砂岩储层烃类不混溶包裹体特征、成因及地质意义

为了系统研究储层中鲜有关注却较为普遍检测到的一种包裹体类型——烃类不混溶包裹体,采集了多个沉积盆地的大量砂岩样品,利用包裹体岩相学、显微荧光、显微测温、包裹体气液比和水油比检测等一系列手段,研究了天然形成的烃类不混溶包裹体特征与成因:(1)油气不混溶包裹体为天然气气侵原油,因压力变化引起的油气相态分离而非均一捕获形成,具有异常高均一温度和变化的气液比与捕获相态;(2)沥青-油和(或)气不混溶包裹体成因是油包裹体被均一捕获后热裂解、气相逃逸或者油藏水洗、生物降解、气侵和热裂解等生成的沥青与油(气)非均一捕获,前者具有相似的沥青含量,后者沥青从不含到富有均有分布;(3)包裹式水膜和与水相呈分离式接触的水-烃包裹体反映油气充注储层驱替地层水的过程,微量水对均一温度影响甚微;(4)薄油膜的油-水包裹体反映水与烃类流体的相互作用,指示古油藏破坏而残余油与地层水非均一捕获或以生气为主的超压沉积盆地,携带轻烃的天然气溶解于水,"萃取油相"与地层水非均一捕获;(5)气-水不混溶包裹体表明储层中水溶气存在,具有异常高均一温度和变化的气液比,形成于压力变化引起的天然气与水的相分离过程。沉积盆地的有机质类型、构造和热演化历史,决定烃类流体的类型、成熟度、以及之间的相互作用、储层流体所处的温度和压力条件以及稳定性,这些从根本上控制着不混溶包裹体发育及类型。     

琼东南盆地天然气成因类型及其烃源探讨

综合天然气组分、碳同位素组成、轻烃特征、生标化合物分布特征和相关地质资料,对琼东南盆地的天然气成因类型及其烃源进行了分析,其结论认为:盆地东部非烃气含量高,多为CO2和N2,烃气含量不等,多为湿气;盆地西部烃气含量高,多数为干气.盆地中的天然气为混合成因有机成因气,油气主要来源于渐新统的煤系烃源岩和滨海沼泽相烃源岩,始新统中深湖相源岩对盆地晚期生成高成熟—过成熟的原油裂解气有一定的贡献.     

东营凹陷胜坨地区深层油气成藏期及其主控因素分析

中国东部断陷盆地埋藏深度3500m以下深层是成熟勘探区重要的油气勘探潜在领域,其油气成藏控制因素与中浅层有诸多不同之处。对东营北带胜坨地区沙四段9口井50块样品的有机和无机包裹体进行了分析,探讨了成熟勘探区深层油气成藏主控因素。分析结果表明,该区沙四段发生过2期油气成藏：第一期发生在距今39～31.9Ma（对应沙三中段到东营组沉积时期）,主要为发浅黄色荧光的成熟油充注;第二期发生在距今13～0Ma（对应馆陶中后期至今）,主要为发蓝白色荧光的高成熟度油充注。油包裹体内的原油密度随埋深的增加呈降低趋势,这可能与地质历史时期多套源岩生成的不同成熟度原油由深部向浅层多期次运移充注和深部高温油藏内的原油再度裂解或气侵有关。储层物性分析结果显示：深部储层物性变差,油气的临界充注条件也变差;通过恢复该区古流体势,探讨了两期油气充注过程中的有利油气聚集区,建立了深层油气沿断层垂向运聚及沿连通砂体侧向运聚的成藏模式。     

塔中地区北坡志留系晚期油气充注证据及控制因素

塔中北斜坡志留系近几年在油气勘探上取得重大突破,但由于受多期构造运动影响,油气成藏过程复杂。通过对塔中北斜坡志留系23块样品的流体包裹体系统分析以及断裂活动特征研究,识别出研究区存在3期油充注和1期天然气充注,以海西晚期（318~245 Ma）寒武系-下奥陶统油充注和燕山期-喜马拉雅中晚期（124~25 Ma）寒武系-下奥陶统以及中-上奥陶统油气充注为主。研究区志留系在北东向张扭性走滑断裂的控制下,海西晚期虽然油充注活跃但油藏基本遭受破坏形成残留沥青,而燕山期-喜马拉雅中晚期的油气再充注决定了现今油气藏面貌。因此,塔中北斜坡应以寻找燕山期-喜马拉雅中晚期油气藏为主要勘探目标。     

塔里木盆地塔中地区北坡奥陶系热液蚀变作用

沉积盆地超深层(>4500 m)不仅具有与浅层和中深层不同的温压条件,而且流体体制也存在显著差异。以塔里木盆地塔中地区北坡NE向走滑断裂带上的SN4井超深层的中下奥陶统碳酸盐岩硅化段为研究对象,在详细的成岩作用研究基础上,开展了成岩矿物流体包裹体、稳定O-C和Si-O同位素以及常量、微量和稀土元素等系统分析。结果表明,超深层中下奥陶统碳酸盐岩储层存在3种流体端元类型:1深成上升流热液;2外源同生卤水;3这2种热流体与储层同生海水的混合流体。其为经历2种流体-岩石相互作用体制演化的结果:1大气淡水-同生海水重力流演化体制;2火成岩活动驱动远端热液与同生卤水混合上升流演化体制。其中,上升流具有2个流体来源:1受火成岩活动驱动远端热液,具有中低温度、中高盐度、富Si质和富含CO₂和H₂S挥发份水解成强酸的特征,不仅成为缝洞型储层热液-岩石相互作用的溶剂,而且可能发生了第1期天然气充注;2来源于下伏寒武系烃源岩层的中低温、富Ca和CH₄的碱性热卤水,不仅形成了晚期裂缝刀刃状方解石脉,而且发生了第2期天然气充注成藏。依据成岩矿物组合和温度控制矿物学原理构筑其储层化学反应路径模型,结合储层物性测定结果,初步估算这种上升流热液蚀变作用对储层孔隙度的贡献达约8%。由此表明,多期火成岩活动和多期断裂活动不仅为深成上升流提供了动力和通道,而且作为一个独立因素对超深层缝洞型碳酸盐岩储层的形成和天然气的成藏起到了重要的控制作用。综上可推论,塔里木盆地中央火成岩带超深层将是这类热液蚀变缝洞型储层发育带和有利的天然气聚集带。     

控制异常孔隙带发育的成岩流体类型与活动历史——以琼东南盆地东部宝岛北缘储层为例

基于地质背景和大量钻测资料,利用流体包裹体和成岩矿物组合的地球化学特征,以成岩流体类型和活动历史为视角,综合分析了琼东南盆地东部宝岛凹陷北缘储层异常高孔带的动态成因过程。研究区发育了三段异常高孔带,其中前两段在全区均有发育,第三段仅在BD19-2构造部分井发育。控制该区异常高孔带发育的流体类型为有机酸、大气淡水、烃类、热流体和无机幔源CO₂。在中新世早中期,大气水淋滤引起溶蚀,持续至中新世中期;中新世末期陵一段泥岩生排的有机酸进入储层,再次发生溶蚀形成次生孔,第四纪热流体的溶蚀作用最终形成第一段异常高孔带。中新世末期陵二段泥岩排出的有机酸引起溶蚀,持续到上新世中期,上新世早期天然气充注抑制了碳酸盐胶结物充填孔隙,与此同时热流体活动也引发溶蚀,综合形成第二段异常高孔带。中新世早期下伏崖城组源岩开始生排有机酸引起溶蚀,持续至中新世中期,中新世末期陵二段泥岩开始生排有机酸再次引起溶蚀,持续至上新世中期,中新世中期天然气充注抑制了碳酸盐胶结物充填孔隙,上新世富幔源CO₂的热流体开始活动溶蚀,综合形成第三段异常高孔带。     

东海盆地西湖凹陷宝云亭气田油气成藏史——来自流体包裹体的证据

对东海盆地西湖凹陷宝云亭气田平湖组储层进行包裹体岩相观察、显微荧光光谱、红外光谱、显微测温、激光共聚焦扫描显微镜和古压力模拟等流体包裹体系统测试分析,并结合原油的气相色谱,从古流体证据的角度综合研究了宝云亭气田多阶段、动态油气成藏与变迁历史。研究结果表明,储层存在均匀的橙黄色荧光、近蓝色-近黄色荧光之间的渐变色、均匀的蓝绿色荧光、近亮蓝-淡蓝色荧光之间的渐变色和均匀的亮蓝色荧光共5种不同类型荧光光谱的油包裹体,与红外光谱的测试参数CH_2a/CH_3a和正构烷烃直链碳数X_std分析结果一致。结合均一温度、古压力、含油颗粒指数、埋藏史和油气地球化学特征分析,揭示了西湖凹陷宝云亭气田发生了"两期油和一期气充注,油早气晚,多期成藏,晚期为主,之间还发生了混源和气洗作用"的复杂成藏过程。     

塔中隆起北坡顺托果勒区块志留系储层油气充注历史——以顺9井流体包裹体分析为例

受多期构造运动影响,塔里木盆地志留系储层油气成藏具有独特性。运用流体包裹体系统分析技术和方法,特别是单个油包裹体显微荧光分析技术,对顺托果勒低凸起顺9井柯坪塔格组油气成藏期次进行了划分,并确定其油气成藏时期。结果表明,位于斜坡带的顺托果勒低凸起顺9井区柯坪塔格组第1期成藏时间为417.5～409.5Ma;第2期成藏发生在335.0～231.5Ma,属于海西晚期,是该井区最主要的成藏期,油源可能来自于寒武系-下奥陶统烃源灶和中上奥陶统烃源灶;第3期发生在20.1～19.7Ma,属于喜马拉雅中晚期,油源可能来自于中上奥陶统烃源灶;天然气成藏时间为23.5～15.3Ma,气源可能来自于寒武系-下奥陶统烃源灶。     

利用流体包裹体分析和计算油气的充注史和古流体势——以鄂尔多斯盆地榆林地区上古生界为例

通过包裹体测温、荧光光谱分析及流体势分析,结合区域地质资料,认为鄂尔多斯盆地榆林地区上古生界油气具有多期连续性充注特征.从晚三叠世中期到早白垩世末期,油气不断注入,烃类组分随埋深由低成熟到高成熟,虽可划分为6期,但应为连续充注的一期成藏,其中早侏罗世中期-中侏罗世末期和中侏罗世末期-早白垩世末期是两个大规模天然气充注时期.用VTFLINC PVT模拟软件计算包裹体流体势结果显示,榆32井是长期的低势区,榆43-8井和榆25井等流体势较高.     

鄂尔多斯盆地伊-陕斜坡山西组2段包裹体古流体压力分布及演化

对鄂尔多斯盆地伊陕斜坡上古生界太原组—山西组砂岩储层中流体包裹体样品进行了分析，将该储层中油气成藏划分为6个期次。结合埋藏史分析，确定了6期油气成藏发生的时间。运用流体包裹体PVT热动力学模拟的方法，获得了6期油气成藏时的古压力数据。对山2段6期次古压力时空分布及演化规律分析表明，区域构造和热史演化是古压力的主要控制因素，可将古压力演化划分为气藏形成初期的常压—成藏高峰期超压—成藏期后萎缩形成低压3个阶段。