气价格过高是影响天然气工业持续快速发展的主要因素。在气层气储量快速增长后,应当调整我国天然气勘探主攻方向:深化中部两盆地和管线附近(如天山南北)的天然气勘探;加强致密气藏勘探,特别是滚动勘探开发工作;对海上天然气应加大投入,除南海北部和东海外,还要注意渤中坳陷轻质油分布区的气层气勘探,还要按隆起和坳陷的不同情况开拓黄海这个战略后备区;东部中小气田经济价值高,作为地下气(油)库应发挥更大作用。
尽管目前对油气运聚的研究相对薄弱,但通过综述前人在这方面的研究成果,仍能从动力学角度获得对油气运聚成藏过程的深刻认识。油气在地下的运聚过程取决于运移动力与通道阻力间的相互关系。地层渗流空间的非均匀性是绝对的,在某一尺度空间认为是均匀的孔隙分布,在较低尺度上却表现为非均匀分布,反之亦然。因而,油气在地下的运移一般是沿阻力最小的优势通道进行的。在流体势中只考虑运移的动力并采用适合描述非均匀多相流动的方法,可以在油气运聚研究中把相关的输导层、裂隙通道、盖层等统一看待,油气运聚散过程在动力学上也有望统一。定量的流体动力学研究方法有助于认识和了解油气运聚散过程发生的机理和条件。
超声波在岩石中的衰减特征通常用岩石吸收品质因子(Q值)来表征。Q值可以作为反映岩石物性的综合参数之一,Q值的对比可以判断油气有利的疏导和封闭方向,可以作为储层和盖层性能评估的指标之一,可以作为研究天然气生、储、盖组合的一种重要辅助手段。选择华北克拉通盆地南缘下寒武统已确认的天然气生、储、盖岩石组合,利用超声波探测,探讨了Q值在研究天然气运移封闭过程中的意义。
在天然气的生成、运移和聚集过程中,不同来源或同一来源不同阶段天然气的混合是十分普遍的现象。利用天然气中甲烷和乙烷的组成及碳同位素值,建立了不同来源天然气混合的定量计算方法。以川西地区白马庙气田侏罗系气藏为例,评价了须一段、须三段和须五段烃源岩生成的天然气对侏罗系气藏贡献的大小。
克拉2气田是一个大型、特高丰度、高产、超高压优质气田。该气田出现在南天山山前逆冲带,成藏机制十分特殊。运用近代石油地质学理论,特别是油气系统和流体封存箱的概念、方法对克拉2气田的成藏机制进行研究后认为:位于库车富气油气系统中心地带和活跃的气源补给、卓越的封盖层、良好的储层、比较完整的背斜圈闭、畅顺的油气充注通道(主要是断裂)等成藏要素的有序耦合以及晚近期至今源岩处于生气高峰阶段(\"活气源\")和异常流体压力封存箱内载气水循环对流作用是该气田天然气聚集成藏的主要有利条件。
流体封存箱的概念为正确认识盆地油气运移和聚集过程以及油气分布规律提供了一种新的思维。库车坳陷的纵向压力结构表现为逐层升高的3层台阶式(3带式)压力结构,说明该地区存在流体封存箱。其中:封存箱的顶板由第三系的膏盐岩和含膏泥岩地层构成,该顶板明显地受岩性控制,不具有近水平、穿时代和穿岩性的现象;顶板之下是具有异常高压力的产气层段;封存箱的边部封隔带由断层来充当。库车坳陷高压气藏的成藏机制决定了该地区的高压气藏属于箱内运聚成藏模式。
有关库车前陆冲断带天然气的许多基本地球化学指标相互矛盾,而且晚期成藏的天然气充注率很高。通过深埋水溶作用、储层流体包裹体均一化温度、储层油气演化史和水溶气脱溶成藏地质条件等4个方面的分析,认为库车前陆冲断带天然气的异常特征和高充注率与深部水溶气幕式(快速)脱溶聚集有关,并认为这是中国西部前陆区油气在喜山前陆强烈形成期通过断裂运移调整形成大中型气田的成藏规律之一。
迪那2气田位于塔里木盆地库车坳陷秋里塔格构造带东部,是上第三系吉迪克组膏盐岩塑变层之下呈串珠状分布的一系列褶皱中的一个局部构造,含气层系主要为下第三系砂岩。该构造天然气中甲烷含量86.7%～88.9%,属于湿气;有机地球化学研究证实该构造气源主要为侏罗系煤系地层。迪那2号构造成藏期晚(构造雏形形成于晚第三纪库车期,定型于第四纪)和良好封盖条件(上第三系吉迪克组巨厚的膏盐岩和泥岩是区域盖层)是迪那2大气田得以保存的根本原因。迪那2气田的异常高压是由于从更新世开始来自北部的强烈构造挤压作用而形成的。迪那2气田探明和控制天然气地质储量大于1000×108m3,凝析油地质储量超过800×104t。
将千米桥碳酸盐岩古潜山的岩溶发育分为风化壳岩溶和缝洞系岩溶两种成因类型,并论述了两类岩溶的岩石学、矿物学和同位素地球化学鉴别标志。结合勘探和生产成果,阐明了千米桥潜山气藏的天然气分布是受整体构造高点的控制,含气储层受潜山顶面200m左右范围内的风化壳岩溶控制。认为缝洞系岩溶的发育具有明显的期次性,对产层的沟通起着重要的作用。
从沉积学角度研究了陕甘宁盆地陇东地区三叠系延长统长6―长8碎屑岩储层的沉积成因类型及物性特征。查明了:多数组分的孔隙类型主要以粒间孔隙和粒间溶孔为主,少数组分内为孔隙和裂缝孔隙。储层主要有坝顶席状砂、河口坝、水下分流河道、浊积水道和滑塌体微裂缝等5种沉积微相成因类型。对该5种成因储层的物性对比分析表明,该区坝顶席状砂的物性相对最好,河口坝次之,其它3种较差。探讨了沉积因素对储层物性的控制作用,认为在相同的物源区背景下,由沉积环境决定的储层物质组成、构成和结构特征直接影响着储层的优劣。
在变形介质气藏开采过程中,由于流体的产出,使储层岩石受力发生改变并使储层岩石发生弹塑性变形;而弹塑性变形反过来又影响到储层的渗透率。一般来说,影响变形介质气藏储层岩石渗透率变化的主要因素有内部因素和外部因素两种。内部因素主要包括岩石的弹性模量、泊松比和含水饱和度;外部因素包括上覆岩层压力、水平应力和孔隙流体压力。根据对变形介质气藏储层岩石受各种因素影响的分析,说明了各种因素对渗透率的影响是非常大的,并最终影响到气井的产能。为了给变形介质气藏的合理开采提供理论依据,认为开采前后应充分考虑这些因素对渗透率的影响和对这些因素进行研究。
简要介绍了对千米桥潜山碳酸盐岩缝洞型储层进行随机建模的方法和依据。详细阐述了建模的参数与步骤。通过对模型的分析,揭示出千米桥潜山区缝洞型储层在纵向上分为3个发育带、在平面上分为5个发育区的分布特点。并通过对总孔隙度模型与裂缝孔隙度模型之间差异性的研究,认为控制该区储量丰度和产能的重要因素是孔、洞的发育程度,而裂缝的发育则主要控制储层的横向沟通与渗透性。
天然气组分和同位素不仅在成藏前受源岩类型、成熟度和成藏过程的控制,而且在成藏后还要受到次生作用如扩散作用的影响,特别是对于埋藏较浅的气藏,扩散作用的影响尤为显著;库车坳陷大宛齐油田就是受天然气扩散作用影响而形成次生油田的一个较为典型的实例。大宛齐油田埋深小于600m,其浅层溶解气组分明显偏\"湿\"、干燥系数为下高上低,天然气甲烷碳同位素则具有下轻上重的特征。通过对大宛齐油田和羊塔克气田的实际计算证明,扩散作用对埋藏较浅、成藏早的天然气影响很大。根据羊塔克等凝析气藏天然气中凝析油含量推算,形成大宛齐油田大致要散失(308～878)×108m3的天然气。
选择合适的凝析气藏开采方式是经济有效开发凝析气藏的关键。介绍了衰竭式开采和保持压力开采方式的选择条件。以YH2-3构造E+K凝析气藏为例,通过数值模拟和气藏工程分析对开采方式的合理选择作了论证。
生物气形成于有机质演化的未成熟―低成熟阶段,形成过程非常复杂和多元化;主要通过H2+CO2生物化学还原反应和乙酸发酵两条途径完成。通过研究柴达木盆地生物气认为:生物气气源岩的地球化学特征均与细菌的产甲烷活动有关,有机质中存留被细菌改造的遗迹;生气母质多为混合型,有机质含碳量低,IHC+IH和IO指数主要分布在大于100mg/g?TOC值域范围内;氯仿沥青\"A\"族组成中非烃含量较高,多数样品的正构烷烃分布模式与脂肪酸化合物相似;植烷类、甾萜烷类化合物主要被细菌生源烃以及其它被细菌改造后的生源烃所表征;有机母质沉积在强还原环境中。
通过对阜阳地区石炭―二叠系煤系烃源岩有机质丰度、类型、热演化史及有机岩石学的综合评价,认为该套烃源岩是一套优质烃源岩。通过油源对比发现,阜阳地区的原油和石炭―二叠系的煤系烃源岩具有亲缘关系。将阜阳地区生烃强度与我国陆相盆地含油气分类的生烃强度对比研究后认为:阜阳地区具备形成中、小型油气藏的资源基础,阜阳地区石炭―二叠系煤成烃具有广阔的勘探前景。
依据莺歌海盆地的实际地质和地球化学资料,讨论和剖析了该盆地CO2成因、CO2与氦含量的相关性、氦成因能否表征CO2成因、区域性火山活动、壳源型CO2气源丰度及资源量、高压对含钙砂泥岩热解的抑制作用和壳源CO2与邻区幔源CO2类比等问题。认为莺歌海盆地CO2主要属壳源岩石化学成因,只有少量的CO2属壳幔混合成因,与邻区(琼东南盆地东部和珠江口盆地西部)火山幔源成因CO2之间存在明显差异;莺歌海盆地CO2气源丰富,资源颇大。
水溶气是天然气的一种,其主要成份是甲烷。水溶气在地下的富集主要受温度、压力、水矿化度和储层水容量等因素的控制。储水量越大、水介质温压越高,地下可能储集的水溶气资源量越大。在水量和水介质温度压力条件相同的情况下,水的矿化度越低、水的溶气饱和度越高,水的储气量就越大。评价水溶气资源除应考虑地下天然气富集量之外,还应考虑钻探井的水日产量及采出地表后的释放气量。水溶气被采到地表时温压降低的幅度越大,释放出的气量越大。一般说来,每方水在地下含气饱和度在1～10m3之间;在我国东部沉积盆地这一数值为1～6m3。大庆长垣及其以西地区萨尔图、葡萄花和高台子组储层的水溶气量高达4500×108m3,依油气当量计算,相当于一个储量超过4.5×108t的大油田。在我国,水溶气具有广阔的勘探前景。
利用Jason储层描述系统的两个模块――InverTrace模块和InverMod模块对东濮凹陷文243井区油气储层进行了地震岩性反演。通过对反演结果解释认为,从横向看文243井区东北部和北部砂体较为发育,可以作为首选勘探靶区,其西北部可作为远景区。
地下储气库对解决冬、夏季天然气供需矛盾、保障用户需求、优化集输系统功能有重要作用。在对国内外相关资料调研分析的基础上,认为地理位置优越、构造简单且不含H2S等有害气体的枯竭油气藏是建设地下储气库的最佳选择。大港油田建设大张坨地下储气库的成功经验证实:地下储气库储层物性好坏及均质性强弱是地下储气库井位选择正确与否的关键,圈闭封闭性好坏是储气库建设成败的关键,库容量大小是储气库调峰能力大小的重要标志。
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