渤海海域渤中19-6大型凝析气田形成条件与成藏特征

深入分析渤中凹陷天然气资源基础、低潜山圈闭形成机制、优质储集层控制因素和天然气保存条件,总结渤中19-6大型凝析气田的形成条件与成藏特征。研究表明,渤中凹陷多套巨厚的腐殖-腐泥型烃源岩在高演化阶段大量生气是大型气田形成的物质基础,印支期以来多期次构造演化形成了大规模的深埋低潜山圈闭,郯庐断裂活动形成了多类型储集层,潜山太古界变质岩和古近系孔店组砂砾岩是本区优质储集层。巨厚的超压湖相泥岩与较弱的新构造运动配置形成了良好的保存条件。渤中19-6气田属于大型特高含凝析油凝析气藏,天然气成因类型为腐殖-腐泥气和干酪根降解气,具有气层厚度大、气柱高度大、成藏过程先油后气的特征,潜山为块状气藏,孔店组砂砾岩为层状气藏,气藏具有超压源岩多途径强充注、多套常压—弱超压储集层汇聚、厚层超压泥岩盖层保存、天然气超晚期快速成藏的成藏模式。     

库车前陆盆地古隆起及双超压体系对天然气成藏的控制作用

通过地层接触关系、沉积特征及地震反射特征等,在库车前陆盆地识别出6个燕山期古隆起及1个古近纪末的低幅度背斜构造。认为燕山末期的古隆起控油,古近纪末期的低幅度构造聚气,新近纪末期的冲断背斜圈闭富气,说明前陆盆地的古隆起与克拉通盆地的古隆起对油气分布具有同样的控制作用。划分出库车前陆盆地纵向上2个超压体系,认为深部超压体系的形成与快速埋藏条件下的大量生烃有关,而上部超压体系是后期构造侧向挤压的结果。古隆起聚集了大量早期生成的天然气,在形成深部超压体系的同时,也决定了新近纪冲断背斜发育的位置,进而也决定了现今天然气藏的分布。     

南海西部海域高温高压天然气成藏机理与资源前景——以莺- 琼盆地为例

南海莺- 琼盆地已发现X1-1、Y13-1 等多个常压大气田,但受中深部地震资料品质差、高温高压地质条件复杂及钻完井工程难度大等限制,高温高压领域天然气成藏机理认识不清,严重制约了莺- 琼盆地高温高压领域天然气勘探发现。以破解莺- 琼盆地高温高压条件下成藏机理关键理论问题为核心,利用钻井地质、地震勘探资料,开展了高温高压条件下烃源岩生烃、天然气溶解实验、高温高压领域大型储集体沉积模式和盖层封盖机制研究。研究认为:莺- 琼盆地高温场促进有机质生气, 高压早期抑制、晚期促进有机质生气;高温高压条件下天然气能够出溶形成游离气;莺- 琼盆地发育大型非限制型重力流海底扇、限制型重力流水道砂储集体;超压封盖控制了莺- 琼盆地高压气田的成藏富集。构建了“陆源海相烃源岩生烃、重力流储集体聚气、断裂/ 超压裂隙输导、超压盖层封气”的高温高压天然气成藏模式。研究成果为莺- 琼盆地高温高压领域勘探突破提供了理论依据,指导了近年X13-1/X13-2、L25-1 等大中型高压气田的发现。莺- 琼盆地发育的一系列的深、大高压凹陷且中深层整体勘探程度较低,尚有规模巨大的天然气资源量待发现。     

鄂尔多斯盆地临兴区块上古生界致密砂岩气藏成藏条件及主控因素

鄂尔多斯盆地东缘临兴区块上古生界致密砂岩气资源潜力巨大,多层系发育优质气层,预测致密砂岩气资源量超千亿方,但构造背景特殊、储层非均质性强,造成气-水分布规律复杂,成藏地质条件及主控因素复杂多变,勘探开发难度较大。立足于系统梳理临兴区块致密砂岩气藏成藏条件,从平面上沉积模式、垂向上的生-储-盖组合及其耦合关系、时空上的气-水分布规律和天然气成藏过程中的差异聚集特征入手,揭示研究区整体非均质性背景下的差异富集规律,指导鄂尔多斯东缘千亿方大气田的勘探及高效开发。明确了烃源岩-储层-输导体系的配置关系：煤系烃源岩有机质丰度高,生烃潜力好,为大气田的形成奠定了基础;断裂的适度发育纵向沟通了煤系烃源岩及海相障壁海岸-潮坪及陆相河流-浅水三角洲沉积体系的砂岩储层,纵向上构成了下部源内、中部近源和上部远源3套成藏组合。深化了储层致密化成因及致密砂岩气成岩-成藏耦合关系,指出致密砂岩气藏具有“先致密后成藏”的特征。剖析了致密砂岩气藏天然气运移聚集机制,认为烃源岩生烃形成的超压是天然气运移的主要动力。建立了充足气源条件下、不同构造区带的多层系准连续选择性成藏模式,提出致密砂岩气具有“烃源控潜、构造控区、微相控储、物性控藏”的特点。天然气在烃源岩大量持续生烃背景下,优先选择断裂适度发育,构造活动强度适中,有利砂体及高渗物性条件背景下聚集成藏。     

库车坳陷迪那2气田异常高压成因机制及其与油气成藏的关系

通过对间接估算和地层测试获取的地层压力分布特征的研究,结合实际地质资料和前人最新研究成果,分析了库车坳陷迪那2气田异常高压的成因机制,并估算了主要超压机制对现今超压的贡献,探讨了异常高压形成过程及其与天然气藏形成的关系。结果表明,不均衡压实、构造应力和超压传递作用为迪那2气田异常高压的主要形成机制,其中断裂的垂向开启和褶皱形成引起的超压传递作用是最主要原因。迪那2气藏的形成与气藏内异常高压的形成具有同步性,康村期的早期油气充注时,储层基本为正常压力系统;库车沉积期快速的沉积作用产生了压实不均衡作用,形成了约5~10 MPa的过剩压力;库车组剥蚀期到第四纪,在强烈的构造挤压作用下,断裂幕式开启形成的垂向超压传递作用、褶皱形成引起的侧向超压传递作用和水平的构造应力作用,极大地增大了储层中异常压力的幅度,形成了约40~50 MPa的过剩压力,该时期为迪那2气田超高压及气藏形成的主要时期。     

库车坳陷北带天然气聚集成藏的关键因素

对比库车坳陷北带不同构造的天然气成藏基本条件,认为气源供给、储集条件、盖层品质、圈闭条件和超压不是天然气成藏的主导因素。烃源岩生排烃期、断裂活动时期和圈闭定型期“三史”匹配表明,不同构造圈闭都有捕获天然气的时机,能否在此时机成藏,关键取决于是否有天然气运移、充注和封盖的条件,而这三个条件能否有利配合,取决于圈闭的完整性和是否发育不切穿区域性盖层的气源断层,这是库车坳陷北带天然气聚集成藏的关键因素。图5表1参12     

沉积盆地超压体系划分及其与油气运聚关系

以生成油气的烃源岩为线索,依据超压成因的主控因素,将沉积盆地中超压体系划分为两类:即深部超压体系及浅部超压体系。前者具有成熟至过成熟的烃源岩,超压分布广,尤其是在中新生代盆地;而后者缺乏成熟的烃源岩,且分布局限,一般仅见于前陆盆地,也就是在前陆盆地存在双超压体系。深部超压体系的形成与生烃作用密切相关,其他因素只是促使压力的进一步增大,而上部超压体系的形成则是后期构造侧向挤压的结果。正确区分两类超压体系,对于探讨油气生成、运移及聚集成藏有着至关重要的作用。从油气勘探的角度分析,深部超压体系显得尤为重要,它是油气生成的化学反应炉,油气运移的原动力,并决定油气的运移相态、方式及成藏特征等。深部超压体系一般难以成藏,但构造抬升或断裂作用使原有的温压平衡系统遭受破坏时也可以成藏。     

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苏里格气田是目前我国探明天然气地质储量最大的气田，也是我国在克拉通盆地找到的最大的天然气田。苏里格气田的形成与成藏条件的分析研究，对我国克拉通盆地的天然气藏形成与富集规律认识有借鉴意义。文章通过对苏里格气田生、储、盖匹配条件的分析，以及对苏里格气田的生、排烃特征、运、储体系特征、天然气运聚特征及圈闭条件等成藏地质特征进行了综合分析研究，认为 “广覆式”烃源岩生烃、低孔渗河流相储集砂体储气、源—储压力差较小等因素综合作用造就了现今的苏里格大气田，类似苏里格这样类型的气田，可以在塔里木盆地的塔东地区，四川盆地的川中—川南过渡带找到。     

莺歌海盆地天然气乙烷碳同位素异常成因分析

莺歌海盆地L15-1气田天然气具有独特性,其天然气乙烷碳同位素值高于盆地内其他气田。在系统分析天然气组分及同位素组成特征的基础上,结合烃源岩特征及底辟活动特征,综合分析了乙烷碳同位素异常的天然气成因与成藏过程。研究表明：L15-1气田天然气来自梅山组成熟度较高的煤型气,富含CO₂,未遭受明显的生物降解。造成L15-1气田天然气乙烷碳同位素值偏高的根本原因是海侵背景下梅山组烃源岩的干酪根碳同位素值偏高,同时,烃源岩较高的成熟度起到一定的促进作用。L15-1气田天然气主要在烃源岩高成熟阶段生成,经底辟活动形成的断裂运移至浅层莺歌海组和乐东组充注成藏;而源岩早期生成的富烃气保存于中深层黄流组和梅山组。该研究有利于弄清该区天然气的分布规律,进一步指导该区天然气的勘探。     

板桥凹陷深层天然气成藏机理分析

从天然气成藏机理研究出发,烃源岩评价入手,详细分析了油气来源及油气充注历史,建立板桥凹陷深层岩性油气藏成藏模式。研究表明:①沙三段中下部烃源岩以腐殖型有机质为主,对天然气的形成有利;②沙三段烃源岩有机质丰度高,演化程度高,资源丰富;③油气主要来源于沙三段烃源岩,分2期充注,早期为低熟油,晚期以成熟-高成熟天然气为主。建立了该区近源断裂疏导及岩性砂体充注模式,总结出3种油气富集主控因素:近源-优相-超压,优选有利区带,为下一步板桥凹陷深层天然气藏勘探指明方向。     

东营凹陷岩性油气藏动态成藏过程

利用流体包裹体均一温度,结合埋藏史和古地温资料,对东营凹陷牛35砂体和营11砂体成藏的动态过程进行了研究。通过砂体埋藏史、热史和油气充注史动态模拟,系统分析了烃源岩演化,砂体孔隙度、渗透率演化,油气充注时期及超压的形成时期等。综合分析后认为,砂体在90℃的古温度和17MPa的古压力条件下,利于形成岩性油气藏。在成藏过程中或成藏后,油气的大量充注会导致地层超压的形成。处于不同成藏系统中的砂体,其充满度以及压力系数不一致。在油源充足情况下,深层封闭成藏系统中易形成高充满度、高压力系数的透镜状岩性油气藏;而在半开放成藏系统中会形成充满度中等、压力系数较高的岩性油气藏。     

幕式成藏的机理和规律探讨

根据国内外油气成藏特点及盆地流体动力学综合分析，认为幕式成藏也是含油气盆地一种普遍存在的成藏方式，特别是对于多构造运动、断裂发育的盆地以及异常压力比较发育的盆地，幕式成藏往往占有重要地位。幕式成藏的机理主要有构造幕和构造泵作用、断层阀效应或地震泵作用以及超压积聚效应等3种作用。但与渐进式成藏不同，幕式成藏在时间上并不完全受生烃窗控制，而主要受控于区域构造运动、断裂活动或异常压力的演化，因此盆地的构造演化史、断裂活动史和异常压力发育史往往决定了幕式成藏史。     

地球化学动态示踪油气成藏过程初探——以库车坳陷大宛齐构造为例

塔里木盆地库车坳陷大宛齐油气藏中³⁸Ar的富集与缺氧流体及挥发分沿大断裂运移有关,吐孜玛扎断裂是流体活动形成的³⁸Ar运移至油气藏的主要通道;而大北油气藏低的³⁸Ar丰度显示了气源就近成藏的特征。大宛齐油气田为原生油气藏,并非后期气侵作用形成。油气藏形成后期,因圈闭封闭能力弱造成气体轻组分沿破裂部分散逸,形成现今饱和程度较低的凝析气藏。大宛齐油气田为下生上储型成藏,三叠系和侏罗系为其主生油层系。在大宛齐油气田的形成过程中,烃类先沿吐孜玛扎断层运移,再从北向南进入大宛齐构造。大宛齐油气藏中的液态烃为中生界淡水湖相沉积有机质在成熟-高成熟演化阶段的产物。大宛齐油气田经历了早期与晚期两个充注过程,晚期充注的高-过成熟天然气密度较小因而主要聚集在上方,早期形成的相对高密度的天然气主要聚集在下方。     

莫索湾地区侏罗系油气成藏主控因素分析

准噶尔盆地腹部莫索湾地区具有良好的油气成藏条件，目前已在侏罗系发现了大量油气。依据物化特征可将侏罗系原油分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ类。Ⅰ类原油密度低，成熟度高，生物降解程度弱；Ⅲ类原油密度高，黏度大，生物降解严重；Ⅱ类原油密度中等，成分复杂，具混源特点。断裂性质对研究区的油气成藏具重要影响，莫索湾凸起断裂属张扭性质，断距小，封闭性差，未能有效封堵油气；而莫北凸起断裂以伸展为主，断距大，逆牵引构造明显，封闭性好，控油作用强。异常压力分析表明该区超压发育，封隔层位于侏罗系三工河组三段，实测压力系数大于1.96，由于地层压力过高，八道湾组难以形成规模油气聚集。流体包裹体均一温度证实侏罗系油气藏有三次充注事件，第一次成藏的油气遭受生物降解，第二、三次成藏保存条件较好。总之，多旋回的构造运动、不同的断层性质和封闭强度、过高的异常压力及多期的成藏过程是控制莫索湾地区侏罗系油气成藏的主要因素。     

自生伊利石K-Ar测年在焉耆盆地油气成藏研究中的应用

储层中自生伊利石K-Ar年龄测定表明,焉耆盆地博湖坳陷油气充注时间大致分为两个时间段即两次成藏期:晚白垩世(107.8～67.8Ma)和始新世后(51.3～34.8Ma)。平面上各构造成藏期不尽相同,北部凹陷由南往北油气成藏时间依次变晚,宝南和宝中区块油藏形成于晚白垩世,油气来自晚燕山期的产物。宝北区块油藏形成于渐新世,油气来自于宝中区块原生油气藏的调整及喜山期的二次成烃。南部凹陷成藏期为晚白垩世晚期。纵向上同一构造带内,K-Ar年龄随埋深减小而变小,反映油气自构造低部位向构造高部位逐渐充注运移和调整。     

白庙构造油气成藏特征

白庙构造位于东濮凹陷兰聊断裂带中部,现已发现7套含油气层系。根据自生伊利石测年法及流体包裹体法综合分析,白庙构造油气藏分为4期成藏:第一期约在38Ma,相当于沙河街组三段沉积期,此期因构造活动强,油气藏难以保存,所以此期对成藏意义不大。第二期约在28～314Ma,相当于东营组沉积时期,此期类似于第一期。第三期在254～204Ma,相当于东营组沉积后的抬升剥蚀期,由于东营组沉积后的抬升剥蚀,压力下降,断裂活动强度变小,有利于油气成藏,所以,此期为油气藏的主要形成时期。第四期为2Ma,为油气藏重新调整、分配时期。白庙构造油气藏的形成与兰聊断层的活动强度密切相关,随着活动强度的增加,流体压力不断加强,直至超过岩石的破裂强度,油、气、水以混相形式排出;当温度、压力下降时,油、气、水三相分离,于高压体系上部形成油气藏。这一过程周而复始,形成了白庙地区独特的三层式压力系统。     

川西坳陷须家河组气藏与古构造关系

基于川西坳陷须家河组"超深、超压、超致密、超晚期构造"的地质条件,通过中坝、合兴场及平落坝3个已知气藏的生烃史、孔隙演化史、构造演化史等方面的系统分析,从勘探成功与失利两个方面进行分析,明确了古构造在气藏成藏过程中的奠基作用。燕山期古隆起带决定了气藏的展布;早期成藏具有普遍性;古构造-成岩圈闭是区内重要的含油气圈闭类型。川西坳陷须家河组气藏经历了早期常规圈闭、中期冻结、晚期改造等多个演化阶段。马井-德阳地区存在燕山期隆起,且具有相似的演化过程,应是一个前景良好的区带。     

鄂尔多斯盆地上古生界深盆气特点与成藏机理探讨

研究区盒8、山2两大成藏组合具备深盆气的形成条件及特征,其储层具有致密化程度高、含气范围内零星产水、气藏压力分割性强等特点,主要归因于陆相沉积层序和气藏的后期改造。地质分析和物理模拟实验表明,砂岩体走向上区域连通,在成藏环境下可以发生气驱水的运聚过程。以早白垩世末为界可划分出形成发育期和深盆气改造期两个阶段。在成藏过程中气藏压力经历了由超压到负压的演变过程。引起不同地区压力降低的主控因素是不同的:苏里格庙地区主要由储层溶孔体积增大引起,温度降低也有一定影响;而东部榆林、神木-米脂地区,主要由后期抬升温度降低引起。在综合分析成藏特征和过程的基础上,提出了"广覆叠置式源顶改造型深盆气"成藏模式。     

川西坳陷上三叠统须家河组天然气分布及成藏特征

川西坳陷自晚三叠世以来,经历了印支、燕山、喜马拉雅多期构造运动,导致了上三叠统须家河组岩石物性、构造特征、流体性质和地压场的多期次变化,油气运移聚集经多次反复而成藏。川西坳陷上三叠统须家河组天然气富集带环绕彭灌生烃凹陷,在其东、西、北坡呈马蹄形分布,显裂缝系统构成天然气自然渗流的重要通道,天然气藏主要聚集在以早期构造为基础的各种复合圈闭中。综合源岩生排烃期-储层致密化期-流体充注储层时期-圈闭形成期的分析,川西坳陷上三叠统的原生气藏成藏期为印支中晚期-燕山中晚期。晚白垩世以后,储层整体致密化,烃源岩生排烃高峰期结束,油气被致密化作用所"封存"。喜马拉雅运动使区内产生强烈形变,主要表现为裂缝对早期致密化"封存"油气的活化作用。因此,川西坳陷上三叠统须家河组天然气的成藏特征:早期"古构造"是天然气藏聚集的基础;中期"致密化封存"是天然气保存的条件;晚期"裂缝活化"是天然气富集的关键。