鄂尔多斯盆地北部上古生界天然气成藏特征研究

【摘要】： 针对鄂尔多斯盆地上古生界低孔、低渗、低压、低丰度、大面积分布的岩性致密气藏的特点,在总结分析前人已有的研究成果基础上,运用石油地质学、成藏动力学、压力封存箱理论、含油气系统等最新理论和分析测试手段,选取鄂尔多斯盆地北部大牛地气田和杭锦旗地区上古生界压力分布、成因、成藏组合、压力封存箱内幕结构、地层水特征、岩性圈闭成藏过程有效性及天然气成藏机理等进行了研究,取得的主要成果如下: (1)通过对大牛地、杭锦旗地区上古生界气藏地层压力分布规律的研究,认为大牛地气田上古生界气藏主要属于常压-低压气藏,杭锦旗地区上古生界气藏属于低压气藏。大牛地上古生界异常低压成因主要为构造抬升引起的温度下降和孔隙反弹、天然气的散失,经计算温度下降可以引起压力下降约33%;杭锦旗上古生界由于侧向封闭条件不好,异常低压成因主要为天然气的扩散泄漏。 (2)首次发现杭锦旗地区上古生界存在混合成因的地层水。通过分析断裂带地层水Mg2+离子富集来源、pH值偏低异常、矿化度高异常、地温梯度高异常情况及Caexcess与Nadeficit相关关系证明是泊尔江海子基底大断裂活动促使深部富Mg2+离子、偏酸性的热流体上涌与上古地层水混合作用,从而有利于烃源岩的成熟,有利于储层次生孔隙的形成,是油气有利运移聚集区。 (3)根据上古生界过剩压力的发育形态,把大牛地气田过剩压力归类为Ⅰ类单峰渐变型、Ⅱ类双峰渐变型、Ⅲ类单、双峰突变型三种类型,分析了不同类型与产气性的关系。 (4)根据烃源岩对比、天然气成藏示踪、输导体系(砂体、裂缝及组合)及与烃源岩配置关系、运移动力等建立了大牛地气田上古生界天然气运移聚集模式图。近源成藏组合以砂体+裂缝输导,在盒2+3段形成天然气聚集区;源内成藏组合以砂体为主要输导,形成天然气聚集区。若源内成藏组合裂缝发育,使得天然气纵向向上逸散,形成天然气逸散区,导致圈闭中甲烷含量降低,天然气逸散同时储层测试表现为含水气层、含气水层和气水同层。并建立了不同成藏组合的天然气充注模式。研究区远源成藏组合发育在杭锦旗地区,运移动力主要为浮力,天然气充注方式为浮力流;近源、源内成藏组合天然气运移动力主要为源储剩余压差,天然气充注方式主要为“活塞式”,致密背景下的优质储层浮力起一定作用,甚至在优质储层达到一定连续分布可以在构造低部位形成局部边底水。致密气藏背景下浮力起一定作用区为致密气藏“甜点”。 (5)根据成藏动力的有效性、输导条件的有效性及封闭条件的有效性研究建立了上古生界天然气成藏过程有效性评价体系。大牛地上古生界岩性圈闭成藏过程的有效性评价为:在上石盒子组区域盖层的物性+压力封闭的双重封闭条件下,天然气只能在其以下层位成藏,近源成藏组合盒2+3段岩性圈闭成藏过程有效性主要受成藏动力的有效性和输导条件的有效性控制;源内成藏组合岩性圈闭成藏过程有效性主要受局部封盖条件的有效性和输导条件的有效性控制。杭锦旗地区上古生界由于断裂、不整合面、砂体发育,保存条件差,其成藏过程有效性主要受封闭条件的有效性控制。上古生天然气成藏过程有效性的评价体系的建立为下一步寻找天然气有利富集区提供了优选条件,具有重要的理论和现实意义。 (6)大牛地气田上古生界天然气富集规律主要受生气强度、区域封盖条件、封存箱内幕结构、运移动力及输导体系控制:区域盖层控制了油气只能在箱内成藏,生气强度控制了主力产层的分布范围,压力封存箱的内幕结构影响了产气层位及含气性,运移动力影响了天然气的富集程度,输导体系控制了天然气成藏层位和富集程度,浮力起一定作用区为致密气藏高产富集区。并建立了大牛地气田上古生界封存箱型成藏动力学模式。 (7)杭锦旗断裂南部是近源低丰度岩性成藏模式,圈闭是控制成藏的最主要因素,有利层位为盒1段、山西组;断裂以北是远源构造—岩性成藏模式,盒1段为“泄流带”,盒1段要成藏,只能在其泄流带的低势区(局部构造)成藏。裂缝和小断裂的发育改善了盒2、盒3段聚集成藏,有利层位为下石盒子组,特别是盒2、盒3,规模比盒1段大,有利区为什股壕地区。 【关键词】：鄂尔多斯盆地北部 上古生界 压力封存箱 地层水成因 成藏过程有效性 成藏规律
【学位授予单位】：成都理工大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2010
【分类号】：P618.13
【目录】：

• 摘要4-6
• ABSTRACT6-12
• 第1章 引言12-22
• 1.1 选题依据及研究意义12-13
• 1.1.1 选题依据12-13
• 1.1.2 研究意义13
• 1.2 国内外研究现状13-19
• 1.3 主要研究内容19
• 1.4 研究思路与技术路线19-20
• 1.5 主要创新点20-22
• 第2章 上古生界油气基本地质特征22-31
• 2.1 盆地地质概况22-27
• 2.1.1 盆地构造特征22-25
• 2.1.2 地层划分及特征25-27
• 2.2 大牛地气田上古生界油气基本地质特征27-29
• 2.3 杭锦旗地区上古生界油气基本地质特征29-31
• 第3章 异常压力分布、成因31-45
• 3.1 地层压力的基本概念及分类31-32
• 3.2 现今地层压力分布特征32-36
• 3.2.1 鄂尔多斯盆地上古生界地层压力分布特征32-33
• 3.2.2 大牛地气田上古生界地层压力分布特征33-36
• 3.2.3 杭锦旗地区上古生界地层压力分布特征36
• 3.3 上古生界古压力特征36-39
• 3.4 异常低压成因39-45
• 3.4.1 大牛地气田上古生界异常低压成因40-43
• 3.4.2 杭锦旗地区上古生界异常低压成因43-45
• 第4章 压力封存箱特征45-79
• 4.1 压力封存箱盖层特征45-51
• 4.1.1 封存箱的封闭层45-47
• 4.1.2 物性封闭47-50
• 4.1.3 压力封闭与烃浓度封闭50-51
• 4.2 成藏组合51-52
• 4.3 封存箱内气水分布特征52-60
• 4.3.1 大牛地气田气水分布特征52-55
• 4.3.2 杭锦旗地区气水分布特征55-60
• 4.4 地层水特征60-73
• 4.4.1 大牛地气田地层水特征61-66
• 4.4.2 杭锦旗地区地层水特征66-73
• 4.5 杭锦旗地区地层水成因及油气地质意义73-79
• 4.5.1 地层水成因73-75
• 4.5.2 油气地质意义75-79
• 第5章 压力封存箱内幕特征及与天然气关系79-105
• 5.1 鄂尔多斯盆地上古生界过剩压力与天然气分布关系79-81
• 5.2 过剩压力分布特征81-88
• 5.2.1 单井过剩压力分布特征81-85
• 5.2.2 剖面过剩压力分布特征85-88
• 5.3 过剩压力与天然气分布关系88-105
• 5.3.1 单井过剩压力分布与产气性关系88-94
• 5.3.2 剖面过剩压力与产气性关系94-105
• 第6章 输导体系、运移动力及天然气成藏示踪105-153
• 6.1 输导体系105-133
• 6.1.1 大牛地气田输导体系105-125
• 6.1.2 杭锦旗地区输导体系125-133
• 6.2 天然气成藏示踪133-144
• 6.2.1 大牛地气田天然气成藏示踪133-141
• 6.2.2 杭锦旗地区天然气成藏示踪141-144
• 6.3 天然气运移动力144-153
• 6.3.1 古压力特征144-145
• 6.3.2 源储剩余压力差145-153
• 第7章 大牛地气田岩性圈闭成藏过程有效性评价153-173
• 7.1 盒3+2 段成藏过程有效性评价153-159
• 7.1.1 成藏动力的有效性153-156
• 7.1.2 输导条件的有效性156-157
• 7.1.3 封闭条件的有效性157
• 7.1.4 成藏过程有效性的综合评价157-159
• 7.2 盒1 段成藏过程有效性评价159-163
• 7.2.1 成藏动力的有效性159-160
• 7.2.2 输导条件的有效性160
• 7.2.3 封闭条件的有效性160-163
• 7.2.4 成藏过程有效性的综合评价163
• 7.3 源内成藏组合成藏过程有效性评价163-173
• 7.3.1 成藏动力的有效性163-164
• 7.3.2 输导条件的有效性164-166
• 7.3.3 封闭条件的有效性166-169
• 7.3.4 成藏过程有效性的综合评价169-173
• 第8章 鄂尔多斯盆地北部上古生界天然气成藏规律173-186
• 8.1 天然气运移聚集特征173-175
• 8.2 天然气充注模式175-178
• 8.2.1 源内成藏组合天然气充注模式175-177
• 8.2.2 近源成藏组合天然气充注模式177
• 8.2.3 远源成藏组合天然气充注模式177-178
• 8.3 大牛地气田上古生界天然气成藏规律及成藏模式178-183
• 8.3.1 大牛地气田天然气成藏规律178-181
• 8.3.2 大牛地气田上古生界封存箱型成藏动力学模式181-183
• 8.4 杭锦旗地区上古生界天然气成藏规律及成藏模式183-186
• 结论186-189
• 致谢189-190
• 参考文献190-198
• 攻读学位期间取得学术成果198

您可以在本站搜索以下学术论文文献来了解更多相关内容

大牛地气田上古生界煤系源岩热成熟史模拟    戴世立;

川西坳陷孝泉—新场—合兴场地区须二段天然气气源判定及成藏分析    王睿婧;刘树根;张贵生;孙玮;

黔桂地区上古生界海相储集岩特征及评价    孙树强;

浅论渤海中部海域潜山气藏的勘探    李颖;

鄂尔多斯盆地上古生界盒8段南北储层差异性对比    魏柳斌;陈洪德;朱平;赵俊兴;苏中堂;

川东北地区须家河组天然气成藏主控因素分析    盘昌林;刘树根;马永生;胡东风;黄仁春;

鄂西渝东区志留系流体封存箱的演化与天然气成藏    胡晓凤;丁青;

大牛地气田上古生界沉积相与天然气富集规律的再认识    罗东明;陈舒薇;张广权;

临清坳陷东部地区石炭—二叠系油气成藏时期研究    李文涛;

南华北地区上古生界烃源岩异常热演化因素探讨    程喆;徐旭辉;王荣新;武明辉;辛藜莉;

鄂尔多斯盆地上古生界天然气成藏地球化学    罗霞;李剑;单秀琴;马成华;刘锐蛾;张永昌;戴金星;

广州西北部上古生界岩溶特征及对工程建设的影响    李承海;黎友添;蔡剑波;

储量技术在鄂尔多斯盆地北部上古生界天然气勘探开发中的应用    王向黎;

塔巴庙气田上古生界致密储层裂缝系统基本特征及其在天然气成藏中的作用    周新桂;张林炎;范昆;

苏里格大气田天然气成藏地球化学研究    李贤庆;王康东;孔龙玺;冯松宝;王娟;黄传波;王萌;

鄂尔多斯盆地上古生界天然气成藏地球化学    李剑;罗霞;单秀琴;马成华;张水昌;戴金星;

孔隙介质条件对天然气成藏的控制作用    张金川;张一伟;

库车坳陷依南2气藏天然气成藏运聚模式    李贤庆;肖贤明;唐永春;米敬奎;申家贵;肖中尧;

上古生界的研究    冯少南;许寿永;林甲兴;杨德骊;

鄂尔多斯盆地上古生界砂岩储层发育的控制因素分析    包洪平;杨奕华;

“大北方”上古生界：油气勘探新层系    张抗

首部天然气成藏地球化学示踪体系专著问世    江其勤

发展低压致密天然气成藏理论和技术    本报记者 蒋世廉通讯员 安伟

东部大气田：榆林起狼烟紫气从东来    袁伟秦伯平 彭旭峰

苏里格大型气田发现及综合勘探技术科技意义重大    记者 姚仕文

勘探北方优化技术推动勘探发现    张英

古生界复合气藏高效开发的法宝    袁伟秦伯平 彭旭峰

南方海相勘探展示巨大潜力    刘明

大牛地迎接第五个高效稳产年    记者 彭波　实习记者 奚震 李鑫轶

科技之星跃动西气东输大动脉    范建

鄂尔多斯盆地北部上古生界天然气成藏特征研究    过敏

鄂尔多斯盆地东部上古生界沉积体系研究    郭德运

鄂尔多斯盆地北部上古生界物源及层序岩相古地理研究    王国茹

松辽盆地北部上古生界热演化史恢复    王满

东濮凹陷深层天然气成藏机理研究    常振恒

鄂尔多斯盆地东部上古生界岩性气藏形成机理    刘新社

鄂尔多斯盆地北部上古生界主要含气砂体沉积特征及储层控制因素研究    李明瑞

鄂尔多斯盆地延长油区上古生界沉积相及储层微观特征研究    严云奎

鄂尔多斯盆地上古生界储层砂岩特征及成岩作用研究    武文慧

鄂尔多斯盆地上古生界天然气成藏条件及富集规律    付金华

大牛地气田上古生界天然气成藏特征    杨立成

东北地区上古生界热力学特征研究    谢志鹏

东北地区上古生界变质特征研究    孙昊

中卫探区及其周围地区上古生界天然气成藏地质特征    张娣

临清地区中、新生代构造演化及其对上古生界的影响    李建军

临清坳陷上古生界典型油气藏解剖与分析    王瑞

延长气区上古生界烃源岩评价    张晨

鄂尔多斯盆地塔巴庙地区上古生界流体压力演化及与油气成藏的关系    过敏

鄂尔多斯盆地东北部上古生界古压力演化及天然气成藏机理    罗荣涛

鄂尔多斯盆地延长探区下古生界天然气成藏动力及输导体系研究    赵雪娇