鄂尔多斯盆地康宁地区上古生界致密储层演化特征及控藏作用

发布时间：2020-07-27 16:28

【摘要】：鄂尔多斯盆地东缘康宁地区是山西省境内目前最具天然气勘探开发前景的区块之一,研究区上古生界砂岩气层发育,具多套产气层段、单井产能高、开发潜力大等特点。然而,对于该区储层成岩阶段划分、孔隙度演化、天然气藏类型认识尚且不明。在油气储层地质学和天然气成藏理论的基础上,本文应用现代分析测试技术,以储集层孔隙结构、成岩演化、天然气成藏期次为重点,结合流体包裹体,研究了上古生界致密砂岩气藏类型,揭示了研究区控制天然气成藏主要因素。气层主要发育于砂坪、辫状河道和分流河道中,砂体厚度总体大于10m。不同粒度的砂岩均发育气层,岩石粒度越大,含气层段物性越好。次生孔隙为储集空间主体,微裂缝起到连通孤立孔隙的作用,有利于改善储集层渗流能力。研究结果表明,储集层具有非均质性强、孔隙结构复杂、孔隙类型多样、含气层段有效孔隙度比例高等特点。显微镜岩相学及SEM电镜扫描结果显示,研究区成岩作用复杂,已演化至中成岩阶段A期,埋藏深的层段进入中成岩B期。压实作用和胶结作用是储集层致密的重要因素。早期胶结作用以粘土矿物胶结和硅质胶结常见,晚期以碳酸盐胶结作用为主,溶蚀作用对于石盒子组和太原组物性条件改善显著,形成一些高孔高渗带。孔隙度演化和流体包裹体均一温度结果表明上古生界砂岩致密期为中晚三叠世—早侏罗世,早于天然气大规模成藏期晚侏罗世—早白垩末期。属于“先致密,后成藏”的“先成型”致密砂岩气藏,天然气充注形式表现为弱幕式连续充注。不同成藏组合天然气成藏主控因素有所差异,总体而言,烃源岩生烃强度对远源成藏组合和近源成藏组合影响较大;沉积相砂体展布、储集层物性对三种气藏组合均有影响;断层控藏对远源成藏组合影响明显,远源成藏组合在一类断层控制下,距离断层近的砂体成藏概率大。
【学位授予单位】：中国石油大学(北京)
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：P618.13
【图文】：

技术路线图,致密砂岩气藏,天然气成藏,成岩作用

基于各类薄片分析、扫描电镜测试结果、包裹体和粒度分析等研分别展开成岩作用类型划分、演化序列和成岩过程的研究，然后以此为基到底是哪一种成岩作用是造成研究区储层孔隙总体致密特征的原因。国提出了许多孔隙演化的预测方法和模型，本论文在Scherer[25]提出的预测上，综合考虑砂岩原始环境和各类成岩作用，半定量得出砂岩孔隙演化曲（4）康宁地区成岩—成藏耦合及气藏类型已有资料表明鄂尔多斯盆地上古生界致密砂岩气藏属于“先致密，后成8, 16]。首先剖析整个盆地典型致密砂岩气藏类型，在康宁地区天然气地质特基础上，结合储层成岩—孔隙度演化过程、埋藏史和热史研究结果，根密时期与天然气成藏期的先后顺序，判定该区致密气藏类型，并从生烃强微相、断层等多因素方面分析远源、近源和源内天然气成藏组合发育规律.2 研究技术路线以钻井、测井、分析化验等静态资料与试气、试采等动态资料为基础，综

构造分区,鄂尔多斯盆地,位置

第 2 章区域地质概况2.1 构造单元划分与地层地理位置上，鄂尔多斯盆地位于中国中部的心脏部位，东西横跨甘肃东部—陕西—山西西部，北至内蒙古南部，南部界限以秦岭山为边界，与四川盆地隔山相望。构造位置属于华北克拉通的一部分，昆仑山—秦岭—大别山中央造山带以北，是典型的前陆盆地。克拉通基底以上的地层发育较为完整，古生代、中生代和新生代地层均有不同程度发育，丰富的沉积物源和稳定的构造沉降等特点使得盆地矿产资源及油气资源十分丰富[36, 37]。盆地演化共经历了以下五个阶段：中晚元古代坳拉谷—奠定盆地基本格局；早古生代浅海地台—形成下古生界丰富的油层，晚古生代近海平原—煤系烃源岩广泛发育，形成上古生界气层；中生代内陆湖盆—发育三叠系和侏罗系油层；新生代喜山运动—完善现今构造格局。鄂尔多斯盆地详细构造单元如图所示（图 2.1）。

综合柱状图,烃源岩,山西组,本溪组

第2 章区域地质概况现为滨海相、海陆过渡相和湖泊河流陆相（图 2.2）。总体地层煤系”烃源岩地层—本溪组、太原组和山西组。根据中海油研共识别出 9 套煤层，其中山西组底部 4+5 号煤层为主力烃源岩力。由于本溪组、太原组和山西组砂岩储集层均介于煤层内或离较近位置，因此将这三套天然气成藏组合归为源内型。中部下部的烃源岩可划分为近源成藏组合（盒 8 段—盒 5 段），该量泥岩互层为主，而上石盒子组（盒 4 段—盒 1 段）与烃源岩上二叠统的石千峰组构成研究区远源成藏组合，同样以泥砂岩层与下石盒子组相比，泥岩含量相对减少。区内上部地层石千砂岩发育为特征。具体地层特征见下图（图 2.2）。

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