单体烃类包裹体在油气地球化学中的应用——以塔河油田为例

利用近年来发展的烃类包裹体研究新方法,综合分析了塔河油田油气成藏期次与油气来源特征。结果表明,塔河油田具有多期油气充注特征,其中海西中期和喜马拉雅晚期占优势,单体烃类包裹体激光剥蚀在线成分分析表明,早期原油（黄色荧光包裹体）具有饱和烃色谱呈双峰型、芳烃含量较高的特征,属于成熟度相对较低的中质原油;而晚期原油（蓝色荧光包裹体）具有饱和烃呈单主峰型、芳烃含量较低的特征,属成熟中晚期轻质原油。结合研究区原油的来源或烃源岩沉积环境、成烃生物、成熟度、运移距离和成藏过程及时间,推测早期原油主要来源于下寒武统—下奥陶统优质烃源岩,晚期原油主要来自上奥陶统碳酸盐岩烃源岩。      

塔中Ⅰ号坡折带奥陶系裂缝方解石烃包裹体特征及成藏

塔中Ⅰ号坡折带奥陶系中已发现的90%以上油气藏空间分布位置与断裂有关。据裂缝穿插关系、含烃包裹体情况,将塔中奥陶系缝隙按形成时间先后及与油气运移关系分成17种,按成因将17种缝隙分成成岩缝隙和构造裂缝,其中构造裂缝可进一步分成3期。据方解石脉中含烃包裹体情况将烃包裹体分成4期。对含不同期次烃包裹体的脉体进行碳氧锶同位素分析,表明方解石脉为深埋成岩期充填,含第Ⅰ期烃包裹体和含第Ⅲ期烃包裹体的方解石有深部寒武系重溶锶的混入,含第Ⅱ期烃包裹体和含第Ⅳ期烃包裹体的方解石主要受奥陶系围岩重溶锶的控制。在晚加里东—早海西期塔中Ⅰ号坡折带寒武系烃源岩排出的油气通过中奥陶统、上奥陶统灰岩是由下向上运移的,虽然有油通过但未储集。晚海西期,推断由北侧满加尔凹陷深部中奥陶统、下奥陶统烃源岩的油向南移动到塔中Ⅰ号坡折带浅部的奥陶系灰岩中储集,同时这一时期也有下部寒武系烃源岩排出的油和气进入中奥陶统、上奥陶统灰岩储层中。喜马拉雅期形成的第Ⅳ期烃包裹体在TZ26井、TZ24井和TZ62井最为常见,其北西边的井较少含有第Ⅳ期烃包裹体,油气可能由北西深部向南东浅部运移,经过了调整,而形成了现今油气藏。第Ⅲ期、第Ⅳ期烃包裹体对应的油气活动是形成大油气藏的关键。     

羌塘盆地流体包裹体特征及其在储层成岩研究中的应用

该文根据羌塘盆地流体包裹体观察测试资料,对流体包裹体的主要类型和特征进行了综合论述.作者在成岩作用研究的基础上,重点讨论了流体包裹体技术在储层成岩研究中的应用,建立了羌塘盆地三叠系—侏罗系成岩演化序列,分析了成岩作用与油气运移的关系,对流体包裹体技术应用于储层研究进行了初步探讨.      

鄂尔多斯东南缘奥陶系碳酸盐岩成岩温度

鄂尔多斯东南缘奥陶系溶洞充填物的流体包裹体和稳定同位素研究,得到了四个不连续温度系列,其中44—46℃、59—61℃、104—118℃为加里东期,156—169℃为海西期。据此,可以认为下奥陶统的有机质在加里东期已达成熟,在海西期转化为气。根据下奥陶统马家沟组底部的流体包裹体均一温度资料和盆地周边中、上奥陶统较深水特征,鄂尔多斯中部曾接受过中、上奥陶统沉积,在加里东运动后方被剥蚀。     

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有机包裹体是烃类保存至今的原始样品，记录了烃类生成、运移和聚集等过程的丰富信息。文章针对塔河油田奥陶系储层具有多期油气充注的特点，对储层中的有机包裹体进行了岩石学显微观察、荧光显微观测以及均一温度显微测定等研究，以探讨有机包裹体所蕴涵的油气指示意义。结果表明，塔河油田奥陶系储层中捕获的有机包裹体有纯油两相包裹体、纯天然气单相包裹体、油+气+盐水三相包裹体和含烃盐水两相包裹体4类，指示了奥陶系储层分别发生过石油和天然气的充注。进一步分析表明，塔河油田奥陶系储层共经历了4期油充注和1期天然气充注。     

塔里木盆地叶城凹陷成岩包裹体及其油气意义

运用镜下岩石组构鉴定、电子探针分析、阴极发光技术等手段,在对塔西南叶城凹陷坳陷上白垩统至中新统碎屑岩和碳酸岩盐成岩作用研究的基础上,分别测试了各成岩阶段不同期次自生矿物的均一温度、盐度、密度等参数.恢复了本区的古地温,并计算了古地温梯度.结合本区两类包裹体(盐水溶液包裹体和有机包裹体)的分布和演化规律,对本区油气演化、运移阶段及远景预测作了初步探讨.     

流体包裹体主要成分及谱学特征研究——以塔河油区下奥陶统储层为例

通过对塔河油区下奥陶统储层的流体包裹体特征以及拉曼位移和成分特征、主要成分含量(CO₂,CH₄,H₂O等)与埋藏深度关系等研究发现:①下奥陶统储层中存在2大类8个种类及4种组合的流体包裹体;②下奥陶统储层流体包裹体以富含CO₂与CH₄烃类包裹体和H₂O—CO₂盐水包裹体为主;③在单个包裹体中,甲烷拉曼特征峰随埋藏深度总体是升高趋势,而其相对含量则为先升后降;④二氧化碳拉曼特征峰、相对含量随埋藏深度同时呈下降趋势;⑤水的拉曼特征峰随埋藏深度呈一定的非线性变化趋势;⑥气相中甲烷与二氧化碳的摩尔百分含量呈消长关系;它们均可用于推测油气捕获时的成熟度指标,而水的拉曼位移随埋深变化则可间接判断其溶液介质性质。      

塔北于奇地区奥陶系碳酸盐岩成岩环境分析——来自于流体包裹体的证据

运用流体包裹体技术,从岩相学特征、均一温度及盐度特征等方面探讨了塔北于奇地区奥陶系储层碳酸盐岩的成岩作用环境及期次。分析结果表明：孔洞充填方解石胶结物中检测到的流体演化趋势为ⅠC（低温-高盐度盐水包裹体）→ⅡA-B（中温-低、中盐度盐水包裹体）→ⅢA（高温-低盐度盐水包裹体）;裂缝充填方解石胶结物中检测到2期流体,分别为中温-低、中盐度流体（ⅡA-B）和中温-中、高盐度流体（ⅡB-C）,这2期流体的盐度随均一温度的升高而降低。结合研究区沉积埋藏史,推断盐水包裹体指示该区成岩环境演化趋势为海洋成岩环境向大陆成岩环境演变,在加里东—海西早期经历了表生大气水环境的改造,其后随中新生界的沉积再次埋藏,构成了中期开启型成岩演化系统。     

塔里木盆地塔河油田下奥陶统油藏特征及成藏条件分析

地质综合研究和勘探实践表明,塔河油田是在长期发育的古隆起基础上形成的下奥陶统碳酸盐岩岩溶-缝洞型大型油气田。该油田主力产层下奥陶统碳酸盐岩发育孔、洞、缝3类储集空间,组成裂缝型、孔洞-裂缝型、裂缝-孔洞型和生物礁(滩)相孔隙型4类储层。长期生烃、多期构造运动和多期岩溶作用使塔河油田不同区块原油性质有一定差异。下奥陶统油气聚集成藏主要受阿克库勒凸起、碳酸盐岩溶蚀孔洞缝发育程度和石炭系巴楚组泥岩覆盖等多种因素综合控制。      

玉北地区鹰山组储集层成岩作用及孔隙演化

根据薄片、地化分析、阴极发光、包裹体测温等技术,对玉北地区中-下奥陶统鹰山组碳酸盐岩的成岩作用类型、序列及其与孔隙演化的关系进行了详细研究。认为玉北地区中-下奥陶统鹰山组储集层经历了准同生白云石化、埋藏白云石化、三期溶蚀、三期胶结、充填和压实、压溶等主要成岩作用,其中对储集层孔隙发育起建设性作用的是白云石化和溶蚀作用。根据成岩作用的先后顺序以及成岩作用过程中孔隙的演化特点,总结了鹰山组的成岩序列及孔隙的演化规律。     

塔河油田奥陶系碳酸盐岩储层特征及成藏条件

石油地质和地球物理综合研究及油气勘探实践表明,塔河油田是在长期发育的古隆起基础上形成的下奥陶统碳酸盐岩岩溶-缝洞型大型油气田.碳酸盐岩形成于开阔-局限海台地环境,由于经历了后期多期次的构造运动、岩溶作用和成岩作用的叠加改造,因而呈现出基质孔渗性低、并受构造和岩溶作用控制的强烈非均质性的岩溶-缝洞型储层特征.塔河岩溶-缝洞型油气藏主要分布于古岩溶斜坡地带、距风化壳不整合面200m范围内.岩溶残丘、岩溶缝洞、断裂、不整合面和输导层共同构成了塔河油气区复杂的多幕式油气成藏动力学系统.     

塔河油田油气运移与聚集规律

通过对塔河油田油气地球化学特征、流体包裹体特征、储层沥青、储层自生粘土矿物、今古水动力场和今古流体势的分析以及油气输导条件等与油气运移与聚集关系的研究,认为塔河油田油气总体存在着“三期五次”油气充注期,即海西晚期(第一次)、印支—燕山期(第二次)和喜马拉雅期(第三、四、五次),其主成藏期为海西晚期和喜马拉雅晚期。海西晚期油气运移方向总体为由南向北,喜马拉雅期油气运移方向总体为由南向北、由东向西。研究认为,规模巨大的寒武—奥陶系主力烃源岩,为多期供烃、多期成藏提供了可靠的资源保障;处于古隆起、古斜坡有利区域构造位置,是油气长期运移的指向区;大型不整合面、岩溶输导网络、断裂带是塔河油田油气成藏的重要输导条件;多套储层、多套储盖组合、多种圈闭类型以及大型碳酸盐岩岩溶—缝洞型储集体发育是形成塔河大型复式油气田的重要条件;“早期成藏改造、晚期充注调整”是塔河油田奥陶系油藏重要的成藏机制,成藏封闭条件的形成与演化是塔河油气成藏的重要控制因素。      

塔里木盆地塔河油田奥陶系油气成藏演化过程研究

塔河油田奥陶系油气藏主产层为中下奥陶统灰岩,储层类型为岩溶缝洞型,岩溶形成期与演化对油气成藏演化起着重要影响.通过奥陶系岩溶储层特征、油气分布特征、油气成藏期等研究,结合构造、圈闭等成果,认为塔河油田奥陶系油气藏具有多期充注成藏特征,其演化过程可概括为"加里东晚期-海西早期油气聚集与改造-海西晚期油气充注与调整改造-喜马拉雅晚期油气充注及再调整";加里东晚期-海西早期大规模油气成藏遭受破坏后残存的古油藏,是现今塔河油田奥陶系稠油藏的基础,经历后期的油气充注与调整改造,造就现今奥陶系油气分布的复杂面貌.      

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。      

塔河油田下奥陶统古岩溶作用及储层特征

通过分析研究指出，塔河油田及阿克库勒凸起（轮南）下奥陶统碳酸盐岩具备古岩溶发育的有利地质条件，下奥陶统碳酸盐岩经历了多期岩溶改造作用，岩溶储层极为发育，其中发生在地表或近地表低温氧化大气水条件下的海西早期岩溶作用尤为明显和强烈，其形成的岩溶储层在平面上分布广泛，垂向上受构造抬升和基准面下降控制，表现为2－3个洞穴带，洞穴带内部结构复杂，机械填积和化学充填破坏差异显著。     

塔里木盆地阿克库勒地区奥陶系碳酸盐岩成藏条件及勘探前景

塔里木盆地阿克库勒地区在奥陶系碳酸盐岩找到了塔河3,4,5号和轮古潜山等油气田(藏)。油气分布:纵向上在潜山风化淋滤岩溶带、渗流岩溶带和潜流岩溶带内,厚约250m左右;横向上在孔、洞、缝发育的古岩溶高地、古岩溶斜坡及不同走向断裂缝交汇处。碳酸盐岩储集层体为裂缝、孔、洞、穴型,断裂缝是流体通道,孔、洞、穴是储集空间。石炭系泥岩是下奥陶统的直接盖层,下奥陶统致密灰岩可作为非渗透性封挡层体。海西晚期是圈闭形成的主要时期。油气藏类型为潜山风化壳与裂缝、孔、洞、穴复合型底水油气藏。全面勘探开发该区,有望实现石油工业“稳定东部、发展西部”的战略目标。     

塔里木盆地阿克库勒地区奥陶系碳酸盐岩成藏条件及勘探前景

塔里木盆地阿克库勒地区在奥陶系碳酸盐岩找到了塔河3,4,5号和轮古潜山等油气田(藏)。油气分布:纵向上在潜山风化淋滤岩溶带、渗流岩溶带和潜流岩溶带内,厚约250m左右;横向上在孔、洞、缝发育的古岩溶高地、古岩溶斜坡及不同走向断裂缝交汇处。碳酸盐岩储集层体为裂缝、孔、洞、穴型,断裂缝是流体通道,孔、洞、穴是储集空间。石炭系泥岩是下奥陶统的直接盖层,下奥陶统致密灰岩可作为非渗透性封挡层体。海西晚期是圈闭形成的主要时期。油气藏类型为潜山风化壳与裂缝、孔、洞、穴复合型底水油气藏。全面勘探开发该区,有望实现石油工业“稳定东部、发展西部”的战略目标。     

塔河油田成藏期次的地球化学示踪研究

应用油藏地球化学的方法对塔河油田的成藏期次进行了探讨。塔河油田稠油正构烷烃分布完整,但色谱基线不同程度抬升;原油非烃和沥青质碳同位素偏轻,族组成碳同位素发生倒转;原油中普遍含有25-降藿烷。这些特征表明该区油藏经历了至少两期成藏过程,早期充注原油遭受生物降解作用后又受到高成熟原油充注。塔河油田天然气为典型的油型气,成熟度较高,为成熟—过成熟阶段产物,亦显示了两期充注的特征:早期充注的为典型的原油伴生气,充注时间与后期原油的充注时间相同;晚期充注的为高温裂解气,充注方向为自东向西。因此,塔河油田至少存在着3次油气充注过程。      

塔河油田奥陶系缝洞型油藏储量计算方法

塔河油田奥陶系碳酸盐岩油藏属古岩溶缝洞型油藏，储层发育受控因素多，非均质性强，储集空间多样，储集类型复杂，既有裂缝-溶蚀孔隙型储层，也有裂缝-溶洞型储层，堪称世界上最复杂特殊的碳酸盐岩油藏，油藏描述难度大，常规的储量计算方法不能有效使用。在分析塔河油田缝洞型储层连续性特征尺度的基础上，提出了采用孔隙体积来表征缝洞型碳酸盐岩油藏的储集性及相应的储量计算方法，采用多元回归分析方法和数值模拟方法，计算了典型区块的缝洞型碳酸盐岩油藏储量，对塔河油田奥陶系油藏精细描述和后期开发方案调整具有重要意义。