文东地区深层烃源岩热演化与天然气生成特征

应用石油与天然气生成理论 ,讨论了文东地区深层异常温压条件下烃源岩热演化的异常现象。研究表明 ,与正常压力油气热演化规律相比 ,异常高压作用下 ,烃源岩热演化程度明显偏低 ,有机质热演化程度与其受热史不匹配 ,有机质的热演化明显受到抑制。只有地层压力达到一定门限值时 ,才会明显发生这种现象。在文东地区 ,当压力系数大于 1 5时 ,有机质的热演化出现异常。对深层异常温压条件下烃源岩的生烃潜力研究表明 ,深层烃源岩仍具有较高的生烃潜力。同时对该区深层含烃流体相态、储集性及深部盖层封闭性能等问题进行的分析表明 ,文东地区深层异常温压条件下油气勘探具有良好的前景。     

东濮凹陷深层异常温压条件下的油气生成特征

运用石油与天然气生成理论,讨论了东濮凹陷深层异常温压条件下烃源岩热演化的异常现象。研究表明,与正常压力油气热演化规律相比,异常高压作用下,烃源岩热演化程度明显偏低,有机质热演化程度与其受热史不匹配,有机质的热演化明显受到抑制。只有地层压力达到一定门限值时,才会明显发生这种现象。在东濮凹陷,当压力系数大于1.5时,有机质的热演化出现明显异常。对深层异常温压条件下烃源岩的生烃潜力研究表明,深层烃源岩仍然具有较高的生烃潜力。同时对该区深层含烃流体相态、储集性及深部盖层封闭性能等问题进行的分析表明,东濮凹陷深层异常温压条件下油气勘探具有良好前景     

柴达木盆地西部咸化湖相优质烃源岩地球化学特征及成藏意义

传统上认为柴达木盆地西部地区咸化湖相烃源岩有机质丰度低,油气主要来源于"可溶有机质"。在柴达木盆地西部首次发现一定规模有机质丰度较高的优质咸化湖相烃源岩,其TOC值一般约在1%,最高可达4%以上;生烃潜量一般大于6 mg/g,最高可达40 mg/g;氢指数一般在500 mg/g(TOC)以上,最高可达900 mg/g(TOC)以上。有机质类型以I型和II1型为主,少量II2型,为倾油型有机质。而有机质丰度过低的样品(TOC0.5%),其类型也较差,所含的可溶有机质也较低,生烃潜力小,为无效烃源岩。优质烃源岩生物标志化合物中富含植烷、C28甾烷、伽马蜡烷和C35藿烷等指示咸水环境的化合物,同时具有高甾烷低藿烷、高C27甾烷低C29甾烷等特征,指示有机质主要来自于水生藻类。这些藻类中富含脂类化合物,被称为"油藻",在较低的成熟演化阶段可直接转化为烃类。咸化环境有利于藻类直接转化而成液态烃的保存,从而形成"未熟—低熟油"。柴达木盆地西部咸化湖相烃源岩中所含的"可溶有机质"明显高于淡水湖相烃源岩,这正是该地区在中浅层发现的一批"未熟—低熟油田"的重要物质来源。通过模拟实验证实,有机质在成熟演化阶段也具有较高的生油潜力,符合经典的油气生成模式。因此,对于深层来说,成熟的烃源岩形成的油气是主要的勘探对象。在该地区古近系深层优质烃源岩形成的油气具有2类成藏模式:(1)源外成藏,即通过油源断层将油气运移至浅部构造圈闭聚集成藏;(2)源内成藏,即在深部烃源岩附近的岩性圈闭中近源聚集。目前这2类油气藏勘探均已获得重大突破,发现了2个亿吨级储量区块,证实深部优质烃源岩形成的油气藏勘探潜力巨大。     

济阳坳陷沙四下亚段深层烃源岩的成烃动力学特征研究

随着浅部油气勘探程度的提高和资源量的减少,深部油气资源潜力的挖掘已成为油气勘探的重点工作。运用成烃动力学原理对济阳坳陷沙四下亚段深层烃源岩进行了研究,结果表明:沙四下亚段烃源岩的成烃有机质具有较强的均质性,其活化能范围介于162³52 kJ/mol之间;大部分样品成烃有机质分布较为集中,具有明显的生烃主峰,显示出较好的生烃潜力。综合各种烃源岩地化数据分析认为,成熟度可能对源岩活化能的分布以及成烃有机质的分布具有较大的影响。     

准噶尔盆地二叠系全油气系统与源内天然气勘探新领域

为进一步拓展准噶尔盆地油气勘探领域,丰富和发展石油地质基础理论及认识,以近年来勘探实践为基础,总结现阶段油气勘探特点与发展趋势,分析了二叠系全油气系统及源内深层非常规天然气大规模成藏条件。结果表明,中—下油气成藏组合已成为勘探主体,深层具备油气聚集条件,烃源岩控制油气分布,形成了常规和非常规油气藏有序共存的分布模式。二叠系优质烃源岩持续供烃,是全油气系统形成的前提,并发育源内和源外2套油气成藏子系统,二叠系发育不同类型的源内储集层,具有大规模天然气,特别是非常规天然气的勘探潜力。这不仅拓宽了准噶尔盆地油气勘探领域,支撑从大油田建成大油气田,也对进一步完善全油气系统理论具有重要意义,深层源内非常规油气是未来富烃凹陷勘探的重要领域。     

四川盆地阆中—南部地区须家河组勘探潜力

四川盆地阆中—南部地区上三叠统须家河组油气勘探一直未能取得突破,前期研究认为是由于缺乏丰富的马鞍塘组、小塘子组优质烃源岩所致。结合区域沉积环境,从烃源岩发育情况、储层发育情况、油气运移通道以及油气藏保存情况等几个方面入手,对该区须家河组油气勘探潜力进行了分析。结合邻区广安气田的勘探成果,研究指出:尽管阆中—南部地区马鞍塘组、小塘子组缺乏有效的烃源岩,但须家河组烃源岩仍具有一定的生烃潜力;须家河组三段具有一定的生烃条件,须家河组五段具有较好的生烃条件;油气运移条件分析表明,天宫院、金星场和石龙2井等部位处于油气运移的有利通道上,有利于油气的聚集成藏;从油气成藏条件的配置情况来看,须四段是该区须家河组取得油气重大突破的主力层段。     

华北古生代克拉通盆地南部原生油气藏勘探前景

依据古生界烃源岩特征与烃源岩生烃史的分析,华北地区下古生界海相烃源岩虽然有机质类型好、厚度较大,但有机质丰度低,基本为差-非生油岩。加之烃源岩成熟以后,后期埋藏历史及烃源岩热演化史复杂,作为一个含油气系统的烃源岩,勘探风险较大。下古生界烃源岩仅在渤海湾南部地区具有中等-较差生烃潜力,经喜山期的深埋,在济阳坳陷、临清坳陷、东濮凹陷、黄口凹陷下古生界具备二次生烃条件,尚具有一定的勘探前景。上古生界石炭-二叠系烃源岩主要为煤系地层,厚度为150～500 m,有机质丰度属于低-中等,有机质类型为Ⅲ型。上古生界烃源岩二次生烃主要发生于晚三叠世末期和早白垩世末期,油气保存好,原生油气藏勘探前景广阔。上古生界有利勘探地区主要集中在渤海湾盆地的东濮凹陷、临南洼陷、德州凹陷南部及莘县凹陷北部二次生气强度较大的第三系凹陷内。     

“大埋深、高压力”条件下塔里木盆地超深层油气勘探前景

随着塔里木盆地超深层油气勘探技术日益完善，烃源岩在高压力下的热演化已成为超深层油气资源评价及成烃理论研究的焦点。通过对国内外温压控制下烃源岩生烃模拟实验和成果的研究，结合塔里木盆地顺托果勒低隆"大埋深、高压力"的地质条件，探讨了塔里木盆地海相烃源岩高压生烃演化抑制模式。顺托果勒低隆寒武系烃源岩在燕山期以来仍具有形成高成熟液态烃的地质条件，其热演化受抑制的边界条件为:①构造长期稳定的封闭体系；②烃源岩埋深大于6 500 m，流体压力长时间持续大于60 MPa，晚期低地温场背景（地温梯度小于2.0℃/hm）；③烃源岩母质类型为Ⅰ、Ⅱ₁型。塔里木盆地超深层寒武系海相烃源岩以Ⅰ型、Ⅱ₁型干酪根为主，在高压条件下抑制程度更明显，其生油窗范围及潜力远高于传统的理论计算值，因此超深层油气勘探潜力巨大。      

下古生界高过成熟烃源岩特征和评价

下古生界高过成熟地层是我国重要的烃源岩。本文对下古生界烃源岩有机质成熟度评价、有机质丰度和生烃潜力恢复、有机质丰度下限、烃源岩有机质特征和成烃作用等进行了论述。我国下古生界烃源岩含油气系统的形成一般跨越了多个构造期,呈现了多期油气生成、多期油气成藏,同时又遭受多期破坏的特点,在下古生界烃源岩的地质评价中主要应关注中新生代以来有效的生烃史。     

柴达木盆地石炭系油气勘探前景

柴达木盆地石炭系油气勘探长期以来一直未取得大的突破。在对研究区石炭系构造特征、沉积特征、烃源岩地球化学特征、油气源对比等综合分析的基础上,对其油气勘探前景进行评价。研究结果表明,柴达木盆地石炭系烃源岩类型主要包括泥岩、炭质泥岩、煤和灰岩;北缘烃源岩最具勘探潜力,有机质丰度高,有机质类型以Ⅱ型和Ⅲ型为主,处于成熟—高成熟阶段,具备良好的生烃潜力;多期构造运动控制了油气形成期次及其后期分布范围;露头区油气显示及油源对比结果进一步证实,石炭系烃源岩经历了生、排烃过程,油气成藏受构造控制作用明显,北缘石炭系具有早期生烃、断裂输导、调整成藏的成藏模式。     

盆地深部形成油气藏的有利因素

本文主要阐述了形成深部油气藏的三个因素:即Ⅰ型干酪根在高成熟阶段具有一定的生烃潜力;碳酸盐岩生油岩的成熟作用慢于泥岩生油岩,晶包有机质转化及释放烃类是在高成熟阶段,碳酸盐岩生油岩生油下限的R。值在1.5％以下,液态窗的深度比泥岩大500～1000m;较高的压力是形成深部油藏的另一个重要因素。生油岩的高压生烃模拟实验揭示了高压可以使生油期滞后及提高产油率。地温梯度较低的塔里木、准噶尔盆地腹部,由于压力较高,生油的下限可达7000m。在快速沉降的新生代盆地,由于泥岩快速生油而又难以排放,形成局部异常高压带。异常高压区生油的深度可以向下延伸1000多米,封隔层之下的高压区是深部形成大规模油气藏的广阔场所。     

珠江口盆地恩平凹陷烃源岩评价及油气成藏特征分析

应用地球化学、盆地模拟和储层流体包裹体技术对恩平凹陷烃源岩及油气成藏特征进行了评价与分析。恩平凹陷主要存在2套成熟烃源岩,文昌组烃源岩成熟时间早,生烃规模大,是主力烃源岩;恩平组烃源岩总体成熟度不高,生烃量有限,是次要烃源岩;EP17洼和EP18洼是潜在的富生烃洼陷。恩平凹陷主要有2期油气充注,第1期充注时间较早(20Ma以前),以油为主,油主要来自深部文昌组中深湖相烃源岩,该期油气大量发现于浅层储层;第2期充注时间较晚(5Ma以后),以天然气为主,天然气主要源自文昌组烃源岩,该期油气主要发现于深层储层。恩平凹陷油气勘探方向应以深层(文昌组)为主,寻找深层早期形成的构造是该区下一步勘探的重要目标。     

渤海湾盆地岩浆侵入活动与油气成藏特征

随着火山岩油气藏勘探不断取得重要进展,火山岩发育区已从油气勘探的禁区转变为靶区,但对于岩浆侵入油藏的石油地质研究还相对较少。结合岩浆特点和侵入活动特征,开展渤海湾盆地岩浆侵入活动对烃源岩演化、围岩储集性能、油气运移、油气保存等油气成藏特征分析研究,进一步明确了渤海湾盆地岩浆侵入油气藏重点勘探目标。结果表明,岩浆侵入有利于烃源岩演化、储层发育、圈闭形成等后期油气成藏。该研究对岩浆侵入油气藏勘探开发及综合地质研究具有一定促进作用。     

吐哈盆地台北凹陷吉7H井侏罗系致密砂岩油气藏勘探发现与启示

吐哈盆地致密砂岩气资源丰富,前期勘探仅在台北凹陷周缘正向构造带发现巴喀、温吉桑和米登等小型油气藏.在对烃源岩、沉积体系、储层条件及源储盖组合特征综合分析基础上,构建了台北凹陷源内致密砂岩油气成藏模式.研究认为,台北凹陷水西沟群纵向发育八道湾组煤岩、三工河组泥岩及西山窑组二段煤岩3套两类优质烃源岩,有机质丰度高、类型好,...     

准噶尔盆地吉木萨尔凹陷双吉构造带井井子沟组勘探突破及意义

2020—2022年,准噶尔盆地吉木萨尔凹陷双吉构造带多口井在二叠系井井子沟组获得高产工业油流,表明吉木萨尔凹陷二叠系具有良好的常规油气勘探潜力。为深入研究吉木萨尔凹陷及其周缘二叠系常规油气的地质特征及勘探潜力,综合岩心、录井、测井和有机地球化学等分析测试资料,对双吉构造带井井子沟组油气成藏条件进行了系统研究。双吉构造带是受SN向和EW向两组断裂控制形成的断鼻型正向构造,规模储集体发育,砂体展布受古地貌控制,具有"沟槽控砂"特征,具备形成大型构造-岩性油气藏的储层条件。井井子沟组发育"新生古储"型成藏组合,芦草沟组烃源岩生成的油气在生烃超压驱动下,在井井子沟组砂岩储层中聚集成藏,具有"生烃增压驱动、断裂垂向运移、岩性富集高产"的成藏模式。双吉构造带井井子沟组油气勘探突破证实优质烃源岩的下伏储层具备规模成藏的潜力,构造带北部及南部靠近主走滑断裂带,油气运聚成藏条件优越,是拓展吉木萨尔凹陷二叠系常规油气勘探的重点领域。     

深层烃源演化与原生轻质油/凝析油气资源潜力

烃源岩油气演化阶段的细分与资源潜力评价对深层常规和非常规油气勘探、深层基础石油地质学问题的研究具有重要意义。深层烃源岩的油气演化可划分为4个阶段,即轻质油（挥发性油）、凝析油气、湿气和干气,也对应着深层的4种油气类型。烃源岩和储层中的原油体系均可形成这些油气。通过模拟实验评价深层烃源岩的生烃潜力,提出了4个油气演化阶段的划分指标。鉴于深层烃源岩的油气资源潜力评价需要考虑正常原油是否排出和排出量多少等问题,采用先进行生烃高峰排烃、再进行限定体系加热的实验方案,建立了基于排烃作用的深层油气演化模式。该模式可粗略用于深层烃源岩油气资源潜力评价。借鉴基于开采气油比（GORr）划分油气藏类型的经验,利用烃源岩裂解模拟产物的气油比（GORs）和甲烷含量作为实验室热模拟油气演化阶段的划分指标。将GORs快速上升时的值142 m³/m³（800标准立方英尺/桶）、890 m³/m³（5 000标准立方英尺/桶）、3 562 m³/m³（20 000标准立方英尺/桶）以及甲烷含量95%分别作为轻质油、凝析油气、湿气、干气的上部界限值。考虑到无法通过岩心样品直接获取GORs,因此,这些界限值还不能用于实际剖面的油气演化阶段的划分。鉴于勘探家常用镜质体反射率（R_o）或等效镜质体反射率（R_oE）划分烃源岩的生烃阶段,因此,采用抑制的R_o模型将实验室的温度标尺转化为R_o,求出上述界限值的R_o范围。值得注意的是,通过限定体系热模拟实验求出的R_o值比实际地层测定的R_oE值要高。轻质油和凝析油气按成因可分为4类,其中,A类由Ⅰ—Ⅱ型有机质经排烃后形成,B类由未经排烃的Ⅱ—Ⅲ型有机质形成,C类由原油裂解形成,D类由次生改造形成。目前对原生轻质油、凝析油气（A类、B类和C类油气）的研究还很不够,需要加强。深层轻质油、凝析油气资源除受烃源岩的有机质含量、类型和成熟度影响外,还与下列深层地质因素有关：①正常油（黑油）的排烃效率;②是否存在大规模的油藏裂解;③是否有来自不同烃源层的油气混合。中国发育有多种成因类型的轻质油和凝析油气,具有广阔的轻质油、凝析油气资源勘探前景。     

冀中坳陷隐蔽深潜山及潜山内幕油气藏的勘探发现与认识

渤海湾盆地冀中坳陷具有潜山油气藏形成与富集的良好地质条件,已发现了以任丘潜山为代表的一系列大中型潜山油气田(藏)。随着油气勘探程度的不断提高和勘探技术的不断进步,积极预探隐蔽的深潜山及潜山内幕油气藏,又发现了牛东1超高温深潜山油气藏、长3古储古堵潜山内幕油气藏等多个隐蔽的富集高产潜山油气藏,展现出该领域的良好勘探前景。碳酸盐岩深潜山储层物性受埋深影响小、储集物性好,且具有油气早期充注、长期充注和高压充注特点,成藏条件优越;潜山内幕存在多套储盖组合,可以形成多种源山接触方式,输导体系的输导能力与潜山内幕储层物性的耦合关系控制油气成藏。隐蔽的深潜山和潜山内幕油气藏的发现,主要得益于解放思想、精细研究、模式创新和技术进步。     

玛湖凹陷二叠系风城组全油气系统成藏机理

准噶尔盆地西部玛湖凹陷风城组勘探揭示了常规—非常规油气有序共生特征。通过精细解剖玛湖凹陷风城组油藏特征,结合储集层宏微观分析及生产资料,剖析全类型油藏成藏机制。结果表明,全油气系统中常规油、致密油和页岩油有序成藏,核心为“源储耦合”以及储集层孔喉结构对油气的“动态封闭”成藏。致密储集层和页岩储集层在成岩早期为中—大孔喉的常规储集层,烃类浮力成藏;成岩中—后期演化为微米—纳米孔喉,浮力作用减弱,毛细管力增强,与烃源岩“相邻或一体”的储集层烃类持续发生初次或微运移,直至生排烃形成的源储压差与微米—纳米孔喉形成的毛细管力达到动态平衡,形成“自封闭”的连续型非常规油气聚集。常规储集层孔喉结构对烃类产生的毛细管力远小于浮力作用,需外部条件“他封闭”,形成圈闭中的油气聚集。总体表现为储集层孔喉结构的时空演化与油气生—排—运—聚的动态耦合。     

全球深层油气勘探领域及理论技术进展

通过对全球861个深层油气田储量、产量分布及近10年来的勘探发现和开发实践进行分析,揭示了全球深层油气藏的分布领域及形成的基本地质特征,预测了深层油气勘探潜力、理论与技术发展趋势。研究表明:目前深层大油气田发现个数、总储量和产量占全球比例总体上还较低,但近10年来的勘探发现展示了深层油气良好的发展前景。深层油气田主要发育在被动陆缘、前陆冲断带、克拉通区中下组合和裂谷盆地深层等领域。深层油气勘探及地质理论研究揭示深层油气的独特石油地质特征,其油气生烃特征突破了传统的油气消亡线,扩大了"油气窗"赋存范围;深部由于超压、深水重力流砂体沉积、碳酸盐岩生物礁发育、次生白云石化、裂缝发育和岩溶等多种作用而发育优质储层,突破了传统储层的"死亡线";盐岩发育及变形控制深层油气聚集及盐相关圈闭发育。未来,深部储层预测、超压预测、深层钻井、完井改造和测井技术发展将推动深层油气的勘探开发。