简介:对于意大利南部的大型裂缝油藏,目前急需解决的问题是:“石油储存在哪里?石油储量是多少?这些石油能被采出吗?”。为了更多了解岩石中石油分布的方式和不同岩心结构(基质、孔洞、裂隙)的产油能力,我们进行了很多研究工作。这些工作包括低温扫描电子显微技术(CryoSEM)和热解气相色谱法(GC—pyrolysis)、孔隙大小分布测量、薄片扫描电子显微(SEM)分析技术和许多专为这类岩石设计的非常规技术。我们对几个完整的岩心样品进行了核磁共振成像(NMR)分析,并在3—D基础上确定了不同孔隙度(微孔隙、孔洞、裂隙)的贡献。我们还采用一种依据渗滤理论的分析方法来区分渗透率贡献值,确定在什么条件下孔洞和裂隙可以形成传导系统。分析参数包括孔喉分布、喉道长度、配位数以及裂隙方位和孔隙度等。润湿性是一个估算产量的关键参数,我们用了一种测量介电常数的方法测量微孔隙和裂隙中的润湿性。所有这些参教都有助于我们加深对油藏的了解。
简介:通过对测地雷达(GPR)、浅层岩心样品和露头资料的综合分析,建立了一个下奥陶统Ellenburger群合并坍塌古溶洞系统的井问三雏结构。这些数据采集于得克萨斯州中部MarbleFalls附近的一个研究区,数据采集区面积约为800×1000m(-2600×3300ft),可覆盖象西得克萨斯州这类地区典型井网(0.65km^2)中的多口油井。通过对岩心的岩相描述和GPR反射响应的综合分析,识别出了几个仅靠GPR数据就可以成图的古溶洞相:①连续反射的是未扰动地层;②具有断裂和褶皱特征的相对连续反射的(几十米以上)是扰动地层;③不连续或连续性很差的杂乱反射反映的可以在岩心中识别出的、而在GPR数据中则无法分辨的非均质溶洞角砾岩相。它们包括强扰动地层相、粗碎屑杂乱角砾岩相、细碎屑杂乱角砾岩相和沉积充填相。基于岩心和GPR数据描述的合并坍塌古溶洞系统的三维结构表明,角砾岩体走向带存在350m(1100ft)宽、1000(3300ft)多米长、数十米厚。这些角砾岩体是合并坍塌古溶洞。角砾岩体之间是200m(660ft)宽的扰动和未扰动围岩。当一个溶洞系统被埋藏之后,机械压实作用会形成多种构造。这些构造包括褶皱、下陷和断层。褶皱和下陷的规膜从几米到几百米不等。与坍塌有关的断层数目很大,断距可达数米,其中多数为正断层,逆断层也有可能出现。
简介:海相裂谷盆地代表从海陆交互相到深海相环境的连续沉积,或者代表从部分水淹到完全水淹的盆地类型。由于在不同裂陷期相对海平面、可容纳空间以及沉积物供给的频繁变化,因而裂谷盆地在同裂陷期沉积结构上也有很大的区别。可容纳空间的变化主要受控于局部盆地基底旋转、盆地沉降以及海平面变化的限制。沉积物供给决定了可容纳空间被充填多少以及以何种方式充填,其受控于与主要源区的距离以及当地断块物源区的规模和沉积物供应能力。不论是浅海还是深海的硅质碎屑同裂陷期的层序,都能根据沉积物供给分为过补偿型、平衡型、欠补偿型和饥饿型四类。沉积过补偿和沉积平衡型以砂一泥一砂三层式同裂陷期沉积充填为特征;沉积欠补偿型是以双层式的砾一砂一泥沉积充填为特征;沉积饥饿型以单层的泥岩沉积充填为特征。不同的裂谷盆地充填样式中,同裂陷初期、强烈裂陷期和晚期与后裂陷初期在层序的连续发育、沉积体系及地层特征上有很大的差别:就像地层界面的构造意义(起始时刻和经历时问),例如下盘的不整合面、沉积间断面和海相密集段。尽管海相同裂陷期的充填具有多变性,但是四类裂谷盆地充填样式的分类方案为同裂陷期储层的分布和几何形态及源岩类型的预测提供了基础和强有力的工具。
简介:美国的商业性天然气最早(1821)产自阿巴拉契亚盆地富含有机质的泥盆系页岩。了解有机质页岩层的地质和地球化学特征,提高其天然气生产率,是20世纪70年代以来耗资巨大的研究工作中极具挑战性的问题。页岩气系统基本上是生物成因(主要类型)、热成因或者生物——热成因的连续型天然气聚集,它以大面积含气、隐蔽圈闭机理、可变的盖层岩性和较短的烃类运移距离为特征。页岩气可以是储存在天然裂隙和粒间孔隙内的游离气,也可以是干酪根和页岩颗粒表面的吸附气或是干酪根和沥青中的溶解气。美国正在进行商业性采气的5套页岩层,在热成熟度(Ro)、吸附气馏份、储层厚度、总有机碳含量和天然气地质储量等五项关键参数上有出人意料的巨大变化。此外,低基质渗透率页岩储层中的天然裂缝发育程度是天然气生产率的控制因素。目前,只有少数天然裂缝十分发育的页岩井不采取增产措施便可生产商业性天然气。在其它的大多数情况下,成功的页岩气井需要进行水力压裂。密歇根盆地的泥盆系Antrim页岩和阿巴拉契亚盆地的泥盆系Ohio页岩约占1999年全美页岩气产量(380×10^9立方英尺)的84%。但是,后来经过充分勘探和开发的其它3套主要有机质页岩层,即伊利诺伊盆地的泥盆系新Albany页岩、福特沃斯盆地密西西比系的:Barnett页岩以及圣胡安盆地白垩系的Lewis页岩,其天然气年产量正在稳步上升。在作过资源评价的盆地中,页岩气资源量十分丰富,其地质资源量高达497~783×10^12立方英尺。技术可采资源量(Lewis页岩除外)变化在31~76×10^12立方英尺之间。其中以Ohio页岩的地质资源量和技术可采资源量最多。
简介:在全世界的非常规含气系统中,盆地中心气系统(BCGS)可能是经济价值较大的一种。美国每年的天然气总产量有15%来自盆地中心气系统。在许多方面,这些区域性分布的气藏都不同于常规圈闭气藏。与盆地中心气系统相关的盆地中心气藏(BCGA)具有区域性普遍成藏的典型特征,它们处于气饱和状态,具有异常压力,通常缺失下倾的水接触面,同时储层渗透率很低。这些气藏有些是厚度仅几英尺的单个孤立储层,有些则是几千英尺厚的叠置储层。目前人们已经识别两类盆地中心气系统:一类是直接型,以拥有气型源岩为特征;另一类是间接型,以油型源岩为特征。在埋藏和热作用过程中,这两类盆地中心气系统源岩的差异导致了系统特征的明显不同,从而对勘探战略产生影响。已知的盆地中心气藏以直接型为主。盆地中心气藏的勘探从初期到现在都集中在北美地区。在世界上其它地区,人们对盆地中心气系统的概念知之甚少,因此以这些气藏为重点的勘探活动微不足道。
简介:美国最初(1821年)的商业性天然气产量产于阿拉巴契亚盆地富含有机质的泥盆系页岩中。自70年代以来,了解有机页岩地层的地质和地球化学特征和提高天然气产能已先后取得数百万美元的研究价值。页岩含气系统实质上是连续的生物成因(占主导地位)、热成因或生物—热复合成因气藏,其特征表现为含气饱和度分布广、具有隐蔽圈闭机理、具有不同岩性的基层和相对较短的运移距离。页岩气既可以游离气状态储藏在天然裂缝和粒间孔隙中,也可以气态形式吸附在干酪根和粘土颗粒表面或溶解在干酪根和沥青中。美国现有5套商业性产气页岩,它们的5个关键参数变化极大,这5个关键参数是:热成热度(用镜质体反射率表示)、吸附气馏分、储层厚度、总有机碳含量和天然气地质储量。另一方面,在基岩低渗透率页岩储层中,天然裂缝的发育程度是控制天然气产能的一个重要因素。迄今为止,仅在少数未实施增产措施的页岩井中获得商业产气量,这些井钻遇到天然裂缝网络中。在大多数其它情况下,在成功的页岩气井中必需进行水力压裂。1999年总共生产了380bcf页岩气,其中,产自密执安盆地泥盆系Antrim页岩和阿巴拉契亚盆地泥盆系俄亥俄页岩中的气约占84%。但是,产自后来相继投入勘探和开发的另外3套主要有机页岩的天然气年产量稳定增加,这3套有机页岩分别是伊利诺伊盆地泥盆系NewA1bany页岩、沃思堡盆地密西西比系Barnett页岩和圣胡安盆地白垩系Lewis页岩。在已估算天然气储量的那些盆地中,页岩气的资源量为497—783tcf。所估算的技术上可采纳资源量(Lewis页岩除外)为31—76tcf。在2套页岩中,0hio页岩中的天然气资源量占有最大约份额。
简介:非常规浅层生物气可分成两个截然不同的含气系统,因为它们具有不同特征。早期生成的含气系统的几何形状呈席状,并且在源岩和储集岩沉积后不久就开始生气。晚期生成的含气系统的几何形状呈环状,并且源岩和储集岩沉积后隔很长一段时间才生气。对于这两个含气系统类型来说,气主要是甲烷气,并且均与未达到热成熟的源岩有关。早期生成的生物气含气系统以艾伯塔(Alberta)、萨斯喀彻温(Saskatchewan)和蒙大拿(Montana)的大平原(GreatPlains)北部白垩纪低渗透率岩层产出的气为代表。主要产区为艾伯塔盆地东南边缘和威利斯顿(Williston)盆地西北边缘地区。很大体积的白垩纪岩层的区域分布型式可以概括为西面为厚层、陆相、粗粒碎屑岩、而东面为海相薄层、细粒岩层。下部的储集岩往往要比上部储集岩颗粒更细,并且具有更低的孔隙度和渗透率。同样,下部的源岩层具有更高的总有机碳值。上部单元和下部单元的侵蚀、沉积、变形和生产模式均与以区域断裂线为界的基底断块的几何形状有关。地球化学研究表明气和共同产出的水处于平衡状态,并且该流体相对比较老,即达66Ma。早期生成含气系统的其它例子还有威利斯顿盆地西南边缘的白垩系碎屑储集层和丹佛(Denver)盆地东部边缘的白垩层。密歇根(Michigan)盆地北部边缘的泥盆系安特里姆(Antrim)页岩可作为晚期生成生物气含气系统的典型。储集岩是裂缝性,富含有机质的黑色页岩,它同时也作为源岩。尽管裂缝对开采很重要,但是裂缝与某些具体地质构造的关系并不清楚。地球化学资料表明,和气一起采出的大量水是相当淡的水,而且比较年轻。目前的见解认为,生物气是在冰川融水进入由裂缝造成的通道系统时生成的,可能现在还继续生成。晚期生成含气系统的其它例子还有�