库车前陆冲断带白垩系储层流体包裹体特征与油气成藏

以储层流体包裹体样品分析为基础,结合成岩史、埋藏史、生烃史、构造演化史,对库车前陆冲断带不同构造油气充注期次及成藏过程进行了研究,提出研究区油气充注具有多期性且不同构造油气充注具有明显差异,康村早中期(16.3~11 Ma)与康村晚期—库车早中期(11~3Ma)部分构造有少量原油和高成熟度油气充注,库车晚期—第四纪(3~0 Ma)全区天然气大规模强充注,为天然气成藏的主要时期.研究结果表明:气烃包裹体最为常见,在所有构造都有分布,液烃、气液烃包裹体仅部分构造发育.荧光观察显示液烃、气液烃包裹体呈黄色-黄绿色与蓝色-蓝白色荧光.共生盐水包裹体均一温度测试表明均一温度主峰数量与峰值在不同构造发生了变化,克拉有两个主峰温度(80~90℃,110~120℃),大北有3个主峰温度(90~110℃,120~130℃,140~150℃),克深有1个主峰温度(140~150℃),第1个峰值温度由北向南逐渐提高.构造演化进一步揭示了油气充注上的差异受控于断层活动与圈闭形成的异步性,可以推测向南继续勘探仍能发现库车晚期—第四纪一期成藏的干气藏.     

基于定量荧光技术的库车拗陷英买7构造带古近系油气成藏过程分析

利用定量颗粒荧光技术,研究塔里木盆地库车拗陷英买7构造带油气调整特征.英买19古近系储层砂岩样品定量荧光光谱响应及流体包裹体观测、储层沥青镜下分析结果表明:英买19有残余油层存在且古油柱厚度大于现今油层厚度,古油藏发育并发生原油泄漏;英买19现今油水界面在4 706m处;英买7构造带油气藏早期吉迪克期~康村期以油充注为主,并形成古油藏,晚期库车期开始以气充注为主,天然气经过阶段性充注、气洗改造原有油气藏,古油水界面多次向下调整,后受构造抬升运动影响,最终形成现今凝析气藏.该研究成果为英买7构造带古近系油气成藏过程研究提供依据.     

致密砂岩气藏类型差异对天然气分布控制作用——以松辽盆地徐家围子和古龙地区登娄库组为例

为了明确致密砂岩气藏类型差异对天然气分布的控制作用,以徐家围子地区和古龙地区登娄库组储层为例,通过天然气成藏地质要素和地质过程分析与对比,系统研究了两个地区致密砂岩气成藏规律和气藏类型,提出了徐家围子地区与古龙地区登娄库组致密砂岩气藏类型具有本质差异,且气藏类型差异性控制两地区具有不同天然气分布规律的观点.结果表明:徐家围子地区登娄库组储层致密化时期(约87 Ma)晚于烃源岩生排烃高峰期天然气充注(105~90 Ma),以储层后期致密的"后成型"致密常规气藏为主,天然气主要聚集于断陷期气源岩生气范围及其周边的断裂密集带和邻近气源断层的继承性古隆起、古圈闭;古龙地区登娄库组储层致密化过程(约108Ma)则发生在烃源岩生排烃高峰期天然气充注(108~70Ma)之前,登二段气源岩发育区易于形成储层先期致密的"先成型"深盆气藏,天然气分布主要受登二段气源岩与致密砂岩储层的叠合范围控制.     

库车拗陷东部侏罗系“连续型”致密砂岩气成藏条件分析

有利的成藏条件是"连续型"致密砂岩气大规模聚集成藏的重要基础,明确成藏条件对于致密砂岩气藏理论研究和勘探实践具有重要意义.文中讨论库车拗陷侏罗系阿合组"连续型"致密砂岩气藏形成所需要的烃源岩、致密砂岩储层、盖层条件及构造条件.结果表明:下伏三叠系烃源岩为致密砂岩气藏的形成提供充足的气源,广泛分布的致密砂岩储层控制致密砂岩气藏在时间和空间的分布范围,致密储层上覆煤系地层与下伏泥岩为致密砂岩气成藏提供保护作用;后期的强烈构造活动,一方面促进地层快速沉降,有利于烃源岩快速演化,另一方面对致密砂岩气藏具有调整改造的作用,构造裂缝改善储层的物性,同时形成天然气散失的通道.因此,有利的源岩、储层、源储配置关系、盖层及构造活动是库车拗陷东部侏罗系"连续型"致密砂岩气藏形成的有利条件.     

莺歌海盆地海口A区储层特征与天然气低丰度影响因素

针对莺歌海盆地海口A区虽然具有较为良好的油气成藏条件,但预探结果显示为低丰度气藏的问题,采用储层孔渗实验、扫描电镜镜下观察、黏土矿物质量分数测定和储层孔隙度恢复等方法,分析海口A区储层特征,结合埋藏史分析成岩演化特征,根据天然气成藏条件分析天然气低丰度影响因素.结果表明:海口A区三亚组储层主要为分选差、磨圆差的粉砂岩,具有中低孔、低渗特点,现今处于中成岩B期,孔隙以粒间溶蚀孔、铸模孔和粒内溶蚀孔为主;储层在黄流组沉积末期已致密,后因酸性水进入,孔隙度增加;储层天然气主要来源于三亚组,充注期为2Ma左右,成藏期储层致密是导致该区天然气低丰度的主要原因.该结论为在莺歌海盆地寻找优质储层、改善开发效果提供参考.     

致密砂岩储层成岩史与成藏史耦合关系研究——以南堡凹陷滩海地区沙一段为例

为厘清渤海湾盆地南堡凹陷滩海地区沙一段致密砂岩储层成岩史与成藏史耦合关系,采用薄片、扫描电镜、流体包裹体等测试手段,在致密砂岩储层成岩作用特征分析的基础上,研究了致密砂岩储层的孔隙演化史和油气充注史,认为成岩史与成藏史之间的耦合关系控制了致密砂岩储层的油气成藏.研究结果表明:储层主要经历了压实、胶结、溶蚀等成岩作用,其中压实作用是造成储层物性变差的最主要因素,而胶结作用则是导致储层致密化的根本因素,储层致密化时间约在距今9.7 Ma;储层经历了馆陶组晚期—明化镇组早期(距今15 Ma至12Ma)和明化镇组中晚期(距今7 Ma至2Ma)两期油气充注.因此,南堡凹陷滩海地区沙一段致密砂岩储层成岩史与成藏史之间存在"先成藏后致密型"和"先致密后成藏型"2种耦合关系,分别对应2种致密油成藏模式,后者可作为今后勘探的重点目标区域.     

东濮凹陷方里集构造带油气来源及成藏期

通过精细油源对比、气源对比,明确了渤海湾盆地东濮凹陷方里集构造带的油气来源;基于流体包裹体的光性特征和均一温度,结合埋藏史确立了油气成藏时间及期次,恢复了油气成藏过程。油源对比结果表明,沙三段原油和烃源岩地球化学指标相近,具有自生自储特征,沙二段和沙三段天然气以煤成气为主,为断层输导成藏。沙三段油包裹体荧光下呈蓝色,盐水包裹体均一温度峰值为130 ℃~140 ℃,原油成藏期为明化镇组晚期—平原组中期(距今1~3 Ma)。根据山西组—本溪组煤系烃源岩的热演化史,煤成气的成藏期为东营组时期,早于原油的成藏时间。油气成藏过程恢复表明:在东营组中期至东营组剥蚀期间,煤成气通过断层输导,形成沙二段气藏和沙三段早期气藏;在明化镇组晚期—平原组中期,沙三段烃源岩生成的原油就近充注于沙三段气藏中,形成了沙三段油气藏。方里集构造带具有“双源两期”的成藏特征。     

低渗致密砂岩储层充注模拟实验及含气性变化规律——以鄂尔多斯盆地苏里格气藏为例

低渗致密气藏复杂的储层特征和充注机理是导致其气藏压力与含气性与常规砂岩迥异的关键因素.选取苏里格气藏42块岩心,开展气藏充注模拟实验,实验中考虑温度影响,逐级增加充注动力,模拟储层低速缓慢充注过程.系统研究了储层物性、充注动力、充注温度3个关键因素对充注成藏的影响,分析了充注过程中气、水产出机理,提出了含气性与储层物性、充注动力为正相关的对数函数关系.研究结果表明:1)低渗致密储层存在充注门限压力,渗透率0.10mD和0.01mD的储层,充注门限压力达2.0 MPa和10.0 MPa.开始进气后,源储压力存在平衡过程,储层越致密,门限压力越高,平衡过程越慢,最终平衡压力越高.2)门限压力和平衡压力是储层含气性变化的拐点,将充注过程划分为3个不同阶段:临界进气阶段,快速增长阶段和平缓增长阶段.不同阶段含气性上升速度和幅度不同,孔隙出水部位不同.3)相同储层及充注动力时,提高充注温度,含气性可上升5%~10%.     

特低渗-致密砂岩储层成藏模拟试验与成藏机理

对采自鄂尔多斯盆地延长组的8块渗透率为（0.050-2.812）×10-3 μm2的特低渗—致密砂岩岩芯样品进行石油驱替成藏模拟试验。试验采用驱动压力分段逐级提升式连续油相充注。结果表明：特低渗—致密砂岩储层石油运移、聚集、成藏机理与常规储层明显不同。随着石油不断注入和驱动压力的不断增高,岩芯中孔隙水逐渐排出,含油饱和度随之增高,并且增高趋势呈现先快后慢的指数式特征;样品最终含油饱和度与渗透率相关关系不显著,与孔隙度呈正相关;特低渗—致密储层具有原油活塞式驱替运移的成藏机理,成藏效率高,石油成藏富集受到油源规模、驱动压力、成藏流体性质等因素的影响;优质烃源岩是特低渗—致密储层石油富集的主控因素。     

苏里格气田上古生界连续型致密气形成过程

苏里格气田上古生界致密砂岩储层叠置连片分布、多层位普遍含气,是典型的连续型致密砂岩大气区.利用生排烃物理模拟、数值模拟、岩矿观察、流体包裹体和碳氧同位素等手段,共同约束验证,综合分析相关成藏要素,探索恢复盆地大面积致密砂岩气形成的动态过程.研究发现,苏里格气田具有稳定平缓构造面貌(晚侏罗世至今,苏里格地区古构造坡降速一般为3~6 m/km)、高成熟煤系源岩广布式生排烃气和大面积致密砂岩储层叠置分布的成藏地质背景(生气强度大于1 600 kg/m2、砂体厚度大于15m的源储接触面积可达2.35×104km2,占苏里格气田面积的78%);在晚侏罗世至早白垩世早期,苏里格气田具有规模充注和连续聚集的成藏特征;早白垩世晚期以后,其成藏特征缓慢调整,最终形成大面积连续型致密砂岩大气区.成岩成藏耦合关系和源储共生紧密接触,共同决定了苏里格气田近源连续聚集的成藏模式.近生气中心区的致密储集砂体是天然气勘探开发的有利区.     

渤海湾盆地黄骅坳陷潜山油气成藏差异性及主控因素

渤海湾盆地中、古生代经历了多期构造演化,导致潜山油气藏类型复杂多样,以黄骅坳陷为例,对渤海湾盆地潜山油气成藏差异性及主控因素进行研究,认为盆地构造演化、源储发育特征及其配置关系控制了不同类型潜山油气藏的形成及其成藏特征差异。综合考虑潜山形成机理、圈闭构造特征及源储配置关系,潜山油气藏可划分为断块-地貌型、断块-断鼻型、背斜型和断块-背斜型等4种类型,且以断块-断鼻型最为发育。研究结果表明:4种类型潜山油气藏在油气分布特征、油气来源、油气成藏期次及成藏模式等方面均存在明显差异,其中断块-地貌型油气藏普遍缺失石炭-二叠系,下古生界油气富集程度高,原油δ~(13)C_(饱和烃)小于-27‰、δ~(13)C_(芳烃)小于-27.5‰,天然气δ~(13)C_2大于-26.0‰、仅新近纪—第四纪发生一期充注,油气成藏特征表现为"源储侧接—古近系供烃—晚期成藏—供烃窗口富集";断块-断鼻型油气在中、古生界均有分布且混源特征明显,油气成藏特征表现为"源储分离—双源供烃—二期充注—多层系差异富集";背斜型古生界油气富集程度高,原油碳同位素大于-28‰、天然气δ~(13)C_2普遍大于-26.0‰,油气成藏特征表现为"源储叠置—煤系供烃—二期成藏—古生界富集";断块-背斜型则中生界和上古生界富油、下古生界富气,原油碳同位素小于-30‰、仅新近纪—第四纪发生一期充注,天然气δ~(13)C_2普遍大于-26.0‰、存在二期充注,油气成藏特征为"源储叠置—侧接复合—双源供烃—二期成藏—供烃窗口富集"。盆地构造演化的差异从根本上控制了潜山油气藏类型,进而导致烃源岩展布及源储配置关系的差异,多套烃源岩分布控制油气来源与分布差异,烃源岩热演化与生烃的多期次性控制油气成藏期次差异,源储配置控制了油气富集层系,储层发育差异则控制了油气富集程度.     

伊通盆地西北缘深层储层动态评价

在目前常规储层评价以静态评价为主,并未考虑储层演化和成藏条件且不能很好地解释储层的含油气性的情况下,提出利用"储层临界物性"的概念动态评价储层。采用孔隙度剖面回推法、孔隙度演化数学模型和砂岩烃类充注临界物性实验3种方法确定储层临界孔隙度。研究结果表明:伊通盆地西北缘岔路河断陷双二段储层临界孔隙度为11%,砂岩烃类充注临界物性实验也证实伊通盆地西北缘双二段储层石油充注确实存在一个物性下限。储层临界孔隙度可以作为无效储层和有效储层的划分标准,低于储层临界孔隙度的储层为无效储层,有效储层油气充注受物性和充注动力耦合控制。砂岩临界成藏解释图版反映了储层物性与临界注入压力耦合控藏,可定量解释伊通盆地西北缘双二段储层的含油气性。     

源下致密砂岩油成藏特征、控制因素和运聚模式——以松辽盆地大安地区白垩系泉头组扶余油层为例

为了加深对致密砂岩油的成藏特征及其控制因素的认识,以松辽盆地大安地区白垩系泉头组扶余油层为例,通过物性测试、薄片显微观察、包裹体均一温度测定和地层水矿化度分析等手段,总结了致密砂岩储集层特征、源储组合方式、石油成藏时间、油水分异程度、石油富集特征等成藏特征,分析了源储组合方式、剩余压差、致密砂岩储集层的分布及其内部非均质性对致密砂岩油形成的控制作用,认为不同类型源储组合条件下石油发生差异性运聚,控制了致密砂岩油的分布特征和富集程度.研究结果表明:扶余油层致密砂岩储集层呈"平面多支、垂向多层"的分布特征;扶余油层上部与上覆青山口组烃源岩直接接触,形成了紧邻型源储组合,扶余油层中下部与青山口组烃源岩不能直接接触,形成了分离型源储组合;砂岩储集层致密化时间为姚家组沉积时期,早于石油充注时间,属于"先致密后成藏型"致密砂岩油藏;石油二次运移距离较短,油水分异程度差,整体呈准连续型分布,但富集程度差异大.源储组合方式、剩余压差、致密砂岩储集层分布及其内部非均质性是源下致密砂岩油的成藏特征的主要控制因素.综合分析认为,源储紧邻型致密砂岩油以短距离"面式运移"方式,通过源储界面附近的微裂缝和储集层中的孔隙直接向储集层中幕式充注,在致密砂岩储集层中运移距离可达40～300 m,受微裂缝发育特征和储集层非均质性影响,石油在储集层中发生差异性运聚,富集于优势运移通道附近;源储分离型致密砂岩油呈"点或线状横向推进式运移"方式在致密砂岩储集层中运移,横向运移距离可达30～850 m,储集层内部"甜点"为主要通道和富集部位.     

准噶尔盆地永进地区油气成藏主控因素分析

为了找出准噶尔盆地中部深层隐蔽油气藏的成藏机理与富集规律,通过车-莫古隆起形成演化及其不整合的控藏效应、油气充注历史和储层演化的配置关系、超压发育机制与隐性通道的输导效应三方面进行综合分析,结果表明:K/J不整合古土壤层发育连续,渗透率小于0.1md,垂向封盖能力强、半风化岩层CIA指数小于75%,化学风化作用弱,侧向非均质性强;油气充注时刻储层物性较好,孔隙度为10%～15%;4 500～5 500 m以下发育静态超压,最高压力系数达2.2,大量发育天然水力破裂.永进地区深层隐蔽油气藏同时受油气充注时间、优势输导通道、圈闭空间类型等成藏因素的控制.     

蜀南低陡构造区须家河组储层砂岩致密化成因机制分析

为有效探寻并预测致密砂岩中"甜点"储层发育有利区域,采用铸体薄片鉴定、扫描电镜观察,结合物性测试资料、流体包裹体均一温度进行综合分析.结果表明,蜀南低陡构造区须家河组T3x4、T3x6为典型的致密低渗透气藏,储层砂体经历的成岩演化过程可分为以压实和石英次生加大为主的成岩序列、以绿泥石环边为主的成岩序列和以早期方解石胶结为主的3种演化路径.分析砂岩致密化成因机制表明:沉积作用是决定储层砂体物性的先天因素,压实作用是使储层致密的主要原因;成岩作用过程中的石英次生加大造成储层质量的致命性破坏,溶蚀程度低是储层砂岩致密的另一个重要原因;储层砂岩致密化时间发生在烃类充注前,石英次生加大边中发育的盐水包体均一温度分布在82.5~125.1℃之间,集中分布在100~120℃之间,推算储层砂岩致密化深度介于1 725~2 864m之间,致密化过程发生在燕山构造活动期间,储层砂岩致密化时间为1.5×108 a左右,致密化过程可划分为准同生期—早成岩A期的原生孔隙的迅速破坏阶段、早成岩A期—早成岩B期的机械压实阶段、早成岩B期—中成岩A期的胶结阶段等.该研究为在研究区须家河组进行"甜点"储层预测提供可靠的地质依据.     

溱潼凹陷第三系流体包裹体特征及地质意义

以苏北盆地溱潼凹陷断阶带为研究对象,分析了Es1、Ed1和Ef1主要储层样品中的流体包裹体特征.根据储层有机包裹体分布特征、相态类型、与矿物的共生关系以及包裹体均一温度,结合埋藏史及热演化史,讨论了储层的油气充注历史.研究表明,溱潼凹陷断阶带油气主要为一期成藏,断阶带东段油气充注早于中段,总体表现在中新世中期以后油气开始大量充注.通过对储层包裹体和开放孔隙抽提物的研究,并依据生物标志物组合特征及地球化学参数对比,认为原油充注至今其油源没有发生变化,从侧面印证了溱潼凹陷断阶带油气主要为一期成藏的结论.     

港北潜山内幕天然气成藏地质特征与成藏过程

为了加深潜山内幕天然气成藏多种地质特征的认识,明确其成藏过程,以黄骅坳陷港北潜山为例,采用地球化学分析、包裹体分析、岩心薄片观察和地震构造解析等手段,综合分析烃源岩、储集层、构造活动、断裂、圈闭和储盖组合等地质要素,认为生-储-盖层系的形成演化及天然气的成藏过程主要分为2个阶段——煤系烃源岩建造成藏阶段和煤系烃源岩建造和沙河街组烃源岩建造共同成藏阶段.研究结果表明:港北潜山北段天然气碳同位素为-39.1‰～-36.9‰,南段天然气碳同位素为-43.4‰～-42.2‰,表现天然气类型的差异性,南段为油型气,北段以煤成气为主;古近系沙河街组烃源岩TOC为0.50%～2.29%,上古生界煤系烃源岩煤层TOC可达到20%～70%.天然气分布在潜山内幕中生界火成岩储层、上古生界碎屑岩储层和下古生界碳酸盐岩储层,岩溶作用主控优质储层,溶蚀孔占总孔隙面积的65%以上;3类断裂系对气藏的保存亦存在两面性;潜山内幕圈闭可分为3大类9种类型;3类储集岩性与泥岩、煤层等盖层相匹配,共有7套储盖组合序列;港北潜山天然气2期充注成藏,晚期成藏为黄骅坳陷潜山天然气大规模充注成藏主要时期.     

渝东南地区五峰组—龙马溪组页岩气储层流体地球化学特征——以酉参2井为例

渝东南地区五峰组—龙马溪组页岩气储层中发育粉砂岩夹层和裂缝脉体。以酉参2井五峰组—龙马溪组页岩有机地球化学特征分析以及粉砂岩夹层和裂缝脉体的显微岩相学、流体包裹体特征分析为基础,结合恢复的酉参2井埋藏生烃史,深入探讨了研究区页岩气的形成与成藏特征。五峰组—龙马溪组页岩的粉砂岩夹层中记录了两期油气充注过程:第一期油气充注时间为早三叠世,页岩为低成熟—成熟阶段,油气的成熟度较低,为粉砂岩夹层石英颗粒中的重质油包裹体以及粉砂岩夹层粒间孔隙中的褐色、深褐色沥青; 第二期油气充注时间为早侏罗世,页岩处在成熟阶段,主要为沿切穿石英颗粒微裂缝成带状分布的气烃包裹体以及石英颗粒中充注的轻质油。五峰组—龙马溪组裂缝脉体中捕获大量纯气包裹体,主要成分为CH₄,来源于五峰组—龙马溪组的页岩气,被捕获时间主要为白垩纪。渝东南局部地区五峰组—龙马溪组页岩虽具有良好的生烃条件与保存条件,但在页岩气勘探过程中,需在考虑区域地质构造的基础上讨论页岩气成藏与保存的有效性。     

致密砂岩成藏期后古孔隙度反演研究

以鄂尔多斯盆地十里加汗地区二叠系下石盒子组致密岩屑砂岩为研究对象,通过逆向思维利用反演方法建立成藏期后砂岩孔隙度演化数学模型。首先利用流体包裹体均一温度和前人自生伊利石测年成果综合判断成藏期次并确定出成藏期后的界限;在砂岩压实与胶结综合减孔模型的基础上建立成藏期后砂岩孔隙度反演模型;以锦32井气藏岩屑砂岩为例从砂岩现今孔隙度出发进行单点砂岩孔隙度反演模拟,重建成藏期后孔隙度演化过程,将反演模拟结果与已有的Athy模型和双元函数模型以及前人的压实实验结果进行对比分析。研究结果表明:1)研究区下石盒子组成藏期后的界限对应的地质年代是距今130 Ma左右,该界限是根据与天然气包裹体伴生的盐水包裹体均一温度的上限值130℃确定的;2)锦32井的反演模拟结果显示,现今孔隙度为7.7%的砂岩储层在距今100 Ma达到最大埋深(3 500 m左右)时为7.4%,而在成藏末期(埋深2 700 m左右)为11.1%;3)在成藏之后的继续深埋过程中,现今孔隙度为10.7%与3.7%的两个砂岩点的反演模拟结果表明成藏末期砂岩孔隙度越大,其压实减孔幅度也越大;这一结果更加接近已有的压实实验结果:高孔砂岩和低孔砂岩的减孔趋势会逐渐靠近;而已有的Athy模型和双元函数模型的模拟结果显示高孔砂岩和低孔砂岩的减孔趋势是相互平行的;4)与已有的两个模型相比,只有反演模型能够模拟出抬升过程中的砂岩压实回弹(锦32井所选砂岩的回弹量为0.3%),这更符合研究区后期抬升剥蚀厚度与砂岩孔隙度正相关关系的地质认识。与已有模型相比,所建立的反演模型能够更客观地反映砂岩储层在成藏期后沉降和抬升过程中的孔隙度演化趋势,然而孔隙度变化幅度的恢复精度仍有待于进一步提高。     

低凸起带油气充注机理及运聚模式:以济阳坳陷林樊家低凸起带为例

断陷盆地低凸起带具有远离油源,油气富集层系浅的特点,其油气充注机理及运聚模式研究还较薄弱。以济阳坳陷林樊家低凸起带为例,从油气来源入手,分析了油气成藏动力与阻力的关系,探讨了低凸起带油气充注方式和运聚模式。结果表明:林樊家低凸起带原油具有高伽马蜡烷/C30霍烷值、低姥植比的特点,来源于利津洼陷沙四上亚段烃源;在成藏地质背景分析的基础上,结合成藏动力-阻力计算结果,确定了林樊家低凸起带油气主要为“断层双重输导-多层系充注-不整合面分流”的充注方式;根据断层在活动时期和静止时期输导方式及输导能力的差异,结合圈闭发育情况,林樊家低凸起带油气成藏可总结为“断层垂向输导-岩性尖灭控圈”。“断层侧向输导-‘天窗’开启-岩性尖灭控圈”、“断层侧向输导-不整合面遮挡”、“断层侧向输导-岩性尖灭控圈”等4种成藏模式。