郭旭升等:中國頁巖油氣源-儲(chǔ)耦合類型劃分及勘探意義
2024-12-30 15:30:26   作者:   點(diǎn)擊:2185   來源:中國石油學(xué)會(huì)

與常規(guī)油氣不同,頁巖油氣具有源內(nèi)滯留和短距離運(yùn)移的特點(diǎn)。源-儲(chǔ)耦合特征決定了頁巖油氣的富集程度;源-儲(chǔ)配置及源-儲(chǔ)耦合關(guān)系評(píng)價(jià)在頁巖油氣的勘探開發(fā)中發(fā)揮了重要指導(dǎo)作用。然而,很少有研究從微觀機(jī)理的角度將頁巖油氣的源-儲(chǔ)耦合類型納入統(tǒng)一的劃分體系進(jìn)行評(píng)價(jià),且一體化地質(zhì)評(píng)價(jià)和分層次勘探思路尚不明確,這在一定程度上制約了頁巖油氣的勘探開發(fā)進(jìn)程。中國工程院院士郭旭升帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)通過解剖中國典型海相、陸相頁巖油氣層系的源-儲(chǔ)配置特征,提出了頁巖油氣源-儲(chǔ)耦合類型的統(tǒng)一劃分方案,明確了不同源-儲(chǔ)耦合類型的地質(zhì)內(nèi)涵及其控制油氣富集高產(chǎn)的機(jī)理,進(jìn)一步厘清了不同成熟度下縱向上多類型源-儲(chǔ)耦合配置關(guān)系的勘探層次和勘探思路。該項(xiàng)研究有利于快速識(shí)別和優(yōu)選頁巖油氣的有利層段,為中國頁巖油氣的高效勘探開發(fā)提供重要科學(xué)依據(jù)。相關(guān)研究認(rèn)識(shí)刊登在《石油學(xué)報(bào)》第45卷第11期。

(1)中國頁巖油氣的源-儲(chǔ)耦合類型可分為源-儲(chǔ)分離型、源-儲(chǔ)共生型和源-儲(chǔ)一體型。三者之間的差異為烴類運(yùn)移距離。烴類運(yùn)移距離在米級(jí)以上,為源-儲(chǔ)分離型;烴類就近運(yùn)移至優(yōu)勢(shì)儲(chǔ)層內(nèi),為源-儲(chǔ)共生型;層內(nèi)發(fā)生微運(yùn)移,為源-儲(chǔ)一體型。源-儲(chǔ)分離型的代表性層系包括四川盆地下寒武統(tǒng)筇竹寺組、鄂爾多斯三疊系延長組7段1亞段+2亞段以及準(zhǔn)噶爾盆地吉木薩爾凹陷二疊系蘆草溝組;源-儲(chǔ)共生型的代表性層系為四川盆地二疊系吳家坪組二段、四川盆地侏羅系涼高山組和渤海灣盆地濟(jì)陽坳陷古近系沙河街組四段;源-儲(chǔ)一體型的代表性層系為四川盆地五峰組—龍馬溪組和松遼盆地青山口組。

(2)不同源-儲(chǔ)耦合類型控制油氣富集的微觀機(jī)理分析結(jié)果揭示:源-儲(chǔ)分離型強(qiáng)調(diào)有機(jī)質(zhì)生烴和以無機(jī)質(zhì)孔作為有利儲(chǔ)集空間,同時(shí),剛性紋層有利于儲(chǔ)層改造;源-儲(chǔ)一體型強(qiáng)調(diào)有機(jī)生物和生物成因硅在源-儲(chǔ)耦合關(guān)系中起到關(guān)鍵作用,有利于大量成烴、成孔和抗壓保孔;源-儲(chǔ)共生型處于二者之間。熱演化程度對(duì)頁巖油氣的源-儲(chǔ)耦合配置關(guān)系具有關(guān)鍵影響,其通過控制生/排烴效率影響源-儲(chǔ)配置關(guān)系,進(jìn)而決定頁巖油氣富集高產(chǎn)層段的空間分布。

(3)頁巖油氣源-儲(chǔ)配置的類型劃分和綜合評(píng)價(jià)對(duì)頁巖油氣的縱向勘探潛力整體評(píng)價(jià)和有利層段快速識(shí)別、優(yōu)選具有重要意義。對(duì)于中—低成熟頁巖層系,頁巖的生/排烴效率較低,源-儲(chǔ)共生型的含油氣層段為最有利勘探層段,如濟(jì)陽坳陷頁巖油;對(duì)于中—高成熟頁巖層系,頁巖的生/排烴效率較高,源-儲(chǔ)分離型的含油氣層段為最有利層段,源-儲(chǔ)一體型次之,如鄂爾多斯盆地延長組7段1亞段+2亞段和延長組7段3亞段;對(duì)于高成熟—過成熟頁巖層系,頁巖進(jìn)入生氣階段,其生/排烴效率最高,當(dāng)頂、底板條件優(yōu)越時(shí),層系內(nèi)整體含氣,立體勘探開發(fā)有利于實(shí)現(xiàn)整體動(dòng)用,典型代表為四川盆地五峰組—龍馬溪組。

論文鏈接:http://www.syxb-cps.com.cn/CN/10.7623/syxb202411001

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附件:郭旭升等:中國頁巖油氣源-儲(chǔ)耦合類型劃分及勘探意義.pdf