东营凹陷深层天然气泥质盖层地质特征及封盖性研究

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1、维普资讯http://www.cqvip.com学兔兔www.xuetutu.com石油天然气学报(江汉石油学院学报)2008年4月第30卷第2期JournalofOilandGasTechnology(J．JPI)Apr．2008Vo1．30No·2东营凹陷深层天然气泥质盖层地质特征及封盖性研究曲江秀，凳(中国石油大学(华东)地球资源与信恩学院，山东东营257061)陈中红(中国石油大学(华东)地球资源与信恩学院’山东东营，[摘要]东营凹陷沙三中、下亚段泥岩发育程度好且横向分布稳定，封气性能较强，是深层天然气的主要区域盖层。依据实测的样品数据

2、，对泥岩盖层的突破压力及孔隙流体压力进行了详细研究，在全面分析深层泥岩盖层宏观发育特征及微观封闭机理的基础上，选取盖层累计厚度、泥岩单层厚度、泥地比、突破压力及异常孔隙流体压力为评价参数，采用模糊综合评价方法，对东营凹陷深层泥岩盖层的封盖性进行了评价。结果表明，封盖能力中等一好的泥岩盖层主要分布干利津一民丰洼陷、牛庄洼陷及中央背斜带。[关键词]东营凹陷；天然气气气藏；盖层；突破压力；声波时差；综合评价[中图分类号]TEl22．25[文献标识码]A[文章编号]1000—9752(2008)02—0390—04油气保存条件研究一直是石油地质学研究的

3、薄弱环节，而盖层封盖条件的好坏将直接影响到油气尤其是天然气的富集程度’。。东营凹陷经历多期构造活动，深层有没有好的盖层，其封盖性能如何，是过去未被重视的问题。笔者从地质研究人手，结合盖层样品实测数据，对该区深层盖层封盖性能作初步评价，从而确定油气有利保存区域。东营凹陷盖层宏观地质特征自丰深1井、丰深3井勘探取得成功后，深层(主要为沙三段、沙四段)成为东营凹陷天然气勘探的重要层段。2007年，新利深1井沙四段测试求产，实测天然气产量250490m。／d，成为胜利油田FI产天然气最高的单井，显示了东营凹陷深层天然气良好的勘探前景。通过对东营凹陷多口

4、探井储盖关系的分析，其钻井剖面主要为砂泥岩剖面，存在多套生储盖组合。深层油气层主要分布于沙三中、下亚段以及沙四段的砂岩、碎屑岩中，从而确定沙三中、下亚段的泥岩、油页岩为深层主要的区域盖层，其他层位泥质岩为局部盖层。东营凹陷沙三段沉积时期盆地陷落加剧，湖水加深，盆地一度进入非补偿阶段，形成了深湖一半深湖及三角洲相沉积，在沙三中、下亚段形成厚度大、分布面积广的泥岩、油页岩，主要分布于民丰洼陷、利津洼陷及牛庄洼陷，累计厚度为60～900m，南部、东南部泥岩厚度减小。剖面上，泥岩单层厚度1～9lm(表1)，泥岩与地层总厚度比大于65％，最大可达100％

5、。由此可以看出，沙三中、下亚段泥岩盖层不仅厚度大、质纯，而且横向分布广泛，是该区封闭天然气较为理想的区域性盖层。表1东营凹陷部分井沙三中、下亚段泥岩发育特征[收稿日期]2007一l2—01[基金项目]中国石油化工股扮有限公司藿点或探项目(73—2006—2scg一00024)。[作者简介]刘士忠(．1973一)，男，1996年大学毕业，博士生，现从事油气藏的形成与分布研究工作。维普资讯http://www.cqvip.com学兔兔www.xuetutu.com第3O卷第2期刘士忠等：东营凹陷深层天然气泥质盖层地质特征及封盖性研究．391．2盖层

6、微观封闭特征2．1毛细管封闭特征大量的研究表明，盖层毛细管封闭能力的强弱主要取决于其突破压力的大小，突破压力越大，毛细管封闭能力越强[3]。通过研究区26个样品实测突破压力分析，其分布范围为0．6～29．4MPa。其中突破压力大于10MPa的5个，占19．23；介于3～10MPa为l1个，占42．31％；介于1～3MPa的5个，占19．23；小于1的5个，占19．23。根据对我国大中型气田盖层突破压力统计，突破压力普遍大于3MPa，一些规模较大的气田表现出其盖层突破压力较大的特点。因此该区泥岩盖层毛细管封盖能力较好。依据实测的突破压力值，建立了

7、声波时差与突破压力的拟合关系：P一891．08e--o-叭。式中，P为突破压力，MPa；At为声波时差，／~s／m。．依据拟合的公式，计算了东营凹陷199口井沙三中、下亚段泥岩盖层的突破压力。依据计算的结果，沙三中、下亚段暗色泥岩具较高的突破压力，除个别井外，突破压力均大于10MPa，最大可达38．41MPa，平均为22．09MPa。高值区主要分布于利津一民丰洼陷、牛庄洼陷及莱州湾地区(图1)，博兴洼陷突破压力相对较小。图1东营凹陷沙三中、下亚段泥岩盖层突破压力等值线圈2．2异常孔隙流体压力封闭特征研究表明，盖层中存在超压流体，可大大提高盖层的

8、封烃能力[4]。超压值越大，盖层封闭油气的能力越强。东营凹陷深层普遍发育超压(图2)，表明深层具有超压封闭油气的能力。盖层超压的大小由下式计算得到：^