渤海湾盆地黄骅坳陷石炭系—二叠系煤系烃源岩生烃特征研究

近年来,渤海湾盆地探明数个石炭系—二叠系煤系烃源岩供烃的凝析油气藏,展现出可观的勘探潜力。针对研究区烃源岩生烃特征认识不清、勘探方向不明的问题,亟需重新认识煤系烃源岩的供烃能力。为此,以渤海湾盆地黄骅坳陷为研究对象,通过岩心、测井、录井、试油等多元数据统计,基于盆地内构造单元沉积充填特征差异分析,运用盆地数值模拟技术建立沉积单元评价模型,开展黄骅凹陷煤系烃源岩不同岩层的空间展布、生烃潜力与生烃特征综合分析,明确了渤海湾盆地石炭系—二叠系煤系烃源岩生烃模式,并预测了研究区潜山油气有利聚集带。结果表明：黄骅坳陷石炭系—二叠系煤系烃源岩以煤岩为标志层,发育泥岩、炭质泥岩与煤岩3种生烃岩性,其中,泥岩厚度大,连续性强,生烃潜力大;生烃模拟表明,一次生烃以泥岩生油为主,二次生烃以多种烃源岩混合生油生气为主;发育早期沉降型、晚期沉降型与持续沉降型3类生烃模式,持续沉降型与晚期沉降型生烃区对潜山原地油气聚集最为有利。研究成果可为研究区煤系烃源岩供烃的油气成藏理论研究与勘探部署提供技术支撑。     

渤海湾盆地黄骅坳陷古生界源内和源下油气成藏特征及有利区预测

煤系烃源岩是渤海湾盆地黄骅坳陷古生界含油气系统的主要烃源岩,源内和源下油气聚集机制和油气成藏过程不清。基于测井、录井、地震资料,结合烃源岩地球化学分析、储层岩心测试、包裹体测试、物理模拟实验等多种手段,探讨了渤海湾盆地黄骅坳陷古生界源内及源下油气聚集机制和成藏过程。研究结果表明：(1)黄骅坳陷古生界源内储层可有效聚集油气,紧邻的煤系地层烃源岩可优先对其供烃,稳定的构造背景使源内油气藏得到良好的保存。(2)研究区源下储层油气成藏的2个必要条件为：上部终止于煤系内部且下部连接奥陶系储层的断裂系统,且低角度断裂的油气输导效率更高;源储间存在大于10 MPa的压差,可为源下储层的油气成藏提供良好的动力。(3)研究区源内及源下油气藏具备早晚2期成藏、中期破坏的特征。中白垩世,低熟的煤系原油大量充注于储层中;白垩纪末期,地层的强烈抬升使古油藏遭受破坏或调整;新生代,随着烃源岩进一步成熟并生、排烃,形成了大量煤型气和轻质油油气藏。(4)研究区烃源岩有效充注范围内,储层相对优质、构造相对稳定的区域为源内勘探有利区,印支期逆冲断裂发育、受后期伸展作用改造较弱的区域为源下勘探有利区。     

渤海湾盆地冀中坳陷上古生界煤系烃源岩地球化学特征与生烃演化

为深化渤海湾盆地冀中坳陷上古生界煤系烃源岩地质认识,以有机地球化学实验作为研究手段,分析了上古生界煤系烃源岩有机地球化学特征及其生烃能力,利用埋藏史—热史分析,探讨了生烃演化过程。研究结果显示,霸县凹陷的文安地区、武清凹陷和大城凸起上古生界烃源岩有机质丰度最高,其次是廊固凹陷北部地区,深县凹陷、束鹿凹陷相对较低;冀中坳陷东北部上古生界煤层显微组分以文安地区壳质组含量为最高,平均达29.1%,壳质组含量大于20%的样品数占样品总数的80%以上;生烃热演化经历了低成熟阶段、二次成熟阶段、高成熟凝析油湿气阶段和过成熟干气阶段;在白垩纪末,煤系烃源岩埋藏深度约为1 200~2 000 m,R_O值为0.5%~0.7%,达到一次生烃状态;在古近纪末,煤系烃源岩最大埋深>7 000 m,超过中生界最大古埋藏深度或古温度,开始二次生烃,资源潜力较好。     

渤海湾盆地黄骅坳陷深部煤系地层油气成藏机理与模式

煤系地层中往往包含了源内成藏、调整成藏等多种类型油气藏,特别是在经历多期构造活动的盆地中,煤系地层油气成藏类型多、成藏机制复杂。为揭示深部煤系地层油气成藏机制,以渤海湾盆地黄骅坳陷古生界含油气系统为例,从区域构造演化史出发,通过岩心观察、煤系烃源岩地球化学测试、镜下薄片观察、包裹体测试及典型油气藏剖面解析等多种手段,结合地层埋藏史和热史,明确了煤系地层油气成藏机制,建立了成藏模式。研究结果表明：黄骅坳陷古生界含油气系统存在源下、源内、源上3种成藏组合;区域构造演化控制了烃源岩早、晚2次生烃过程,呈现“早油晚气”的生烃特征;油气2期成藏,第一期成藏发生于中白垩世,低熟原油和少量天然气主要储集于粒间孔及溶蚀孔隙中,晚白垩世的构造抬升使古油藏遭受破坏。第二期成藏发生于古近纪中期至今,大量天然气和高熟原油主要储集于溶蚀孔隙和构造裂缝中;烃源岩成熟演化、储层改造及构造活动共同控制了黄骅坳陷煤系油气成藏。基于上述认识,提出煤系油气“中转站”成藏模式,即油气优先在源内或近源储集体中聚集,后期由于构造活动改造,油气由“中转站”向其他油气低势区调整。     

渤海湾盆地黄骅坳陷下古生界碳酸盐岩有机地球化学特征

对渤海湾盆地黄骅坳陷下古生界碳酸盐岩样品开展了有机地球化学研究,研究揭示氯仿沥青A中正构烷烃的碳数分布以单峰型为主(主峰碳为nC₁₆或nC₁₈),奇偶优势值接近于1.0,升藿烷成熟度参数为0.58~0.63,显示其处于高成熟演化状态;Pr/Ph值普遍接近于1或略大于1,反映了一种弱还原─弱氧化的沉积环境.氯仿沥青C中正构烷烃碳数分布主要为双峰型,反映其成熟度低于氯仿沥青A;Pr/Ph值均接近于1,反映了弱还原─弱氧化的沉积环境.多数样品的氯仿沥青A和氯仿沥青C具有相似的碳同位素组成分布模式,反映氯仿沥青C中正构烷烃碳同位素组成并没有受到成岩后地质作用的强烈影响,保存了早期有机质的特征,因而可用于恢复古沉积环境,为环渤海地区下古生界潜在原生油气藏的判识提供依据.     

黄骅坳陷火成岩成藏特征研究

黄骅坳陷火成岩油藏主要分布于中、南区的北东向主断裂两侧，油气主要储集于溢流相火山岩体中，气孔、溶蚀孔和构造缝为主要储集空间，构成了新生中储、下生上储和就近生储等3种成藏模型，共发育6类火成岩油藏。通过主控因素分析认为，油气成藏主要受火成岩分布与产出环境、火山岩相带与改造程度、生油凹陷与主要断裂等因素控制，而油藏规模则取决于火成岩岩体大小、供油条件。此项工作的研究为国内外其它同类油藏的勘探开发工作提供了借鉴。     

黄骅坳陷孔南地区孔店组油气成藏主控因素及成藏模式

通过对孔店组构造、沉积及烃源岩演化特征进行综合研究,总结了孔店组油气成藏主控因素,并结合油气勘探实践,建立了孔店组油气成藏模式.研究认为,孔二段有效烃源岩控制了油气藏平面分布范围,区域主干断裂控制了油气富集区带,区域盖层控制了油气纵向分布,特别是地层岩性油气藏的分布.孔南地区孔店组油气具有2种成藏模式：一种是构造型复式油气成藏模式,即在构造高点断裂发育带形成逆牵引背斜、断鼻或断块油气藏;另一种为地层岩性型油气成藏模式,通常在斜坡区形成砂岩透镜体、砂岩上倾尖灭油气藏,或在构造高点形成断块-岩性油气藏.随着勘探工作的不断深入,总结油气成藏规律,特别是隐蔽油气藏形成与富集条件,对于油田储量及产量增长都具有重要意义.     

黄骅坳陷上古生界煤系烃源岩生烃潜力评价

热模拟实验结果表明,黄骅坳陷上古生界煤和煤系泥岩均具有较强的生气能力,是两套高效的气源岩。热解气均以干气为主。进入高演化阶段后,煤的生气能力要大于泥岩的生气能力,因此,尽管上古生界煤层的厚度远小于泥岩的厚度,但其生气能力不可忽视;煤具有较高的生油潜力,液态烃最高产率达到36.99mg/g,具有形成煤成油藏的潜力。而泥岩的液态烃产量有限,不足以形成有产量的油藏。利用热模拟实验的结果,结合盆地热演化史,计算出黄骅坳陷内两个重要古潜山地区蕴含的资源量相当可观,指示本区古生界良好的勘探前景。     

黄骅坳陷南区古生界天然气聚集的构造约束条件

黄骅坳陷南区古生界天然气主要源于同期的海相―海陆交互相煤系地层。该区古生界天然气经历了复杂的运移和充注过程,这些过程贯穿在整个中生代和新生代构造演化史中。气藏的聚集过程和充注机制以及重组期间的迁移路径不可避免地受到印支、燕山和喜山旋回构造的约束。印支―早燕山阶段古生界逆掩和走滑构造是研究区煤系烃源岩排烃和中生代、新生代早期油气藏分布的关键约束条件――为天然气聚集提供着必要的驱动应力和充注通道。而第三纪断块翘倾和构造反转活动则约束着天然气的再充注形式和控制着早期油气藏的改造与重组。黄骅坳陷南区天然气藏的最终分布、聚集特点及分布形式受古生界复杂断裂体系和储层非均质性的影响,并表现出了隐蔽油气藏的某些特点,但与第三纪晚期定型的构造圈闭无关。     

卧龙河气田天然气成因及成藏主要控制因素

对卧龙河气田3套主要产层下三叠统嘉陵江组、中石炭统黄龙组和下二叠统的天然气组分及同位素组成特征进行了分析,结合烃源岩分布规律,确定了各层系天然气成因及主力气源。其中下三叠统嘉陵江组天然气主要以上二叠统龙潭组腐殖型烃源岩生成的煤成气为主,以志留系腐泥型源岩生成的油型气为辅;中石炭统黄龙组天然气主要由志留系烃源岩生成的不同期次的油型气混合而成;下二叠统天然气除了志留系源岩生成的油型气外,还有少量下二叠统碳酸盐岩生成的油型气。另外,卧龙河气田还存在大量原油裂解气。卧龙河气田的形成与该区多套优质烃源岩发育、处于生气中心及其周缘、优质储层发育、古隆起构造背景和晚期成藏等多种因素密切相关。     

黄骅坳陷千米桥古潜山构造凝析油气藏的油源研究

对千米桥古潜山高蜡凝析油C12 —C35 液态烃馏分进行精细的化学组成剖析 ,是开展准确的油源研究之基础。原油地球化学特征分析表明 ,受凝析油形成过程中的化合物分馏效应影响 ,常规甾、萜烷含量甚微且分布面貌已不同程度失真 ;凝析油具有相对富集的重排补身烷和较高的苯并 [e]芘及单峰的系列等特征性分布指纹 ,可以作为油源研究的基础。单体烃碳同位素、馏分碳同位素等的油 油对比表明 ,板深 4、7、8井奥陶系凝析油与板深 35井沙三段轻质油等第三系原油具有可比性 ,应为同源产物 ;无论是馏分碳同位素、单体烃碳同位素还是生物标志物等的油 岩对比均表明 ,板深 4、7、8井奥陶系凝析油与板深 7井、板深 35井沙三段泥岩具有母源成因联系 ,沙三段是千米桥古潜山油藏的油源层。图 5表 4参 1 5     

海陆过渡相页岩气储层孔隙特征及主控因素分析——以鄂尔多斯盆地上古生界为例

泥页岩中的微孔隙和微裂缝是页岩气的主要储集空间和渗流通道,孔隙和裂缝的发育程度关系到泥页岩中含气量的多少。为了更好地研究鄂尔多斯盆地上古生界泥页岩储层,将储集空间类型分为纳米级孔隙、微米级孔隙和微裂缝。运用扫描电镜、氩离子抛光与核磁共振测试技术,对纳米级孔隙、微米级孔隙和微裂缝发育特征分别进行定量表征,并结合有机碳含量、有机质显微组分及成熟度、X射线全岩衍射和黏土矿物等测试数据,对不同孔隙发育特征的主控因素进行分析。分析认为:(1)纳米级孔隙平均孔径分布在17.13~67.65 nm,平均面孔率分布于5.75%~9.37%;微米级孔隙孔径平均值分布范围3.17~5.61 μm,平均面孔率分布范围10.2%~19.32%;微裂缝百分数在0.36%~0.72%。(2)有机碳含量、有机质成熟度和伊蒙混层含量对有机质纳米级孔隙发育有促进作用,方解石含量对其则具有抑制作用;石英含量和伊利石含量对泥页岩微米级孔隙发育具促进作用,碳酸盐含量和埋藏深度对泥页岩微米级孔隙具有抑制作用;石英含量、有机质成熟度和总有机碳含量对微裂缝发育有促进作用,碳酸盐含量对其则具有抑制作用。     

黄骅坳陷上古生界异常压力的分布及其意义

根据对黄骅坳陷上古生界泥岩声波时差资料的分析，认为石炭系煤系地层和二叠系顶部的石千峰组为两个异常高压段，上古生界超压在整个黄骅坳陷均有分布，且坳陷南区的超压幅度高于中区。产生超压的原因主要为不均衡压实，与烃类生成和黏土矿物转化亦有一定关系，异常高压层作为良好的区域盖层，十分有利于古生界含油气系统的保存。实际资料表明，超压使上古生界烃源岩生烃滞后，油气大量生成和运移期较晚，因此既有可能形成“古生古储”、“古生中储”的油气藏，还有可能形成“古生新储”油气藏，拓宽了以古生界为油气源的找油范围。图4参4（王书香摘）。     

准噶尔盆地莫北油气藏主控因素再认识

摘要：针对制约莫北油气藏油气储量扩展主控因素的关键问题开展研究,发现早期勘探中没有认识到低孔渗、强敏感性储层特点,未采取有效的油气层保护措施,低孔渗和高粘土矿物含量导致测井评价不准确,是漏失油气层的主要原因。在消除影响油气层测井评价的岩性、物性等因素后,建立了能够正确评价油气层的图版,新发现26井36层漏失油气层;提出燕山期弧形断裂对侏罗系三工河组二段砂泥互层中的油气起侧向封堵作用;前期采集的大面元地震资料不能满足较小断层的识别和精细刻画,采用新采集的高分辨率三维地震资料,通过叠前深度偏移、储层预测、等时格架下的变速成图等技术,搞清了砂体和弧形断裂分布,从测井重新评价发现的漏失油气层出发,指出在油气运聚方向上的弧形断裂和有利沉积微相带耦合形成油气聚集有利区,通过老井重新试油和新钻井实现储量扩展。勘探证实该方法可行、成效明显,使莫北油气藏储量扩展了近3倍。该方法对类似地区的精细勘探和油气储量扩展有一定的借鉴作用。     

远源油气成藏条件与富集主控因素——以库车坳陷南部斜坡带中生界—新生界油气藏为例

库车坳陷南部斜坡带发育中生界—新生界陆相含油气系统,油气资源丰富,是远源油气藏的重点勘探领域,在空间上具有"西富东贫、纵向集中、下油上气、油气并存、以气为主"的分布格局.基于岩心、钻井、孔隙度和渗透率、流体包裹体、油气地球化学等分析测试资料,通过对库车坳陷南部斜坡带中生界—新生界远源油气的成藏条件及富集主控因素进行系统...     

松辽盆地北部岩性油藏形成机制及主控因素

在研究松辽盆地北部岩性油藏类型及特征的基础上,提出岩性油藏形成的3种机制,在毛细管力作用下油气进入位于烃源岩内部的岩性圈闭;在超压和浮力作用下油气沿断层向上进入位于烃源岩之上的岩性圈闭;在超压作用下油气沿断层向下倒灌进入位于烃源岩之下的岩性圈闭。三角洲前缘相带及古河道是松辽盆地北部岩性圈闭形成的主要场所,断层是烃源岩外岩性圈闭油气运聚的唯一通道,位于烃源区内是岩性油藏形成的关键。     

渤海湾盆地歧口凹陷中新生代火成岩储层特征

在岩心观察基础上,根据大量常规薄片与铸体薄片的鉴定与统计,通过孔隙度与渗透率测定等手段,对歧口凹陷中新生代火成岩储层的岩石类型、储集空间类型、物性特征等进行了详细研究,同时对火成岩储层发育的主控因素进行了阐述和分析。结果表明:歧口凹陷中新生代火成岩可分为6大类20余种火成岩岩石类型;其中,以安山岩和玄武岩类物性最好,其次为辉绿岩和凝灰岩,英安岩最差;火成岩储层的形成与储集性能的改善主要与构造作用、风化淋滤作用、溶蚀作用、蚀变作用有关。     

川东北地区须家河组天然气成藏主控因素分析

勘探实践证明,川东北地区须家河组具备良好的勘探潜力,特别是元坝地区已经成为中浅层天然气勘探的重点区块.文中以马路背须二、须四段岩性-构造气藏,以及元坝须二段岩性气藏、须四段构造-岩性气藏的解剖研究为基础,分析川东北地区的成藏条件和成藏主控因素等,认为川东北地区上三叠统须家河组具备形成大中型气藏(田)的条件,充足的烃源岩...     

渤海湾盆地辽河坳陷稠油分布特征及主控因素

渤海湾盆地辽河坳陷原油类型多样,但以稠油为主,其油气储量和产量均占该坳陷总量的50%以上。研究辽河坳陷油藏稠变的成因机理,进而搞清稠油的分布规律,对后继勘探开发具有重要的意义。依据辽河油田多年稠油油藏勘探开发形成的系统认识,对稠油油藏的“边、浅、松、早、降、失、盖”等地质特征开展研究;并从构造格局、储层特征、油藏埋深、地下流体、封盖条件和氧化及生物降解作用等方面对稠油分布和稠变原因进行探讨,厘清辽河坳陷油藏稠变机理及主控因素。研究发现,构造格局是控制稠油分布的决定因素,储层、埋深、地下流体和盖层等地质条件是控制原油稠变的重要因素,生物降解和氧化作用是稠变的必要条件。辽河坳陷油气藏具有明显的环洼分布规律,围绕生油洼陷由内向外存在3个环带,内带以天然气、凝析油为主,埋深一般大于3 500 m;中带以稀油为主,局部富集天然气及稠油,埋深在1 700~3 500 m;外带以稠油为主,埋深一般小于1 700 m。