一种确定致密砂岩气藏成藏终止深度及成藏范围的方法
【专利摘要】本发明提供一种确定致密砂岩气藏成藏终止深度的方法和确定致密砂岩气藏的成藏范围的方法，根据岩石颗粒半径、束缚水膜的厚度、校正系数计算束缚水体积百分比Φs，而后根据束缚水体积百分比Φs确定致密砂岩气藏成藏终止深度Zt。并最终根据确定的天然气充注深度Z0、饱和深度Zs和终止深度Zt确定致密砂岩气藏的分布范围。本发明解决了预测致密砂岩气藏分布范围的定量化难题，为预测致密砂岩气藏的分布范围，指导当前致密砂岩气藏勘探提供了重要的技术支持。
【专利说明】一种确定致密砂岩气藏成藏终止深度及成藏范围的方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种确定致密砂岩气藏成藏终止深度及成藏范围的方法，属于致密砂岩气藏形成与分布预测领域。
【背景技术】
[0002]致密砂岩气藏作为一种非常规气藏，潜在着巨大的资源前景。在我国，致密砂岩气多以“先成型”致密砂岩气藏的形式存在，其资源量已超过100万亿立方米，展现了良好的资源前景，这一领域业已成为研究的热点。关德师1995年在《中国非常规油气地质》12页中，把致密砂岩气藏定义为孔隙度低(小于12% )、渗透率比较低(1Χ10_3μπι2)、含气饱和度低(小于60% )、含水饱和度高(大于40% )、天然气在其中流动速度较为缓慢的砂岩层中的非常规天然气藏。
[0003]王金琪在《天然气工业》2000年第20卷第1期第10页中总结了我国4大致密砂岩含气区，即川西超致密砂岩含气区、鄂尔多斯深盆含气区、松辽断陷致密砂岩含气区和准南深埋致密砂岩含气区。姜振学在《地球科学进展》2000年第15卷第3期291页中总结已发现的深盆气藏在盆地中分布时，指出致密深盆气藏主要有3中分布成藏模式，即凹陷中心对称分布成藏模式、前陆侧缘斜坡分布成藏模式和构造斜坡分布成藏模式。张金亮在《西安石油学院学报(自然科学版)))2001年第16卷第1期2页中指出致密砂岩气藏中的深盆气藏多分布于向斜轴部或构造下倾部位，埋藏深度变化较大。庞雄奇在《天然气地球科学》2003年第14卷第3期第207页中提出可以通过力学平衡确定深盆气藏最小埋藏深度，通过物质平衡确定深盆气藏的圈闭范围。姜福杰在《地质评论》2007年第53卷第6期第844页中提出应用物理模拟实验的方法研究致密砂岩气藏中气水分布关系。蔡希源在《石油与天然气地质》2010第31卷第6期第708页中提出深层致密砂岩气分布受烃源岩发育区控制。
[0004]申请号为:CN201010209884.3的专利公开了一种连续型致密砂岩气分布的预测方法，包括:获取连续型致密砂岩气分布的单元网格体预测参数；根据所述单元网格体预测参数来获得当前时期所述单元网格体中从烃源层注入储层的游离相天然气压力和气柱高度；根据当前时期的游离相天然气压力进行横向压力场校正；根据当前时期的气柱高度来预测当前时期所述单元网格体的天然气聚集量以及天然气丰度。
[0005]然而，以上现有技术都是定性的对致密砂岩气藏分布的研究，但是其定性研究的局限性直接制约着勘探方向和有利区带预测，实用性不足。并且致密砂岩气藏埋藏深度变化范围大，不同地区分布范围不同，以往的研究并不能从定量的角度对致密砂岩气分布的范围进行预测，导致研究的结果准确度低，并且操作性较差，勘探风险大。
【发明内容】
[0006]为了解决现有技术中的技术问题，本发明首先提供一种确定致密砂岩气藏成藏终止深度的方法，包括:根据束缚水体积百分比φ3确定致密砂岩气藏成藏终止深度zt。优选地，所述zt的计算方法为:[0007]
【权利要求】
1.一种确定致密砂岩气藏成藏终止深度的方法，包括:根据束缚水体积百分比φ3确定致密砂岩气藏成藏终止深度Zt。
2.根据权利要求1所述的确定致密砂岩气藏成藏终止深度Zt的方法，其特征在于:所述Zt的计算方法为:
3.根据权利要求2所述的确定致密砂岩气藏成藏终止深度Zt的方法，其特征在于:所述束缚水体积百分比的计算方法为:
4.一种确定致密砂岩气藏的成藏范围的方法，包括:步骤100:针对一特定的致密砂岩气藏区域搜集至少一个烃源岩生烃潜力指数(Si+S^/TOC、储层实测孔隙度Φ、岩石颗粒半径r、束缚水膜厚度q及岩石校正参数k数据；步骤200:对步骤100中搜集的至少一个(Si+S^/TOC数据进行统计分析，确定天然气开始充注深度&和排烃率qe ；步骤300:计算烃源岩的排烃强度E,；步骤400:对步骤100中搜集的实测孔隙度资料进行统计分析，确定孔隙度Φ随深度Z演化模型；步骤500:根据步骤300中确定的排烃强度E,，和步骤400中所获得的孔隙度演化模型计算致密砂岩气藏达到饱时的深度Zs ；步骤600:对步骤100中搜集的储层岩石颗粒半径r、束缚水膜厚度q数据及岩石校正参数k计算束缚水体积百分比，所述束缚水体积百分比的计算方法为:
5.根据权利要求4所述的确定致密砂岩气藏的成藏范围的方法，其特征在于:所述步骤200进一步包括:步骤210:根据烃源岩的热解分析数据，建立步骤100中搜集的至少一个生烃潜力指数(S1+s2_TOC随深度变化的散点图，绘制散点包络线，建立烃源岩排烃模式图；步骤220:根据包络线纵向变化特征，将包络线出现最大值的拐点对应的深度确定为排烃门限A;步骤230:将包络线出现最大值的拐点对应的(Si+S^/TOC记为最大生烃潜力HCP。；拐点以下包络线上任一点对应的(Si+S^/TOC记为HCPi;将HCP。与HCPi的差值记确定为排烃率qe。
6.根据权利要求4所述的确定致密砂岩气藏的成藏范围的方法，其特征在于:步骤300进一步包括:步骤310:针对不同埋藏深度对应的排烃率，根据烃源岩的厚度H、有机质丰度T0C、密度P计算烃源岩的排烃强度；所述排烃强度E,计算公式为:Eq = qe(z).TOC.p (z).Η其中，E,为排烃强度，qe(z)为排烃率，Z为埋深，P (z)为埋藏深度为z的烃源岩密度，T0C为有机碳质量分数，Η为烃源岩厚度。
7.根据权利要求4所述的确定致密砂岩气藏的成藏范围的方法，其特征在于:步骤400进一步包括以下步骤:步骤410:根据孔隙度Φ数据随深度Ζ变化进行指数拟合，获得演化模型，公式为:
8.根据权利要求4所述的确定致密砂岩气藏的成藏范围的方法，其特征在于:步骤500进一步包括以下步骤:步骤510:根据不同深度时孔隙度Φ与储层厚度民的乘积计算储层相对储集空间值V ;步骤520:确定E,与E/值相等时储层的埋藏深度Zs。
9.根据权利要求7所述的确定致密砂岩气藏的成藏范围的方法，其特征在于:步骤410中根据孔隙度Φ数据随深度Z变化进行指数拟合获得演化模型的公式为Φ =44.6θ-0.0006.ζ。
10.根据权利要求7所述的确定致密砂岩气藏的成藏范围的方法，其特征在于:步骤410 中 a，b 的取值分别为 40.5、-0.0005，或者 50.3、-0.0007。
【文档编号】G06F19/00GK103678861SQ201310178502
【公开日】2014年3月26日 申请日期:2013年5月15日 优先权日:2013年5月15日
【发明者】姜福杰, 庞雄奇, 白静 申请人:中国石油大学(北京)