政史地非常规油气资源专题.pptx

人们习惯上把石油、天然气区分为常规的（conventional）和非常规的（unconventional）两种不同类型。所谓非常规的石油、天然气是指该其储层、流体特征以及成藏机理与一般常规油气系统不同，并且采用常规的勘探和开发方法很难予以发现或有效地加以开采的一类天然气系统。常规、非常规是相对的，具有一定时效性的。基础石油地质学—常规本专题主要介绍—非常规的非常规天然气包括致密砂岩气(深盆气)、煤层气、浅层生物气、水溶气、页岩气、无机成因气、天然气水合物等。非常规石油主要包括：油砂、重油（稠油）、油页岩（低温干馏获得页岩油）我国目前能够进行经济开发的有深盆气、煤层气、浅层生物气等。天然气非常规油气资源量据估计，全球致密砂岩气资源量约为400万亿方;煤层气资源量可能超过260万亿方;页岩气资源量为40万亿方;天然气水合物中甲烷资源量为6000多万亿方;水溶气资源量33837万亿方，比常规气高2个数量级。油砂油的可采资源量为1035.1亿吨(仅次于常规石油可采资源量,1514亿吨）;重油资源量约为690亿吨;油页岩折算成页岩油的数量可达4000多亿吨.(从油页岩还可获得可燃气)1致密砂岩气(深盆气)深盆气藏的概念：深盆气藏最早于1920年发现于美国圣胡安盆地，但深盆气藏的概念首先在上世纪70年代末由加拿大亨特勘探公司总裁J.A.Masters和R.M.Gies提出来的。Rf:MstersJA.DeepBasinTraps,WesternCanada.AAPGBulletin,1979;63(2)Masters（1979)将发育于构造下倾部位或中央向斜部位砂岩中的气藏称为深盆气蒇(Deepbasingastrap)。此外，盆地中心气藏（BasinCenteredGasAccumulation，P.R.Rose等，1984）、致密砂岩气藏（Tightsandsgas；R.C.Surdam等，1995）、深层致密砂岩气藏、气水倒置气藏、水封气藏、满盆气藏、动态气藏等。尽管叫法不同，但无论如何,有关深盆气藏的定义都基于“位于构造下倾部位或盆地中央,而且气藏上倾部位含水—气水倒置”这样的内涵之上。20多年来，深盆气理论有效指导了北美落基山前系列前陆盆地和负向构造的天然气勘探。已经在10余个盆地发现了储量规模巨大的深盆气藏。近年来，我国开始重视深盆气的勘探。1深盆气成藏基本条件--1）气源岩发育、气源充足：北美落基山地区的致密砂岩气藏的气源岩主要是白垩系的煤系地层和富含有机质的泥岩、页岩，其次是侏罗系和第三系的暗色泥岩。尤以煤层和含煤地层最为重要。煤成气是其主要的气源之一；其次是热成熟气和生物气。源岩的有机炭含量大于2％，有机质类型主要为腐殖型的III类干酪根，适合生气。成熟度较高，Ro一般大于0.8。煤层厚度巨大（一般3-9米），烃源岩厚度大于100米，分布较广。具有巨大的生气潜力。深盆气成藏基本条件—2）储层致密、但内部存在甜点深盆气藏的砂岩致密，物性和孔喉结构较差。北美落基山地区的致密砂岩特点是：①主要沉积相类型为河流相。砂体呈透镜状，连续性差；②低孔（3-12％）、低渗（0.5-0.0005×10-3μm2）；③孔隙喉道半径小，一般小于0.5μ、毛细管压力高；④孔隙类型主要有残余粒间孔隙、但多数是次生孔隙（以溶蚀孔和微孔隙为主）；⑤成岩作用强烈、次生孔隙发育、自生矿物含量高；⑥致密砂岩储层对应力敏感性强；⑦在钻井和增产措施中易受伤害（五敏、压敏和水锁等）深盆气藏的“甜点”问题深盆气藏的储层物性普遍较差，但在低孔渗成片的砂层发育区内，常常发育有相对高孔渗的砂岩体，它一般具有较高的天然气工业产能，国外称之为“甜点”（Sweetspot），也可以称之为“天然气高产区块”。“甜点”是致密砂岩气藏的核心问题，因为只有“甜点”才是具有开发经济价值的致密砂岩气藏。因此，国内外在研究深盆气藏的特点、成因机制、控制因素和分布规律之外，还广泛地探讨了致密砂岩储层的“甜点”的控制因素。深盆气藏的“甜点”问题总体来看有如下认识：①有利的储集相带是发育“甜点”的主要控制因素。在加拿大Washakie盆地中的白垩纪Almond砂岩中，由于“甜点”与沉积相有关，因此根据沉积相带的预测结果，在坝砂和砾石滩砂相中发现了著名的Hoadley大气田。②次生孔隙是物性“甜点”发育的另一个控制因素。③裂缝的发育有利于形成“甜点”；④深盆气藏含气性较好的地方是盆地构造相对较低的部位。⑤超压有利于油气的保存。北美地区的统计表明深盆气藏的分布，80％是在异常压力带顶界之下几百米的范围之内；而这种压力边界是可以用声波测井给予描述（RonaldC.Surdam，1997）。流体特点（1）深盆气的天然气组分特征完全与常规气藏中的天然气相同，主要成分为甲烷CH4、重烃气、CO2、N2等。可