Question

常规与非常规油气地质异同

Answer 1

常规与非常规油气地质特征在圈闭条件、储层特征、源储配置、成藏特征、渗流机理、分布和聚集等方面与传统石油地质学存在明显差异(表1-3)。

图1-5 全球油气田发现与储量规模变化

图1-6 全球油气田发现地表条件统计

表1-3 非常规石油地质与传统石油地质的区别

一、常规油气地质

自1917年石油地质学成为一门独立学科以来，其理论发展经历了油气苗现象→背斜理论→圈闭理论→油气藏理论。这里的油气藏是指常规意义上的油气藏:油气在单一圈闭中聚集，圈闭是油气聚集的基本单元，具有统一的压力系统和油(气)水界面。常规油气地质理论以常规油气藏为研究对象，圈闭是研究的核心。

常规石油地质理论研究的基本问题，通常概括为生、储、盖、圈、运、保，其主要内容可以概括为油气形成、分布、富集三大基本的科学问题。重点研究常规圈闭的成藏要素和成藏作用过程，油气运聚为一次或初次和二次运移，浮力作用是聚集成藏的显著特征，遵循达西渗流规律。

常规构造与岩性地层圈闭油气藏在圈闭、储层、源储组合、运移、渗流、聚集等方面，与非常规连续型和断续型油气藏有本质区别(表1-4;图1-7)。

表1-4 连续型油气藏与常规圈闭油气藏的差异

图1-7 油气资源类型与聚集方式

二、非常规油气地质

非常规油气是相对于常规油气而提出。非常规油气主要指连续型分布的油气，无明确圈闭与盖层界限，流体分异差，无统一油气水界面和压力系统，含油气饱和度差异大，油气水常多相共存。具有连续型和断续型两种分布模式。非常规气包括深层气、页岩气、致密砂岩气、煤层气、浅层生物气、天然气水合物等典型非常规油气，也包括火山岩、缝洞型碳酸盐岩和变质岩等非常规储层中的油气。

连续型油气藏具备两个相同的关键地质特征:一是无明显圈闭界限，大规模储集体连续普遍含油气;二是浮力不是油气聚集的主要动力，无统一油气水界面，无统一压力系统。控制这两个地质特征的核心因素是纳米级微孔喉，主要是100～500nm的孔喉，起着连通作用，控制着连续性聚集机理。连续型油气与传统意义的单个常规圈闭油气藏在形成机理、分布特征和评价技术上有本质区别，它们主要受储层的孔喉直径、储层孔隙度、渗透率，以及烃源岩的残余有机质、热演化程度等因素控制，最终形成不同丰度的油气藏类型。据统计，鄂尔多斯盆地延长组6段致密砂岩油藏，小于1μm的微孔喉占95%，主要是40～1000nm的孔喉，占60%。

断续型油气藏，如塔里木盆地部分碳酸盐岩油气藏，为准层状缝洞风化淋滤体系，无明显圈闭界限的孔洞体系形成相对独立的油气水单元，多期成油，晚期注气，多期调整，油气水分布复杂，无统一压力系统，无统一边底水界限和深度，上油下气，上水下油，每个孔缝洞体系油气水容量与产量变化很大。

非常规石油地质在连续型油气藏的地质特征、分类、研究内容和研究评价方法等方面与常规油气地质有明显不同。

1.非常规油气分类

连续型油气没有明确的圈闭界限和形态，不能像常规油气藏那样基于圈闭进行分类，目前国内、外还没有提出连续型油气藏的分类方案。以往研究非常规油气，是据当时勘探发现所涉及的领域和类型，指出非常规油气包括致密砂岩油气、油砂、煤层气、页岩油气、气水合物等类型。本书根据连续型油气藏的圈闭油气藏本质特征，初步提出几种分类方案:根据储集岩类型，可分为致密砂岩油气、页岩油气、碳酸盐岩缝洞型油气、火山岩孔缝油气、变质岩裂缝型油气、煤层气和水合物等;根据油气成因，也可分为热成因油气藏、生物成因油气藏和混合成因油气藏;根据油气赋存状态，可分为吸附型、游离型和混合型。

2.主要研究内容

连续型油气由于其特殊地质特征，决定了其研究内容不像常规油气藏那样针对生、储、盖、运、圈、保成藏要素及成藏作用过程。除在某些方面与常规油气藏类似外，如烃源岩和储集层等成藏静态要素的地质评价，连续型油气藏重点突出非常规资源、非常规储层、非常规成藏、非常规技术等的研究、评价、开发和发展战略。

3.研究方法与技术

非常规石油地质理论的核心是连续型油气成藏与分布，在研究连续型油气藏形成、分布规律和勘探开发过程中，除运用常规的一些研究方法外，还需要采用一些针对性的特殊方法，如叠前储层预测、水平井压裂、微地震、资源空间分布预测等。连续型油气藏具有与常规油气藏完全不同的资源评价方法，目前美国联邦地质调查局(USGS)提出了连续型油气藏资源评价的FORSPAN模型等方法。

4.勘探潜力与阶段

非常规连续型油气资源现今无法用常规方法和技术手段进行勘探开发，其特点是资源总量大，技术要求高，一般空气渗透率＜1×10^-3μm²，孔隙度＜10%，其发展要具备必需的特殊技术、经济条件。据初步统计，经过一次运移聚集进入储集体中的非常规油气资源量约占20%～30%，如源-储邻接的低孔渗-致密砂岩油气(四川须家河组、鄂尔多斯延长组、上古生界、松辽白垩系扶杨油层等的大部分油气)，这些领域勘探潜力很大，一般在勘探中期进行勘探开发;油气未经充分运移，保存在源内的非常规油气资源量约占30%～50%，如煤层气、泥页岩油气、油页岩等，一般在勘探的中晚期开发。常规油气占总资源的20%左右，非常规油气占总资源的80%左右。

表1-5 非常规连续型油气藏国内、外研究进展