运用储层成岩矿物包体研究建南地区天然气成藏规律

储层成岩矿物包体可成为成矿条件(温度、盐度、成分……等)的直接证据。运用包体研究建南气田的油气成藏规律得出,该气田四个工业气藏的天然气聚集均在侏罗纪末、燕山运动造就建南构造之后,各气藏的富集程度受“四史”配套关系的控制。     

Fluid migration paths in the marine strata of typical structures in the western Hubei– eastern Chongqing area, China

The western Hubei-eastern Chongqing area is an important prospective zone for oil and gas exploration in the central Yangtze area. Three representative structures, the Xinchang structure, Longjuba gas-bearing structure and the Jiannan gas field, were selected to analyze biomarker parameters in marine strata and to examine various types of natural gas and hydrocarbon sources. Fluid inclusions; carbon, oxygen, and strontium isotopic characteristics; organic geochemical analysis and simulation of hydrocarbon generation and expulsion history of source rocks were used for tracing fluid migration paths in marine strata of the study area. The Carboniferous-Triassic reservoirs in three typical structures all experienced at least two stages of fluid accumulation. All marine strata above the early Permian were shown to have fluids originating in the Permian rocks, which differed from the late stage fluids. The fluids accumulated in the late Permian reservoirs of the Xinchang structure were Cambrian fluids, while those in the late Carboniferous reservoirs were sourced from a combination of Silurian and Cambrian fluids. A long-distance and large-scale cross-formational flow of fluids destroyed the preservation conditions of earlier accumulated hydrocarbons. A short-distance cross-formational accumulation of Silurian fluids was shown in the late Permian reservoirs of the Longjuba structure with favorable hydrocarbon preservation conditions. The fluid accumulation in the Carboniferous reservoirs of the Jiannan structure mainly originated from neighboring Silurian strata with a small amount from the Cambrian strata. As a result, the Jiannan structure was determined to have the best preservation conditions of the three. Comparative analysis of fluid migration paths in the three structures revealed that the zone with a weaker late tectonism and no superimposition and modification of the Upper and Lower Paleozoic fluids or the Upper Paleozoic zone with the fluid charging from the Lower Paleozoic in the western Hubei-eastern Chongqing area are important target areas for future exploration.     

建南气田天然气地球化学特征及成因

中扬子西部地区经历了多旋回沉积-构造演化,纵向上发育多套生储盖组合,烃源岩为碳质页岩、碳酸盐岩及煤等多种岩性,多数达到了过成熟阶段,深部震旦系-寒武系烃源岩均处于过成熟晚期,具有多阶段生烃、晚期原油裂解供气特征。在多旋回构造演化中,中扬子西部海相天然气呈现多源多期或同源多期混合聚集、多期调整及晚期次生变化的复杂成藏过程。基于对中扬子西部地质演化背景分析和前人研究成果,分析了区域有效主力烃源岩,从天然气组分含量、组分参数相关性、烷烃气碳同位素等资料剖析了建南气田各层系天然气地球化学特征,结合区域油气成藏地质及川东气区资料,厘清了建南气田海相天然气成因及气源。研究认为,建南气田海相天然气均为干气,烷烃气碳同位素呈部分倒转,发生过原油裂解供气;二叠系长兴组及下三叠统飞仙关组、嘉陵江组气藏气源来自二叠系烃源岩,基本没有志留系甚至更深部气源供给,由原油裂解气和多类型干酪根降解气混合聚集而成,原油裂解气占主体;志留系韩家店组气藏和石炭系黄龙组气藏属于同源不同阶段天然气混合成因,原油裂解气占主体,气源母质为上奥陶统五峰组-下志留统龙马溪组碳质页岩,几乎没有受到来自震旦系-寒武系烃源岩的天然气充注。因此,中扬子西部地区海相天然气勘探潜力大,尤其以保存条件较好的鄂西渝东区为主,震旦系、寒武系及志留系天然气勘探前景甚好。     

天然气中4He丰度分析及应用

自制天然气中稀有气体纯化富集装置,并与四极杆质谱计联机使用,用于天然气中4He丰度的分析。通过空气标准的反复多次分析,求得该分析系统4He的灵敏度;同时验证了该系统具有较好的重现性。与Mat271大型质谱仪进行天然气样品分析的数据比对,结果基本一致,误差小于10%。应用该方法分析了四川盆地普光和建南气田部分天然气样品,结果表明,天然气中放射性成因的4He丰度对天然气源岩时代和气藏形成的年代研究具有一定指示意义。      

群体包裹体地球化学特征及在油气源对比中的应用

群体包裹体地球化学性质虽然不及单个包裹体地球化学特征能更准确地反映油气源及成藏方面的信息,但群体包裹体地球化学分析仍是目前技术条件下比较可靠的利用包裹体地球化学信息研究油气源的重要手段。通过对我国塔里木盆地志留系及鄂尔多斯盆地奥陶系盐下储层群体包裹体地球化学特征分析认为:塔里木盆地志留系砂岩包裹体中原油的生物标志物特征与目前保留下来原油的生物标志物特征一致,目前保留下来的原油来源于中、上奥陶统源岩;鄂尔多斯盆地龙探1井下古生界盐下包裹体中气体的地球化学特征与中部气田天然气的地球化学特征有较大差别,乙烷同位素差别更大,它不能反映天然气的来源。包裹体中与气藏中天然气地球化学特征对比说明鄂尔多斯盆地下古生界天然气的来源主要是煤成气。      

川西地区二叠系火山岩异常高压演化与天然气成藏的关系

川西地区二叠系火山岩天然气藏发育较高的异常压力,异常压力的成因和天然气成藏的动力学过程较复杂,目前对研究区异常高压的演化过程及其对天然气成藏的影响规律仍认识不清。通过分析川西地区二叠系实测地层压力、测井响应资料和包裹体捕获压力,明确了异常高压的成因和演化过程。基于不同成藏期次形成的烃类包裹体中的含油流体包裹体颗粒（GOI）丰度,分析了地层压力演化与天然气成藏之间的关系。结果表明：寒武系筇竹寺组烃源岩的生-排烃作用和火山岩内部的原油裂解对异常高压的发育具有重要的贡献;储层内共发育3类包裹体,其形成对应3期大规模油气聚集,即二叠纪末期（距今256~251 Ma）形成碳质沥青包裹体、晚三叠世（距今230~208 Ma）形成油-水包裹体、侏罗纪中-晚期（距今175~152 Ma）形成气-水包裹体。在多期油气聚集过程中,古地层压力系数和烃类包裹体的GOI丰度逐渐升高,表明地层压力的变化为天然气大规模充注提供了充足的动力条件。     

建南气田志留系天然气地球化学特征及气源探讨

根据建南气田及邻区的天然气组分、烷烃碳同位素等资料,结合区域烃源岩研究资料,研究了该区志留系天然气的地球化学特征及其气源特征。结果表明,建南气田志留系天然气为干气,非烃气体总含量低且无H2S气体;烷烃气碳同位素均小于-40‰,属于油型气成因,其母源为腐泥型干酪根。ln(C1/C2)-ln(C2/C3)相关性表明现今的志留系气藏以原油二次裂解贡献为主。结合该气藏地质特征综合分析认为,建南气田志留系天然气来源于志留系龙马溪组碳质页岩,烷烃气碳同位素局部倒转为同源不同期的天然气混合所致,即晚期原油裂解气与早期干酪根降解气混合。中上扬子区广泛分布且已成熟的志留系龙马溪组页岩预示志留系和石炭系的天然气勘探前景良好。     

塔里木盆地麦盖提地区石炭系油藏地球化学特征

对塔里木盆地麦盖提地区石炭系油藏中油气地球化学特征及流体包裹体分析表明,天然气主要是高-过成熟的海相腐泥型气,巴什托地区天然气主要是高成熟的油田伴生气,和田河气田气则是过成熟的干酪根裂解气与原油裂解气的混合。巴什托地区原油主要是演化程度高的低硫、低蜡的轻质油;原油至少有两期充注,保存条件较好;油-源对比显示原油主要来源于寒武系,而与石炭系烃源岩无成因联系。巴什托油气藏主要有两大成藏期:一期是海西晚期,油气藏遭受一定程度的破坏;另一期是喜马拉雅期,以形成次生凝析油气为主。     

辽河滩海地区笔架岭构造带天然气成藏特征

为加快笔架岭构造带油气勘探和开发进程，对该区天然气成藏特征进行了研究。研究认为：区内具有天然气成藏的有利条件；天然气为陆源有机气兼有煤成气的特征；天然气的成藏模式可分为箱内和箱外两种，其中箱内成藏为区内油气聚集的主要类型。     

川东地区石炭系天然气成藏动力学研究

川东地区是四川盆地稳定地块中的相对构造活动区,发育10排高陡构造带.应用油气成藏动力学的原理和方法,剖析了石炭系碳酸盐岩储层油气成藏的主控因素,恢复与再现了石炭系天然气成藏动力学过程.研究成果表明,可将二叠系阳新统的现今流体压力系数1.30作为对石炭系气藏压力封闭的临界值.石炭系为具正常地层压力的区域孔洞型储集体,致使大规模的褶皱型构造圈闭成为仓储空间,石炭系捕集成藏的天然气又是在高压驱使下上下邻层流体跨层充注的结果.川东地区石炭系天然气的成藏动力学特征可归纳为:"压力封闭,流体上下充注,天然气仓储式成藏".