水体环境控制优质储层的形成和展布，沉积旋回控制优质储层的发育程度和分布位置。【结论】西南部古地貌高地发育的混积型滩坝是有利的勘探目标。

关键词：混合沉积分布规律控制因素沉积模式控储效应沙一下亚段蠡县斜坡

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沁水盆地南部煤层气水平井射孔优化

新疆石油地质 2024年第5期45卷 581-589页

作者：李可心张聪李俊刘春春杨瑞强张武昌李邵楠任智剑中国石油华北油田分公司山西煤层气勘探开发分公司山西长治046000 中国石油华北油田分公司华北油田经济技术研究院河北任丘062550

为提高沁水盆地煤层气水平井压裂效果,基于分布式光纤水平井产水产气剖面监测、水平井录井导向、测井等资料分析,明确了煤岩煤质、煤体结构、水平井钻遇位置以及射孔改造方式是决定煤层压裂改造效果的关键因素。沁水盆地3号煤层中—上... 详细信息

为提高沁水盆地煤层气水平井压裂效果,基于分布式光纤水平井产水产气剖面监测、水平井录井导向、测井等资料分析,明确了煤岩煤质、煤体结构、水平井钻遇位置以及射孔改造方式是决定煤层压裂改造效果的关键因素。沁水盆地3号煤层中—上部自然伽马低、煤质较好、煤体结构完整,是适合压裂改造的优质层段;根据双自然伽马曲线可准确判断水平井井眼轨迹在煤层中的钻遇位置,确定优质压裂层段及射孔方式。当井眼轨迹位于煤层中部时,采用常规射孔方式可实现高效改造;当井眼轨迹接近顶板或出层时,需采用向下定向射孔方式,实现上部优质煤层的有效改造;当井眼轨迹位于下夹矸层附近时,可采用向上定向射孔方式,实现中部优质层段的改造。该方法现场应用水平井46口,单井日产气量突破2.5×10^(4)m^(3),日稳产气量达到2×10^(4)m^(3),储集层压裂改造效率提升10%~50%,水平井开发效果好。

关键词：沁水盆地煤层气水平井煤体结构射孔层段优选射孔方式

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煤层气L型水平井防窜气排采控制方法研究

煤田地质与勘探 2024年第5期52卷 77-87页

作者：刘展张群霞耿宇欣罗丹王铭刚中国石油华北油田公司山西煤层勘探开发分公司山西长治046000

煤层气采用L型水平井开发,可使单井稳产气量达到8000m^(3)/d以上,但由于L型水平井无沉砂口袋,无法靠重力实现气、水自然分离,易发生油管窜气,导致泵效大幅下降,制约进一步排水降压。前期通过优化排采举升工艺,油管窜气现象得到了一定缓... 详细信息

煤层气采用L型水平井开发,可使单井稳产气量达到8000m^(3)/d以上,但由于L型水平井无沉砂口袋,无法靠重力实现气、水自然分离,易发生油管窜气,导致泵效大幅下降,制约进一步排水降压。前期通过优化排采举升工艺,油管窜气现象得到了一定缓解,但对低流压产气井和高流压产气井的治理效果仍然不理想。以沁水盆地樊庄-郑庄区块L型水平井为例,通过研究分析56口发生油管窜气井的气、水变化规律,建立了窜气严重程度评价指标,利用灰色关联度法找出影响油管窜气的主控因素,明确产生油管窜气的原因,并在优化排采制度方面提出了2种防治油管窜气的方法。结果表明:井筒环空的液柱高度是引发油管窜气的先决条件,油管窜气随液柱高度降低突然发生,当液柱高度大于75m时,出水口不窜气或以轻、中度窜气为主;当液柱高度小于75m时,以重度窜气为主,且发生窜气后其窜气程度随液柱高度的降低呈指数增大。气液比是影响窜气程度大小的关键因素,且窜气程度随气液比的增大呈对数增大,当气液比小于30时,以轻度和中度窜气为主,当气液比大于30时,以重度窜气为主。通过控制恒定高套压,采取“控压排水”法,可有效提高泵吸入口附近两相流的持液率;通过控制日产气量,采取“控产排水”法,将泵吸入口附近的气液比降低至30以下,可有效降低油管窜气程度。在此基础上,结合防窜气排采举升工艺,最终实现油管窜气的标本兼治。

关键词：煤层气 L型水平井油管窜气液柱高度气液比樊庄-郑庄区块沁水盆地

丛式井勘探开发集约解决单井场运行成本高难题

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石油钻采工艺 2024年第2期46卷 164-174,188页

作者：刘易中国石油华北油田分公司河北任丘062552

丛式井场在减少土地占用、降低生态环境影响方面优势突显,但丛式井自身易偏磨、碰撞控制要求高、后期运维成本高和投产节奏慢等特点影响其持续推广。为此,综合平台设计、数智化提效、新能源节能以及钻完井方式及相关运行费用等多方面要... 详细信息

丛式井场在减少土地占用、降低生态环境影响方面优势突显,但丛式井自身易偏磨、碰撞控制要求高、后期运维成本高和投产节奏慢等特点影响其持续推广。为此,综合平台设计、数智化提效、新能源节能以及钻完井方式及相关运行费用等多方面要求,对丛式井是否可以降低井场运行成本、提高运行效率进行充分论证。对单井开发井场、1台钻机2口井丛式井场、1台钻机5口井丛式井场等3种设计方案的钻前土地及地面施工费用、钻井阶段费用和后期运维管理成本进行了对比,5口井丛式井场钻前费用投入较单井开发井场可节约600万元以上;2口井丛式井场相同周期累计产量最高;5口井丛式井场运行效率高于2口井丛式井场;因丛式井场高度集成化的特点,采取集约化管理模式,可进一步降本增效。丛式井场不仅很好应对了当前油田征地困难的问题,还降低了环保风险,约可节约综合投资3%左右,实现油气田高效益、高质量开发。

关键词：工程技术丛式井场土地使用临时用地经济效益

二连盆地阿南凹陷白垩系凝灰岩类储层特征及有利区分布

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岩性油气藏 2024年第6期 135-148页

作者：肖博雅中国石油华北油田分公司勘探开发研究院

阿南凹陷白垩系腾一下亚段凝灰岩类储层是近年来二连盆地致密油勘探的重点领域。通过岩心观察、薄片鉴定、储层物性分析及X-衍射分析等，采用高压压汞、氮气吸附、场发射电镜、CT扫描等实验方法，分析了二连盆地阿南凹陷白垩系凝灰岩类... 详细信息

阿南凹陷白垩系腾一下亚段凝灰岩类储层是近年来二连盆地致密油勘探的重点领域。通过岩心观察、薄片鉴定、储层物性分析及X-衍射分析等，采用高压压汞、氮气吸附、场发射电镜、CT扫描等实验方法，分析了二连盆地阿南凹陷白垩系凝灰岩类储层的岩性、物性、储集空间类型和孔隙结构特征，结合有利储层形成机制预测了有利储层发育区。研究结果表明：(1)二连盆地阿南凹陷白垩系腾一下亚段发育凝灰岩、沉凝灰岩、凝灰质泥岩、凝灰质（粉）砂岩4种凝灰岩类。(2)研究区凝灰岩类储层物性变化范围较大，平均孔隙度为4.88%，其中超低孔、特低孔的样品数占比为83.6%，平均渗透率为0.067 mD，整体属于超低孔、超低渗储层。凝灰岩主要发育溶蚀孔和脱玻化孔，呈“立体”网络孔隙结构，以介孔、宏孔为主，储层物性最好；凝灰质（粉）砂岩主要发育溶蚀孔和粒间孔，具有微细孔—微喉孔隙结构，介孔发育，储层物性较好；沉凝灰岩和凝灰质泥岩主要发育溶蚀孔、晶间孔和微裂缝，多发育孤立型孔隙结构，以介孔为主，储层物性较差。(3)研究区凝灰岩类优质储层受沉积作用、成岩作用和构造作用共同控制，沉积作用为优质储层形成提供了物质基础，控制了储层的形成和分布；压实作用和胶结作用降低了储层物性，白云岩化和脱玻化作用改善了储集性能；溶蚀作用是有效储层形成的关键，对物性改善具有积极作用。(4)研究区发育Ⅰ，Ⅱ，Ⅲ类凝灰岩类储层，Ⅰ类储层集中分布在洼槽区，Ⅱ类储层沿西部缓坡呈条带状分布，Ⅲ类储层分布范围最广。其中A43东、A27北、H16西和A11西南等区块发育的Ⅰ类储层是下一步凝灰岩类致密油勘探的有利区带。

关键词：凝灰岩类致密油储层超低孔超低渗储层溶蚀作用洼槽区腾格尔组白垩系阿南凹陷二连盆地

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临河坳陷高效油气勘探综合物探技术及应用

石油地球物理勘探 2024年第3期59卷 608-619页

作者：索孝东王泽丹石东阳杨俊李燕丽张宇飞东方地球物理公司综合物化探处河北涿州072751 中国石油华北油田公司河北任丘062550 中油测井技术研究院院士工作站北京100085

针对临河坳陷主力生烃凹陷不清、构造及地层难以落实、成藏目标不清、突破井位难以落实等长期以来制约勘探的难点问题,提出了适用勘探新区高效勘探的技术路线及关键技术。以基于多种灵活约束机制的中浅层重力多密度界面反演及归一式重... 详细信息

针对临河坳陷主力生烃凹陷不清、构造及地层难以落实、成藏目标不清、突破井位难以落实等长期以来制约勘探的难点问题,提出了适用勘探新区高效勘探的技术路线及关键技术。以基于多种灵活约束机制的中浅层重力多密度界面反演及归一式重力正演剥层为核心,利用深层目标重力异常提取技术重新认识了临河坳陷地质结构。淖西深洼槽是临河坳陷的主力生烃区,临河坳陷南斜坡受黄河断陷槽控制,发育了中央断垒式潜山披覆构造带,具备两侧双源供烃的有利成藏条件,具有巨大的油气勘探潜力;提出并应用基于井、震资料控制的时频电磁模拟退火电阻率约束反演及基于精细地电结构模型的极化率约束反演等时频电磁目标储层油气检测技术,提高了深层目标的电性分辨率及目标储层的油气预测精度,快速锁定JH2x、LH1x及XH1井等靶区目标,为临河坳陷油气勘探的突破发挥了关键先导性作用,为低勘探程度新区、特别是盆地深层油气勘探提供了有效的方法与技术思路。

关键词：高精度重力勘探重力多界面反演重力剥层技术时频电磁电磁—井—震联合反演

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