研究报告
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《天然气勘探与开发》2006年(第29卷)总目次
一、天然气的地质特征
1.天然气藏的分布特征
天然气藏的分布特征是天然气勘探与开发领域的重要研究内容。全球天然气资源的分布呈现出一定的规律性,主要分布在以下几个区域:(1)中亚、俄罗斯和哈萨克斯坦等地区,这些地区的天然气资源丰富,储量巨大,占全球天然气总储量的约40%。(2)西亚地区,包括伊朗、伊拉克和沙特阿拉伯等国家,这些国家拥有丰富的天然气资源,其中伊朗的天然气储量位居世界第二。(3)南美洲地区,特别是委内瑞拉和巴西等国家,这些地区的天然气储量也在全球范围内占有重要地位。
天然气藏的分布与地质构造密切相关。在地质构造复杂的地带,如褶皱带、断裂带等,往往存在大量的天然气藏。例如,我国四川盆地的天然气藏就分布在一系列的褶皱和断裂带中,这些地质构造为天然气的形成和保存提供了有利条件。据统计,四川盆地的天然气地质储量超过2万亿立方米,是我国重要的天然气产区之一。
此外,天然气藏的分布还受到沉积环境和地质历史的影响。在沉积盆地中,沉积物的类型、沉积速率和沉积环境等因素都会对天然气的形成和分布产生影响。例如,我国鄂尔多斯盆地的天然气藏主要分布在晚三叠纪和早侏罗纪的湖相沉积地层中,这些地层富含有机质,为天然气的生成提供了物质基础。据相关数据显示,鄂尔多斯盆地的天然气地质储量超过3万亿立方米,是我国最大的天然气沉积盆地之一。
2.天然气藏的岩性特征
天然气藏的岩性特征是天然气勘探与开发过程中至关重要的研究内容。以下是对天然气藏岩性特征的详细介绍:
(1)天然气藏的岩性类型主要包括砂岩、泥岩和碳酸盐岩等。砂岩是天然气藏中最常见的岩性类型,其主要由石英、长石和岩屑等矿物组成,具有良好的孔隙度和渗透率,有利于天然气的储存和流动。例如,我国塔里木盆地的天然气藏主要分布在砂岩地层中,这些砂岩层孔隙度一般在10%以上,渗透率在0.1-1.0md之间,为天然气的高效开发提供了有利条件。
(2)泥岩是天然气藏中另一种常见的岩性类型,其主要成分是黏土矿物,具有较低的孔隙度和渗透率。然而,在某些特定的地质条件下,泥岩也可以成为良好的天然气储层。例如,我国鄂尔多斯盆地的天然气藏部分分布在泥岩地层中,这些泥岩层孔隙度较低,但具有较好的裂缝发育,为天然气提供了储存空间。此外,泥岩还可以作为天然气藏的盖层,起到保护和封存天然气的作用。
(3)碳酸盐岩是天然气藏中较为特殊的岩性类型,其主要成分是方解石和白云石。碳酸盐岩地层通常具有较高的孔隙度和渗透率,有利于天然气的储存和流动。我国四川盆地的天然气藏部分分布在碳酸盐岩地层中,这些地层孔隙度一般在5%-20%,渗透率在0.1-1.0md之间。碳酸盐岩地层中的天然气藏往往具有较大的埋藏深度和较高的压力,开发难度较大,但同时也具有较高的经济价值。
在天然气藏的岩性特征研究中,还需关注以下几个方面:
(1)储层岩性的非均质性。天然气藏的岩性非均质性表现为孔隙度、渗透率和厚度等参数的空间变化。这种非均质性对天然气的流动和开发具有重要影响,需要通过地质建模和数值模拟等方法进行深入研究。
(2)储层岩性的裂缝发育。裂缝是天然气藏中重要的储集空间,对天然气的流动和开发具有重要意义。研究裂缝的发育规律和分布特征,有助于提高天然气藏的采收率。
(3)储层岩性的矿物成分。矿物成分对天然气的溶解度、吸附能力和流动性能等具有重要影响。研究储层岩性的矿物成分,有助于了解天然气藏的地质特征和开发潜力。
总之,天然气藏的岩性特征是天然气勘探与开发过程中不可或缺的研究内容,对提高天然气藏的勘探效率和开发效果具有重要意义。
3.天然气藏的成因类型
天然气藏的成因类型多样,根据地质条件和形成过程,主要可以分为以下几种类型:
(1)生物成因天然气藏。这类天然气藏主要形成于古生代和中生代的沉积盆地中,其成因与有机质的生物化学作用密切相关。生物成因天然气藏的有机质主要来源于海洋生物和淡水生物的遗体,经过长期的生物化学作用,形成甲烷等气体。例如,我国四川盆地的川东气田就是一个典型的生物成因天然气藏,其有机质含量丰富,甲烷含量占天然气总量的90%以上。
(2)热成因天然气藏。热成因天然气藏是在高温高压条件下,由有机质的热解作用形成的。这类天然气藏的形成过程需要数百万至数亿年的时间。热成因天然气藏的有机质主要来源于沉积岩层中的植物和微生物,经过地质作用的热解,形成天然气。例如,我国塔里木盆地的轮南气田就是一个典型的热成因天然气藏,其天然气储量丰富,主要分布在古生界和中生界地层中。
(3)热裂解成因天然气藏。热裂解成因天然气藏是在高温高压和缺氧条件下,由有机质的热裂解作用形成的。这类天然气藏的形成过程相对较快,通常需要数千万至数亿年的时间。热裂