简介
合兴场构造于1983年由地矿部第二物探大队地震普查发现。1984年初开始钻探施工。在蓬莱镇组、沙溪庙组及上三叠统须家河组中发现了多层油气显示。1988年发现了合兴场气田须二气藏。此后相继部署了川合127井、川合137井,分别获得11.6× 10m/d和13×104m/d的天然气产能。后对侏罗系沙溪庙组、蓬莱镇组钻探评价,获得蓬莱镇组气藏。早在1988年,由于其属于深层、高压、特低孔致密砂岩气,效益开发属于世界级难题,一直以来始终难以实现有效动用。2024年1月17日,合兴场气田1330.12亿立方米探明地质储量通过自然资源部专家组审定。此次提交的探明地质储量主要位于须家河组,埋深4500米至5500米。
合兴场气田千亿立方米地质储量探明,标志着中国一个新的超深层、整装致密砂岩千亿立方米大气田诞生,使“难动用”储量变“高效动用”成为可能。
自然地理
位置境域
四川德阳合兴场气田位于四川盆地西部,在德阳市以北,跨德阳市所辖绵竹市、罗江县及德阳市旌阳区等乡镇,距成都约80km。区域构造位置处于孝泉-新场-丰谷北东东向构造带与石泉场-合兴场南北向构造带的复合部位。
地质
合兴场气田位于川西勘陷东坡,须二气藏局部构造是近南北向的短轴背斜,长轴7km,短轴4km,西翼6°,东翼12°,圈闭面积22.2km2,闭合高度260m。背斜东西两侧均有南北走向、断距不大的断层,背斜北端被一条东西向断层切割。须二段储层为叠置河道砂体,岩性为细|中粒长石岩屑砂岩及岩屑砂岩,储集类型属裂缝-孔隙型,平均孔隙度为5%,渗透率0.1×10-mm。合兴场须二气藏是受背斜构造控制,超高压,有底水的层状气藏。
须二气藏构造按其岩性特征可分上砂体、“腰带子”及下砂体。上砂体为灰色中粒岩屑石英砂岩、岩屑砂岩(局部含泥烁及炭烁),钻厚50~60m,为一套叠置水进河床砂坝。“腰带子”层为黑色页岩及深灰色粉砂岩,厚20~47m,为滨一浅湖相沉积。下砂体为灰色中粒岩屑石英砂岩,为叠置河道相沉积,砂岩单层厚度多大于10m,最厚可达50m。川合100井的主产层为下砂体,川合127、137井的主产层为上砂体。储集空间以次生溶蚀孔隙为主,其中尤以长石粒内溶孔及碳酸盐岩粒间溶孔占多数。渗滤通道主要是裂缝。储层基质孔隙度平均值3.02%,基质渗透率0.01×10-3~0.1×10~3m。储渗类型为裂缝-孔隙型。川合100井须二段砂体厚540m,含气层仅上部169m,中下部为水层。该井测井提示气水界面海拔高-4174.8m,对气水界面上22m及以下17m(4673.51~4712.4m),经DST测试日产水425m,水中Cl-含量58042×10-6,属CaCl型水。天然气中甲烷含量92.07%~99.499%,乙烷含量0.3212%~1.067%。
气田勘探
合兴场构造于1983年由地矿部第二物探大队地震普查发现。1984年初,确认邻近均陷主体部位的合兴场构造位于两种构造线的交叉地带,是一个具有较好远景的构造。于是西南局决定钻探合兴场,并采纳了符晓等勘定的川合100井井位。该井由西南局第十一普查大队和美国洛夫兰公司工程技术人员合作施工。在蓬莱镇组、沙溪庙组及上三叠统须家河组中发现了多层油气显示。1988年对须二段主要裂缝发育段射孔测试,初产气34.93×10m/d,后稳产工业气20×10m/d。从而发现了合兴场气田的须二气藏。相继部署了川合127井、川合137井,分别获得11.6× 10m/d和13×104m/d的天然气产能。后对侏罗系沙溪庙组、蓬莱镇组钻探评价,获得蓬莱镇组气藏。
1988~1992年沿构造轴部钻探的CH100井、127井、137井均在须二顶部钻获高产工业气流,从而形成了一定储量规模的须二气藏。但随后在构造高点部位钻探的CH140井和在构造东翼钻探的CH138井均未获工业气流,从而对须二气藏受构造圈闭控制的观点提出了疑问。多年来,围绕该气藏,各学科都在积极开展研究工作,都不同程度地取得了一些成果和认识。但由于该气藏成藏机理及控气因素非常复杂,一直没有取得统一和肯定的认识,严重阻碍了该气藏的进一步勘探评价和开发。截至2004年底,合兴场气田气井开采数量已达到568口,至2007年气田开发面积为529.04km。
由于合兴场气田其属于深层、高压、特低孔致密砂岩气,效益开发属于世界级难题,一直以来始终难以实现有效动用。经过中国石化几代地质工作者的不断努力,特别是2018年以来,依托中国石化重大科技攻关项目,多学科协同攻关,创新形成超深层致密砂岩气富集规律及效益开发技术体系,实现老层系新领域的突破,使难动用储量的高效动用成为可能。
2024年1月17日,中石化西南石油局中国石化“深地工程·川渝天然气基地”再获突破,由该局提交的位于四川盆地的合兴场气田1330.12亿立方米探明地质储量通过自然资源部专家组审定,标志着中国一个新的超深层、整装致密砂岩千亿方大气田诞生。此次提交的探明地质储量主要位于须家河组,埋深4500米至5500米。截至2024年1月,西南石油局在该区实施新井21口,平均单井日产气15.5万立方米,新建天然气产能18亿立方米。
运营机构
合兴场气田由西南石油中国石化局有限公司勘探开发。
价值影响
合兴场气田由于其属于深层、高压、特低孔致密砂岩气,效益开发面临难题,始终难以实现有效动用。合兴场气田1330.12亿立方米探明地质储量通过自然资源部专家组审定,标志着中国一个新的超深层、整装致密砂岩千亿立方米大气田诞生。中国石化创新形成超深层致密砂岩气富集规律及效益开发技术体系,实现了老层系新领域的突破,使“难动用”储量变“高效动用”成为可能。