中国海相超深层油气地质条件、成藏演化及有利勘探方向

通过对中国海相超深层油气区域构造背景、石油地质条件分析及典型地区(古)油气藏解剖,研究海相超深层油气成藏演化过程及富集主控因素。中国海相超深层油气主要分布在四川、塔里木和鄂尔多斯3大克拉通盆地,界定其埋藏深度大于6000 m,赋存层系为前寒武系及下古生界为主的古老海相层系。中国海相超深层烃源岩发育受全球超大陆聚、散旋回为背景的克拉通裂陷及克拉通坳陷控制,在四川盆地发育层系最多、塔里木盆地其次、鄂尔多斯盆发育规模有待进一步证实;储集层以碳酸盐岩为主,储集性能受早期高能滩体、后期叠加溶蚀及断裂作用共同控制;区域盖层包括膏盐岩、泥页岩与致密碳酸盐岩3大类。中国海相超深层普遍经历了两期油藏、古油藏裂解成气(或部分裂解)、裂解气(或高过成熟油气)晚期定型等演化阶段,油气富集受静态和动态地质要素耦合控制,主力生烃中心、高能相带叠加岩溶规模储集层、巨厚膏盐岩或泥页岩盖层、稳定保持圈闭条件是超深层油气富集关键因素。海相超深层具有克拉通内裂陷周缘、克拉通内坳陷周缘和克拉通边缘3个有利勘探方向。     

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。     

中国海相超深层油气地质条件、成藏演化及有利勘探方向

通过对中国海相超深层油气区域构造背景、石油地质条件分析及典型地区(古)油气藏解剖,研究海相超深层油气成藏演化过程及富集主控因素。中国海相超深层油气主要分布在四川、塔里木和鄂尔多斯3大克拉通盆地,界定其埋藏深度大于6 000 m,赋存层系为前寒武系及下古生界为主的古老海相层系。中国海相超深层烃源岩发育受全球超大陆聚、散旋回为背景的克拉通裂陷及克拉通坳陷控制,在四川盆地发育层系最多、塔里木盆地其次、鄂尔多斯盆发育规模有待进一步证实;储集层以碳酸盐岩为主,储集性能受早期高能滩体、后期叠加溶蚀及断裂作用共同控制;区域盖层包括膏盐岩、泥页岩与致密碳酸盐岩3大类。中国海相超深层普遍经历了两期油藏、古油藏裂解成气(或部分裂解)、裂解气(或高过成熟油气)晚期定型等演化阶段,油气富集受静态和动态地质要素耦合控制,主力生烃中心、高能相带叠加岩溶规模储集层、巨厚膏盐岩或泥页岩盖层、稳定保持圈闭条件是超深层油气富集关键因素。海相超深层具有克拉通内裂陷周缘、克拉通内坳陷周缘和克拉通边缘3个有利勘探方向。图11表1参42     

海相碳酸盐岩层系油气资源类比评价方法与参数体系——以塔里木盆地奥陶系为例

海相碳酸盐岩层系油气资源丰富。由于油气成藏与分布的特殊性,碎屑岩层系中建立的油气资源类比评价方法与参数体系不适用于碳酸盐岩层系。围绕有效储层这一控制碳酸盐岩层系油气资源分布主要因素,以塔里木盆地塔中、塔北隆起奥陶系为解剖对象,建立了有效储层体积丰度法和有效储层面积丰度法2种适应海相碳酸盐岩层系油气资源评价类比方法;开展了资源评价的参数统计,建立评价关键参数分布模型。通过对64项地质要素的解剖,确定了21项适用于海相碳酸盐岩层系油气资源评价的类比参数,并以此建立了塔里木盆地海相碳酸盐岩层系3种典型有效储层的类比参数体系及参数取值标准,为碳酸盐岩层系油气资源的类比评价奠定了基础。     

勘探开发研究院承担的国家重大专项专题通过验收

<正>日前,中国石化勘探分公司组织专家对国家重大专项课题下属专题进行评审,由研究院承担的专题"中扬子地区海相层系油气成藏条件与勘探评价(二期)"顺利通过验收。"中扬子地区海相层系油气成藏条件与勘探评价(二期)"为《南方海相碳酸盐岩层系大中型油气田形成规律与勘探评价》项目下属五个专题中的第四个,是"十二五"期间国家针对中扬子地区海相层系成油气条件与勘探评价下达的研究课题,主要围绕经历多旋回构造改造、多期生烃、多期成藏的中扬子区海相盆地中的构造相对弱改造区,开展成烃、成藏研究及重点圈闭评价工作,同时针对中扬子区中新生代深埋区,探     

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中国具有丰富的天然气资源，主要分布在塔里木盆地、鄂尔多斯盆地、四川盆地、柴达木盆地、莺—琼盆地和东海盆地。分析认为，生气中心、成气区古隆起、大面积孔隙型储层及良好的区域性盖层等是形成中国大中型气田的主要控制因素。以此为根据，文章主要分析了我国主要成气盆地的有利地质条件，从不同层位、不同区域的角度指出了塔里木盆地、鄂尔多斯盆地、四川盆地、柴达木盆地、莺—琼盆地和东海盆地以及准噶尔盆地的大中型天然气田的勘探方向。     

中国海相超深层碳酸盐岩油气成藏特点及勘探领域

进入中国海相盆地超深层碳酸盐岩地层中寻找油气是中国未来油气勘探的趋势之一。近年来,在塔里木盆地、四川盆地和鄂尔多斯盆地深层、超深层的油气勘探中,相继取得了重要进展。通过对塔里木盆地塔河油田、塔中北坡深层、四川盆地元坝气田等典型超深层碳酸盐岩油气藏基本特征的分析,认为海相超深层油气成藏主要有4个基本控制因素:(1)不同生物组合、岩性的优质烃源岩在低地温背景下,具有干酪根、古油藏、分散可溶有机质等多元生烃机制,提供了丰富烃源;(2)构造、层序、岩相、流体与时间等因素,联合控制了不同类型优质储层的发育与分布,其中断裂活动、白云岩化和热流体活动对超深层优质储层的形成尤为关键;(3)相对稳定构造背景下,不同岩性的区域盖层、局部盖层和直接盖层的多级封盖有利于油气的封盖与保存;(4)不整合面、断裂和输导层与古隆起、古斜坡背景下各类圈闭的有效组合,决定了油气运聚、成藏的方式和效率。中国海相超深层碳酸盐岩资源潜力巨大,资源类型有油有气,以气为主。塔里木盆地超深层碳酸盐岩主要分布于几大隆起高部位之外的倾没端、斜坡区、凹陷区的寒武系—奥陶系中。四川盆地超深层碳酸盐岩主要分布于除川中地区外的海相下组合和川西、川东北前陆区的海相上组合中。鄂尔多斯盆地天环向斜和冲断带前缘的奥陶系是超深层碳酸盐岩现实的勘探领域。     

膏盐岩层系在海相油气成藏中的潜在作用

膏盐岩层系作为理想的盖层被广泛关注,随着勘探和研究的不断深入,逐步发现膏盐岩层系在油气运移、储存、圈闭等过程中都发挥着重要作用。近年来,中国海相油气勘探在鄂尔多斯盆地东部、塔里木盆地中部、四川盆地西部等地区的含膏盐岩层系中不断取得突破,从而引发了高演化、低丰度膏盐岩层系成为油气来源这一问题的思考。在概要梳理膏盐岩层系在储-盖方面研究进展的同时,主要从烃源岩发育环境及成烃机理方面对膏盐岩层系烃源岩的发育和生烃潜力进行探究,认为膏盐岩层系包括中国高演化低有机碳含量的膏盐岩层系可以作为良好的烃源岩,这突破了低有机碳含量膏盐岩层系无法作为有效烃源的传统观点。高演化低有机碳含量膏盐岩层系中被低估的生烃物质、优质的生烃物质在地质历史中大量生烃转化和以有机酸盐形式存在的生烃物质是认识其生烃机理的关键。     

塔里木盆地震旦系勘探领域分析及区带优选

晚元古代—早古生代碳酸盐岩是油气勘探的重要领域,塔里木盆地震旦系碳酸盐岩层系古老、埋藏深,钻井少,许多地质问题尚不清楚,制约了深层碳酸盐岩层系的勘探.基于塔里木盆地震旦系地质结构分析,通过地层对比及地震预测等手段,对震旦系有利烃源岩的分布、深层高能储集相带及成藏组合进行研究,梳理了盆地震旦系的勘探领域及有利区带.研究认...     

中国陆上三大克拉通盆地海相碳酸盐岩油气藏大型化成藏条件与特征

近年来,在塔里木、四川、鄂尔多斯三大盆地海相碳酸盐岩层系中相继发现了一批以地层-岩性油气藏为主体的大油气田,虽然单个油气藏储量丰度低,但由于油气藏呈集群式分布,因此总体油气储量规模大。为了揭示海相碳酸盐岩大油气田形成条件和分布规律,本文从盆地的构造演化、烃源灶的分布范围、有效储层的发育条件以及油气成藏模式等方面,来分析和探讨中国三大克拉通盆地海相碳酸盐岩层系油气藏大型化成藏条件与特征。研究表明,大范围分布的烃源灶及其晚期规模生烃是大油气田形成的资源基础;大面积呈似层状分布的礁滩体及受不整合面控制的岩溶储集体为大油气田的形成提供了有效储集空间;"退火"地温场与递进埋深的耦合是大范围油气成藏的重要机制;下侵式、扬程式、转接式成藏模式是油气大范围成藏的重要途径。古隆起及其斜坡带、台缘带礁滩体、与蒸发岩共生的台内滩、深大断裂带具备形成碳酸盐岩大油气田地质条件,是油气勘探的有利区带。     

四川盆地海相领域油气地质条件专属性问题分析

四川盆地是我国南方最大的含油气盆地,也是我国一个主要的叠合盆地,其海相领域油气地质条件具有3个专属性问题:(①叠合盆地,其特征是盆地基底具三层构造和三分性、沉积盖层纵向演化经历了台地(海相)、盆地(陆相)和褶皱隆升改造三大阶段、现今盆地构造特征可分为4大区11小区;②碳酸岩盐储层,其特征表现为储集岩的孔隙度与渗透率较低、裂缝发育、非均质性较强;③天然气,具来源多样化、运移相态多样化、赋存形式多样化的特征。四川盆地海相领域天然气多由原油裂解而来。影响和控制四川盆地现今油气藏分布最直接的因素及其作用是:烃源控区,储层控层,圈闭控位。四川盆地碳酸盐岩油气藏呈现多样性特征,因此其勘探策略也应多样化。     

台西南盆地潜在的地质灾害初探

台西南盆地是南海北部陆架边缘含油气盆地之一,在未来的油气勘探与开发中,面临着海洋地质灾害的威胁.利用地震等地球物理资料及区域天然地震地质资料的综合研究,初步研究了盆地中地质灾害因素的主要类型(断层、天然地震、海底地形障碍、海底滑坡、火山活动等),研究了不同类型地质灾害的活动规律、分布位置和主要成因.认为区内地质灾害因素的发生发展与欧亚板块与菲律宾板块的碰撞有关.同时还讨论了地质灾害与海洋环境的关系,认为它们是密不可分的环境系统.为了防止海洋地质灾害的发生,建议研究区内的新构造运动,并尽快尽早开展区内的海洋地质灾害和海洋工程地质调查.     

巴西海上坎波斯与桑托斯盆地油气成藏特征对比研究

坎波斯与桑托斯盆地油气资源非常丰富。2个盆地均经历了裂谷、过渡、被动大陆边缘3个构造阶段,发育盐下陆相层序、盐岩层序、盐上海相层序,形成盐下、盐上2套成藏组合。由于盆地构造格架不同,导致盐岩分布、盐下储层发育程度的差异,加之盐上储层分布的不同,造成2个盆地油气分布特征的巨大差异。桑托斯盆地油气主要分布在外部高地带的盐下领域,而坎波斯盆地油气主要富集在中部低凸带的盐上储层中。通过分析2个盆地的构造演化及地层发育特征、成藏条件及主控因素,优选了盐下、盐上成藏组合的有利区,剖析了2个盆地成藏条件的异同,可指导我国石油公司在这2个盆地新项目评价和在执行区块的勘探部署。      

中国海相碳酸盐岩油气勘探

中国中、新生代陆相盆地油气勘探已进入成熟阶段。要保证我国石油产量和储量的持续稳定增长,必须加强海相碳酸盐岩的勘探。对于我国海相碳酸盐岩的油气勘探,在借鉴国外经验的同时,必须结合中国自己的地质特点形成适合于中国地质背景的海相油气地质理论;同时要进行勘探技术攻关。     

中国西部主要沉积盆地成烃地质特征

讨论了我国西部盆地（塔里木、准噶尔、吐哈、柴达木）成烃地质特征。认为中国西部盆地振荡运动频繁，均为复合型盆地，有海相和陆相沉积体系，生储层时代老，形成多套含油气组合。不同地质时期沉积中心和生烃凹陷的转移控制着油气田分布。盆地背斜成排成带，局部构造发育，油气藏以背斜型居多。地温梯度低，成气期晚，有利于天然气的保存。油气分布受含油气系统控制     

中国海相残留盆地油气资源潜力评价技术探索

从活动论构造历史观出发,应用“原型控源、叠加控藏”的研究思路,分析了古中国陆、古亚洲陆和新亚洲陆3个地史阶段中陆缘与陆内盆地的形成演化,探索了中国古生界海相残留盆地TSM盆地模拟资源评价技术。研究认为中国古生代海相盆地在纵向上主要发育下寒武统、中上奥陶统-下志留统和二叠系3套烃源岩。下寒武统烃源岩分布于被动大陆边缘靠陆一侧,中上奥陶统-下志留统烃源岩分布于台内坳陷,二叠系烃源岩分布于陆内裂陷-坳陷盆地,被动边缘坳陷是烃源岩最有利发育区。烃源岩主要包括碳酸盐岩和泥质岩两类。通过原型盆地约束下的地质作用-油气响应确定性数学模拟方法进行网络整合,提供油气资源评估和位置预测,从而评价了古生代海相盆地原型的发育和后期叠加改造演化的过程及其油气意义。该方法在华北地区上古生界烃源岩潜力的评价应用中,取得了较好的效果。     

关士聪院士地质工作风格和风范

著名区域地质和石油地质学家关士聪院士,在长达60多年的地质活动中,为中国地质事业作出了杰出的贡献。区域地质方面主要体现在:首次确立了西秦岭地区存在陇南龙山运动;建立了桌子山地区的奥陶纪地层系统。石油地质方面主要体现在:促进了华北盆地新生界油气突破;主编了《中华人民共和国石油地质图集》;首倡中国陆相白垩系三分,为白垩纪沉积分型及油气的选型和选区指明了方向;倡导并推动了包括煤成气在内的天然气的科技攻关及普查勘探工作;参与和制定了二轮石油普查的总体部署,在其指导下,鄂尔多斯、川西北、南海珠江口、东海陆架,塔北等重要含油气区先后取得重大进展。关士聪院士立足于实践,善于理论总结,在《中国海相陆相和海洋油气地质》一书中,建立了由两个相组、6个相区和16个相带组成的中国古海域沉积环境综合模式,精辟地展望了海相找油前景。针对中国中新生代陆相盆地都为板内盆地的特点,建立了有别于前人的中国中新生代陆相沉积盆地分类原则,指导了中国陆相油气的勘探。     

Contentious Petroleum Geochemical Issues in China’s Sedimentary Basins

石油地球化学在油气勘探中的重要作用是为各种地质模型和勘探方案提供校正参数,进而提高勘探成功率。油气勘探项目最重要的关键环节之一是通过油源对比来确定盆地中最有效的源岩层位或源岩灶的位置。油源对比的可靠性很大程度上取决于所采用的地化参数是否既考虑了源岩的成因特征,又考虑了油气在输导层和储层中的质量转移和混合过程。本文探讨中国沉积盆地中四个悬而未决的地球化学问题。首先,通过对松辽盆地地质实例的解剖,笔者认为海侵在这个古代大型淡水湖泊中的优质油气源岩的形成过程中可能起过至关重要的作用。其次,通过对新华夏构造带包括渤海湾盆地未熟—低熟油的研究,笔者提出了数种未熟—低熟油的成因模式,进而认为真正的未熟源岩对已经发现的未熟—低熟油贡献甚微。再者,通过回顾相关的地质和地球化学证据,对吐哈盆地的油气主要来自煤源岩的认识提出了不同看法。最后,我们运用几项研究实例,来展示在象塔里木这样构造复杂的盆地中进行油气源对比必须考虑流体混源的问题。通过分析油源对比中常用的分子地球化学参数的基本假设和可能缺陷,我们提出一种质量分量法来探讨海相油—陆相油、煤成油—湖相油以及成熟油—未熟油等存在争议的问题。     

论河流与油气的共生关系

地质历史时期湖盆和海盆面积占地球面积的71%～83%,但含油气面积却很少;并且有的盆地含油气,有的盆地不含油气;有些盆地富油气,有些盆地贫油气。沉积岩中有机质数量决定了油气的生成量,也就决定了盆地的油气富集程度。营养物质是有机物生长的最重要因素,石炭纪以后河流是全球含油气盆地中营养物质的主要来源。中国中-新生代湖盆周围河流发育,其内营养物质丰富,有机物的生长和保存主要取决于湖盆的沉积和沉降速率,欠补偿沉积湖盆的烃源条件好,过补偿沉积的烃源条件差。中国新生代海相沉积主要分布在东南沿海,新生代海相烃源岩与河流关系密切,已发现的大-中型气田均位于大型河流前缘（三角洲内）,寻找新生代河流及对应海相三角洲是“定源”的有效途径。在全球,晚古生代-中生代富含油气盆地大部分与河流-三角洲-湖泊体系或河流-三角洲-海湾体系密切相关,而新生代富含油气盆地绝大部分也与河流-三角洲-湖泊体系或河流-三角洲-海湾体系相共生。