鄂尔多斯盆地神木气田二叠系太原组天然气成藏条件.pdf

第 3 4卷第 1 期 沾--5 天然乞北 O I L G A S G E O L O G Y 2 0 1 3年 2月 文章编号 0 2 5 3 9 9 8 5 2 0 1 3 叭 一 0 0 3 7 0 5 鄂尔多斯盆地神木气田二叠系太原组天然气成藏条件 蒙晓 灵 ， 张 宏波 ， 冯强 汉 ， 张 保国 ， ， 王 彩丽 ， 王准 备 1 ． 中国石油 长庆油田公司 勘探开发研究院， 陕西 西安 7 1 0 0 1 8 ； 2 ． 低渗透油气田勘探开发国家工程实验室， 陕西 西安 7 1 0 0 1 8 ； 3 ． 中国石油 川庆钻探工程有限公司 科技信息处 ， 四川 成都 6 1 0 0 5 1 摘要 为了进一步揭示鄂尔多斯盆地神木气田天然气成藏条件与主要控制因素， 利用石油地质学理论和油气成藏原理 ， 结 合地球化学特征， 对太原组生烃条件和储集层特征、 储盖条件和生储盖组合进行 了系统剖析， 同时探讨 了成藏主控因素。 研究认为 本溪组、 太原组和 山西组二段煤系地层是太原组气藏的优质烃源岩， 有机质丰度高， 生烃条件优越； 山西组二段 泥岩有机质丰度高， 生烃能力强， 同时具有物性封闭和烃浓度封闭双重封盖能力， 具备 良好的储盖条件； 受物源和沉积作 用双重控制， 太原组储集层岩性以岩屑石英砂岩和石英砂岩为主， 物性总体呈现低孔、 低一特低渗特征， 但由于石英砂岩储 层的发育， 局部仍存在富集高产层段。储集岩物性是影响该区太原组天然气成藏的主要控制因素， 平面上追踪石英砂岩 储层展布是今后降低钻井风险、 确保气井高产的重点。 关键 词 烃源 岩； 储集岩 ； 储 盖组合 ； 太原组 ； 神木 气田； 鄂尔 多斯盆地 中图分类号 T E 1 2 2 文献标识码 A Ga s a c c u mu l a t i o n c o n d i t i o n s o f t h e Pe r mi a n Ta i y u a n Fo r ma t i o n i n S h e n mu g a s fi e l d， Or d o s Ba s i n Me n g X i a o l i n g ， Z h a n g Ho n g b o ， F e n g Q i a n g h a n ， Z h a n g B a o g u o l - ， Wa n g C a i l i ， a n d Wa n g Z h u n b e i ， 1 ． E x p l o r a t i o nD e v e l o p m e ri t R e s e a r c h I n s t i t u t e ， P e t r o C h i n a C h a n g q i n g O i lfi e l d C o m p a n y ， X i ’ a n ， S h a a n x i 7 1 0 0 1 8 ， C h i n a 2 ． N a t i o n a l E n g i n e e r i n g L a b o r a t o r y f o r L o w - p e r m e a b i l i t y P e t r o l e u m E x p l o r a t i o n a n d D e v e l o p me n t ， X i ’ a n ， S h a a n x i 7 1 0 0 1 8 ， C h i n a ； 3 ． C N P C C h u a n q i n g D r i l l i n g E n g i n e e r i n g C o m p a n y L i m i t e d ， C h e n g d u ， S i c h u a n 6 1 0 0 5 1 ， C h i n a Abs t r a c t I n o r d e r t o f ur t h e r r e v e a I n a t u r a I g a s r e s e r v o i r f o r mi n g c o n di t i o ns a nd i t s ma i n c o n t r o l l i n g f a c t o r s i n S h e n mu g a s f i e l d， Or d o s Ba s i n， t hi s pa p e r s y s t e ma t i c a l l y a na l y z e d t h e h y d r o c a r b o n g e n e r a t i o n c o nd i t i o n s ，r eser v o i r c ha r a c t e ris t i c s ， r e s e rvo i r a n d s e a l c o n d i t i o n s， s o u r c e - r e s e rvo i r ． c a p a s s e mb l a g e a n d k e y c o n t r o l l i n g f a c t o r s o f ga s a c c u mu l a t i o n i n t he Ta i y u a n Fo r ma t i o n by u s i n g t he o rie s o f pe t r o l e um g e o l o g y a nd h y d r o c a r b o n a c c u mu l a t i o n i n c o mb i n a t i o n w i t h g e o c h e mi c a l c h a r a c t e r i s t i c s ． T h e r e s u l t s i n d i c a t e t h a t Be n x i F o r ma t i o n ．T a i y ua n Fo r ma t i o n a n d c o a l s e a ms i n t h e 2 me mb e r o f S h a n x i F o r ma t i o n a r e h i g h q u a l i t y s o u r c e r o c k s f o r t h e T a i y u a n F o r i B a t i o n r e s e rvo i r ， a n d h a v e h i g h o r g a n i c c o n t e n t wh i c h i s f a v o r a b l e f o r h y d r o c a r b o n g e n e r a t i o n． Th e s h a l e i n t h e 2 me m b e r o f S h a n x i F o rma t i o n h a s d u a l s e a l i n g m e c h a n i s m s i ． e ． c a p i l l a r y s e a l a n d h y d r o c a r b o n c o n c e n t r a t i o n s e a 1 wi t h s t r o n g s e a l i ng c a p a c i t y， whi c h a r e f a v o r a b l e for h y dr o c a r b o n pr e s e r v a t i o n．Th e r e s e rvo i r l i t h o l o g y o f t h e Ta i y u a n Fo r ma t i o n i s d o mi n a t e d b y q u a r t z s a n d s t o n e a n d l i t h i c q u a r t z s a n d s t o n e wi t h l o w p o r o s i t y a n d l o w t o e x t r a l o w p e rm e a b i l i t y d u e t o t h e c o n t r o l o f b o t h p r o v e n a nc e a n d s e d i me nt a t i o n．Ho we v e r ，l o c a l hi g h ． y i e l d p a y z o n e s s t i l l e x i s t d u e t o t h e d e v e l o p me n t o f q u a rt z s a n d s t o n e r e s e r v o i r s ． P h y s i c a l p r o p e rti e s a r e t h e ma i n f a c t 0 r s c o n t r o l l i n g h y d r o c a r b o n a c c u mu l a t i o n o f t h e T a i y u a n F o r ma t i o n i n t h i s a r e a ． Ma p p i n g q u a r t z s a n d s t o n e d i s t r i b u t i o n i s t h e k e y t o r e d u c e d r i l l i n g ri s k a n d t o e n s u r e h i g h y i e t d o f g a s w e l l s ． 收稿 日期 2 0 1 1 1 01 0 ； 修订 日期 2 0 1 21 01 5 。 第一作者简介 蒙晓灵 1 9 7 6 一 ， 女 ， 工程师 ， 天然气地质开发 。 基金项 目 中国石 油科技重 大专项 2 0 0 8 E一1 3 0 6 。 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 第 1 期 蒙晓灵， 等． 鄂尔多斯盆地神木气田二叠系太原组天然气成藏条件 4 l 参考文献 [ 1 ] 何 自 新． 鄂尔多斯盆地演化与油气[ M] ． 北京 石油工业出 版社 ， 2 0 0 3 1 3 9 0 ． He Z i x i n ． T h e e v o l u t i o n a n d p e t r o l e u m o f O r d o s B a s i n[ M] ． B e i j i n g P e t r o l e u m I n d u s t ry P r e s s ， 2 0 0 3 1 3 9 0 ． [ 2 ] 杨俊杰， 李克勤， 宋国初 ， 等． 中国石油地质志 卷十二 [ M] ． 北京 石油工业出版社 ， 1 9 9 2 ． Y a n g J u n j i e ， L i K e q i n ， S o n g G u o c h u ， e t a1． P e t r o l e u m g e o l o g y o f C h i n a Vo l u m e 1 2[ M] ．B e i j i n g P e t r o l e u m I n d u s t ry P r e s s ， l 9 9 2． [ 3 ] 付 兆辉 ， 秦伟军 ， 李敏 ． 渤海 湾盆地垦东 凸起 构造演 化及对 沉积 的控制 作用 [ J ] ． 石油地 质与 工程 ， 2 0 1 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i n [ J ] ． A c t a G e o l o g i c a S i n i c a ， 2 0 1 1 ， 8 5 4 5 3 4 5 4 1 ． [ 6 ] 董立， 李鹏， 陈伟， 等． 蒙古国塔木察格盆地塔南凹陷西部次 凹构造特征分析 [ J ] ． 石油地质与工程 ， 2 0 1 1 ， 2 5 3 3 33 6 ． Do n g L i ， L i P e n g ， Z h a n g We i ， e t a1． Te c t o n i c c h a r a c t e ri s t i c s o f We s t s u b s a g o f T a n a n s a g i n t h e T a ms a g B a s i n ， M o n g o l i a [ J ] ． P e t r o l e u m G e o l o g y a n d E n g i n e e ri n g ， 2 0 1 1 ， 2 5 3 3 3 3 6 ． [ 7 ] 陈昭佑 ， 王光 强． 鄂 尔多斯 盆地大 牛地气 田山西 组砂 体组 合类型及成因模式[ J ] ． 石油与天然气地质， 2 0 1 0 ， 3 1 5 6 3 2 6 3 9． Ch e n Z h a o y o u， W a n g Gu a n g q i a n g ． As s e mb l a g e t y p e s a n d g e n e t i c mo d e l s o f t h e S h an x i s a n d b o d i e s i n Da n i u d i g a s fi e l d， t h e Or d o s B a s i n [ J ] ． O i l ＆G a s G e o l o gy， 2 0 1 0 ， 3 1 5 6 3 2 6 3 9 ． [ 8 ] 张永贵， 刘振峰． 鄂尔多斯盆地北部上古生界致密砂 岩气藏 储层建模 [ J ] ． 石油与天然气地质， 2 0 1 1 ， 3 2 4 5 6 0 5 6 7 ． Z h a n g Yo n g g u i ． L i u Zh e n f e n g ．R e s e r v o i r mo d e l i n g o f t i g h t g a s s a n d s i n t h e U p p e r P a l a e o z o i c o f t h e n o rt h e r n O r d o s B a s i n [ J ] ． O i l ＆G a s G e o l o gy， 2 0 1 1 ， 3 2 4 5 6 0 5 6 7 ． [ 9 ] 曹忠辉 ， 王建淮 ， 郭建 民． 鄂尔多斯盆地 大牛地气 田上古生 界储层特征[ J ] ． 断块油气藏， 2 0 0 6 ， 1 3 2 1 1 一 l 3 ． C a o Z h o n g h u i ，Wa n g J i anh u a i ，Guo J i an mi n ．De p o s i t o n a l mo d e l s o f Ta i y u a n F o rm a t i o n in Da n i u d i g a s fie l d， Or d o s B a s i n [ J ] ． F a u l t B l o c k O i l G a s F i e l d ， 2 0 0 6， 1 3 2 1 11 3 ． [ 1 0 ] 张广权 ， 陈舒薇 ， 郭 书元 ． 鄂 尔多斯地 区东北部 大牛地气 田 山西组沉积相[ J ] ． 石油与天然气地质， 2 0 1 1 ， 3 1 3 3 3 8 3 9 6． Zh a n g Gu a n g q u a n， Ch e n S h u we i ， Gu o S h u y u a n ． S e d i me n t a r y f a - c i e s o f t h e S h a n x i Fo rm a t i o n i n Da n i u d i g a s fi e l d， n o rth e a s t e rn O r d o s a r e a [ J ] ． O i l ＆G a s G e o l o gy， 2 0 1 l ， 3 1 3 3 3 8 3 9 6 ． [ 1 1 ] 蒙晓灵 ， 张宏 波 ， 刘 志军 ， 等 ． 神木 气 田太 原组 气藏开 发低 效性主控 因素 [ J ] ． 西安 石油 大 学 学 报 自然 科 学 版 ， 2 0 1 2， 2 7 1 71 O ． Me n g X i a o l i n g ， Z h ang H o n g b o ， L i u Z h ij u n ， e t a1． D o m i n ant f a e t o m o f t h e l o w e ff i c i e n c y d e v e l o p me n t o f t h e g a s r e s e rvo i r i n Ta i y u an F o rma t i o n i n S h e n mu G a s fi e l d 『 J ] ． J o u r n a l o f X i ’ a n S h i y o u U n i ． v e r s i t y N a t u r a l S c i e n c e E d i t i o n ， 2 0 1 2 ， 2 7 1 7 1 O ． [ 1 2] 侯瑞 云 ， 刘 忠群． 鄂尔多 斯盆地 大牛 地气 田致密 低渗储 层 评价 与开发 对策 [ J ] ． 石油 与 天然 气 地 质 ， 2 0 1 2 ， 3 3 1 1 1 81 2 8． Ho u Ru i y u n， L i u Z h o n g q un ． Re s e v o i r e v alu a t i o n a n d d e v e l o p - me n t s t r a t e g i e s o f Da n i u d i t i g h t s a n d g a s fie l d i n t h e Or d o s Ba - 8 i n [ J ] ． O i l ＆ G a s G e o l o g y ， 2 0 1 2 ， 3 3 1 1 1 81 2 8 ． [ 1 3 ] 付金华， 段晓文， 席胜利． 鄂尔多斯盆地上古生界气藏特征 [ J ] ． 天然气工业 ， 2 0 0 0 ， 2 0 6 1 62 0 ． F u J i n h u a ， Du a n Xi a o we n， Xi S h e n g l i ． C ha r a c t e r i s t i c s o f Up p e r P a l e o z o i c g a s r e s e rvo ir s i n O r c l o s B a s i n [ J ] ． N a t u r al G a s I n d u s - t r y ， 2 0 0 0， 2 0 6 1 6 2 0 ． [ 1 4 ] 张金亮， 张金功 ， 洪峰， 等． 鄂尔多斯盆地下二叠统深盆气 形成 的地质 条件[ J ] ． 天然气地球科学 ， 2 0 0 5 ， 1 6 4 5 2 6 5 3 3． Zh a n g J i n l i a n g， Zh a n g J i n g o n g， Ho n g F e n g， e t a 1 ．Ge o l o g i c c o n - t r o l s o f d e e p b a s i n g a s a c c u mu l a t i o n s i n t h e l o we r P e rm i a n s e q u e n c e o f t h e O r d o s B a s i n [ J ] ． N a t u r a l G a s G e o s c i e n c e ， 2 0 0 5， 1 6 4 5 2 65 3 3 ． [ 1 5 ] 兰朝利 ， 张永忠， 张君峰 ， 等． 神木气田太原组储层特征及 其控制 因素 [ J ] ． 西 安石 油 大 学 自然科 学 版 ， 2 0 1 0， 2 5 1 71 1 ． L a n C h a o l i ， Z h a n g Yo n g z h o n g ， Z h ang J u n f e n g， e t a 1 ． Re s e r v o i r c h a r a c t e ri s t i c s o f Upp e r C a r b o n i f e r o u s Ta i y u a n F o rm a t i o n i n S h e n mu G a s fi e l d a n d t h e i r c o n t r o l l i n g f a c t o r s [ J ] ． J o u rnal o f X i ’ a n S h i y o u U n i v e r s i t y N a t u r a l S c i e n c e E d i t i o n ， 2 0 1 0， 2 5 1 71 1 ． [ 1 6 ] 付金华， 魏新善， 任军峰． 伊陕斜坡上古生界大面积岩性气 藏分布与成 因 [ J ] ． 石油 勘探 与 开发 ， 2 0 0 8 ， 3 5 6 6 6 4 6 6 7， 6 91 ． F u J i n h u a ， We i Xi n s h a n， Re n J u n f e n g ． Di s t rib u t i o n a n d g e n e s i s o f l a r g e s c a l e Up p e r P a l a e o z o i c l it h o l o g i c g a s r e s e r v o i rs o n Yi - S h a a n S l o p e [ J ] ． P e t r o l e u m E x p l o r a t i o a n d D e v e l o p m e n t ， 2 0 0 8 ， 3 5 6 6 6 4 6 6 7 ， 6 9 1 ． 编辑张亚雄 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m