确定气藏地质储量新方法

气藏评价指标

气藏经营管理水平评价试行技术规范 2007年12月

气藏经营管理水平评价技术规范一、各类气藏涵义 1、干气藏储层气组成中不含常温常压条件下液态烃（C 5以上）组分，开采过程中地下储层内和地面分离器中均无凝析油产出，通常甲烷含量＞95%，气体相对密度＜0.65。 2、湿气藏在气藏衰竭式开采时储层中不存在反凝析现象，其流体在地下始终为气态，而地面分离器内可有凝析油析出，但含量较低，一般小于50 g/m 3。 3、凝析气藏在初始条件下流体呈气态，储层温度处于压力—温度相图的临界温度与最大凝析温度之间，在衰竭式开采时储层中存在反凝析现象，地面有凝析油产出，凝析油含量一般＞50 g/m 3。 4、中高渗断块砂岩气藏是指平均空气渗透率≥10×10-3μm 2、平均每个断块含气面积＜1.0km 2的小断块砂岩气藏。 5、低渗断块砂岩气藏是指平均空气渗透率＜10×10-3μm 2、平均每个断块含气面积＜1.0km 2的小断块砂岩气藏。 6、断块砂岩气顶是指油气藏范围内平均每个断块含油气面积＜1.0km 2、含气面积系数＜0.5、天然气储量系数＜0.5的砂岩油藏气顶。 = 油气叠加总面积含气面积系数含气面积

7、低渗块状砂岩干气藏是指平均渗透率＜10×10-3μm 2的块状砂岩干气藏。 8、裂缝—孔隙型低渗砂岩气藏是指基质平均空气渗透率＜10×10-3μm 2、具裂缝—孔隙双重介质渗流特征的砂岩气藏。 9、深层低渗砂岩凝析气藏是指气层埋藏深度≥3500 m —＜4500 m 、平均渗透率＜10×10-3μm 2的砂岩凝析气藏。 10、超深层缝洞型碳酸盐岩凝析气藏是指气层埋藏深度≥4500m 、以缝洞型碳酸盐岩（块状或层状）为主的碳酸盐岩凝析气藏。 11、超深层砂岩凝析气藏是指气层埋藏深度≥4500m 的砂岩凝析气藏。 12、低渗致密砂岩岩性气藏是指空气渗透率＜0.1×10-3um 2 、孔隙度＜10%、以岩性圈闭为主的砂岩气藏。二、评价参数及计算方法 1、气藏—是指单一圈闭中具有统一压力系统和统一气水或气油界面的天然气聚集。包括纯气藏、油田气顶气藏、凝析气藏等。 2、开发单元—指具有独立层系井网的、有连续完整开发数据的计算单元。 3、开发管理单元—是指以开发单元为基础，把同一构造、气藏类型相同、 = 原油地质储量＋折算成当量油的天然气储量天然气储量系数按当量油折算的天然气地质储量

储量计算方法

油、气储量是油、气油气勘探开发的成果的综合反应，是发展石油工业和国家经济建设决策的基础。油田地质工作这能否准确、及时的提供油、气储量数据，这关系到国民经济计划安排、油田建设投资的重大问题。油、气储量计算的方法主要有容积法、类比法、概率法、物质平衡法、压降法、产量递减曲线法、水驱特征曲线法、矿场不稳定试井法等，这些方法应用与不同的油、气田勘探和开发阶段以及吧同的地质条件。储量计算分为静态法和动态法两类。静态法用气藏静态地质参数,按气体所占孔隙空间容积算储量的方法,简称容积法;动态法则是利用气压力、产量、累积产量等随时间变化的生产动态料计算储量的方法,如物质平衡法(常称压降法)、弹性二相法(也常称气藏探边测试法)、产量递法、数学模型法等等。容积法：在评价勘探中应用最多的容积法，适用于不同勘探开发阶段、不同圈闭类型、储集类型和驱动方式的油、气藏。容积法计算储量的实质是确定油（气）在储层孔隙中所占的体积。按照容积的基本计算公式，一定含气范围内的、地下温压条件下的气体积可表达为含气面积、有效厚度。有效孔隙度和含气饱和度的乘积。对于天然气藏储量计算与油藏不同，天然气体积严重地受压力和温度变化的影响，地下气层温度和眼里比地面高得多，因而，当天然气被采出至地面时，由于温压降低，天然气体积大大的膨胀（一般为数百倍）。如果要将地下天然气体积换算成地面标准温度和压力条件下的体积，也必须考虑天然气体积系数。容积法是计算油气储量的基本方法，但主要适用与孔隙性气藏（及油藏气顶）。对与裂缝型与裂缝-溶洞型气藏，难于应用容积法计算储量纯气藏天然气地质储量计算 G = 0.01A ·h ·φ(1-S wi )/ B gi = 0.01A ·h ·φ(1-S wi )T sc ·p i / (T ·P sc ·Z i ) 式中，G----气藏的原始地质储量，108m3; A----含气面积, km2; h----平均有效厚度, m; φ ----平均有效孔隙度,小数； Swi ----平均原始含水饱和度,小数； Bgi ----平均天然气体积系数 Tsc ----地面标准温度，K；（Tsc = 20oC） Psc ----地面标准压力， MPa; （Psc = 0.101 MPa） T ----气层温度，K； pi ----气藏的原始地层压力, MPa; Zi ----原始气体偏差系数，无因次量。凝析气藏天然气地质储量计算 G c = Gf g f g = n g /(n g + n o ) = GOR / ( GOR + 24056γ o /M o ) 式中，Gc ----天然气的原始地质储量， 108m3; G----凝析气藏的总原始地质储量， 108m3; fg----天然气的摩尔分数；

页岩气特点及成藏机理

页岩气特点及成藏机理 ---陈栋、王杰页岩气作为一种重要的非常规油气资源，随着能源资源的日益匮乏，作为传统天然气的有益补充，其重要性已经日益突出。随着国家新一轮页岩气勘探开发部署的大规模展开，正确认识和掌握页岩气的成因、成藏条件等知识，对于今后从事页岩气现场录井的工作人员提高录井质量具有较好的指导意义。 1.概况页岩气（shale gas）是赋存于富有机质泥页岩及其夹层中，以吸附和游离状态为主要存在方式的非常规天然气，成分以甲烷为主，与“煤层气”、“致密气”同属一类。其形成和富集有着自身独特的特点，往往分布在盆地内厚度较大、分布较广的页岩烃源岩地层中。 2.特点 2.1 页岩气是主体上以吸附或游离状态存在于暗色泥页岩、高碳泥岩、页岩及粉砂质岩类夹层中的天然气，它可以生成于有机成因的各种阶段天然气主体上以游离相态（大约50％）存在于裂缝、孔隙及其它储集空间；以吸附状态（大约50％）存在于干酪根、粘土颗粒及孔隙表面，极少量以溶解状态储存于干酪根、沥青质及石油中天然气也存在于夹层状的粉砂岩、粉砂质泥岩、泥质粉砂岩、甚至砂岩地层中为天然气生成之后，在源岩层内的就近聚集表现为典型的原地

的有利目标。页岩气的资源量较大但单井产量较小，美国页岩气井的单井采气量为2800-28000m3/d。 2.5 在成藏机理上具有递变过渡的特点，盆地内构造较深部位是页岩气成藏的有利区，页岩气成藏和分布的最大范围与有效气源岩的面积相当。 2.6 原生页岩气藏以高异常压力为特征，当发生构造升降运动时，其异常压力相应升高或降低，因此页岩气藏的地层压力多变。 2.7 页岩气开发具有开采寿命长和生产周期长的优点—-大部分产气页岩分布范围广、厚度大，且普遍含气，使得页岩气井能够长期地稳定产气。但页岩气储集层渗透率低，开采难度较大。 3.成因通过对页岩气组分特征、成熟度特征分析，页岩气是连续生成的生物化学成因气、热成因气或两者的混合。生物成因气是有机物在低温下经厌氧微生物分解作用形成的天然气；热成因气是有机质在较高温度及持续加热期间经热降解和裂解作用形成的天然气。相对于热成因气，生物成因的页岩气分布极限，主要分布盆地边缘的泥页岩中，在美国研究比较深入的五个盆地的五套页岩中，密执安盆地和伊利诺斯盆地发现了生物成因的页岩气藏，并且是勘探目标中的主要构成(Schoell，1980；Malter 等，2000)。 3.1 生物成因

油气成藏地质学总结

第一章研究内容 1、油气成藏地质学的内涵及其在石油地质学中的位置答：成藏研究涵盖的内容很多，包括基本的成藏条件或要素、成藏年代、成藏动力（运聚动力）、油气藏分布规律或富集规律等。赵靖舟将从事油气藏形成与分布方面的研究称为“油气成藏地质学”（简称成藏地质学），认为它应是石油地质学中与石油构造地质学、有机地球化学、储层地质学、开发地质学等相并列的一门独立的分支学科。 2、成藏地质学的研究内容答：成藏地质学的研究内容包括静态的成藏要素、动态的成藏作用和最终的成藏结果，涉及生、运、聚、保等影响油气藏形成和分布的各个方面，但重点是运、聚、保。其主要研究内容有以下5个方面： 1）成藏要素或成藏条件的研究。包括生、储、盖、圈等基本成藏要素的研究和评价，重点是诸成藏要素耦合关系或配置关系的研究，目的为区域评价提供依据。 2）成藏年代学研究。主要是采用定性与定量研究相结合的现代成藏年代学实验分析技术与地质综合分析方法，尽可能精确地确定油气藏形成的地质时间，恢复油气藏的形成演化历史。3）成藏地球化学研究。采用地球化学分析方法，利用各种油气地球化学信息，研究油气运移的时间（成藏年代学）和方向（运移地球化学），分析油气藏的非均质性及其成因。 4）成藏动力学研究。重点研究油气运移聚集的动力学特点，划分成藏动力学系统，恢复成藏过程，重建成藏历史，搞清成藏机理，建立成藏模式。 5）油气藏分布规律及评价预测。这是成藏地质学研究的最终目的，它是在前述几方面研究的基础上，分析油气藏的形成和分布规律，进行资源评价和油气田分布预测，从而为勘探部署提供依据。在盆地早期评价和勘探阶段：成藏地质学研究的重点是基本成藏条件的评价研究与含油气系统划分。在含油气系统评价和勘探阶段：成藏研究的重点是运聚动力学、输导体系的研究、成藏动力系统划分、已发现油气藏成藏机理和成藏模式研究，以及油气富集规律的研究。在成藏动力系统的评价和勘探阶段：成藏地质学的研究重点油气藏成藏机理和成藏模式研究以及油气富集规律的研究等。 3、成藏地质学的研究方法 1）最大限度地获去资料，以得到尽可能丰富的地质信息。 2）信息分类与分析——变杂乱为有序，去伪存真，突出主要矛盾。 3）确定成藏时间，分析成藏机理，建立成藏模式，总结分布规律。 4）评价勘探潜力，进行区带评价，预测有利目标。高素质的石油地质科学地质工作者须备的基本素质： ①1知识+4种能力+2种意识②扎实的背景知识 ③细致的观察能力④全面准确的信息识别能力丰富的想象力⑤周密的综合分析和判断能力⑥强烈的创造意识 ⑦强烈的找油意识第二章油气成藏地球化学成藏地球化学研究内容 1）油藏中流体和矿物的相互作用 2）油藏流体的非均质性及其形成机理 3）探索油气运移、充注、聚集历史与成藏机制

北美地区典型页岩气盆地成藏条件解剖要点

北美地区典型页岩气盆地成藏条件解剖 1、阿巴拉契亚盆地俄亥俄页岩系统（1）概况阿巴拉契亚盆地（Appalachian）位于美国的东部,面积280000平方公里，包括New York西部、Pennsylvania、West Virginia、Ohio、Kentucky和Tennessee 州等，是美国发现页岩气最早的地方。俄亥俄（Ohio）页岩发育在阿巴拉契压盆地西部,分布在肯塔州东北部和俄亥俄州，是该盆地的主要页岩区（图2）。该区古生代沉积岩是个巨大的楔形体，总体上是富含有机质页岩、碎屑岩和碳酸盐岩构成的旋回沉积体。图1 美国含页岩气盆地分布图 1953年，Hunter和Young对Ohio页岩气3400口井统计，只有6%的井具有较高自然产能（平均无阻流量为2.98万m2/d），主要原因是这些井的页岩中天然裂缝网络比较。其余94%的井平均产量为1726m3/d，经爆破或压裂改造后产量达8063m3/d，提高产量4倍多。1988年前，美国页岩气主要来自Ohio页岩气系统。截止1999年末,该盆地钻了多达21000口页岩井。年产量将近34亿m3。天然气资源量58332—566337亿m3,技术性可采收资源量4106~7787亿m3。每口井的成本$200000-$300000，完井成本$25~$50。（2）构造及沉积特征阿巴拉契亚盆地东临Appalachian山脉，西濒中部平原，构造上属于北美地台和阿巴拉契亚褶皱带间的山前坳陷。伴随Laurentian古陆经历了由被动边缘型

向前陆盆地的演化过程。盆地以前寒武纪结晶岩为基底，古生代沉积岩呈巨大的楔形体(最大厚度12 000 m)埋藏于不对称的、向东变深的前陆盆地中。寒武系和志留一密西西比系为碎屑岩夹碳酸盐岩，奥陶系为碳酸盐岩夹页岩，宾夕法尼亚系为碎屑岩夹石灰岩及煤层。总体上由富有机质泥页岩(主要为碳质页岩)、粉砂质页岩、粉砂岩、砂岩和碳酸盐岩等形成3～4个沉积旋回构成，每个旋回底部通常为富有机质页岩，上部为碳酸盐岩。泥盆系黑色页岩处于第3个旋回之中，分布于泥盆纪Acadian 造山运动下形成的碎屑岩楔形体内（James,2000）。该页岩层可再分成由碳质页岩和较粗粒碎屑岩互层组成的五个次级旋迥(Ettensohn ，1985)。它们是在阿卡德造山运动的动力作用下和Catskill 三角洲的向西进积中沉积下来的。（3）页岩气成烃条件分析 ①页岩分布特征阿巴拉契亚盆地中南部最老的泥盆纪页岩层系属于晚泥盆世。Antrim 页岩和New Albany 大致为Chattanooga 页岩和Ohio 页岩的横向同位层系（Matthews,1993）。在俄亥俄东边和南边,Huron 段分岔。有的地区已经被插入的灰色页岩和粉砂岩分成两个层。俄亥俄页岩系统，覆盖于Java 组之上 (图3)。由三个岩性段组成：下部 Huron 段为放射性黑色页岩，中部Three Lick 层为灰色与黑色互层的薄单元，上部Cleveland 段为放射性黑色页岩。俄亥俄页岩矿物组成包括：石英、粘土、白云岩、重金属矿（黄铁矿）、有机物。图2是西弗吉尼亚中部和西部产气区泥盆纪页岩层的地层剖面。中上泥盆统的分布面积约128，000mi 2(331，520km 2)，它们沿盆地边缘出露地表。页岩埋藏深度为610～ 1520m ，页岩厚度一般在100－400ft(30— 120m),泥盆系黑色页岩最大厚度在宾夕尼亚州的中北部(图3)(deWitt 等，1993)。 ②页岩地球化学特征图4表示Ohio 页岩下Huron 段烃源岩有机碳等值线图。从镜质体反射率特征来图2 阿巴拉契亚盆地西部中泥盆统－下密西西比系剖面（据Moody 等，1987）

页岩气成藏地质条件分析

页岩气是指主体位于暗色泥页岩或高碳泥页岩中，以吸附或游离状态为主要存在方式的天然气聚集为典型的“原地”成藏模式，页岩气大部分吸附在有机质和粘土矿物表面，与煤层气相似，另一部分以游离状态储集在基质孔隙和裂缝孔隙中，与常规储层相似。页岩气藏按其天然气成因可分为两种主要类型：热成因型和生物成因型，此外还有上述两种类型的混合成因型。北美地区是全球唯一实现页岩气商业开发的地区。目前北美地区已发现页岩气盆地近３０个，发现Ｂａｒｎｅｔｔ等６套高产页岩。２００８年，北美地区的页岩气产量约占北美地区天然气总产量的１３％。至２００８年底，美国页岩气井超过４．２万口；页岩气年产量６００亿方以上，约占美国当年天然气总产量的１０％。目前，美国已发现页岩气可采储量约７．４７万亿方。ＦｏｒｔＷｏｒｔｈ盆地密西西比系Ｂａｒｎｅｔｔ页岩气藏的成功开采掀起了全球开采页岩气的热潮。美国涉足页岩气的油气公司已从２００５年２３家增至２００８年６０多家；欧洲石油公司纷纷介入美国的页岩气勘探开发。页岩气作为一种非常规油气藏在国内也逐步受到关注。页岩气藏形成的主体是富有机质页岩，它主要形成于盆地相、大陆斜坡、台地凹陷等水体相对稳定的海洋环境和深湖相、较深湖相以及部分浅湖相带的陆相湖盆沉积体系，如ＦｏｒｔＷｏｒｔｈ盆地Ｂａｒｎｅｔｔ组沉积于深水（１２０￣２１５ｍ）前陆盆地，具有低于风暴浪基面和低氧带（ＯＭＺ）的缺氧厌氧特征，沉积营力基本上通过浊流、泥石流、密度流等悬浮机制完成，属于静水深斜坡盆地相。生物成因气的富集环境不同于热成因型页岩气。富含有机质的浅海地带，寒冷气候下盐度较低、水深较大的极地海域，以及大陆干旱－半干旱的咸水湖泊都是生物成因气形成的有利沉积环境；而缺氧和少硫酸盐是生物气大量生成的生化环境。在陆相环境中，由于淡水湖相盐度低，缺乏硫酸盐类矿物，甲烷在靠近地表不深的地带即可形成。但由于埋得太浅，大部分散失或被氧化，不易形成气藏。只有在半咸水湖和咸水湖，特别是碱性咸水湖中，可以抑制甲烷菌过早地大量繁殖，同时也有利于有机质的保存。埋藏到一定深度后，有机质分解，使ＰＨ值降低到６．５￣７．５范围时，产甲烷的细菌才能大量繁殖。这时形成的甲烷就比较容易保存，并能在一个条件下聚集成气藏。（１）热成熟度（Ｒｏ）。美国五大页岩气系统的页岩气的类型较多，既有生物气、未熟－低熟气、热解气，又有原油、沥青裂解气据（Ｃｕｒｔｉｓ，２００２），这些类型的天然气形成的成熟度范围较宽，可以从０．４００％变化到２．０％，页岩气的生成贯穿于有机质生烃的整个过程。不同类型的有机质在不同演化阶段生气量不同，页岩中只要有烃类气体生成（Ｒ＞０．４％），就有可能在页岩中聚集起来形成气藏。生物成因气一般形成于成熟度较差的岩层中。密执安盆地Ａｎｔｒｉｍ生物成因型页岩的Ｒ仅为０．４％￣０．６％，未进入生气窗，页岩Ｒｏ越高，ＴＯＣ越低，越不利于生物气的形成。而福特沃斯盆地Ｂａｒｎｅｔｔ页岩热成因型气藏的页岩处于成熟度大于１．１％的气窗内，Ｒｏ值越高越有利于天然气的生成。所以热成熟度不是判断页岩生烃能力的唯一标准。（２）有机碳含量（ＴＯＣ）。有机碳含量是评价页岩气藏的一个重要指标，多数盆地研究发现页岩中有机碳的含量与页岩产气率之间有良好的线性关系，原因有两方面：①是因为有机碳是页岩生气的物质基础，决定页岩的生烃能力，②是因为它决定了页岩的吸附气大小，并且是页岩孔隙空间增加的重要因素之一，决定页岩新增游离气的能力。如Ａｎｔｒｉｍ黑色页岩页岩气以吸附气为主（７０％以上），含气量１．４１５￣２．８３ｍ／ｔ，高低与有机碳含量呈现良好的正相关性。Ｒｏｓｓ等的实验结果表明，有机碳与甲烷吸附能力具有一定关系，但相关系数较低（Ｒ２＝０．３９）。他认为在这个地区有机碳与吸附气量关系还可能受其他多种因素的影响，如粘土成分及含量、有机质热成熟度等。（１）矿物成分。页岩中的矿物成分主要是粘土矿物、陆源碎屑（石英、长石等）以及其他矿物（碳酸盐岩、黄铁矿和硫酸盐等），由于矿物结构、力学性质的不同，所以矿物的相对含量会直接影响页岩的岩石力学性质、物性、对气体的吸附能力以及页岩气的产能。粘土矿物为层状硅酸盐，由于Ｓｉ－Ｏ四面体排列方式，决定了它电荷丰富、表面积大，因此对天然气有较强的吸附能力，并且不同的粘土矿物对天然气的吸附能力也不同，蒙皂石吸附能力最强，高岭石、绿泥石次之，伊利石最弱。石英则增强了岩石的脆性，增强了岩石的造缝能力，也是水力压裂成功的保证。Ｎｅｌｓｏｎ认为除石英之外，长石和白云石也是黑色页岩段中的易脆组分。但石英和碳酸盐矿物含量的增加，将降低页岩的孔隙，使游离气的储集空间减少，特别是方解石的胶结作用，将进一步减少孔隙，因此在判断矿物成分对页岩气藏的影响时，应综合考虑各种成分对储层的影响。（２）储集空间。页岩气除吸附气吸附在有机质和粘土矿物表面外，游离气则主要储集在页岩基质孔隙和裂缝等空间中。虽然页岩为超致密储层，孔隙度和渗透率极低，但是在孔隙度相对较高的区带，页岩气资源潜力仍然很大，经济可采性高，特别是吸附气含量非常低的情况下。页岩中孔隙包括原生孔隙和次生孔隙。原生孔隙系统由微孔隙组成，内表面积较大。在微孔隙中拥有许多潜在的吸附地方，可储存大量气体。裂缝则沟通页岩中的孔隙，页岩层中游离态天然气体积的增加和吸附态天然气的解析，增强岩层渗透能力，扩大泄油面积，提高采收率。一般来说，裂缝较发育的气藏，其品质也较好。美国东部地区产气量高的井，都处在裂缝发育带内，而裂缝不发育地区的井，则产量低或不产气，说明天然气生产与裂缝密切相关。实际上，裂缝一方面可以为页岩中天然气的运移提供通道和储集空间，增加储层的渗透性；另一方面裂缝也可以导致天然气的散失和水窜。（３）储集物性。页岩的物性对产量有重要影响。在常规储层研究中，孔隙度和渗透率是储层特征研究中最重要的两个参数，这对于页岩气藏同样适用。据美国含气页岩统计，页岩岩心孔隙度小于４％￣６．５％（测井孔隙度４％￣１２％），平均５．２％；渗透率一般为（０．００１￣２）×１０μｍ，平均４０．９×１０μｍ。页岩中也可以有很大的孔隙度，并且有大量的油气储存在这些孔隙中，如阿巴拉契亚盆地的Ｏｈｉｏ页岩和密歇根盆地的Ａｎｔｒｉｍ页岩，孔隙度平均为５％￣６％，局部可高达１５％，游离气可以充满孔隙中的５０％。页岩的基质渗透率很低，但在裂缝发育带，渗透率大幅度增加，如在断裂带或裂缝发育带，页岩储层的孔隙度可达１１％，渗透率达２×１０μｍ。页岩气藏是自生自储型气藏，从某种意义来说，页气藏的形成是天然气在源岩中大规模滞留的结果，烃源岩中天然气向常规储层初次运移的通道为裂缝、断层等，所以连通烃源岩和常规［１］［２］［３］［４］［５］［６］［７］３－３２－６２－３２１沉积环境２生烃条件３储集条件４保存条件ｏｏ岩（转１２９页）页岩气成藏地质条件分析黄菲王保全 ① ② （中法渤海地质服务有限公司 ②中海石油＜中国＞有限公司天津分公司渤海油田勘探开发研究院） ①摘要关键词页岩气藏为自生自储型气藏，它的生烃条件、储集条件、保存条件相互影响，息息相关，热成熟度和有机碳含量控制页岩的生气能力，而有机碳含量还影响页岩的储集性，是增加页岩孔隙空间的重要因素；页岩气藏储层致密，孔隙度和渗透率极低，裂缝的存在会提高储层的渗透率，矿物成分影响其储集性能，其中粘土矿物有利于增加微孔隙，并且增加岩石对天然气的吸附能力，而石英和白云石脆性较大，则有利于增加储层中的裂缝，并且对水力压裂造缝有利；页岩气藏对保存条件的要求较低。页岩气有机碳含量热成熟度储集条件保存条件

油气藏开发地质

油气藏开发地质公司内部编号：（GOOD-TMMT-MMUT-UUPTY-UUYY-DTTI-

1.石油、天然气的概念石油：地下天然产出的气态（天然气）、液态（石油）、固态（沥青）的烃类混合物。原油：以液态形式存在于地下岩石孔隙中的可燃有机矿产。 2.石油的元素组成与化合物组成组成石油的化学元素依次为：碳、氢、硫、氮、氧、微量元素。微量元素：（构成石油的灰分），含量极微（万分之几），但可多至30余种，如：Fe、Ca、Mg、Si、Al、V、Ni……其中钒、镍含量及比值（V/ Ni）已用于石油成因及运移研究。石油的化学组成按其化学结构可分为烃类和非烃两大类，其中烃类包括烷烃、环烷烃和芳烃，石油非烃组成—S、N、 O化合物。异戊间二烯型烷烃是由叶绿素的侧链-植醇演化而成,因此作为石油有机成因的标志化合物—“指纹”化合物。 3.石油的主要馏分和组分馏分：根据沸点范围的不同切割而成的不同部分。轻馏分：碳数低，分子量小的烷烃、环烷烃组成。中馏分：中分子量和较高碳数的烷烃、环烷烃，含有一定数量的芳烃及少量含N、S、O化合物。重馏分：大分子量和高碳数环烷烃、芳烃、环烷芳烃和含N、S、O化合物。组分：对不同有机溶剂的溶解、吸附性质不同而分离出来的产物。油质：饱和烃＋芳香烃，溶于有机溶剂，硅胶不吸附，荧光天蓝色。

胶质：芳香烃＋非烃化合物，部分有机溶剂溶解，硅胶吸附，含量与石油密度有关，荧光黄色、棕黄色、浅褐色。沥青质：脆性固体物质，稠环芳烃＋烷基侧链的高分子，少数有机溶剂溶解，硅胶吸附，荧光呈褐色。荧光性：石油在紫外光照射下产生荧光的特性。 4.天然气的主要赋存形态气藏气（干气，贫气）：烃类气体单独聚集成藏，不与石油伴生。气顶气（湿气，富气）：与油共存于油气藏中呈游离态气顶产出的天然气。溶解气（dissolved gas）：地层条件下溶解在石油和水中的天然气。凝析气（condensate gas）：当地下温度压力超过临界条件后，液态烃逆蒸发形成凝析气。----湿气，采出过程中反凝析出凝析油。天然气水合物：甲烷水合物，高压、一定温度下：甲烷分子封闭在水分子所形成的固体晶格中----冰冻甲烷。水溶气：天然气在水中溶解度很小；但地层水大量存在，水溶气资源不可忽视。 5.干酪根的概念和化学分类干酪根：沉积物或沉积岩中不溶于碱、非氧化型酸和非极性有机溶剂的分散有机质。 Ⅰ型干酪根：单细胞藻类（海藻）残体组成，富含脂类化合物，H/C高，O/C 低，含大量脂肪族烃结构（链式结构为主），少环芳烃和含氧官能团，生成液态石油潜力大，油页岩属此类。典型腐泥质类型（sapropelic）。最大转化率 80％。

页岩气及其成藏机理

页岩气及其成藏机理页岩气及其成藏机理摘要：本文介绍了页岩气的特征、形成条件和富集机理等，认为不同阶段、不同成因类型的天然气都可能会在泥页岩中滞留形成页岩气；页岩气生气量的主要因素是有机质的成熟度、干酪根的类型和有机碳含量；吸附态的赋存状态是页岩气聚集的重要特征。我国页岩地质结构特殊复杂，需要根据我国具体的地质环境进行分析以便更加合理的进行开采。关键词：页岩气富集资源天然气作为一种高效、优质的清洁能源和化工原料，已成为实现低碳消费的最佳选择。全球非常规天然气资源量非常巨大，是常规油气资源的1.65倍。其中页岩气占非常规天然气量的49%约456 1012m3，巨大的储量和其优质、高效、清洁的特点，使得页岩气这一非常规油气资源成为世界能源研究的热点之一。我国页岩气可采储量丰富，约31 1012m3，与美国页岩气技术可采储量相当。通过对页岩气资源的勘探和试采开发，发现其储集机理、生产机制与常规气藏有较大的差别。一、页岩气及其特征页岩是一种具有纹层与页理构造由粒径小于0.004mm的细粒碎屑、黏土矿物、有机质等组成。黑色页岩及含有机质高的碳质页岩是形成页岩气的主要岩石类型。页岩气是从黑色页岩或者碳质泥岩地层中开采出来的天然气。页岩气藏的形成是天然气在烃原岩中大规模滞留的结果，由于特殊的储集条件，天然气以多种相态存在，除了少数溶解状态的天然气以外，大部分在有机质和黏土颗粒表面上吸附存在和在天然裂缝和孔隙中以游离方式存在。吸附状态的天然气的赋存与有机质含量有关，从美国的开发情况来看，吸附气在85～20%之间，范围很宽，对应的游离气在15～80%，其中部分页岩气含少量溶解气。页岩气主体上是以吸附态和游离态同时赋存与泥页岩地层且以自生自储为成藏特征的天然气聚集。复杂的生成机理、聚集机理、赋

油气储量计算方法

西南石油大学学生毕业设计（论文）题目：油气储量的计算方法专业年级：油气开采技术2011级学生姓名：李桥学号：11105030105 指导老师：刘柏峰职称：讲师指导单位：西南石油大学西南石油大学自考本科论文完成时间2013年3月23日

摘要油气储量是石油工业和国民经济的物质基础，是国家安全的战略资源。它是油气勘探开发的成果的综合反映。油田地质工作能否准确、及时地提供油、气储量数据，这关系到国家经济计划安排、油田建设投资的重大问题。在油气勘探开发的不同阶段都需要计算储量，这是油田地质工作的一项重要问题。正因为油气储量计算具有如此重要的意义，所以本文就油气储量的各种计算方法进行分析研究。关键词：储量，方法，容积法，物质平衡，水驱曲线，产量递减······

目录第一章前言 (1) 1.1当代中国油气储量的发展 (1) 1.2中国油气储量管理的发展 (1) 1.3中国油气储量工作的新进展 (1) 1.4油气田储量计算的发展现状 (2) 1.5油气储量计算的研究意义 (2) 1.6本文研究的主要内容 (2) 1.7本文研究的思路 (2) 第二章概述及储量分类 (3) 2.1油气储量的概念 (3) 1.油气储量 (3) 2.地质储量 (3) 3.可采储量 (4) 4.远景资源量 (4) 2.2工业油气流标准 (4) 2.3 储量分类 (4) 1.探明储量（也称为证实储量） (4) 2.控制储量（也称为概算储量） (4) 3.预测储量（也称为估算储量） (5) 第三章油气储量计算方法 (5) 3.1静态法 (5) 3.2动态法 (5) 第四章容积法油气储量计算 (6) 4.1容积法计算油气储量的思路及公示 (6) 1.油层岩石总体积 (6)

石油天然气预测储量计算方法

《石油天然气预测储量计算方法》 Q/SY 181-2006 中国石油控制预测储量分类评价项目组 2007年6月

目次前言 ..................................................................................................................................................... II 1 范围 (1) 2 规范性引用标准 (1) 3 术语和定义 (1) 4 预测储量界定条件 (2) 5 预测地质储量计算 (3) 6 预测技术可采储量计算 (6) 7 预测储量分类和评价 (7) 8 预测储量报告编写要求 (7) 附录A（资料性附录）储量计算公式中参数名称、符号、计量单位及取值位数 (9) 附录B（资料性附录）油（气）藏类型与油（气）采收率对照表 (10) 附录C（规范性附录）油（气）田（藏）储量规模和品位等分类 (12) 附录D（规范性附录）预测储量年报表格式 (16) 附录E（规范性附录）预测储量年报封面和扉页格式 (21) 附录F（规范性附录）含油气构造（油气田）预测储量报告内容基本要求 (23) I

前言本标准的附录A、附录C、附录D、附录E、附录F、附录G、附录H是规范性附录，附录B是资料性附录。本标准由中国石油天然气股份有限公司勘探与生产分公司专业标准化技术委员会提出并归口。本标准主要起草单位：中国石油天然气股份有限公司勘探开发研究院廊坊分院、大庆油田有限责任公司、辽河油田分公司。本标准起草人：王永祥、郑得文、李晓光、黄薇、胡晓春、张亚庆、鞠秀娟。 II

2.1-区域地质概况和气藏地质特征

区域地质概况与气藏地质特征 1、构造位置区块构造位置处于XX盆地XX斜坡，该区块具备良好的天然气成藏条件。下伏陆相-海陆交互相煤系地层呈广覆式分布且成熟度高；总体近南北向的NPEDC9、NPEDC10 砂体在平缓的西倾单斜背景下，与侧向的河流间湾泥质岩遮挡及北部上倾方向的致密岩性遮挡一起构成了大面积的岩性圈闭。NPEDC9组稳定分布的近100m 河漫滩相泥岩，构成上古生界气藏的区域盖层。NPEDC9和NPEDC10 段储层属河流-三角洲相砂体，面积宽广，物性较好，构成了良好的储集体。井区含气面积约276.5km2，平均煤层厚度11m，气层有效厚度20m。本区构造特征明显、规律性强，地层北东高-南西低，整体呈向西倾斜的单斜。统计地层坡度较缓，每千米下降2-15m，没有大的构造起伏，且NPEDC9段顶面、NPEDC10段顶面的微构造形态有很好的继承性，构造的主体基本上是向西倾斜的单斜构造，只在局部发育微幅度鼻隆构造。

2、开发区域范围气藏开发范围：如下图所示的矩形区块内部。 3、地层分布及储层分布： XX油田钻井揭示的地层自上而下依次为：第四系，白垩系，侏罗系的NPEDC1组、NPEDC2组、NPEDC3组，三叠系的NPEDC4组、NPEDC5组、NPEDC6组、NPEDC7组，二叠系的NPEDC8组、NPEDC9组、NPEDC10组、NPEDC11组，石炭系的NPEDC12组，奥陶系的NPEDC13组。该地区地层除缺失中上奥陶统、志留系、泥盆系和下石炭统以及古近系、新近系外，其它地层发育基本齐全。含气目的层为NPEDC9段的NPEDC91组与NPEDC92组；NPEDC10段的NPEDC101组、NPEDC102组、NPEDC103组。（见地层分层及岩性剖面）。

页岩气成藏机理及气藏特征

页岩气成藏机理及气藏特征页岩气是泛指赋存于富含有机质的暗色页岩或高碳泥页岩中，主要以吸附或游离状态存在的非常规天然气资源。在埋藏温度升高或有细菌侵入时，暗色泥页岩中的有机质，甚至包括已生成的液态烃，裂解或降解成气态烃，游离于基质孔隙和裂缝中，或吸附于有机质和矿物表面，在一定地质条件下就近聚集，形成页岩气藏。从全球范围来看，页岩气拥有巨大的资源量。据统计，全世界的页岩气资源量约为456.24×1012m3，相当于致密砂岩气和煤层气资源量的总和，具有很大的开发潜力，是一种非常重要的非常规资源[1-6]。页岩气资源量占3种非常规天然气（煤层气、致密砂岩气、页岩气）总资源量的50%左右，主要分布在北美、中亚和中国、中东和北非、拉丁美洲、前苏联等地区，与常规天然气相当。页岩气的资源潜力甚至还可能明显大于常规天然气。 1.1 页岩气成藏机理 1.1.1 成藏气源页岩气藏的生烃、排烃、运移、聚集和保存全部在烃源岩内部完成，页岩既是烃源岩、储层，也是盖层。研究表明，烃源岩中生成的烃类能否排出，关键在于生烃量必须大于岩石和有机体对烃类的吸附量，同时必须克服页岩微孔隙强大的毛细管吸附等因素。因此，烃源岩所生成的烃类只有部分被排出，仍有大量烃类滞留于烃源岩中。北美地区目前发现的页岩气藏存在3种气源，即生物成因、热成因以及两者的混合成因。其中以热成因为主，生物成因及混合成因仅存在于美国东部的个别盆地中，如Michigan盆地Antrim生物成因页岩气藏及Illinois盆地New Albany混合成因页岩气藏[21]。 1.1.2 成藏特点页岩气藏中气体的赋存形式多种多样，其中绝大部分是以吸附气的形式赋存于页岩内有机质和黏土颗粒的表面，这与煤层气相似。游离气则聚集在页岩基质孔隙或裂缝中，这与常规气藏中的天然气相似。因此，页岩气的形成机理兼具煤层吸附气和常规天然气两者特征，为不间断充注、连续聚集成藏（图1-1）。

油气藏地质建模技术

《油气藏地质建模技术》作业 ———留西油田L17断块314小层砂层厚度克里金展布学院：能源学院专业：油气田开发地质姓名：姜自然学号：2013020204 任课老师：董伟提交日期：2014年6月19日

成都理工大学能源学院 “油气藏地质建模技术”课程考试大作业留西油田L17断块314小层砂岩厚度分布结构特征研究留西油田位于河北省献县，为冀中坳陷留西构造带中部留西油田低渗透油层，断层密集，断块破碎，是一个夹持于留路断层和大王庄东断层之间的地堑带，呈北西向延伸、北陡南经北高南低的鼻状构造。从北向南，分成留416断块、留17断块、路43断块、留80断块。区内主要为下切谷、辫状河三角洲和湖相三种沉积相类型。从前期地质勘探开发和生产效果发现，留西油田油藏构造破碎，断层多，断块多，勘探开发难度大；砂层厚度大，平面变化快，隔夹层分布不稳定，储层非均质严重；油层埋藏深，平均在3206 m 左右；储层物性差，平均渗透率17×l0-3um 2左右；在开发中出现注术压力高，吸水能力差，油井能量低，采液强度低等特点。一．314小层砂岩厚度统计特征 0246810 12 14 16 18 20 22 40 80 120 160 图1 留西油田L17断块314小层砂岩厚度频率直方图表1 砂岩厚度统计数据

分析：由图1和表1可以看出，314小层存在砂体的井（包含了虚拟井）有252口，砂岩厚度分布明显以0-2m厚度的薄层砂体为主（125个0-2m厚度的砂层），约占已有砂层数量的49.6%，2-10m厚度的总数量约占总数的47.62%左右（120个2-10m厚度的砂层），10m以上大厚度的砂层数量较少，共有7口井有，约占砂层数量的2.78%。由此可以看出L17断块的砂体纵向分布以薄层砂体为主，厚层砂体相对不太发育，反应了储层的纵向非均质性较强。二．314小层砂岩厚度实验变差函数曲线拟合

页岩气成藏特点及勘探选区条件

页岩气成藏特点及勘探选区条件范柏江1，2，师良3，庞雄奇 1，2（1．中国石油大学（北京）油气资源与探测国家重点实验室，北京102249；2．中国石油大学（北京）盆地与油藏研究中心，北京102249；3．中国石油大学（北京）机械与储运工程学院，北京102249）摘要：中国页岩气勘探尚属于早期阶段，对页岩气成藏的认识还不够深入，页岩气的资源评价亦处于薄弱环节。通过北美与四川盆地页岩气的对比可知，与常规天然气相比，页岩气的成藏条件只需要物源条件、储集条件、初次运移条件及保存条件，没有二次运移和圈闭条件的要求。页岩气具有3个典型的成藏特征，即独特的成因特征、气源生产力特征和赋存特征。基于页岩气成藏条件和成藏特征的分析，综合考虑地质状况、经济效益和环境影响等多方面的因素，建立了页岩气勘探开发的选区指标，以此为页岩气资源评价服务。关键词：页岩气成藏条件成藏特征选区条件资源评价中图分类号：TE112．1文献标识码：A 文章编号：1009－9603（2011）06－0009－05随着常规油气勘探难度的增大，非常规油气勘探逐渐被重视，2000年以来，页岩气的勘探更是开始引起广泛关注。中国页岩气资源丰富，以四川盆地为例，威远和泸州地区的页岩气资源达6．8? 1012 8．4?1012m 3，相当于四川盆地常规天然气资源的总量［1］， 2009年成功开钻中国第1口页岩气井— ——威201井。前人对页岩气成藏的地质条件、页岩气的成藏机理进行了诸多探索，但对页岩气成藏条件和成藏特征尚未进行分类总结。由于对页岩气成藏机理认识不足，导致对页岩气资源评价存在困难［2－3］。就页岩气资源评价而言，成因法计算过于粗略，统计法要求勘探程度高，因而均不适用，而类比法由于尚未建立评价参数标准，其应用受到了限制。笔者基于北美5大页岩气盆地和中国四川盆地的实例研究，进行页岩气成藏条件及成藏特征的剖析，最终建立页岩气选区的评价标准，以期为页岩气的资源评价服务。1页岩气成藏条件与常规天然气相比较而言，页岩气的成藏条件有其自身特点，页岩气成藏需要充足的气源、裂缝适度发育的规模页岩等，但却不需要特定的圈闭条件。1．1物质来源页岩气的物源主要是富沥青质或富有机质的暗色泥页岩，亦即高炭泥页岩。高炭泥页岩为页岩气的工业聚集提供了充足的气源物质基础。从北美阿巴拉契亚、密执安、伊利诺斯、福特沃斯、圣胡安盆地和中国四川盆地页岩气气源的统计情况来看，能提供页岩气的高炭泥页岩的粘土矿物含量为30% 55%，有机质含量为2% 35%，有机碳含量（TOC ）为0．4% 25%，粉砂质含量一般小于25%，母质类型包括Ⅰ型、Ⅱ型和Ⅲ型，但以Ⅰ型和Ⅱ型为主（表 1）。高炭泥页岩生成的所有气体如生物气、低熟— 未熟气、热解气、裂解气、沥青气等都可以成为页岩气的气源。 1．2储集条件页岩气的储层即页岩本身。地质条件下，绝大部分页岩的孔隙度小于15%，含气的有效孔隙度一般仅为1% 5%，单一的页岩孔隙不足以为商业聚集的页岩气提供足够的储集空间，但通过页岩发育规模和页岩裂缝的弥补作用，页岩能为页岩气提供充足的储集空间。北美产气页岩的厚度规模一般在 30m 以上，而四川盆地威远地区下寒武统产气页岩厚度最小规模大约只有20m （表1）。目前已发现的具有工业价值的页岩气藏均发育裂缝，而构造转换带、地应力集中带及褶皱—断裂带往往都是裂缝发育的地区，这些地区的页岩一般都发育裂缝，因此，盆地边缘斜坡、构造背斜缓翼的轴部、盆地中心（受上覆载荷力诱导）等区域的页岩均是页岩气藏收稿日期：2011－09－19。作者简介：范柏江，男，在读博士研究生，从事含油气盆地分析工作。联系电话：（010）58910086， E－mail ：632258611@qq．com 。基金项目：国土资源公益性行业科研专项 “东北地区油页岩科学研究基地研究”（201111012）。第18卷第6期油气地质与采收率Vol．18，No．62011年11月Petroleum Geology and Recovery Efficiency Nov．2011

0811003_油气成藏地质学

油气成藏地质学 Hydrocarbon Accumulation Geology 课程编号：0811003开课单位：地球科学与工程学院学时／学分：36／2 开课学期：2 课程性质：学位课适用学科：地质学、地质资源与地质工程大纲撰写人：赵靖舟一、教学目的及要求： 1. 油气成藏地质学研究的主要目的是搞清已知油气藏的形成机理和分布规律，预测未知油气藏的分布，为勘探目标评价和勘探部署提供依据。作为一门研究生学位课程，要求学生通过本课程的学习，掌握成藏地质学的基本理论和研究方法。 2. 掌握成藏地球化学、成藏年代学、成藏动力学主要研究内容、方法和理论以及大油气田形成理论、非常规油气藏成藏特征。 3. 具备从事油气成藏地质学研究的基本能力。二、课程主要内容: 1. 绪论 ①油气地质学发展与成藏地质学的诞生； ②成藏地质学的研究内容和方法。 2. 油气成藏地球化学 ①成藏地球化学研究内容和方法； ②油气油藏地球化学； ③油气运移地球化学。 3. 油气成藏年代学 ①油气成藏年代学的研究目的和意义； ②油气成藏年代学研究方法； ③油气成藏年代学研究存在问题与发展趋势。 4. 油气成藏动力学 ①成藏动力学的内涵与研究内容； ②油气成藏的作用力； ③油气成藏动力过程； ④油气输导体系； ⑤油气成藏动力系统。 5. 油气聚集成藏理论

①含油气系统理论； ②油气在圈闭中的聚集； ③流体封存箱成藏理论； ④幕式成藏理论； ⑤补偿成藏理论。 6. 大油气田形成理论 ①大油气田的概念及分布； ②大油气田形成条件与分布规律； ③大油气田形成理论。 7. 非常规油气藏的形成与分布 ①非常规油气的概念、分类及其资源潜力； ②非常规天然气的主要类型； ③油气成藏机理递变序列。三、课程教材及教学参考书：课程教材：赵靖舟等，油气成藏地质学，石油工业出版社，2013 主要参考书： [1] 关德范等，成盆成烃成藏理论思维，石油工业出版社，2004 [2] 胡建义等，石油地质学前缘，石油工业出版社，2002 [3] 李明诚，石油与天然气运移（第三版），石油工业出版社，2004 [4] 张厚福等，石油地质学进展，石油工业出版社，1998 [5] 钟宁宁、张枝焕，石油地球化学进展，石油工业出版社，1998 [6] 赵靖舟，前陆盆地天然气成藏理论及应用，石油工业出版社，2003 [7] 赵文智等，石油地质理论与方法进展，石油工业出版社，2005 [8] 邹才能等，非常规油气地质，地质出版社，2011

第十章油气藏综合地质研究(含参考文献)

第十章油气藏综合地质研究通过区域勘探和圈闭预探发现油气田之后，就开始进入油藏评价和开发阶段了。为了评价油藏、指导开发过程并提高开发效益，需要不断地对油气藏进行研究。实际上，油气藏地质研究贯穿于整个油藏评价和开发的全过程。由于各开发阶段的任务和资料基础不同，油气藏研究的内容及研究精度也不同。本章在前述各章的基础上，系统介绍各开发阶段的任务、资料及研究内容。第一节油气藏开发阶段及任务广义的开发阶段包括油藏评价、开发方案设计、开发方案实施、开发管理调整等阶段[57]。其中，油藏评价阶段是油气勘探至开发的过渡阶段。一、油藏评价阶段油藏评价阶段是指从圈闭预探获得工业性油气流到提交探明储量的油气勘探评价过程。该阶段的主要任务是探明油气藏、评价油气藏和开发可行性评价。该阶段油藏地质研究的主要任务是描述油气藏的形态和规模、揭示油气藏内部结构和油气分布状况,指导勘探部署,提高勘探程度,以尽可能少的探井控制和探明更多的油气地质储量,并为开发可行性评价提供地质依据。根据勘探进程，该阶段又可划分为两个阶段：第一阶段：以第一口发现井所取得的各项资料为基础,充分利用地震信息，对油气藏类型、储集体规模、油气层分布等进行概要性的描述，提交控制储量和提出评价井井位意见，以优化勘探部署，达到以尽可能少的探井控制更多油气储量的目的。第二阶段：以油气藏评价井所取得的各种资料为基础，充分发挥地震和多井综合评价的优势，对油气藏结构和参数的分布进行基本的描述，建立油藏概念模型,提交探明储量，并为开发可行性研究及先导开发试验区的选择提供必要的地质依据。这二个描述阶段既有区别，又相互衔接。随着勘探程度的提高和资料的积累，油藏地质研究要滚动进行，不断提高精度；当勘探目标在两个阶段无明显差别时,可合并描述。在探明油气藏之后，需对其进行开发可行性评价，主要内容为： ①计算评价区的探明地质储量并预测可采储量； ②提出规划性的开发部署； ③对开发方式及采油工程设施提出建议； ④估算可能达到的生产规模，并进行经济评价。二、开发方案设计阶段油藏经过开发可行性研究，被确认为具有开采价值后，即可进入开发设计阶段。在此阶段，主要是通过补充必要的资料，开展各种室内实验、油井试采及现场先导试验，进一步提高对储层的认识程度，保证开发方案设计的进行。本阶段的主要任务是编制油田开发方案，进行油藏工程、钻井工程、采油工程、地面建设工程的总体设计，对开发方式、开发层系、井网和注采系统、合理采油速度、稳产年限等重大开发战略问题进行决策。所优选的总体设计要达到最好的经济技术指标。因此，总体评价必须保证这些重大开发战略决策的正确性。 372