川西南部地区上三叠统天然气勘探技术研究.pdf

第 3 5卷第 2 期 天 然 气 勘 探 与开 发 川西南部地 区上三叠统天然气勘探技术研究 张本健李跃纲王维裴森奇尹宏 中国石油西南油气li t 公司川西北气矿 摘要 在归纳、 总结、 深化研究川西南部地区上三叠统数十年油气勘探经验、 技术和方法的基础上 ， 形成了 适用于该区天然气勘探的技术系列， 包括气藏地质综合评价技术 、 构造圈闭识别技术， 储层测井评价技术、 地震储 层预测技术、 储层增产改造技术、 地质随钻跟踪技术等， 在莲花山一张家坪、 灌口地区应用取得 良好效果 ， 为新区新 层的发现和提高气井成功率提供了技术保障。这些技术系列的形成， 与勘探战略、 勘探思路的创新密不可分。图6 表 3参 4 关键词川西南部上三叠统天然气勘探技术须二段储层 1 地质背景及勘探 回顾 上三叠统须家河 组是 四川盆地 最具勘探 潜力 的层 系之一 。晚三叠世 四川盆地沉 积 了须家河组 海相一海陆交互相一陆相 的含煤碎 屑岩建 造。纵 向上可分为六段， 其中一段、 三段、 五段以泥页岩为 主夹薄煤层 ， 是 主要 的烃源层 ； 须二 段、 须 四段、 须 六段是 以砂岩 为 主的储集 层 ； 形 成 了配搭较 佳 的 “ 三明治” 式 自生 自储成藏组合 ， 是川西南部重要的 勘探开发层系。 须家河组大规模的勘探始于 1 9 7 7年中坝须二气 藏的发现， 其后在川西南部不断有新 的突破 ， 先后发 现了大兴西、 平落坝、 邛西三个气 田和 白马庙、 汉王 场 、 莲花 山、 张家坪、 榨西、 灌 口等众 多的含气 构造 表 1 。每次勘探的突破， 都与技术的进步、 认识的 飞跃密不可分 ， 都是技术创新 、 理论提升所结硕果。 表 1 川西南部地区须家河组气藏 中石油矿权 分布及类型统计表 2 须家河组气藏地质特征 川西南部须家河组具备大中型气田的形成条件， 成藏主控因素是 品质好的烃源、 生气强度高； 断裂发 育， 疏导条件好； 适时的古隆起和古斜坡利于早期富 集， 圈闭发育， 富集条件好 ； 广泛分布的巨厚储、 盖层间 互， 储集、 保存条件好。其中储层位于三角洲前缘河口 砂坝、 三角洲平原河道砂体等有利沉积微相中； 储集空 间以粒间、 粒内溶孔和微裂缝为主， 孔隙度主要为 2 ％ ～ 8 ％， 平均渗透率 0 ． 0 0 1 mDl m D， 为低孔、 低渗、 非 均质性较强的裂缝一 孑 L 隙型储层 ， 其有效性取决于岩石 喉道大小和裂缝发育程度及其匹配关系。 3 地质认识、 技术难点 地质认识难点 ①沉积微相时空变化需要进一步 明晰； ②优质储层主控因素及其展布规律需要深化； ③油气富集规律和成藏机制需要深化。 作者简介张本健 ， 男， 1 9 8 0年 出生， 工程师 ； 2 0 0 2年毕 业于西南石 油学院勘查技 术与工程专业 ， 现 主要从 事综合地质研 究 工作 。地 址 6 2 1 7 0 9 四川省 江油市川西北气矿劫撂 开发研 究所。电话 O g 1 6 3 6 1 5 2 9 3 。E m a i l z b j i a n p e t r o e h i n a ． c o m． c r l 1 7 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 天 然 气 勘 探 与 开 发 2 0 1 2年 4月出版 技术难点 ①龙 门山山前带受地震资料品质影 响， 构造精细解释存在困难 ； 低孔渗致密砂岩储层定 量地震预测难度大 ， 裂缝精细预测存在 困难； ②大规 模采用大斜度、 水平钻井 ， 地质靶点 目标的跟踪难度 增大； ③储层改造技术的适应性评价难度增大。 4 勘探技术及应 用效果 针对川西南部地区须二气藏为主的气藏基本地 质特征和存在的技术难点， 梳理、 总结、 深化研究油气 勘探正、 反两方面的经验和技术、 方法， 形成了适用于 该区的天然气勘探技术系列 图 1 。 区 区 圊 匡 每 菌 图1 i l l 西南部地区须家河组气藏勘探技术系列示意围 4 ． 1 气藏地质综合评价技术 川西南部须二气藏高产、 稳产的主控因素是两个 有机配置， 即孔、 喉的有机配置和孔、 缝 的有机配置， 前者制约气井的稳产， 后者控制气井的高产。高产井 主要分布在构造高部位和断层附近的裂缝发育带上， 因此高产井具备地震储层预测的基础条件 ， 即相对高 孔隙、 高渗透率的裂缝发育区， 从而形成 “ 低速及裂 缝发育” 的有利区。 4 ． 2 构造圈闭识别技术 针对龙门山南段冲断带与前陆盆地构造样式 、 构 造变形特征， 建立了平落坝、 邛西、 熊坡 、 苏码头、 盐井 沟、 张家坪、 莲花山、 雾 中山等构造属楔体逆冲、 断层 传播褶皱、 断层转折褶皱以及复合叠加 的构造模型， 为区内地震构造精细解释和圈闭准确识别技术提供 了理论模式和依据。 图 2 藤 l 8 图 2 构造圈闭识别技术应用效果 图 4 ． 3 储层测井评价技术 对区内高、 中、 低产能气井测井响应特征 图 3 、 储层四性关系综合研究 ， 总结了致密砂岩、 孔渗砂岩、 泥岩和煤层 的测井响应模式 ， 建立了气层 、 致密层 、 水 层 、 泥质层 、 含碳层等判别标准 ， 形成了岩性识别、 含 流体性质判别、 裂缝检测的测井评价技术 图4 。 出 产 能 气 并 低 产 生 气 井 一 一 一一 图3 区内高、 中、 低产能气井测井响应 荩 -士 【 { 。 ’『_ T r 『1_ ⋯ ■ - 一0 0 0 J ， ． k ⋯⋯- - 一 图 4 储层测井评价技术应用效果示意图 4 ． 4 地震储层预 测技术 包括储层地球物理建模、 地震属性分析、 地震反 演、 地震裂缝预测， 优选波形分类 、 总能量提取、 速度 波阻抗 、 伽玛 、 电阻率、 孔隙度反演 和裂缝检测 以 及储层流体性质识别等技术系列。 表 2 、 表 3 、 图5 4 ． 5 储层增产改造技术 采用复合土酸等储层改造增产工艺 ， 从早期的解 堵笼统酸化到如今针对裂缝发育段实施分段多级交 替注入、 均匀布酸的方案 ， 在莲花 1 1 井、 莲花 0 0 0 1 井 、 莲花 0 0 0 一 X 5井、 莲花 0 0 0 7井、 张家 0 0 0 1 、 张 家 0 0 1 一 2井等实施 ， 增产效果显著。 4 ． 6 地质随钻跟踪评价技术 推广应用该套技术 ， 及时指导了川西南部莲 花 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 第 3 5卷第 2 期 天 然 气 勘 探 与 开 发 山、 张家坪、 灌 口等新 区须家河组 1 5口井的构造精细 解释、 圈闭准确识别 、 钻井地质靶心设计、 井身轨迹调 整、 地质卡层 、 试油设计、 钻 完 井措施等 ， 达到了钻 井地 质导 向 的 目的， 获气井 l 1口， 累计 获天然 气 1 3 6 ． 9 9 X 1 0 m ／ d ， 无阻流量达 1 8 1 ． 0 7 x 1 0 ‘ m ／ d ， 经济 效益显著。 表 2 三维地震资料适用的储层预测技术和方法 储 术 邛西 4井 平落 1 7井 平落 2井 平落 1 井 平落3井 白马2井 平落6井 码 3 井 以莲花 1 1 井为例 ， 剖析地质随钻跟踪评价技 术的重要性 。该井是莲花山地 区第一 口预探井莲 花 1井的开窗侧钻斜井 ， 因处于山前复杂构造带， 地 震采集 、 成像处理、 构造细节解释方面存在一定困难 ， 致使实钻结果与原地震解释存在较大误差 ， 又因莲花 1井钻遇断层复杂带 ， 继续钻进难以钻达地质 目标 。 为此 ， 及时对过井地震测线 0 2 L HS 1 4进行叠前重新 处理 ， 并用各类钻 、 录井资料进行校正 ， 更新构造解释 模式、 层速度模型等， 重新完善构造解释细节后调整 井身轨迹 ， 从而成功钻达靶心 目标 ， 完成了地质任务。 实钻表明， 莲花 1 1 井须二段测井解释有效储层厚 4 3 ． 4 m， 平均孔隙度 4 ． 3 5 ％， 过井地震测线储层速度 反演剖面上见明显的低速异常响应 图 6 ， 试油证实 为高产气井。 1 9 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 3 5卷第 2期 天 然 气 勘 探 与 开 发 导下用创新的找气 油 思想和认识去决策、 指导油 气勘探开发。张家坪须二上气藏、 灌 口须一气藏的发 现 ， 是创新勘探思路所结硕果 。 5 ． 2 应用成熟的新技术、 新方法是天然气工业可持 续 发展 的保证 依靠科技进步 ， 积极推广应用先进、 实用的技术 ， 为复杂气藏的发现和开发发挥 了重要 的作用。前述 的 6大技术系列的形成和所取得的成效 ， 就是最好 的 例证。 6 下步勘探方 向 1 在川西南部常压区， 抓好与断层相伴的大型 构造圈闭类气藏的勘探 ， 深化裂缝分布规律研究 ， 重 新评价大兴场 、 汉王场等构造。 2 除抓好构造圈闭类气藏勘探外 ， 更要重视构造 一 岩性和岩性气藏的勘探， 并重新评价白马庙等构造。 3 对山前构造活动带， 要以“ 活动中找稳定” ， 加强保存条件研究 ， 深化断块气藏的勘探 ， 同时加快 部署邛西地区、 莲花山地区断下盘的勘探。 4 拓展勘探领域 ， 寻找须一、 须三、 须五段有利 储层发育区， 力争突破须家河组须一、 须三、 须五段油 气勘探局面。 参考文献 1 杨跃明， 段勇， 何鲤， 等 ．川西地区天然气勘探新思路[ J ] ． 天然气工业 ， 2 0 0 9 ， 2 9 6 4 - 8 ． 2 李跃纲， 陈更生， 王兆年 ， 等．邛西构造须二段致密砂岩储 层预测技术研究[ J ] ．天然气工业 ， 2 0 0 4 ， 2 4 5 4 2 4 4 ． 3 李宗银， 李耀华 ．川西前陆盆地上三叠统天然气有利区带 评价[ J ] ．天然气勘探与开发， 2 0 0 4 ， 2 7 2 1 4 ． 4 刘兴刚， 谢冰， 金燕， 等 ．川西地区南部须家河组测井储层 评价[ J ] ．天然气勘探与开发， 2 0 0 7 ， 3 1 3 2 - 3 7 ． 修改 回稿 日期2 0 1 2 0 2 0 5 编辑王晓清 上接第 1 6页 2 0 0 8 ， 3 6 5 2 4 3 O ． 4 李明瑞， 窦伟坦， 蔺宏斌， 等 ． 鄂尔多斯盆地东部上古生界 致密岩性气藏成藏模式 [ J ] ．石油勘探与开发， 2 0 0 9 ， 3 6 1 5 6 - 6 0 ． 5 杨伟利， 王毅 ， 孙宜朴 ， 等 ．鄂尔多斯盆地南部上古生界天 然气勘探潜力[ J ] ．天然气工业， 2 0 0 9， 2 9 1 2 1 3 - 1 6 ． 6 陈五泉 ．鄂尔多斯盆地南缘古生界天然气地质条件及勘 探有利区评价 [ J ] ． 石油地质与工程 ， 2 0 0 9 ， 2 3 2 I 1 4 - 1 7 ． 7 李剑， 罗霞， 单秀琴， 等 ． 鄂尔多斯盆地上古生界天然气成 藏特征[ J ] ． 石油勘探与开发， 2 0 0 5， 3 2 4 5 4 - 5 8 ． 8 付金华， 魏新善， 黄道军 ．鄂尔多斯大型含煤盆地岩性气 藏成藏规律与勘探技术 [ J ] ．石油天然气学报， 2 0 0 5 ， 2 7 1 1 3 7 - 1 4 1 ． 9 李景明， 李东旭， 杨冬 ， 等 ．中国岩性地层气藏的勘探前景 [ J ] ． 岩性油气藏， 2 0 0 7 ， 1 9 4 1 - 8 ． 1 O 胡朝元， 钱凯， 王秀芹， 等 ．鄂尔多斯盆地上古生界多藏 大气田形成的关键因素及气藏性质的嬗变[ J ] ．石油学 报 ， 2 o 1 O ， 3 l 6 8 7 9 - 8 8 3 ． 修改回稿 日期201 1 1 1 2 8 编辑王晓清 2 1 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m