鄂尔多斯盆地中部上古生界天然气充注能力评价

【摘要】：鄂尔多斯盆地地处我国中部,是中国的第二大含油气盆地。在上古生界发现了丰富的致密气藏。当今世界,国际局势紧张,油价波动频繁,我国能源储备建设处于基础阶段,应急能力明显不足。此外,以煤为主的能源结构虽然促进了经济的快速发展,同时也带来一系列环境、地质灾害等问题。调整能源结构,加大天然气的勘探开发力度将有效缓解以上局势,对我国可持续发展的实现起到重要的作用。经过近数十年的勘探,鄂尔多斯盆地相继发现了榆林、神木、苏里格庙等大型致密砂岩气田,对中部上古生界天然气的充注程度进行定量评价,毫无疑问将对下一步的勘探目标预测起到一定的指示作用。鄂尔多斯盆地上古生界的煤系烃源岩主要分布于本溪组、太原组及山西组地层中,且大部分已进入高成熟阶段。山西组—石盒子组的三角洲沉积体系形成了大面积分布的砂岩储集体。通过前人在苏里格地区所作的气-源对比分析结果,在天然气地质储量规模对比的基础上,初步估算本溪组—山西组烃源岩排出的天然气在奥陶系与石千峰组储层中充注的比例为20%,其余80%天然气充注在本溪组—盒8段砂岩。就天然气的定量充注而言,早在1991年,Demaison等人就提出了应用源岩潜力指数SPI(在单位面积内烃源岩能生成的油气数量)来反映含油气系统内烃源岩提供油气的充注能力,但此原理仅是考虑了烃源岩的因素,不能有效反映出鄂尔多斯盆地的实际情况,在此基础上,考虑到鄂尔多斯盆地上古生界烃源岩大面积普遍生烃,与储层在平面上广泛叠覆,油气近距离搬运,形成了大面积的致密气藏,因此提出用天然气体积充注指数GCI(Gas Charging Index)这一简化的数学模型来对研究区内天然气的富集程度进行定量的评价,涉及参数主要包括:生烃强度、排烃率、储层厚度及孔隙度。围绕以上四个参数,在前人研究成果的基础上,总结了烃源岩与储集层沉积背景及发育条件;根据有机地化测试结果,得到了烃源岩的有机地化特征;选取典型样品进行了热压模拟实验;采用有机质产烃率法计算出了中部靠北地区的烃源岩生烃强度,最后按照天然气充注指数原理,对研究区内的天然气充注能力进行了定量评价。 【关键词】：鄂尔多斯盆地 热压模拟实验 生气强度 充注能力
【学位授予单位】：成都理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：P618.13
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第1章 绪论9-16
• 1.1 选题依据及目的意义9
• 1.2 研究现状9-13
• 1.2.1 国外研究现状10-11
• 1.2.2 国内研究现状11-12
• 1.2.3 工区内研究概况12-13
• 1.3 主要研究内容13
• 1.4 研究思路及技术路线13-14
• 1.4.1 研究思路13
• 1.4.2 技术路线13-14
• 1.5 完成的主要工作量14-15
• 1.6 主要成果和认识15-16
• 第2章 区域地质概况16-24
• 2.1 区域地质背景16-19
• 2.1.1 区域构造特征16-17
• 2.1.2 区域地层划分及特征17-19
• 2.2 区域沉积体系19-24
• 2.2.1 沉积体系特征及分布19-20
• 2.2.2 沉积演化与砂体展布20-24
• 第3章 烃源岩特征24-34
• 3.1 烃源岩有机地球化学特征24-29
• 3.1.1 有机质丰度24-26
• 3.1.2 有机质类型26-28
• 3.1.3 有机质热演化程度28-29
• 3.2 烃源岩的分布特征29-34
• 3.2.1 煤岩的展布29-32
• 3.2.2 暗色泥岩的展布32-33
• 3.2.3 碳酸盐岩的展布33-34
• 第4章 煤岩生烃模拟及烃源岩生烃强度34-42
• 4.1 煤岩热压模拟实验34-38
• 4.1.1 实验煤岩样品34
• 4.1.2 实验方法及流程34-36
• 4.1.3 实验结果分析36-38
• 4.2 烃源岩生烃强度计算38-42
• 4.2.1 计算公式39
• 4.2.2 参数选择及计算结果39-42
• 第5章 油气充注能力评价42-60
• 5.1 充注条件研究42-52
• 5.1.1 克拉通背景下的稳定沉积42-44
• 5.1.2 克拉通盆地烃源岩的广覆式分布44-48
• 5.1.3 大型缓坡浅水三角洲储集砂体大面积分布48-50
• 5.1.4 生储盖组合稳定分布50-52
• 5.2 充注能力评价52-58
• 5.2.1 天然气充注定量评价原理52-53
• 5.2.2 天然气充注指数评价标准53-55
• 5.2.3 天然气充注程度综合评价55-58
• 5.3 勘探有利区预测58-60
• 结论60-61
• 致谢61-62
• 参考文献62-67
• 攻读学位期间取得学术成果67

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