第1章 绪论 1
1.1 致密砂岩气相关概念 1
1.1.1 致密砂岩气定义沿革 1
1.1.2 致密砂岩气地质特征 2
1.1.3 致密砂岩气地质特点 3
1.2 致密砂岩气成藏理论与技术 4
1.2.1 致密砂岩气成藏理论研究 4
1.2.2 致密砂岩气勘探开发技术发展趋势 6
1.3 鄂尔多斯盆地致密砂岩气勘探阶段划分与成果 8
参考文献 12
第2章 盆地区域地质 15
2.1 盆地现今构造特征 15
2.2 盆地深部构造背景 15
2.2.1 岩石圈特征 15
2.2.2 莫霍面构造特征 17
2.3 盆地结晶基底特征 19
2.3.1 结晶基底地球物理特征 19
2.3.2 结晶基底构造特征 22
2.3.3 结晶基底岩相分带及定年 25
2.3.4 结晶基底形成与演化 27
2.4 地层系统 29
2.4.1 太古界 30
2.4.2 元古界 30
2.4.3 下古生界 31
2.4.4 上古生界 31
2.4.5 中生界 31
2.4.6 新生界 32
2.5 原型盆地多期叠合与形成阶段 32
2.5.1 中晚元古代坳拉谷原型盆地发育期 32
2.5.2 古生代—侏罗纪克拉通原型盆地发育期 33
2.5.3 白垩纪类前陆原型盆地发育期 40
2.5.4 新生代周缘断陷原型盆地发育期 41
参考文献 42
第3章 上古生界煤系烃源岩广覆式生烃 45
3.1 烃源岩类型及空间分布 45
3.1.1 烃源岩类型 45
3.1.2 烃源岩空间分布 47
3.1.3 煤岩烃源岩稳定分布的基本条件 50
3.2 烃源岩有机地球化学特征 52
3.2.1 有机质丰度 52
3.2.2 有机质类型 53
3.2.3 有机质热演化程度 54
3.3 煤岩生烃热压模拟实验 55
3.3.1 实验煤岩样品 55
3.3.2 实验方法及流程 56
3.3.3 实验结果分析 57
3.3.4 煤岩生烃演化模式 60
3.4 烃源岩生烃演化史 61
3.4.1 晚中生代异常古地温场 62
3.4.2 烃源岩生烃演化阶段 64
3.4.3 煤系烃源岩高成熟广覆式生烃模式 65
参考文献 69
第4章 盆地北部上古生界大面积富砂机理 72
4.1 大面积富砂地质内涵与特征 72
4.1.1 大面积富砂地质内涵 72
4.1.2 盆地北部上古生界大面积富砂基本特征 74
4.2 晚古生代沉积物源分析 77
4.2.1 物源综合分析方法综述 77
4.2.2 晚古生代鄂尔多斯沉积区多物源供给 79
4.3 上古生界沉积体系与砂体分布 84
4.3.1 沉积体系特征与分布 84
4.3.2 晚古生代沉积演化与砂体分布 91
4.4 晚古生代盆地北部砂体叠加样式水槽模拟 105
4.4.1 实验参数确定方法 106
4.4.2 实验过程 107
4.4.3 实验结果 108
4.4.4 实验分析 110
4.5 晚古生代盆地北部大面积富砂有利条件 112
4.5.1 大型克拉通盆地缓斜坡古构造背景 112
4.5.2 盆山耦合演化与充足的物源供给 112
4.5.3 缓坡浅水三角洲与大面积砂体发育 125
4.5.4 强水动力条件与多河道砂体叠加 126
参考文献 128
第5章 盆地上古生界致密砂岩储层表征与质量评价 130
5.1 致密砂岩储层表征技术 130
5.1.1 图像表征技术 130
5.1.2 压汞表征技术 131
5.1.3 核磁共振表征技术 132
5.1.4 三维数字岩心表征技术 132
5.2 上古生界致密砂岩储层特征 133
5.2.1 储层岩石学特征 133
5.2.2 储层物性特征 133
5.2.3 储层孔隙类型及孔隙结构 134
5.2.4 致密砂岩储层的特殊性 139
5.3 上古生界致密砂岩成岩体系与成岩相 140
5.3.1 成岩作用特征 140
5.3.2 成岩流体与成岩演化序列 145
5.3.3 成岩相划分 148
5.4 成岩模拟实验与上古生界致密砂岩次生孔隙形成 150
5.4.1 成岩模拟实验 150
5.4.2 次生孔隙形成 157
5.5 储层致密化机理 159
5.5.1 流体压实效应 160
5.5.2 近距离成岩流体滞流效应 160
5.5.3 热压实效应 161
5.5.4 埋藏时间效应 161
5.5.5 致密砂岩孔隙演化历史 162
5.6 上古生界致密砂岩储层质量评价 165
5.6.1 储层评价参数 165
5.6.2 储层质量评价标准 167
参考文献 168
第6章 上古生界天然气近距离运聚成藏 171
6.1 上古生界天然气地化特征与气源对比 171
6.1.1 天然气地化特征 171
6.1.2 天然气成因 176
6.1.3 气源对比 178
6.2 上古生界天然气运聚成藏年代分析 180
6.2.1 地质综合方法 180
6.2.2 流体包裹体方法 182
6.2.3 储层自生伊利石年代学分析法 188
6.3 上古生界天然气近距离运聚模式 191
6.3.1 天然气运聚特征概述 191
6.3.2 上古生界天然气近距离运聚证据 201
6.3.3 上古生界天然气垂向运聚通道 205
6.3.4 上古生界流体膨胀—微裂缝近距离运聚模式 207
参考文献 211
第7章 上古生界地层压力系统形成与演化 215
7.1 压力系统划分及分布特征 215
7.1.1 地下压力分类 215
7.1.2 致密砂岩地层压力数据分析 216
7.1.3 压力系统划分原则 218
7.1.4 压力系统分布特征 221
7.2 古压力恢复与分布 224
7.2.1 流体包裹体法恢复古压力 224
7.2.2 平衡深度法恢复古压力 229
7.2.3 古压力分布特征 231
7.3 异常压力形成机理 232
7.3.1 异常低压 232
7.3.2 异常高压 236
7.4 压力系统的演化特征 238
7.4.1 压力系统演化阶段 239
7.4.2 压力系统演化类型 240
参考文献 242
第8章 致密砂岩气水分布 245
8.1 致密砂岩含气特征 245
8.1.1 游离气、吸附气共存 245
8.1.2 含气饱和度变化大 247
8.1.3 含气高度大 248
8.1.4 含气面积大 249
8.1.5 气水分布复杂 250
8.2 致密砂岩含气性识别方法 254
8.2.1 岩心录井识别法 254
8.2.2 气测综合判识法 254
8.2.3 测井识别法 255
8.3 致密砂岩含水特征 256
8.3.1 地层水地球化学特征 256
8.3.2 致密砂岩地层水赋存状态 260
8.3.3 地层产水的成因类型 264
8.4 气水分布模式 266
8.4.1 盆地尺度气水分布模式 266
8.4.2 气藏尺度气水分布模式 270
8.4.3 微观尺度气水分布模式 273
参考文献 277
第9章 盆地上古生界大面积致密砂岩气成藏机理 279
9.1 晚古生代大型克拉通盆地的成藏物质聚集与分布 279
9.1.1 克拉通盆地背景下的稳定沉积 279
9.1.2 克拉通盆地烃源岩的广覆式分布 280
9.1.3 克拉通盆地大型缓坡浅水三角洲储集砂体大面积分布 282
9.1.4 克拉通盆地背景下烃源岩的大范围生气 283
9.1.5 克拉通盆地岩性生储盖组合的稳定分布 284
9.2 晚中生代类前陆盆地背景下天然气中—高强度充注 285
9.2.1 天然气充注定量评价原理 285
9.2.2 天然气充注指数评价标准 286
9.2.3 天然气充注程度综合评价 287
9.3 新生代成藏期后良好的保存及气源补给 288
9.3.1 盆地主体构造稳定 289
9.3.2 泥岩封盖层区域性分布 289
9.3.3 低倾角地层的封堵条件优越 291
9.3.4 天然气散失与补给的动平衡 292
参考文献 299
第10章 盆地天然气资源金字塔结构 302
10.1 油气资源金字塔结构与意义 302
10.1.1 资源三角结构 302
10.1.2 天然气资源金字塔结构 304
10.1.3 资源金字塔结构意义 305
10.2 鄂尔多斯盆地天然气资源结构 306
10.2.1 常规天然气资源 306
10.2.2 非常规天然气资源 307
10.2.3 天然气资源三角结构 310
10.3 鄂尔多斯盆地致密砂岩气勘探潜力 311
10.3.1 致密砂岩气勘探前景 311
10.3.2 致密砂岩气勘探有利区 312
参考文献 313
第11章 鄂尔多斯盆地致密砂岩大气田勘探实例 315
11.1 苏里格致密砂岩大气田 315
11.1.1 勘探历程 315
11.1.2 气田基本特征 319
11.1.3 成藏特征 330
11.1.4 成藏模式 332
11.2 神木海相三角洲致密砂岩大气田 332
11.2.1 气田勘探开发历程 333
11.2.2 气田基本特征 334
11.2.3 成藏特征 348
11.3 榆林海退型三角洲致密砂岩大气田 351
11.3.1 勘探开发历程 351
11.3.2 气田基本特征 353
11.3.3 成藏地质作用 365
参考文献 374
后记 376