济阳坳陷孤北潜山煤成气成藏过程分析

根据气体组分、甲烷同系物碳同位素及轻烃参数,确定济阳坳陷孤北潜山带煤成气源主要为石炭-二叠系煤系烃源岩,中生界煤系烃源岩也具有一定的贡献,煤成气主要分布于第二排山、第三排山北部远离孤北断层地区及第四排山.在煤成气源确认的基础上,通过储集层流体包裹体均一温度及生烃动力学分析,结合烃源岩的生烃-埋藏史,认为该区石炭-二叠系煤系烃源岩经历了4次生烃过程,燕山期和喜马拉雅期是主要生烃期,中生界煤系烃源岩生烃期主要为喜马拉雅后期.该区煤成气藏可能有2种成因,一是源自石炭-二叠系煤系烃源岩的原生气藏在喜马拉雅期被破坏后再次聚集而成;二是喜马拉雅期埋藏较深的石炭-二叠系及中生界煤系烃源岩再次生烃形成,其中第二种成因的煤成气是今后孤北潜山带天然气勘探的重点.     

济阳坳陷上古生界天然气资源潜力评价

济阳坳陷上古生界煤系烃源岩经历多次演化和生烃,天然气资源潜力大小成为勘探方向选择的关键。通过煤系烃源岩与热演化史等综合研究,评价了济阳坳陷上古生界天然气资源潜力。结果认为：石炭-二叠系煤层属于好的烃源岩、暗色泥岩为中等烃源岩;二次生烃是其显著特征,经历印支期一次生烃、燕山期部分烃源岩二次生烃和喜山期二次生烃,喜山期二次生烃属于晚期生烃,有利于晚期成藏。坳陷内东营南坡、惠民南坡和沾化凹陷孤北地区等具有较好的二次生烃条件和较大的资源潜力,是下一步天然气勘探突破的有利区带。     

渤海湾盆地黄骅坳陷石炭系—二叠系煤系烃源岩生烃特征研究

近年来，渤海湾盆地探明数个石炭系—二叠系煤系烃源岩供烃的凝析油气藏，展现出可观的勘探潜力。针对研究区烃源岩生烃特征认识不清、勘探方向不明的问题，亟需重新认识煤系烃源岩的供烃能力。为此，以渤海湾盆地黄骅坳陷为研究对象，通过岩心、测井、录井、试油等多元数据统计，基于盆地内构造单元沉积充填特征差异分析，运用盆地数值模拟技术建立沉积单元评价模型，开展黄骅凹陷煤系烃源岩不同岩层的空间展布、生烃潜力与生烃特征综合分析，明确了渤海湾盆地石炭系—二叠系煤系烃源岩生烃模式，并预测了研究区潜山油气有利聚集带。结果表明：黄骅坳陷石炭系—二叠系煤系烃源岩以煤岩为标志层，发育泥岩、炭质泥岩与煤岩3种生烃岩性，其中，泥岩厚度大，连续性强，生烃潜力大；生烃模拟表明，一次生烃以泥岩生油为主，二次生烃以多种烃源岩混合生油生气为主；发育早期沉降型、晚期沉降型与持续沉降型3类生烃模式，持续沉降型与晚期沉降型生烃区对潜山原地油气聚集最为有利。研究成果可为研究区煤系烃源岩供烃的油气成藏理论研究与勘探部署提供技术支撑。     

渤海湾盆地济阳、临清坳陷上古生界烃源岩生烃史分析

建立在盆地叠加改造分析基础上的TSM盆地模拟,揭示了渤海湾盆地上古生界多套不同类型烃源岩的生烃演化。济阳、临清坳陷上古生界烃源岩在中三叠世末之前大体进入生烃门限,印支运动造成区域性生烃停滞,中新生代盆地演化差异导致了坳陷内不同凹陷上古生界源岩"二次生烃"过程的差异,从而也影响了对上古生界生烃潜力的评价。模拟结果表明,济阳坳陷上古生界源岩经历了燕山期、早喜山期2个"二次生烃"过程,早喜山期生烃量最大,并且生烃中心随时间呈迁移变化;东濮凹陷在早喜山期开始"二次生烃"过程,平均生烃强度较高。     

吐哈盆地吐鲁番坳陷西部二叠系生烃演化特征

二叠系塔尔朗组为吐哈盆地一套主要生烃供烃层系,目前发现的鲁克沁油田,其油源证实来自该层系。对吐鲁番坳陷西部来说,研究二叠系塔尔朗组烃源岩生烃演化动态过程是探索油气成藏规律的关键。文中系统地研究了吐鲁番坳陷西部地区塔尔朗组烃源岩的生烃史,结合古构造研究分析,来探讨不同历史时期二叠系烃源岩的生烃演化特征。结果表明:吐鲁番坳陷西部二叠系受多期构造运动影响,可分为沉积间断型、后期再沉积型、持续沉积型等3种埋藏史类型;二叠系塔尔朗组烃源岩发育一次生烃型、持续生烃型等2种生烃史类型。生烃演化的精细研究,为精确寻找油气藏奠定了基础。     

渤海湾盆地石炭系—二叠系煤系烃源岩二次生烃研究进展与关键问题

渤海湾盆地下伏石炭系—二叠系煤系烃源岩自古近纪以来的二次生烃具有重要的油气成藏意义,成为中国东部深层油气研究的热点。综合前人对该套烃源岩的分布特征、地化特征、二次生烃研究方法以及二次生烃模式等研究成果,认为研究区石炭系—二叠系煤系烃源岩的二次生烃起始点确定、二次生烃动力学机制分析以及二次生烃有效性评价是研究的关键问题;此外,构造演化解析和烃源岩生烃史的恢复可以确定二次生烃起始点,开展不同二次生烃起始点的热模拟实验可以揭示二次生烃过程中形成油气的有机质性质及其生烃动力学机制,结合研究区不同构造单元的温度和压力条件可以预测二次生烃资源量,达到深层油气资源预测的目的。     

黄骅坳陷中生代构造运动对上古生界煤系烃源岩生烃演化的控制

近期,渤海湾盆地黄骅坳陷港北、乌马营和歧北等古潜山内幕与上古生界煤系有关的原生气藏勘探取得重大发现,揭示其巨大的油气资源潜力。为了深入认识该坳陷中生代构造运动对上古生界煤系烃源岩生烃演化的控制作用,采用构造解析、埋藏—热史分析、岩心薄片观察以及盆地生烃模拟等手段,综合分析了中生代构造体制与演化、盆地迁移过程、煤系烃源岩地球化学特征和生烃史,研究了中生代盆地沉降、迁移及岩浆活动对煤系烃源岩生烃的影响。研究结果表明:①黄骅坳陷中生代发生了多期、多类型的构造运动,构造事件主要有三叠纪克拉通抬升—沉降运动、侏罗纪差异压陷—压扭运动、白垩纪火山活动和伸展抬升运动;②盆地迁移过程为由南向北,孔店隆起为南、北迁移的重要界限;③黄骅坳陷上古生界煤系烃源岩经历两次生烃过程,存在着早期油气藏;④沧东凹陷上古生界煤系晚侏罗世末进入有效生烃门限,歧口凹陷上古生界煤系烃源岩早白垩世末进入生烃门限;⑤中生代构造运动对烃源岩一次生烃演化的控制主要体现在中生代各时期盆地迁移事件控制烃源岩一次生烃序列、岩浆岩局部加热事件促使烃源岩中有机质加速生烃和异常成熟等两个方面。结论认为,该研究成果明确了中生代构造运动对上古生界煤系烃源岩一次生烃演化的控制作用,对华北地区中生代构造运动、原型盆地恢复、煤系生烃演化研究以及油气勘探等都具有参考价值。     

济阳坳陷上古生界烃源岩二次生烃特征

渤海湾盆地济阳坳陷上古生界自形成以来,由于经历了印支期、燕山期和喜马拉雅期复杂的构造运动,其烃源岩的生烃演化具有不连续性和多期性。结合济阳坳陷构造沉积演化史和受热史,运用现代油气地质理论对该坳陷上古生界烃源岩做了研究,认为其具有明显的二次生烃特征,初次生烃发生在中三叠世末,最重要的二次生烃期发生在早第三纪末,此时烃源岩处于高成熟-过成熟阶段,而且二次生烃演化有4种类型,即“中、新生代持续深埋型”、“中生代浅埋、新生代深埋型”、“中生代深埋、新生代浅埋型”和“中、新生代持续浅埋型”。     

济阳坳陷中生界烃源岩生烃演化

济阳坳陷中生界油气藏发育,但至今尚未对中生界烃源岩的生烃演化进行过系统研究,影响了对该区中生界油气的勘探。对该区进行了地球化学数据分析,结果表明:济阳坳陷中生界下—中侏罗统坊子组主要为沼泽相的煤系烃源岩,总体评价为差—较好烃源岩,以生气为主;下白垩统蒙阴组以湖相泥岩为主,有机质类型好,达到中等—好烃源岩的标准,应以生油为主;下白垩统西洼组和中—上侏罗统三台组为差—非烃源岩。利用镜质体反射率(Ro)数据,结合构造演化史动态分析了中生界烃源岩在不同地质时期生烃演化过程。结论认为:研究区中生界有机质经历过两期成熟演化过程,济阳坳陷次级凹陷的中生界烃源岩的二次生烃门限深度介于3000～3700m;主要生烃演化过程发生在新生代,具有较大的油气资源潜力。研究成果为该区中生界下一步勘探目标的选择提供了依据。     

华北南部地区上古生界晚期生烃潜力研究

华北南部地区上古生界烃源岩主要包括煤系暗色泥岩、煤岩和炭质泥岩,从原始沉积特征来看,南华北盆地石炭系-二叠系烃源岩比北部渤海湾盆地沉积厚度更大。华北南部地区上古生界大致经历了3次埋藏生烃过程：印支早期生烃、燕山中期生烃、喜马拉雅晚期生烃,部分地区如开封坳陷、洛阳-伊川地区、合肥盆地、丘县-冠县凹陷、黄口凹陷、谭庄-沈丘凹陷,在燕山运动期已经达到最高演化程度和最大生烃期,在喜马拉雅期基本不具有生烃潜力。渤海湾盆地中的惠民凹陷、东濮凹陷、东营凹陷、沾化凹陷的晚期生烃潜力较大;车镇凹陷、莘县凹陷北部、鹿邑凹陷、倪丘集凹陷等晚期生烃潜力一般。     

用模糊数学方法评价烃源岩

选择10个烃源岩评价参数,构建了模糊评价矩阵,确定了各参数权重系数,利用加权平均的算法,计算了烃源岩综合评价指数.从生烃物质基础和生烃过程两方面分别对烃源岩进行了评价,进而对其进行了二级综合评价.利用该方法对济阳坳陷沙河街组68个烃源岩评价单元进行了综合评价,并给出其生烃潜力的排序.评价结果表明,在济阳坳陷内,利津洼陷是最好的生油洼陷,Es₃^下是最有利的烃源岩层系.     

黄骅坳陷孔古3井古生界烃源岩的生烃演化

孔古3井的古生界烃源岩自形成以来经历了复杂的构造-埋藏史,并发生多次生烃演化。基于详细的构造-埋藏史研究,并结合磷灰石裂变径迹测试及矿物包裹体分析,运用EASY%R_o数值模拟技术,深入研究了孔古3井的古生界烃源岩的生烃演化历史,阐明了孔古3井古生界生烃作用发生的构造期次、生烃强度,揭示了孔古3井处古生界烃源岩曾发生过两次重要的生烃作用过程,分别发生在海西-印支期和喜山晚期,而主要生烃作用发生在喜山晚期,并提出了孔店构造带是有望实现黄骅坳陷深层古生界找油突破的有利地区。     

烃源岩生烃期次与油气成藏——以鄂尔多斯盆地西缘马家滩地区长7烃源岩为例

通过恢复鄂尔多斯盆地西缘马家滩地区长7烃源岩在不同构造热演化阶段的原始成熟度，研究其生烃期次及油气成藏特征。研究表明，长7烃源岩发生过3次生烃作用，第1次生烃作用发生在晚侏罗世．长7烃源岩Ro值为0．71％．进入大量生油阶段，但晚侏罗世晚期构造抬升作用使这次生烃产物破坏殆尽；第2次生烃作用发生在早白垩世，长7烃源岩R0值达0．89％，进入生油高峰阶段，是本区最重要的一次生油作用和成藏过程，与这次成藏事件相关的推覆构造圈闭是本区三叠系油气藏勘探的重点；古近纪晚期以来长，烃源岩由于喜马拉雅期构造运动而再次深埋藏，马家滩断褶构造带存在第3次生油和晚期成藏的良好条件，与晚期断裂构造有关的复合油气藏是值得重视的勘探目标。图5表2参26     

济阳断陷盆地烃源岩成岩演化及其排烃意义

从成岩作用角度,分析了济阳断陷盆地沙河街组烃源岩力学性质的演化及其对排烃过程的影响。X-衍射和岩石微观特征分析表明,埋藏深度为2 500~3 000m是烃源岩中两类重要矿物成岩演化的重要阶段。其中:粘土矿物中伊蒙混层矿物迅速转化发生在2 000~3 000m;原生碳酸盐大量重结晶发生在2 500~3 100m。粘土矿物和碳酸盐矿物的转化对烃源岩力学性质产生了影响,导致随埋藏深度的增加岩石由相对塑性向相对脆性转变。烃源岩力学性质的这种变化促进了深层烃源岩中微裂隙的发育,并对烃源岩的排烃方式和排烃过程产生了重要影响。     

济阳坳陷火成岩发育特征及其与二氧化碳成藏的关系

济阳坳陷是火成岩非常发育的地区,火成岩分布层位多,分布面积大,以基性喷出岩及火山碎屑岩为主,从岩石类型上看,主要有辉绿岩、玄武岩、安山岩及火山角砾岩等;而火成岩在二氧化碳气藏的形成过程中既可以作为气源岩,也可以作为储层存在,而且火成岩的岩石类型、产状、岩相等不同,其供应和储集能力也不同,济阳坳陷已发现的平方王、平南、花沟等二氧化碳气藏成因以幔源为主,幔源二氧化碳气析出离不开断裂以及岩浆作为通道、媒介或能量来源,火成岩在二氧化碳气藏形成过程中起着至关重要的作用。本文通过分析济阳坳陷火成岩发育特征,探讨火山活动和二氧化碳气藏的关系,为胜利油区二氧化碳气资源勘探提供依据。     

渤海湾盆地济阳坳陷第三系火成岩岩石化学特征及成因分析

在进行岩石的化学组成、稀土元素、同位素等分析的基础上,文中探讨了渤海湾盆地济阳坳陷第三系火成岩的岩石化学特征和成因。济阳坳陷第三系玄武岩可分为拉斑系列和碱性系列,碱性系列玄武岩主要为钠质系列,该区第三系玄武质岩浆岩主要为大陆裂谷成因的大陆拉斑玄武岩,玄武质岩浆的喷发深度为150～230km。济阳坳陷火山岩随着层位的变新岩浆分异程度降低,越晚形成的岩浆基本代表原始岩浆,第三系不同层位的玄武岩及其基性侵入岩源区均为上地幔,且侵入岩与火山岩同源,并且在岩浆形成过程中发生过不同源区之间的混合作用,而且熔融程度从古新统到渐新统是逐渐降低,反映出岩浆的地幔源的深度在逐渐加大。这些认识对岩浆岩的油气勘探具有重要的参考意义。      

临清坳陷东部构造演化及对上古生界烃源岩生烃的控制作用

目前渤海湾盆地的勘探形势良好,在上古生界陆续发现多个煤成气气田,但在盆地西南部的临清坳陷东部尚未有大的勘探突破。为提高天然气勘探效率,从构造演化方面入手,结合埋藏史和流体包裹体的分析结果,对研究区上古生界煤系烃源岩的生烃作用进行了深入研究。结果表明:临清坳陷东部的构造演化主要受华北板块与其周围板块的相互运动及其运动方式所控制,三叠纪以来经历了5期演化过程;上古生界煤系烃源岩的成熟演化主要受构造演化所控制,共经历了5次生烃作用,以喜马拉雅早中期和喜马拉雅晚期2次生烃作用最强,并且与圈闭形成时间匹配良好,生成的油气能得到有效的保存。     

东濮凹陷石炭—二叠系煤系烃源岩的生烃演化

东濮凹陷的石炭—二叠系煤系烃源岩主要分布在本溪组、太原组及山西组,厚度大,分布较稳定,其岩性主要包括暗色泥岩(含碳质泥岩)和煤岩。石炭—二叠系煤系烃源岩自沉积以来,遭受了海西—印支期、燕山期、喜马拉雅期等多期复杂的构造变动,经历了不均一的抬升、变形、埋藏,甚至岩浆作用,导致了烃源岩生烃演化的不连续性和分阶段性。在区域构造作用控制下,东濮凹陷石炭—二叠系经历了海西—印支期、喜马拉雅早期和喜马拉雅晚期等多期复杂的构造—埋藏作用过程,其中最大埋深发生在喜马拉雅早期(东营期末),当时研究区煤系的埋深已达4 300m。在此过程中,有机质的受热温度呈"脉动状"变化,最高受热温度达260℃,导致煤系有机质成熟度呈阶段性增加,并引发多次成烃演化过程。早喜马拉雅期的晚期,相对生烃量大,是煤系主要成烃期,成烃强度最大的区域位于凹陷的前梨园和南部的马厂一带。热解实验分析表明,其煤系有机质最大相对生烃量为300mg/g。但受东营运动的影响,该期部分煤系生烃可能被破坏,导致成藏条件的复杂化。     

资福寺洼陷烃源岩分布及生烃潜力评价

利用地震、钻井、测井和油气地球化学分析测试资料,分析资福寺洼陷烃源岩分布特征,结合埋藏史分析烃源岩的成熟史与生烃演化史,对烃源岩的生烃潜力进行动态评价。烃源岩主要分布于湖相-半深湖相区,近北西-南东向展布,向北东、南西两侧减薄,其中新沟咀组下段Ⅱ油组和沙市组上段厚度较大。有机碳含量高值区主要分布在弥陀寺-资福寺一带,新沟咀组下段泥隔层和Ⅱ油组有机碳含量较高,达到1.0%。综合考虑烃源岩分布特征及生烃演化史,有利生烃层位以新沟咀组下段Ⅱ油组为主,有利生烃区位于资福寺洼陷带。