简介:几十年来,众所周知在北美蕴藏有丰富的致密天然气藏。但是,时至今日,使用大型水力压裂完井措施才使从5微达西岩石中经济地开采致密天然气成为可能。即使在目前,得到致密地层的简单压力测量值都还是困难的。然而,观察压力递减也许是确定供油面积的最直接方法,这也是最经济地开发这些油田的关键所在。最初我们曾考虑钻一口试验井来观察一口井中单个砂岩体中的压力变化,将其作为另一口井中的开发结果。由于我们不清楚是否能够得到准确的压力测量值,因此难以证实进行压力测量所需要的费用。使用一口即将报废油井来回避上述问题。我们采用几个桥塞封堵这口报废井中现有炮眼。在井中安装大量的永久桥塞,将测量新炮眼和旧炮眼的压力计安装在永久桥塞下面。在井报废后,可以使用一种无缆通讯系统能很多年地将压力数据传输到地面。无缆通讯系统可以作为单个测站存在,而在我们的项目中是将其扩充为能容纳十个以上测站的通讯系统,为全球单井测站总数的两倍。除了能给出压力递减的指示之外,压力测量还能为我们提供第一手可靠的油田原始地层压力数据。
简介:沉积盆地地层埋深不断加大的过程中,干酪根在细菌作用下或通过热解生成油气。在富有机质烃源岩中干酪根生成油气的过程中,油气排出并在孔隙系统中形成流体相,而这种流体相可在水动力和浮力作用下运移,并最终逃逸至地表或在地下形成油气藏。油气充注和圈闭形成的时间配置是油气成藏中一个非常关键的要素。在常规油气勘探中,剥露盆地历来都被视为高风险地区,主要原因是在剥露过程中烃源岩的生烃过程会因地层冷却而停止。但是,即便是在生烃作用的停止点,烃源岩中仍可能保留有一定量的油气,这些油气被吸咐于干酪根和孔隙系统中。本文中我们所讨论的是,当烃源岩在埋深达到峰值后因剥露而变浅,孔隙压力变小,孔隙系统中油气(特别是气相)的体积膨胀,导致更多的油气充注相邻的输导层或储层。由于大多数陆上沉积盆地演化史中都或多或少有重大的剥露事件发生,因此剥露作用可能是剥露沉积盆地中另外一种未受重视的晚期油气充注机理。我们的模型还表明,对于曾具有较高初始压力和较低地热梯度的含气烃源岩而言,初始储集能力、剥露前储集能力、天然气总储集能力和剥露天然气充注可能都非常重要。本文所述之概念对于非常规页岩储层内的油气资源而言也有意义,其原因是高品质页岩层带可能与盆地内特定的油气系统有关,后者相对超压消散的幅度或速率限制了从非常规储层向常规储层的剥露充注。
简介:运用等厚图、井眼或横剖面资料推导出的深度和时代数据,可重建沉积盆地的时空沉积历史。根据井眼和横剖面可以确定局部的沉积史,而根据等厚图则可确定沉积物的空间分布。设定一些简单的假设条件,如地层的相似性以及局部分析结果的区域适用性等,便可重建固相(或颗粒)体积的平衡图,进而确定古近纪以来若干时间段沉积的沉积物质量。将这种方法用于塔里木和准噶尔盆地(中国西北),我们估算出了整个新生代两者的固相体积和蓄积的沉积物质量分别为1358±520×10^3km^3(36.7±14×10^17kg)和172±56×10^3km^3(4.6±1.5×10^17kg)。在重建过程中我们发现了沉积作用的两大脉冲期。第一个出现在17Ma左右,只影响天山脚下的塔里木盆地北部(亦称库车坳陷),从而证实了该山脉现今仍活跃的缩短作用当时已开始的现点。第二个发生于5~6Ma期间,影响了该地区大多数沉积区域,而且其地理分布可能更广泛。假定当地处于地壳均衡状态,我们估计由于塔里木地块相对于西伯利亚旋转而产生,且在该山脉和近邻盆地中积蓄的缩短量介于1.15×10^6和4.23×10^6km^3之间。这相当于顺时针旋转了2.5°~8.7°。在与东天山情况大致符合的二个简单的金字塔状地形自相似的生长模型中,我们运用了这些结果。
简介:文中综述了委内瑞拉西部巨型马拉开波盆地的区域地质和构造环境。马拉开波盆地是西半球最高产的含油气盆地,估计最终石油储量在440亿桶以上,自1914年第一口采油井完钻以来,马拉开波盆地已累积生产石油300多亿桶。与分布面积更为广阔的墨西哥湾巨型油气区不同,马拉开渡盆地面积较小(50000km^2),构造和地层比较简单,而且地表和地下资料丰富。这些特点使之成为一个有吸引力的全盆地综合分析的目标。本文的目的是综合利用盆地规模的二维和三雏地震、钻井和露头资料来揭示盆地的三维构造和地层。此外,我们还将介绍区域构造重建的结果、区域地质图和盆地的沉降历史,以便更好地认识对该盆地有影响的四个主要构造事件。这些构造事件对于认识主要不整合面和碎屑岩楔体的形成时间与分布、储集岩的分布、老断层复活以及下伏烃源岩的成熟时间至关重要。
简介:自从1941年钻探第一口生产井以来,马拉开波盆地的累积石油产量已超过300×10^8bbl,估计最终石油储量超过440×10^8bbl。马拉开波盆地是西半球含油气最丰富的盆地。与墨西哥湾辽阔的含油气省份不同,马拉开波盆地的地域面积相对较小(50000km^2或19305mi^2),它的构造和地层比较简单。地表及地下资源使马拉开波盆地成为盆地综合研究的一个关注目标。本文的目的是通过汇总全盆地范围内二维地震资料、三维地震资料、钻井资料以及野外露头资料,揭示盆地的三维构造和地层特征。此外,文中还介绍了恢复的区域构造、区域地质图以及盆地的沉降史,以更好地卡准四期较大的构造事件。这四期影响着盆地演化的构造事件,对于认识较大的不整合和碎屑岩楔形体的形成时代和分布范围、储集岩的分布、老断层再活化以及下伏烃源岩的成熟时间有关键性作用。
简介:古海洋数据都曾被用来表明,甲烷水合物在全球气候变化中起着重要的作用。然而,人们对全球气候变暖期间可能引起甲烷释放的机理却了解得甚少。尤其是在天然气水合物区域下面的游离气带的大小和作用,大都因为其游离气带的底界并不是一个相界,而相对来说并不受限制,所以也就无法进行系统描述。在本文中,我们评价了在上伏沉积物中,通过由断层滑动所引起的阀盖开关作用而使得连通游离气带的最大厚度在机制上得到调整的可能性。我们所得到的结果表明,临界天然气柱就存在于盆地环境中大多数天然气水合物区域的下面,这意味着上述这些区域就是引起机械断裂的原因,因此,对极端条件下的变化应予以高度重视。据我们估计,全球游离气储层可能含有捕集在水合物中总甲烷量的1/6~2/3。如果这些气藏沿被动大陆斜坡都是巨厚的,那么我们便可计算出,在海底温度每增加5℃就会导致从游离气带释放出约2×1012吨甲烷,同时这就为在全球变暖事件中,快速释放甲烷提供了机理。
简介:
简介:未来在墨西哥湾中新统下段砂岩的勘探将越来越聚焦在埋深大于4.5km的地层,而对于那些深一超深层岩层来说,储层物性是一个关键风险因素。本研究的目的是了解西墨西哥湾中新统下段砂岩储层物性的变化。为此,我们用取自深度在0.9~7.2km之间地层样品的岩相和岩石物性数据,分析了五个地区碎屑矿物组成、成岩过程、储层物性的区域性变化,这五个地区是1)路易斯安那;2)上得克萨斯海岸;3)下得克萨斯海岸;4)墨西哥布尔戈斯盆地;5)墨西哥韦拉克鲁斯盆地。在研究区内矿物组成变化非常明显。路易斯安那近海下中新统砂岩的平均矿物组成为石英:86%;长石=12%;岩石碎屑=2%(Q86F12R2)。往南,随着源区内火山岩和碳酸盐岩的出现,长石与岩屑含量增加。在从得克萨斯近海采集的样品中,上得克萨斯海岸岩样的矿物组成为Q67F24R9,及至下得克萨斯海岸,为Q58F24R19。墨西哥北部陆上布尔戈斯盆地中新统下段砂岩的平均矿物组成为Q64F22R23,而取自墨西哥南部韦拉克鲁斯盆地砂岩样品的岩屑比例最高,达Q33F12R55。路易斯安那地区富含石英的下中新统砂岩的主要成岩事件有机械压实作用和石英胶结物沉淀。往南,伴随岩石碎屑含量持续增加,压实造成的孔隙度损失增大。南部方解石胶结物丰富,储层物性明显下降。在中等埋深,路易斯安那的富石英砂岩储层物性最好,而在得克萨斯和墨西哥,因岩屑含量增加,储层物性下降。在所有深度和温度下,相较下得克萨斯和墨西哥的岩层,路易斯安那和上得克萨斯岩层的孔隙度要高些,但地层深度〉5km、温度〉175℃时,孔隙度差异变小。西墨西哥湾从路易斯安那到墨西哥中新统中、下段的变化趋势可作为一个典型例证,来阐述作为一个成岩作用和储层物性控制因素碎屑矿物
简介:不整合面上被剥蚀的上覆地层厚度的估算,对于准确地约束埋藏史和预测油气生成时间极其重要。在古达米斯盆地,我们使用了三种相互独立的技术方法,包括建立古等厚图、声波速度分析和镜质体反射率分析。盆地模拟结果表明,只有两个最重要的不整合面,即海西期不整合面(晚石炭世)和阿尔卑斯期(Alpine)不整合面(早始新世),是古达米斯盆地油气充注的主控因素。模拟表明,古达米斯盆地西缘的下志留统烃源岩只有一个生烃期,在海西期剥露作用之前其转化率已达95%。盆地的中心和南缘在始新世时达到最大埋深。在盆地中心部位,中一上泥盆统泥岩是主力烃源岩,直到白垩纪才开始大量生烃;目前处于生油高峰期。模拟结果表明,在利比亚古达米斯盆地的东翼/东北翼,烃原岩在新生代达到最大埋深,之后在阿尔卑斯期发生了近2000米厚的地层剥露。尽管阿尔卑斯期剥露作用是盆地模拟的一个关键参数,对该地区油气充注潜力有很大影响,但此前人们并没有弄清楚此次剥露的幅度。成熟度模型表明,下志留统烃源岩经历了两个生烃阶段:(1)前海西期(石炭纪)生烃阶段和(2)后海西期(晚侏罗世一新生代)生烃阶段。晚期生烃为油气运移至后海西期圈闭提供了基础。在盆地的西、北和东翼,泥盆系烃源岩目前尚处于未成熟/早期成熟阶段。
简介:根据地球化学资料对美国科罗拉多州皮申斯(Piceance)盆地曼科斯(Mancos)组页岩开展了元素地球化学研究,把上白垩统曼科斯组页岩奈厄布拉勒段划分成了6个化学地层。对间距大约32km的9口井开展了化学地层对比,其结果与基于伽玛和深电阻率电缆测井资料开展的岩性对比结果非常一致。基于电缆测井资料的岩性解释结果表明,奈厄布拉勒段及其同位地层主要由互层的钙质页岩和泥质石灰岩构成,其厚度向盆地西北方向逐渐增大。地球化学资料表明,在奈厄布拉勒段沉积的过程中,向盆地的东部,缺氧和钙质富集的程度都提高,而向盆地的西北部,陆源碎屑物质输入量增多,粘土富集程度提高。元素交会图表明,大部分硅都是碎屑成因的,而且向西和西北方向,奈厄布拉勒段的碎屑沉积体系特征越来越明显,而碳酸盐沉积体系特征则越来越弱。采用声波一电阻率曲线叠合法,基于△10gR计算了总有机碳含量(TOC)。结果表明,奈厄布拉勒段由富有机质地层和贫有机质地层组成。其TOC平均值介于1wt.%(贫有机质沉积地层)和2.37wt.%(富有机质沉积地层)之间,最大值出现在该盆地的南部和东部。根据元素和TOC资料估算了岩石的相对脆性,结果揭示了奈厄布拉勒段的地层变化性,塑性层(TOC高,ca含量和Si/Al比低)和脆性层(TOC低,Ca含量和Si/Al比高)交替出现。