简介:阿帕拉契亚盆地北部煤层气的工业生产始于19世纪30年代,SanJuan盆地煤层气的工业生产始于19世纪50年代早期。但是直到19世纪70年代和80年代早期,当美国矿藏办公室、美国能源部、天然气研究院和油气开发公司一起致力于利用垂直井对煤层气进行工业开发的研究时,人们才真正认识到煤层气的储量和重大经济价值。在19世纪80年代晚期和90年代早期,煤层气的勘探和开发得到发展,一部分原因归于非传统燃料税贷。到2000年,煤层气的储量(15.7tcf[0.44Tm^3])占美国干气总储量的8.8%,年度产量(1.38tcf[40Gm^3])占美国干气年度总产量的9.2%。从1989年到2000年,美国煤层气累积产量为9.63tcf(272Gm^3)。如今,美国有约十多个盆地在开发煤层气,煤层气的勘探正在全世界范围内展开。煤层气层是包含热成因气体、经运移的热成因气体、生物成因气体或混合成因气体的自源储层。煤层气主要以吸附状态贮存于煤质基岩的微孔隙中,其次以自由气体或溶于水的溶解气的形式储存于微孔隙和裂缝中。控制煤层气的资源量和生产能力的关键参数是热成熟度、显微组分、气体含量、煤层厚度、裂缝密度、地层应力、渗透率、埋藏历史和水文环境。在美国和世界上的各个正在生产中的油田的这些参数变化很大。在2000年,SanJuan盆地的煤层气产量占美国煤层气产量的80%以上。该盆地蕴含了一个大型的煤层气远景带Fruitland油气通路,至今已产出超过7tcf(0.2Tm^3)的煤层。Fruitland与在PowderRiver盆地中的FortUnion煤层气远景带的煤层气系统及其关键因素有所不同。FortUnion远景带是美国开发最迅速的远景带之一,它的煤层气产量从1997年14bcf(0.4Gm^3)提高到2000年的147.3bcf(4.1Gm^3),占美国煤层气总产量的10.7%。到2000年为止,远景带的年平均产量为244.7bcf(6.9Gm^3)
简介:阿拉斯加中南部的库克湾盆地是一个弧前盆地,其巨大的第三系煤沉积中含有丰富的甲烷,表明它有巨大的煤层气资源。煤层出现在中新世一渐新世Kenai群河道沉积中,厚度0.6~15m,气体含量1.6~7.8cm^3/g。业已证实,这些煤可能是该盆地常规砂岩气藏超过8万亿ft^3天然气产量的来源。库克湾的煤主要分成两组:(1)Tyonek组中的烟煤含有大量热成因甲烷,只分布在盆地东北部(马塔努斯卡山谷)和别处的深层位中;(2)在Tyonek组和上覆的Beluga组地层中的亚烟煤,其埋深浅(<1524m),含有大量生物成因甲烷,分布于盆地中部和南部的大部分地区。由岩心和经过修正的岩屑解吸分析得知,烟煤平均气体含量为7.2cm^3/g,亚烟煤为2.5cm^3/g。两种煤级样品的等温线图表明烟煤为甲烷所饱和,而沿盆地中西部侵蚀边缘分布深度较浅的亚烟煤局部不饱和。初步预测库克湾盆地天然气地质储量为140万亿ft^3。
简介:目前已经出现了一些新工具,利用这些工具开发了一种基于区带的强大而系统的勘探方法,可用于评价非常规油气资源。这种方法与油气系统模拟相结合,可以在非常规油气资源区带勘探的早期高效快速识别“甜点”。油气系统模拟可以用于预测页岩地层中油气类型及数量、吸附气含量以及对页岩储层水力压裂增产处理等非常重要的地质力学性质。上述参数图又可以转化为油气生成、滞留和孔隙体积等要素的成功几率图,这些图件可以与诸如进入区块的可能性和揭露目的层所需的钻探深度等非地质因素相结合。这些基于区带的图件都用概率单位表示,因而通过简单的相乘即能获取区带的总体成功几率图,从而圈定甜点的位置。相似的方法也可用于煤层气资源评价。在本文中,我们以北美页岩油和页岩气区带为例,对这种方法进行了详细的说明。这些例子中既有资料丰富的阿拉斯加北坡的页岩区带,又有资料比较少的美国东北部和南部地区的页岩区带,而亚太地区许多含油气盆地更类似于后者。我们以实例说明,基于有限资料的油气系统模拟预测结果,与钻探和生产结果具有很好的一致性。有了基于油气系统的地质资源量评价结果,再加上区带总体风险评估结果,油气公司就可以在非常规资源区带勘探的初期根据存在经济可采油气资源的概率就区块收购做出决策。
简介:通过研究四川盆地二叠系碳酸盐岩和暗色泥质烃源岩的地球化学特征,指出二叠系烃源岩中有机质丰富,碳酸盐岩有机质类型以腐泥型(Ⅰ、Ⅱ1)为主,暗色泥质烃源岩以Ⅲ型为主,具较强的生烃能力,是二叠系主要生烃层。目前多处于高成熟-过成熟阶段,以生气为主;通过烃源岩定量评价及资源潜力分析,预测四川盆地上二叠统生物礁气藏天然气的资源潜量为2.0×10^12m^3。资源量以川东高褶带、南充斜坡带及仪陇—平昌坳陷带等评价区带相对较高;资源丰度以大巴山前南带、大巴山前北带及仪陇—平昌坳陷带等评价区带相对较高,渝东坳褶带、川东高褶带及南充斜坡带次之。勘探的主要区域为仪陇—平昌坳陷带、川东高褶带和大巴山前南带三个区带,目前应主攻仪陇—平昌坳陷带,继续深化川东高褶带和大巴山前南带,开拓南充斜坡带和渝东坳陷带。
简介:怀俄明西南的大绿河盆地(GGRB)的低渗透率储集层并不是一种连续型的天然气藏的一部分或一种以盆地为中心天然气系统的一部分,它的产能依赖于谜宫式的有利部位的开发。相反,这个盆地的气田出现在常规圈闭中的低渗透率、劣质的储集岩中。我们研究过所有大绿河盆地中的重要气田并且断定它们都出现在常规构造、地层或复合圈闭中。我们通过研究GGRB的几个大气田来说明此情况,并认为从GGRB得到的观测结果为其它盆地中的低渗透率、充气砂岩提供见解。我们提供证据证实该盆地既不是区域性天然气饱和,也不接近束缚水的饱和度,产水既常见又广泛。低渗透率储集层有一些独特的岩性特征,未能全面了解这些特征已经导致了对地下流体分布的错误认识。为了对气田分布的控制因素以及对各单井及油藏动态控制因素做出全面的评价,有必要了解随变化的水饱和度和上覆岩层应力而变化的天然气多相、对气体的有效渗透率的理解。如那些在GGRB已被发现的低渗透率天然气系统,正如一些人主张的那样就油气系统而言不必要做特别的方法变化。我们断定对与那些在GGRB发现的相似的低渗透率天然气系统,应该用一种与常规油气系统相似的和一致的方法来评价。到目前为止,GGRB的资源评价一直假设为一种广泛的、持续型的资源分布。由于未能认识低渗透率储集层的一些基本要素,而导致了对在这些环境中与勘探开发投资决策相关的风险的低估并且很可能过高估计可动用的资源水平。
简介:探明储量是指在其开采中具有高置信度的一类油气资源。投资人、银行家、政府和煤体认为探明储量是石油勘探和生产(E&P)公司的基本财产,探明储量减记,特别是出乎意料的减记,将对这类企业的价值产生不利影响。许多储量减记直接或间接地源于探明储量定义上一个长期的根本性的缺陷:即探明储量是评估者合理地相信未来定会达到或者超过的产量的估计值。然而,由于对合理的确定性没有规定具体的置信水平(概率),且不同的评估者和公司具有不同的标准,探明储量是一个不一致的测度,所以评估者是不必负责任的。这种状况败坏了整个储量评估领域。探明储量问题只是石油勘探和生产中更大的概念性和程序性问题中的一个方面:即如何最佳地测量和表达被认为可以从勘探和生产公司所拥有的油气井、资产、油田、远景区、产层中可以开采的油气的不确定的数量。传统的方法是确定论的,其中单一数字估计值代表各种不确定的未来油气采收率(探明储量、概略储量和可能储量)的未来产量或未来阶段产量。概率方法的可能可采量范围与其感觉的似然性有关,如今已被勘探和生产公司的勘探部门所广泛采用,而业界的生产/开发部门却迟迟不肯放弃确定论方法的使用。考虑到概率方法具有六个明显的优点(后面将会述及),很难理解为什么确定论方法会沿用至今,但确有一些实际的原因使得勘探和生产领域的某些部门如会计行业、银行业和金融业、新闻媒体和政府管理和行政人员钟情于使用确定性数值。具有领先地位的专业性勘探和生产学会的联合技术委员会目前正在着手解决这些问题,希望能得到一个改进的更加统一的方法。
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:煤层气的商业性开采在阿巴拉契亚(Appalachian)盆地北部开始于上世纪30年代,而在圣胡安(SanJuan)盆地开始于50年代初。然而,直到70年代和80年代初经美国矿务局、美国能源部、天然气研究所和油气作业者共同努力,证明可用垂直井对煤层气进行商业性开采时才认识到煤层气资源的重要性和经济意义。勘探和开发工作在80年代末和90年代初得以扩展,部分是由于非常规燃料的税收减免法。到2000年,煤层气已占美国干气储量(15.7万亿立方英尺[4400亿m^3])的8.8%和年产量(1.38万亿立方英尺[400亿m^3)的9.2%。从1989到2000年,美国煤层气的累积产量为9.63万亿立方英尺(2720亿m^3)。目前,煤层气的开发已扩展到美国12个盆地左右,而勘探工作则发展到全世界。煤层是自生自储的气藏,它们可含有热成因气、运移来的热成因气、生物成因气或混合气。煤层气主要呈吸附状态储集在煤基质的微孔隙中,其次呈游离气储集在微孔隙和裂缝中,或者呈水中的溶解气。控制气资源量和生产能力的主要参数是热成熟度、显微组分组成、气含量、煤层厚度、裂缝密度、地层应力、渗透率、埋藏史和水文环境。这些参数在美国和世界的生产气田中有很大差异。在2000年,圣胡安盆地占美国煤层气产量的80%以上。这个盆地有个巨大的煤层气成藏层发育区,即弗鲁特兰富集区带(FruitIandfairway),它已采出7万亿立方英尺(2000亿m^3)以上的气。弗鲁特兰煤层含气系统及其基本要素和保德河(PowderRiver)盆地的尤宁堡(FortUnion)煤层气成藏层形成显明对比。尤宁堡煤层气成藏层是美国开发最快的天然气成藏层之一,其产量由1997年的140亿立方英尺(4亿m^3)迅速增加到2000年的1473亿立方英尺(41亿m^3),占当时美国煤层气产量的10.7%。到2001年,年产量为2447亿立方英尺(69亿m^3)。
简介:采用总油气系统评价单元的概念和基于网格的连续型(非常规)资源评价方法,评价了得克萨斯州中北部沃思堡盆地密西西比系巴尼特页岩中具有增储潜力的待发现天然气资源量。在本德穹隆-沃思堡盆地,巴尼特-古生界总油气系统的定义包含了作为古生界碳酸盐岩和碎屑岩油气藏主要烃源岩的富含有机质巴尼特页岩的分布区。近些年,巴尼特页岩成藏层带的勘探、技术服务及钻井活动迅猛发展,到2005年底,已完成了大约3500口直井和1000口水平井,其中85%以上的井都是在1999年以后完成的。利用在向水平井完成过渡前直井完井高峰期巴尼特气藏的历史生产数据和地质资料,美国地质调查所对巴尼特页岩气进行了评价。开展评价工作前完成了下列工作:(1)测绘关键的地质与地球化学参数,确定具有增储潜力的评价单元的面积;(2)确定供油气面积(网格大小)的分布和估算每个网格的最终开采量;(3)估算未来的成功率。把连续型巴尼特页岩气藏划分为两个单元并分别进行了评价,得出有增储潜力的待发现天然气资源总量为26.2万亿立方英尺。大纽瓦克东裂缝遮挡连续型巴尼特页岩气评价单元代表着核心产气区域,这里厚层、富含有机质的硅质巴尼特页岩处在生气窗内(Ro≥1.19/6),上覆与下伏均为非渗透的灰岩地层(分别是宾夕法尼亚系马布尔福尔斯灰岩地层和奥陶系韦厄拉灰岩地层),这两套地层在完井期间会限制诱发裂缝的发展,从而最大限度提高天然气开采量。扩展的连续型巴尼特页岩气评价单元的勘探程度比较低,这里巴尼特页岩:(1)位于热生气窗内;(2)层厚大于100英尺(30米);(3)至少缺少一个非渗透的灰岩遮挡层。大纽瓦克东评价单元内,具有增储潜力的待发现天然气资源量平均值为14.6万亿�