下扬子区海相油气勘探选区评价研究

下扬子区中古生代发育了多类型的盆地,构建了海相下组合、上组合2套成油气组合,但受印支期—中燕山期、晚燕山期—喜马拉雅期构造改造和盆地叠加,海相层系油气生成演化、运聚成藏十分复杂,难以用传统的方法进行有利区带优选。从“源—盖控烃”出发,通过对加里东末期、印支末期、中燕山末期及现今等关键时期烃源灶与盖层的匹配组合关系研究和有利油气聚集与保存区的预测,利用多层多期多元复合成藏预测模型预测了有利油气勘探区。      

中国南方海相层系油气成藏组合类型与勘探前景

中国南方海相层系以志留系区域滑脱层为界,可分为上、下两个构造层,据不同地区上、下构造层形变特征与强度及其组合特征,可将其地质结构分为单层稳定、双层连续、双层断褶、单层叠瓦、双层冲滑、单层冲断和二元推覆等7种类型。印支以来多期沉降与隆升产生了"早降晚抬"和"早抬晚降"2大类6种形式的埋藏演化史类型。海相地层原始建造、后期构造运动改造与上覆陆相地层的叠加形成了原生型、改造型、再生型和后生型4种类型的成藏组合。其中原生型成藏组合油气保存条件好,勘探前景好。中、下扬子区再生型和后生型成藏组合具有一定的勘探前景。     

中国海相油气勘探前景、主要问题与对策

塔河、普光大油气田的发现表明中国海相层系油气资源潜力大,是重要的油气资源战略接替领域。但是,中国海相层系形成时间早,演化历史长;盆地多阶段演化形成了多套烃源岩、导致了多期成藏和后期的多次调整,油气分布规律复杂,勘探风险大。因此,要取得海相层系油气勘探的新突破,发现更多、更大的油气田,必须坚持勘探和持续投入,坚持理论创新与技术进步,针对海相层系面临的主要问题,发展我国的海相油气成藏理论技术,围绕“多期构造活动背景下海相碳酸盐岩层系油气聚散机理与富集规律”核心科学问题,突出构造演化这一条线,把握三个重点-烃源岩、储层、保存有效性研究重点,强化三个结合-理论创新与勘探实践结合、区域评价与目标评价结合、地质研究与工程技术结合,定能在海相层系发现更多的大油气田。     

中国海相油气成藏特征与富集主控因素

中国海相油气资源丰富,但复杂的构造演化历史以及热体制变化,使得海相油气成藏具复杂性。地温场演变决定了海相烃源岩成烃具多期性;多期构造运动导致了多期成藏与调整、改造与破坏;晚期强烈构造变形,使得现今海相油气藏成藏期晚。海相古隆起、有利储集带以及古断裂带利于海相油气富集,是勘探的主要有利区带。     

中国南方海相层系油气成藏特点与勘探方向

在漫长的地质历史中,中国南方地层经历了多旋回构造运动与强烈后期改造,中、古生界油气的生成、运移、聚集成藏、保存和破坏经历了多期阶段式发展和演化的复杂过程。以四川盆地为代表的构造相对稳定、保存条件好的地区,具有多源供烃、早期聚集、油气转化、晚期定型的特点;中、下扬子中、新生界覆盖区,具有二次生烃、晚期成藏的特点;湘鄂西、滇黔桂等碳酸盐岩裸露区,则表现为早期生烃、后期破坏改造的特点。依据生烃期的早晚以及油气在完成初次聚集后至最终成藏定型是否突破了原始封闭体系,南方海相油气成藏模式可划分为原生型、次生型和再生型3种类型。依据不同地区的成藏条件与特点,南方海相领域的油气勘探应按重点展开、力求突破和区域侦察3个层次进行,即重点展开四川盆地区,力求突破黔西北地区、中扬子江汉平原南部及下扬子句容、海安地区,区域侦察黔南、滇桂及湘鄂西地区。     

下扬子地区海相下组合油气勘探潜力分析

通过对下扬子地区"海相下组合"构造背景、生储盖发育、演化、保存以及典型实例的剖析,认为下扬子盆地北部中新生代叠置区"海相下组合"烃源岩具备长期生烃、多期次生烃的条件,同时该地区志留系高家边组大套海相泥页岩构成良好的油气封盖层。进一步研究认为,下扬子地区是印支期拼合到欧亚大陆的古板块,古板块的主体部分是历次构造运动的相对稳定区,即下扬子中央稳定带,此中央稳定带位于盐城—南黄海一带的广大区域,是下扬子区"海相下组合"油气勘探的有利区。      

下扬子地区中古生界叠加改造特征与多源多期成藏

下扬子区是一个经历了多期构造运动改造的叠合盆地,2种构造体制、2个世代盆地造就了下扬子地区复杂的构造格局。朱家墩气田等4种典型油气藏表明,中古生界在地史上曾经发生过大规模的油气生成、运移和聚集成藏,本区确实存在多源、多期成藏,立足于寻找有中上古生界地质实体、具备后期保存条件的地区,一定能实现中古生界油气勘探的重大突破。      

从源-盖控烃看塔里木台盆区油气分布规律

塔里木盆地台盆区海相层系经历了多期的成藏演化,油气藏的调整、破坏与保存等特征使台盆区的油气分布异常复杂.文中提出源岩和盖层共同控制了塔里木盆地海相层系的油气分布,认为烃源岩生烃史与盖层形成动态演化史的匹配、盖层的质量和保存能力以及地质历史时期特别是关键成藏-改造期盖层封盖能力的有效性是控制油气富集和分布的关键因素.宏观上,"源-盖"动态匹配关系的差异决定着不同地区与不同含油层系油气富集程度的差异.同时从"源-盖控烃"的基本思路出发,以区域盖层的分布和动态演化的研究成果为基础,阐明塔里木盆地台盆区油气富集的规律性,进而提出台盆区大、中型油气田的勘探方向.     

中国海相层系油气成藏年代学

我国海相叠合盆地存在多期构造运动、多期生排烃、多期成藏以及后期调整改造等特点,使得确定油气成烃成藏年代极其困难,因此基于我国典型海相复杂油气藏的成藏理论和油气资源勘探开发需求,综述了近年来有关海相层系油气藏成藏年代学的研究,重点介绍了流体包裹体分析、稀有气体氦氩同位素方法、矿物（U-Th）/He定年分析和自生伊利石K（Ar）-Ar定年等成藏定年的基础和研究进展,并对每种定年手段的优缺点以及适用范围进行了评述,最后提出在对我国海相层系油气成藏年代研究时,不能单凭某一种定年方法来判断,而应综合利用不同定年技术方法,同时要结合传统地质学分析方法来综合判断油气充注与成藏时间的思路,希翼推动海相油气成藏定年的发展,并为海相油气成藏理论的深化完善拓展研究思路。     

中扬子地区海相天然气勘探方向、关键问题与勘探对策

中扬子地区古生界海相层系与上扬子地区具有相似的油气地质基本条件,但经历了长期、曲折的勘探历程,久攻未克。研究分析中扬子地区区域构造、沉积演化,烃源岩、储层沉积相带、成藏组合,认为中扬子地区发育以震旦系、寒武系为勘探主要目的层的下组合和以二叠系、三叠系为主的上组合两个含油气组合,具备发现常规天然气和页岩气的良好石油地质条件,资源潜力大,是寻找规模天然气的重点勘探潜力区。提出上组合有效勘探区域主要为鄂西渝东石柱复向斜、江汉平原区沉湖—土地堂复向斜、当阳复向斜和湘鄂西区的利川复向斜南部地区;下组合勘探以鄂西渝东石柱复向斜及湘鄂西区为有利分布区;湘鄂西区是寒武系牛蹄塘组页岩气勘探有利区,枝江—当阳区块为奥陶系五峰组—志留系龙马溪组页岩气勘探有利区。在勘探思路上,应坚持以构造演化及成藏演化为主线,以储层和保存评价为重点,常规油气与非常规油气并举,强化技术攻关,实现中扬子海相勘探的大突破。     

中国南方典型气(油)藏控藏模式探讨

中国南方海相地层经历了多期构造变动,油气藏大多属于次生油气藏。油气藏的改造与分布主要由各级控藏要素控制。一级控藏要素为成藏流体源,二级为成藏与改造期次,三级包括保存条件及圈闭类型等。基于南方二级控藏要素建立了10种二级控藏模式,其中原生烃原生聚集、二次生烃原生聚集、无机成因气原生聚集和混源多期次生聚集等4种已被勘探证实,分别以典型实例命名为"沔31井型"、"朱家墩型"、"黄桥型"和"四川型"。南方8个典型油气藏的三级控藏模式平面展布特征表明:"四川型"主要分布于上扬子区,"沔31井型"以江南隆起周缘为主,"朱家墩型"主要在中下扬子区,"黄桥型"的分布与张性构造有关。      

中扬子区海相层系石油地质特征与勘探方向选择

中扬子地区一些新的勘探投入以及进展使得对其勘探领域需要重新认识和评价。基于盆地形成与沉积充填、分析测试、钻井等最新资料,进一步证实了中扬子地区发育4套主要烃源岩、5套储层以及4套重要盖层,但区域差异性极强;加里东-印支期研究区构造改造微弱,生成的油气聚集于中扬子北缘隆起带以及斜坡部位形成岩性或地层-岩性油气藏;早燕山期构造改造强烈,弱构造改造区油气藏调整运移后保存几率较大,南北推覆体下盘原地体亦具有较好的成藏地质条件;晚燕山期深埋作用有利于演化程度较低的烃源岩二次生烃以及残存古油藏热解生气与晚期成藏。现今弱构造改造区的调整型油气藏、白垩纪-古近纪深埋区二次生烃型(残存古油藏热解)油气藏、上古生界地层-岩性油气藏、造山带周缘推覆型油气藏以及寒武系、志留系等层系的页岩气是值得探索的勘探领域。     

中扬子沉积盆地形成演化及其成油气地质条件

根据海域沉积盆地的沉降、沉积特征、古构造格局以及生、储油层系形成条件，对中扬子地区中、古生界海相地层生、储、运、聚、保等成油气地质条件进行了较为深入的研究表明，本区具有四大含油气领域和四大有利勘探区带，从而进一步明确了海相地层油气勘探的方向。     

南黄海盆地中—古生代海相地层油气保存条件

南黄海盆地中—古生代海相地层发育齐全且厚度较大,油气多源多期成藏,具备形成大型油气藏的物质基础,但一直未获得实质性的油气勘探突破。研究认为,多期构造事件造就了该叠合盆地复杂的构造格局,其良好的静态油气保存条件受到不同程度的后期叠加改造或破坏,油气保存条件成为关乎该区海相油气勘探能否取得突破的关键要素。为此,从构造运动与烃源岩条件、盖层特征、岩浆活动、水文地质地球化学特征等多个方面对该盆地海相地层的油气保存条件进行了综合分析。结果表明:(1)多期构造事件造就了该盆地复杂的构造格局,2个主要阶段(中—古生代海相盆地稳定演化阶段和中—新生代构造变格与成盆阶段)控制了区域烃源岩的发育及演化,呈现出差异性油气保存的特点;(2)相对较弱的构造改造及品质较好的厚层烃源岩发育、纵向上良好的盖层封盖性能、较弱的岩浆活动、相对封闭性的水文地质条件是该区海相地层油气保存有利区需要同时具备的前提条件。结论认为:该盆地中部的崂山隆起构造稳定、断裂活动及岩浆活动较弱,油气保存条件较为优越,发育多个油气地质条件良好且生储盖组合完整的大型构造圈闭,是该区海相古生界油气勘探最为有利的远景区带。     

扬子地块中、新生代构造演化对海相油气成藏的制约

扬子地块中、新生代宏观构造演化和动力学的差异制约着中、古生界海相油气成藏。通过对扬子地块印支期以来构造演化的分析和扬子地块不同段典型油气藏的解析,显示差异的构造演化造成扬子地块不同段的主要烃流体源、保存环境和成藏演化的不同。上扬子地块的烃流体源以油裂解气和干酪根裂解气为主,海相地层中整体封闭环境发育,存在古油藏-早期气藏-晚期气藏的成藏演化系列,具有早期成藏、后期转化、晚期聚气的成藏模式。中、下扬子地块的烃流体源主要为二次生烃和海相早期原生油气源,在陆相地层与海相地层中均存在封闭体系,具有反复的成藏、改造、成藏、破坏的成藏演化过程,在断陷反转区具有下生上储、原生残余油气藏以及二次生烃等成藏模式,而在反转断块区可能的成藏模式包括原生残余成藏和晚期次生成藏。     

塔里木盆地北部塔河油田油气藏成藏机制

从储层沥青、流体包裹体、油气藏饱和压力/露点压力等研究认为,塔河油田及邻区油气藏的形成主要有4期,海西早期以破坏为主;海西晚期成藏与改造并存;燕山-喜马拉雅早期以正常油藏为主;喜马拉雅晚期保存条件最好,以轻质油和气藏为主。塔河油田油气藏成藏机制为:(1)海西期以来下古生界长期持续供油,为塔河油田多期成藏及油气的叠加、复合改造提供了条件;(2)塔河地区长期处于斜坡区,在不同的地史时期始终是古生界海相油气的运移必经之地,是大规模油气聚集和多期成藏的重要条件;(3)多层位有效储盖组合及在时间、空间上分布的差异,是塔河油田多期成藏及成藏后油气性质变化的重要原因;(4)成藏封闭系统的演化对油气保存、破坏和改造的作用巨大,早期封闭系统的形成与破坏,为寻找重质海相原生油藏指明了方向,晚期封闭系统的重建,为寻找次生、原生轻质油气藏及天然气指明了勘探方向。      

下扬子区海相中、古生界上油气成藏组合特征分析

下扬子地区海相上组合(主要为中生界、上古生界)经历了印支运动、燕山运动、喜马拉雅运动的叠加改造,生、储、盖油气成藏诸要素被改造调整,海相中、古生界油气成藏条件复杂.基于海相上油气组合的成藏演化过程与时空匹配的分析,可以认为上油气成藏组合具有良好的生、储、盖配置关系;三次油气的关键充注期后,基本没有经历大的油气破坏和改造...     

中上扬子地区燕山运动及其对油气保存的影响

通过对中上扬子地区不同部位侏罗—白垩系中不整合面、构造活动定年及构造变形的系统分析,将中上扬子地区的燕山运动分为4幕,分别发生在中侏罗世晚期、晚侏罗世末—早白垩世初、早白垩世末与晚白垩世。发生在晚侏罗世末-早白垩世初的燕山Ⅱ幕是该期构造变形的主变形期。燕山期构造运动是中上扬子地区的重要构造转换事件,燕山早期的构造运动(燕山Ⅰ,Ⅱ幕)表现为多向挤压、块体旋转、多向冲断走滑和复杂的联合复合关系等特点,而燕山晚期的构造运动(燕山Ⅲ,Ⅳ幕)则呈现"西挤东张"的构造格局,与之相应的盆山关系、变形样式及其动力学机制均有较大差异。同时,发生在晚侏罗世末—早白垩世初的燕山运动Ⅱ幕亦是影响中上扬子地区油气保存的最重要构造事件,它决定了中上扬子区隆升与沉降、以及海相油气保存的区域性差异,从而决定了不同构造带油气勘探前景的优劣。具体表现为,四川盆地持续沉降,油气保存条件好,经历了早期油藏、油气转化、晚期调整等3个成藏阶段;上扬子区周缘褶皱—冲断带,表现为持续抬升剥蚀,油气保存条件较差,只经历了早期油藏、晚期改造与破坏等2个阶段;中扬子地区在该期构造运动后转入陆内断陷沉积体系,油气保存条件的优劣取决于重建型陆相盖层的封盖性能,油气成藏受限于二次生烃的有效性。四川盆地内,上、下组合均为良好的勘探领域;在黔中隆起周缘及齐岳山断裂以东的湘鄂西地区,寒武系膏岩层之下的下组合可能有一定的勘探前景;江汉盆地南部坳陷区陆相盖层之下可能有较好的二次生烃、晚期成藏及保存条件。      

中国海相深层油气富集机理与勘探开发：研究现状、关键技术瓶颈与基础科学问题

海相深层油气是国际上普遍关注的重大领域。经过长期的勘探实践,尽管中国的石油公司在四川和塔里木盆地海相深层-超深层碳酸盐岩油气勘探中取得了重大突破,在四川盆地及周缘海相深层页岩气勘探上也取得了重要进展,但仍然存在许多科学与技术问题需要继续攻关解决。文中对中国海相深层油气富集机理与勘探开发研究现状、关键技术瓶颈与基础科学问题进行了系统分析,提出应该从国家资源战略需求出发,立足于上扬子、塔里木和华北三大克拉通盆地原型-改造作用分析进行相关研究：1）针对海相深层碳酸盐岩油气和深层页岩气富集与流动机理、深层复杂构造成像与多类型储层预测原理、高温高压深层钻完井工程与控制原理等关键科学问题,开展多学科交叉融合和技术集成研究;2）在油气成藏与流动开采机理研究方面,加强成盆-成岩-成储-成烃-成藏的全要素和从地质-人文时间尺度的全过程动态分析,构建海相深层常规-非常规油气有序成藏模式和烃类流动模式,为油气资源潜力评价和有利区带预测奠定基础;3）针对海相深层油气勘探所面临的低信噪比、低分辨率、低成像精度及低保真度等主要地球物理问题,应该从深层复杂构造成像与复杂储集层预测两个方面,加强宽频地震采集、复杂储集层岩石物理建模、高精度叠前保幅成像、复杂储集层综合评价等技术的攻关;4）针对海相深层层系多、非均质性强和高温高压等特点,重点解决与超深井提速和井筒完整性等相关的突出工程技术问题。     

实验地质在油源对比和油气封闭保存研究方面的新进展

众所周知,南方海相油气并没有取得突破性的进展,其油气形成的规律,由于研究手段所限,基本停留在以宏观推测为主的认识阶段,为了深化宏观研究,探求海相油气形成规律,以达到实事求是的准确评价、指导勘探的目的,国家分别制订了“六五”及“七五”期的第20项和第54项中海相碳酸盐岩地区油气评价技术的攻关项目。南方海相油气源对比及油气开启与封闭保存条件的研究,是根据扬子区油气遭受后期剧烈改造的特点而增设的次一级