松辽盆地南部梨树断陷下白垩统营城组物源分析

在建立梨树断陷高精度层序地层格架的基础上,通过岩心观察描述以及分析化验资料综合分析,从岩石矿物成分、重矿物组合以及锆石-电气石-金红石指数（ZTR）、砂体体积分数平面展布、泥岩颜色区域分布等方面对物源方向进行了判断。综合分析表明：松辽盆地南部梨树断陷营城组沉积早、中、晚时期物源随时间有所变化,但变化不大。该时期主要存在北部、西北、东部3个方向的物源体系。营城组沉积早期,东部物源为主要物源;营城组沉积中期,东部物源有所分化,东南方向的物源起主导作用;营城组沉积晚期,整体物源整体向西迁移。整个时期北部物源一直稳定持续的供给。     

松辽盆地梨树断陷天然气地球化学特征及成因探讨

通过系统测试松辽盆地梨树断陷3个气田和3个油气田天然气的化学组成以及碳同位素组成,分析了天然气的组成特征与平面分布特征,综合判断了各油气田天然气的成因类型。梨树断陷的天然气以烃类为主,CO₂含量低,烃类气体和CO₂均为有机成因,可以分为3种成因类型。第一类为不同成熟度的油型气的混合气,主要分布在北部斜坡带的皮家气田和中央构造带的八屋、四五家子油气田,碳同位素多发生了倒转;第二类为高—过成熟阶段形成的煤成气,分布在中央构造带南端的孤家子气田和东南斜坡带的新立油气田,具有负碳同位素系列;第三类为油型气和煤成气的混合气,分布在中央构造带的后五家户气田。     

松辽盆地梨树断陷下白垩统泥岩盖层特征及封闭能力定量评价

盖层封闭性直接影响了油气的保存及富集程度,研究盖层封闭能力有助于油气勘探和评价。综合应用钻井、测井和地震等资料,对松辽盆地梨树断陷下白垩统泉头组和营城组盖层宏观及微观特征进行研究,并选取盖层单层厚度、累计厚度、断接厚度和排替压力等参数,运用层次分析法和模糊数学评价法对其封闭能力进行定量评价。结果表明：梨树断陷泉头组泥岩盖层厚度普遍大于300 m,盖层排替压力较大,普遍大于20 MPa;营城组盖层呈现由北向南逐渐减薄的趋势,盖层排替压力最大可达50 MPa。油气分布受控于泉头组和营城组2套盖层;营城组盖层断接厚度大时,油气于营城组盖层之下深层富集;营城组盖层被错断时,油气于泉头组盖层之下多层系富集。自上而下,封闭能力好―较好的Ⅰ类和Ⅱ类盖层分布范围逐渐减少;泉头组沉积期,Ⅰ、Ⅱ类盖层主要发育于研究区中部;营城组沉积期,封闭能力好―差的Ⅰ—Ⅳ类盖层均有不同程度发育。勘探实践表明,油气分布范围与Ⅰ、Ⅱ类盖层范围基本一致,证实评价方法具有较高的可行性。研究成果可为梨树断陷下一步油气勘探提供借鉴。     

松辽盆地梨树断陷营城组-沙河子组成岩作用及对优质储层的控制

通过岩性观察、薄片鉴定和矿物成分统计,对松辽盆地梨树断陷东南斜坡带和北部斜坡带白垩系营城组-沙河子组优质砂岩储层特征进行了研究。该区优质储层主要发育于粒度较粗、可溶性组分含量较高、岩屑含量较低的砂岩中;主要成岩作用有压实、胶结充填、溶蚀和构造裂隙作用等。在成岩过程中,压实作用及胶结作用使储层孔隙大量减少,溶蚀作用则形成大量次生孔隙,构造裂隙是晚期油气的主要运移通道和储集场所。该区储层有“原孔式”、“孔溶式”、“溶孔式”、“裂隙式”、“裂溶式”5种主要的孔隙组合样式,控制优质砂岩储层孔隙发育的成岩作用主要为溶蚀作用及后期构造裂隙作用。砂岩组构好、溶蚀性强、构造裂隙发育、单层厚度大,且与烃源岩邻近的层段及区域,是今后勘探的方向和目标。     

松辽盆地南部梨树断陷正断层演化特征

松辽盆地的形成受周缘构造带多方向、不同性质构造应力的影响,具有复杂的地质结构和盆地演化过程,位于松辽盆地南部的梨树断陷具有多种构造活动叠加复合演化的特征,是揭示周缘构造带活动过程及盆地构造—沉积响应的良好窗口,走滑构造活动是否控制了盆地沉积过程是长期以来未能解决的问题。利用三维地震数据开展精细解释,结合断距统计、构造模式分析等研究手段,对梨树断陷内桑树台断裂和秦家屯断裂早白垩世早期的伸展活动开展了研究。桑树台断裂演化过程受近东—西向伸展构造应力控制,断裂初始形成时规模较大,因而桑树台断裂受伸展方向调整影响较小;秦家屯断裂在下白垩统火石岭组沉积期受北东东—南西西伸展方向控制,下白垩统沙河子组沉积期受北东—南西伸展方向控制。梨树断陷早白垩世早期伸展活动和区域性走滑活动引起了伸展方向的变化。     

松辽盆地梨树断陷原油成因类型与分布

通过对梨树断陷不同地区不同层位原油色谱、色谱/质谱等地球化学分析,系统地解剖了原油的地球化学特征。根据原油生物标志化合物组合特征的差异,将梨树断陷的原油划分为3种类型：Ⅰ类原油主要分布于东南斜坡带与四五家子油气田,具有较高的C₂₄四环萜烷/C₂₆三环萜烷值,较低的三环萜烷/五环三萜值、γ-蜡烷/C30藿烷值、Ts/Tm值、C₂₉Ts/C_29降藿烷值、C₃₀重排藿烷/C₃₀藿烷值和C₂₉ββ/(ββ+αα)甾烷值;Ⅱ类原油主要分布在北部斜坡带,具有较低的C₂₄四环萜烷/C26三环萜烷值,较高的三环萜烷/五环三萜值、γ-蜡烷/C₃₀藿烷值、Ts/Tm值、C₂₉Ts/C₂₉降藿烷值、C₃₀重排藿烷/C₃₀藿烷值和C₂₉ββ/(ββ+αα)值;Ⅲ类原油主要分布于中央构造带,各参数介于Ⅰ类和Ⅱ类原油之间.最后结合原油物性特征,建立了不同类型原油的地球化学判识指标,明确了原油的成因与来源。     

松辽盆地梨树断陷负碳同位素系列天然气成因探讨

松辽盆地梨树断陷孤家子气田和新立油气田所产天然气单体烃碳同位素组成为负碳同位素系列,为探讨其成因,从其地质背景、天然气的化学组成、碳同位素组成和轻烃组成等多方面进行综合分析。认为研究区无深大断裂带发育,化学组成中以烃类气体为主,干燥系数>0.95,但其重烃含量反而高于有机来源的后五家户油气田的天然气,CO2含量甚微且与重烃组成正相关,轻烃组成中的庚烷值和异庚烷值落在脂族曲线的高熟延长线上,表征了负碳同位素系列天然气中具有不可忽视的油型裂解气的贡献。     

松辽盆地梨树断陷深部层系沉积特征及演化分析

通过对松辽盆地梨树断陷大量钻井岩心、测井资料及地震相的综合研究,对梨树断陷的沉积相特征及其演化研究表明,梨树断陷形成初期,基底被一组同生断裂切割,发育多个小型断陷,随着沙河子组沉积早期湖平面的上升,逐渐形成由桑树台断裂控制的箕状断陷,“西断东超、北超”的构造格局控制着统一水体的广盆沉积。具有深湖—半深湖相、滨浅湖、扇三角洲、三角洲及水下扇、浊积扇为主的沉积组合特征。断陷盆地的沉积演化经历了从裂陷初期的浅水湖盆—沼泽到半深湖—深湖,再到半深湖—浅湖,最后为滨浅湖—河流—三角洲的充填过程。据梨树断陷油气勘探开发成果及沉积相分析,梨树断陷深层有利的含油气储层在断陷时期各个层段均有发育,主要以扇三角洲前缘及三角洲前缘水下分流河道、河口坝微相和重力流水道砂体为主,有利储层主要分布于断陷北部杨大城子地区、东部斜坡的双龙—大榆树—小城子地区。     

松辽盆地梨树断陷油气资源动态评价

根据松辽盆地东南隆起区梨树断陷的最新勘探进展,结合地震、钻井、地化测试数据等资料,系统评价了梨树断陷烃源岩的有机地球化学特征,并分析了其展布特征及生烃潜力。利用盆地模拟法和油藏规模序列法,分别计算了区带资源量和预测了资源发现趋势,并对计算结果与三次资评进行了对比,分析了资源量变化的原因。     

松辽盆地梨树断陷天然气成因类型及勘探方向

随着松辽盆地梨树断陷金山地区典型煤型气的发现,梨树断陷天然气来源及成因成为一个亟需研究的问题。结合梨树断陷天然气的发现情况,在天然气的组分组成、轻烃参数及组分碳同位素分析的基础上,讨论了不同地区天然气的来源及成因。研究表明梨树断陷天然气除J2井外,主要为有机成因气,且存在单源型和混源型2种类型:单源型气主体为油型气,而金山地区为典型的煤型气;梨树断陷天然气混源现象普遍,其中孤家子、后五家户和新立地区浅层主要为煤型气和油型气的混合,四五家子地区还可能有生物气的混入。母质类型较好的沙河子组二段烃源岩为梨树断陷的主力油气源岩,小宽断裂和秦家屯断裂之间为该套烃源岩的有利分布区,下一步有望获得油气突破;金山地区煤型气的发现揭示火石岭组和沙河子组一段煤系源岩具备充足的生气能力,东南斜坡带煤型气有望获得新的突破。     

松辽盆地南部梨树断陷天然气轻烃地球化学研究

对松辽盆地南部梨树断陷八屋、孤家子、后五家户、皮家等油气田天然气样品的C₆-C₇轻烃化合物首次开展了系统的地球化学对比研究,结合天然气碳同位素组成特征,认为研究区天然气样品普遍贫芳香烃,绝大多数样品C₆-C₇饱和烃具链烷烃优势,尤以正构烷烃含量最高,环烷烃含量相对较低,表明该区天然气的母质类型主要为腐泥型;研究区Mango轻烃稳态动力学常数K₁基本保持恒定,来自湖相烃源岩的C₇轻烃中三环优势(3PR)大于五环优势(5PR)和六环优势(6PR),与Mango的结论一致。庚烷值、异庚烷值多较高,寓示该区天然气主要为高熟-过熟的裂解气,与该区天然气甲烷碳同位素组成普遍偏重相吻合。     

松辽盆地南部德惠断陷深层天然气地球化学特征及成因

德惠断陷已有40余年的勘探历史,20世纪90年代以来,油气勘探一直没有大的突破。通过对德惠断陷深层天然气的组分及其碳同位素组成的分析并结合具体地质条件研究后表明:德惠断陷二氧化碳组分主要为有机成因;农安气田埋深相对较浅的干气形成除与母质类型有关外更主要的是天然气纵向运移过程中的分馏作用和泉三段的泥岩超压所致,而营城组和沙河子组天然气较干主要是因为来源于高过成熟生烃母质;德惠断陷天然气可以划分为油型气、混合气、煤成气和生物成因气4种类型,但以煤成气为主。认为德惠断陷深层营城组和沙河子组既聚集了部分未曾调整破坏的正常成熟气,又聚集了大量高过成熟阶段的天然气,油气源丰富,有望形成较大规模气藏,是勘探的有利层位。     

松辽盆地上白垩统油页岩特征及沉积环境分析

利用高分辨率层序地层学原理,结合松辽盆地取心和录井资料,对松辽盆地上白垩统油页岩的基本特征及沉积环境进行了研究,指出松辽盆地油页岩主要赋存于上白垩统青山口组一段和嫩江组一、二段,含油率中等,质量较好,处于低-成熟阶段。松辽盆地油页岩形成于温暖潮湿的微咸化-半咸化水体中,半深湖-深湖相是其发育的有利相带,水进体系域是其发育的主要阶段,大规模的海侵事件和缺氧事件为该区生物发育和有机质的保存提供了有利的保存条件。     

松辽盆地梨树断陷苏家屯地区页岩气储层特征及含气性评价

页岩油气资源评价过程中除需对页岩作为烃源岩的特征进行评价外,更重要的是对其储层特征进行评价,尤其是可压裂性和含气性评价,直接涉及到资源的可动性。基于松辽盆地梨树断陷苏家屯地区苏2井营一段泥页岩系统取心和分析测试结果,开展了泥页岩生烃潜力评价、可压裂性及含气性评价。结果显示该区营一段泥页岩具备较好的页岩气生成条件。泥页岩脆性矿物含量高、杨氏模量高、泊松比低,压裂条件有利;孔隙度和渗透率普遍较低,但发育大量的天然裂缝和微裂缝,且压裂过程中容易产生形态较为单一的垂直裂缝,镜下还见到大量的微—纳米孔隙,主要以微孔和中孔为主,为页岩气提供了有利的运移通道和储集空间。该区多口探井在钻、测、录井的过程中均在营一段见到了良好的油气显示,并试获了高产气流,现场解吸显示泥页岩平均含气量达2.5 m³/t,显示出良好的资源规模及勘探开发前景。     

松辽盆地梨树断陷金山地区天然气地球化学特征及其地质意义

金山地区位于梨树断陷的东南斜坡带上,是重要的天然气勘探区。通过对金山地区已发现油气藏的天然气地球化学特征研究,认为金山地区天然气有2种不同类型的成因:(1)金2井天然气CO₂含量高,为非烃气藏,CO₂为无机成因气,烷烃气干燥系数高,为干气,属无机与有机的混合成因气,有机成因气主要为油型气;(2)其余各井天然气非烃含量低,为烷烃气藏,烷烃气中CH₄含量较低,为典型湿气,属成熟-高成熟煤型气。     

二连盆地下白垩统油气运移特征

应用二连盆地主要生油凹陷中泥、砂岩的分析化验等资料,系统分析了本区油气运移作用,总结了主力烃源层的油气运移特征。主要的认识为:1)本区下白垩统K₁ba和K₁bt¹2套成熟烃源岩排烃率可以达到32%~72%,是主力排烃层。进入生油高峰阶段的Ⅰ类生油凹陷有良好的生烃与排烃条件,具有形成工业价值油气藏的能力;2)根据泥岩压实曲线和粘土矿物变化等资料分析认为,快速压实阶段是排烃(油气初次运移)的最佳时期;3)从烃源岩生油期与排烃期的匹配关系分析,二连盆地只有Ⅰ类生油凹陷的成油带与泥岩快速压实阶段相吻合,构成油气生成与运移的良好匹配关系;4)油源断层和不整合面是油气二次运移的重要通道,特别是K₁bt¹/K₁ba不整合面具有良好的孔渗条件,其不整合面上、下的各种类型圈闭是油气勘探的主要目标;5)通过油气运移效应分析认为,乌里雅斯太凹陷原油运移效应最高,其次为阿南、赛汉塔拉、额仁淖尔凹陷,而巴音都兰和吉尔嘎郎图凹陷的原油未发生长距离运移。     

松南下白垩统天然气成藏主控因素与成藏规律

通过总结近年来的油气勘探开发成果,阐述了松辽盆地南部下白垩统天然气成藏的基本石油地质条件,即以湖相暗色泥岩及煤系地层为源岩,储集体类型以水下扇三角洲和三角洲相砂体为主,局部或层间盖层对下白垩统中天然气的聚集形成了有效的封盖。在纵向上,划分出下部、中部、上部3个天然气成藏组合,中、上部成藏组合在成因上依附于下部成藏组合,是下部组合气藏经改造破坏后再次运移的结果。烃源、构造、圈闭和保存条件是下白垩统天然气藏形成及分布的主要控制因素。平面上,下白垩统天然气聚集以断陷为中心,呈相对独立的含气单元,在断陷内,气藏从断陷中心至分隔断陷的凸起带呈气→(油)气→油环带分布;纵向上,天然气富集于3个层位,即中部组合的泉头组下部的农安气层、登娄库组的小城子气层及下部组合中的营城组五家子气层,具有跨越式多期成藏的特点。     

查干改造型凹陷下白垩统储层及油气分布特征

查干凹陷下白垩统主要发育碎屑岩和火山岩两种储层,以碎屑岩储层为主。碎屑岩储层具有成分与结构成熟度均低、高岩屑与高填隙物含量、多填隙物组分与多胶结类型的总体地质特征。碳酸盐胶结物的“选择性”溶蚀与火山岩层对其下砂岩压实作用的抑制共同作用使部分砂岩段在总体为低孔低渗碎屑岩储层中形成较发育的次生溶蚀孔隙并成为有效储层;火山岩储层主要为溢流相的玄武岩,未被完全充填的气孔、岩石次生蚀变及构造动力产生的裂缝,形成缝洞型火山岩储层。已发现的构造岩性复合低产油气藏的油层分布受有利相带砂体展布及碳酸盐胶结物晚成岩作用次生孔隙发育段的控制,同时良好的油质是物性较差储层能够储集油气的重要原因。     

松辽盆地梨树断陷东南斜坡带营城—沙河子组储层特征及主控因素

松辽盆地梨树断陷下白垩统营城—沙河子组砂岩储层非均质性强,钻探成功率较低。通过岩心观察、薄片鉴定及定量统计、孔渗分析、压汞等研究,认为梨树断陷东南斜坡带营城—沙河子组储层以含砾细砂岩为主,其次为细砂岩、中砂岩,具有粗碎屑、石英含量较低,分选、磨圆较差等组构特征;岩石类型为长石岩屑砂岩、岩屑砂岩、岩屑长石砂岩及少量长石砂岩,长石和岩屑含量高,填隙物以泥质、方解石为主;储层物性较差,非均质性强,整体为特低孔、特低渗储层。储层孔隙类型有原生粒间孔、次生溶孔、裂隙等,以原生孔为主,个别地区以裂隙为主。储层的孔隙发育受沉积环境和成岩作用的控制,晚期构造裂隙作用不可忽视。储层成岩作用类型多样,胶结充填和机械压实作用使原生孔隙大量减少,溶蚀和构造破裂则有效改善了储层的物性;特别是晚期构造裂隙作用,产生了不同类型的裂隙,增加了孔隙空间及渗透性,这可能是东南斜坡带秦家屯、金山等地区形成高产油气田的重要原因之一。