4大型天然气藏勘探实例11

西西伯利亚 西西伯利亚 巴伦支海 西西伯利亚
滨里海 西西伯利亚源自文库伏尔加－乌拉 尔 西西伯利亚 西西伯利亚
煤成气 煤成气 油型气？ 煤成气
油型气 煤成气 油型气 煤成气 煤成气
1971 1965 1988 1968
1973 1967 1966 1974 1982
43850 35320 27620 27620
大于 3 0.3~3 0.1~0.3 小于 0.1
(10 8 m 3 )
大于 5000 300~5000 100~300 小于 100
资料来源
А .Н .Е р е м е н к о 1984
特
大
大
型
大于 5
0.5~5 小于 0.5 大于 100
大于 5000
500~5000 小于 500 大于 50000 А .Н .К а д и н и н 1983
塔里木盆地大宛齐油气田溶解气烷烃气扩散量及其组分变化
埋深 (m) 300～400 450～650 450m 以 浅 450m 以 深 埋深 4.5Ma 扩散后上、下油层溶解气组分的变化 初始浓度 (m3/m3) 12.82 17.94 不同时段的扩散量(m3/m3) 1.0Ma 0.63 0.24 2.5Ma 2.74 1.87 (6.34~13.37)% (1.34~13.37)% 乙 烷 4.5Ma 6.97 3.42 4.5Ma 甲 烷的散失 比例 （％） 54% 13%
◆ 低层生气中心
生气中心的气源岩生成的大量气在其上覆地层中聚集 形成大气田。低层生气中心大气田出现概率高。
四 川 盆 地 大 气 田 和 低 层 生 气 中 心
A.龙潭组生气中心 B.须家河组生气中心 A.筇竹寺组生气中心
A.志留系生气中心
四川盆地现今上三叠统生气强度图
（单位：108m3/km2)
天然气的主要组分的分子直径
气体名称 甲烷 乙烷 丙烷 异丁烷 分子直径 （Å） 3.8 4.4 5.1 5.3 气体名称 正戌烷 二氧化碳 氮 硫化氢 分子直径 （Å） 5.8 3.9 3.8 3.6 气体名称 氩 氦 氢 分子直径 （Å） 2.9 2.0 2.8
氦由于分子小、重量小（空气的1/7.2），故有很强的 扩散能力，储于密封玻璃瓶中的氦可以经瓶壁扩散到大气 中去；由于它重量很轻，故可以脱离地球引力场并进入宇 宙空间。因此，氦原子能在大气圈中停留的平均时间只有 几百万年。
中国油气田分类表
油气田分类 特大型 大 型 中 型 小 型 原油储量 （108t） 大于 10 >1－10 0.1～1 小于 0.1 天然气储量 （108m3） 大于 300 50～300 <50
原苏联学者有关油气田分类表
油气田分类 特大型 大 中 小 型 型 型 原油储量 天然气储量
(10 8 t)
超大型 特大型 大 型
300~1000
小于 300
中小型
各学者大气田划定标准
学 者 Н .Т .林德罗甫 М.Т .哈尔布特 М.Т .哈尔布特等 И .И .涅斯捷罗夫等 D.A. 霍姆格伦等 J.D. 穆迪 H.D. 克莱米 В .Ф.拉宾 В .Г .瓦西利耶夫等 年 代 1966 1968 1970 1975 1975 1975 1977 1978 1983 划定起限储量 (10 8m3) >200 （可采的） 283 （可采的） 991 （可采的） 1000 860 （可采的） 860 （可采的） 991 （可采的） >1000 300
崖13-1气田剖面图（据孙嘉陵，1995）
3、俄罗斯（苏联）发现和开发大气田成为世界天然气第一大国 俄罗斯（苏联）是由于发现与开发超大型气田和大气田， 使之从贫气国跃为世界天然气大国。1940年，全苏探明天然 气储量只有150×108m3，年产气32.19 ×108m3（其中87%是 巴库油田产的伴生气），储采比不到5。1950年，苏联还被认 为是贫气的国家，探明天然气储量小于2230 ×108m3，年产气 57.6 ×108m3，当年所产油气能量比为6.5∶1。1960~1990年， 苏联天然气探明储量从18548×108m3增长到453069 ×108m3， 天然气年产量从453 ×108m3增长到8150 ×108m3，增加了近 17倍，这是因为苏联在此期间发现了40多个超大型气田（每 个气田储量超过5000 ×108m3）和大气田（气田储量300 ×108m3至5000 ×108m3），其中包括当时世界最大气田乌连 戈伊气田。由于这些超大型气田和大气田的发现并部分开发 投产，促进苏联天然气工业持续高速发展，1983年起天然气 产量超过美国，成为世界第一天然气大国，荣获“天然气沙 特”之称。
27110 22700 18980 12600 10060
102000×108m3
可采储量：
10.7604×1012m3; 25.4853×1012m3;
日产(3.83~5.66)×108m3/d计
可连续开采150年
52420×108m3
波瓦尼柯夫气田
43850×108m3
35320×108m3
煤成气
中 国 大 气 田 一 览 表
四 川
卧龙河 五百梯 沙坪场 威远 靖边
S，P 1海相泥 页岩、灰岩； 油型气 P2煤系 ∈海相泥页岩 C-P煤系、C 海相泥岩、 灰岩为主 煤成气
鄂 尔 多 斯
塔 里 木
榆林 乌审旗 苏里格 长东 牙 哈
P
P E，N 1j K,E O,C2 Q1、Q2
C-P煤系
探明时间 主力气层 储层主要岩性 主要气源岩 气的类型 1994 1987 1959 1993 1996 1965 1992 1997 1999 2001 1999 1994 2000 1998 1989 1990 1991 1990 1995 1997 1998 J2,J3 T2,T3 T,C2,P1 C2,P2 C2 Zn,P 1 O1,P P，O 1 P 砂岩 碳酸盐岩 碳酸盐岩 碳酸盐岩 碳酸盐岩 碳酸盐岩 砂岩， 碳酸盐岩 砂岩 砂岩 砂岩 砂岩 砂岩 砂岩 碳酸盐岩 砂岩 砂岩 砂岩 砂岩 砂岩 砂岩 砂岩 Q含泥炭 的泥岩 煤成气 E煤系 E煤系 J煤系 ∈海相泥岩、 油型气 泥质碳酸盐 岩 T3煤系 P2煤系
美国石油地质学协会油气田分类表
分 类 A B C D E
4 油田（最终可采储量，10 t） 大于 685 8 3 气田（最终可采储量，10 m ） 大于 850
342～685 170～342 14～170 小于 14 无利可图的
420～850 170～420 20～170 小于 20 无利可图的
F
2、我国大气田概况 根据国家划分大气田的标准，在此把储量 大于300×108m3的气田划为大气田。 2001年底，中国在6个盆地（四川．鄂尔 多斯．塔里木．柴达木．莺琼和东海）发现 了21个大气田（未包括台湾省）。21个大气 田总储量为17953.49×108m3，占全国天然气 总储量的59.8%。
俄罗斯原始可采储量在1×1012m3以上的超特大型气田
气田名称 乌连戈伊 亚姆堡 盆地 西西伯利亚 西西伯利亚 气的类型 煤成气 煤成气 发现所份 1966 1969 原始可采储量 （亿立方米） 102000 52420
波瓦年科夫 扎波利亚尔 什托克马诺夫 北极
阿斯特拉罕 麦德维热 奥伦堡 哈拉萨维伊 南坦别伊
松辽盆地昌德气藏天然气扩散散失时间及扩散量
地质时期 嫩四段至今 嫩一段至嫩三段 姚家组 青山口组 总 计 扩散时间(Ma) 101.33 7.77 4.50 11.50 125.1 扩散量(108m3) 167.50 12.70 7.59 17.68 205.47
昌德气藏目前地质储量117.08×108m3。气藏从泉头组沉 积末期气藏形成至今125.1Ma扩散损失气量共205.47×108m3， 是目前储量的175.5%，也就是说该气田在泉头组末期形成是 个储量为322.55×108m3的大气田，由于扩散而目前只是个中 型气田。
中小型 超大型 特大型 大 中 小 型 型 型
15~100
2~15 0.1~2 小于 0.1
7500~50000
1000~7500 50~1000 小于 50 大于 10000 1000~10000 В .Г .В а с и л ъ е в 1983 И .И .Н е с т е р о в 等 1975
扎波利亚尔天然气－－凝析气田
A－波库尔组底板构造图；B－横剖面图 图例：1－气藏边界线；2－砂岩，粉砂岩；3－泥岩；4－储气砂岩层； 5－油环；BT－瓦尔托夫组；AT－阿普弟阶；T－土仑阶；K2cm－塞诺曼阶
12600×108m3
第二部分
大气田形成的主要控制因素
1、在生气中心及其周缘
生气中心系指生气强度最大区，它是烃源 岩厚度、有机质丰度、有机质类型及成熟度等 的综合体现。生气中心及其周缘不仅可以源源 不断获得高丰度的气源，而且运移距离短，避 免了天然气在长途运移中的大量散失，故易于 气的富集而形成大气田。根据生气中心气源岩 地层及其控制大气田所在层位的关系，可对生 气中心进行分类，不同类型的生气中心形成大 气田机率有别。
第一部分
大气田概况
1、大气田划分标准各国各家不一 中国和俄罗斯（苏联油气储量分类实施规程－1960）国家 标准把储量大于300×108m3的称为大气田。 各学者对大气田的划定标准是不一致的，即使是同一学者， 不同时期提出的划定标准也不一致。例如：M.T.哈尔布特， 1968年认为可采储量为283×108m3的气田是大气田，而1970年 他则把可采储量大于991×108m3的气田才列为大气田。 国内外一般认为地质储量为1000×108m3以上的属于大气田。
苏联瓦解后，但俄罗斯仍为世界天然气第一大国。目前， 俄罗斯天然气探明储量占世界的32%多，天然气年产量占世 界的35%。支撑俄罗斯成为世界第一天然气大国的是超大型 气田和大气田，尤以前者为甚。俄罗斯共发现气田770个。 2000年初俄罗斯探明天然气储量48.11 ×1012m3，其中约73% 的储量在22个超大型气田中，其中储量在1 ×1012m3以上的气 田11个，24.1%的储量在104个大气田中，而648个中小气田的 总储量只占俄罗斯天然气探明储量的2.8%。西西伯利亚盆地 乌连戈伊超特大型气田和亚姆堡超特大型气田，1999年共产 气量为3470 ×108m3，是世界年产气最多的两个气田，两气田 产气量占该年俄罗斯和世界总产气量的58.8%和14.7%。
◆高层生气中心
生气中心的气源岩 生成的大量气在下伏地 层的圈闭中成藏，高层 生气中心发现大气田的 概率低。
2、成藏期晚
天然气的各组分简单，分子、密度、粘度和吸附能 力都小，故具有运移快、易溶解、易扩散和易挥发的特 点。因此，成藏期早的气田，特别是大气田，若无气源 继续供给，往往随时间越久，就由大气田变为中小气田， 甚至难于保存。 扩散对大气田长期保存是个大危险。扩散主要有两 种：浓度扩散和温度扩散。在开放系统中，气体从高浓 度向低浓度扩散运动；从温度高向温度低的扩散运动。 大气田（气田）相对上覆地层，气体浓度和温度通常都 是高的，因此，大气田无论它的盖层如何好，气体都向 上扩散运移，使气体不断减少。
盆地
气田 新场 磨溪
储量 512.28 375.72 380.52 587.11 397.71 408.61 2766.28 1132.81 1012.10 2204.75 358.48 376.45 2840.29 616.94 425.30 422.89 492.22 884.96 996.80 431.04 330.43
克拉2 和田河 台南
柴达木
莺琼
东海
涩北二号 涩北一号 崖13-1 东方1-1 乐东22-1 春晓
E N N E2,E3
克拉2大气田气藏剖面图
2840×108m3
克拉2构造速度反演剖面
迪那2气田有上第三系、下第三系多套气层50.2m
迪那2气田东高点含气面积59km2，根据4口探井控制，预计可探明天 然气储量796.49×108m3以上，凝析油567.49×104t。
◆ 同层生气中心 ◆ 低层生气中心 ◆ 高层生气中心
◆ 同层生气中心 生气中心的气源岩及其控制的大气田在同一地层。它往往 发育在构造稳定的盆地或地区，由于断裂欠发育，生气中心形 成的高强度气源难于向上覆地层大量运移，而易于在大的圈闭 中形成大气田。同层生气中心发现大气田的概率高。
上苏 为里 同格榆 层大林 生气大 气田气 中、田 心长、 。东乌 大审 气旗 田大 基气 本田 、