松辽盆地三站气田天然气地球化学特征与烃源岩产气贡献

根据天然气组成、轻烃指纹和组分碳同位素分析资料,对松辽盆地三站气田天然气成因类型及演化程度研究后认为,该气田天然气是腐殖型和腐泥型的混合成因气,具有过成熟演化特征。根据三站气田烃源岩空间分布及天然气地球化学特征,选择青山口组、登娄库组、营城组、沙河子组和火石岭组的烃源岩样品,利用烃源岩吸附气轻烃指纹特征参数表征了这5套烃源岩,并通过数学模拟训练方法建立了计算模板,模拟计算了这5套烃源岩对每口井天然气的贡献,结果表明,每套烃源岩对不同井天然气贡献有差别,深层沙河子组烃源岩平均贡献60．5％,中浅层青山口组烃源岩平均贡献9．9％。     

松辽盆地梨树断陷东南斜坡白垩系主力烃源岩特征及生烃史

松辽盆地梨树断陷主力烃源岩尚未明确。为揭示梨树断陷东南斜坡白垩系油气成藏规律,对梨树断陷东南斜坡区沙河子组、营城组泥页岩样品进行烃源岩评价和油气源对比,并且恢复烃源岩的生烃史。研究结果表明,梨树断陷东南斜坡白垩系沙河子组和营城组烃源岩有机碳含量和生烃潜力相对较好,为中等—好烃源岩。干酪根组分与生物标志物鉴定表明,东南斜坡白垩系烃源岩属于Ⅱ—Ⅲ型干酪根,为水生生物和陆生高等植物混合来源并形成于还原环境,热演化程度中等,现今仍处在生油阶段。油源对比结果表明,东南斜坡区油气均来自沙河子组烃源岩。生烃史重建结果显示,沙河子组与营城组烃源岩分别于97 Ma与94 Ma达到生烃门限,于92 Ma与89 Ma进入生烃高峰;66 Ma之后,梨树断陷整体抬升,地温梯度减小,生烃作用减弱。地球化学分析结合生烃史重构技术可以很好地用于确定多旋回叠合盆地主力烃源岩的特征,对弄清油气藏的分布规律具有重要作用。     

松辽盆地徐家围子断陷火山活动期次与烃源岩演化

徐家围子断陷在断陷期有3次较大规模的火山活动,营城期火山活动持续时间最长。火山活动加速了深层火石岭组、沙河子组、营城组3套主力烃源岩的成熟。烃源岩的埋藏史、热史和生烃史模拟计算结果表明,徐家围子断陷深层火石岭组烃源岩埋深1300 m的R_o值,在约1Ma 时间内迅速达到0.7%。沙河子组以及火石岭组烃源岩埋深约2600 m时,R_o值已经达到1%。泉头组沉积前,沙河子组及火石岭组烃源岩已进入生气高峰。青山口组沉积前,营城组烃源岩处于生气高峰,沙河子组以及火石岭组开始生成干气。此时,登娄库组二段和泉头组一、二段区域盖层业已形成,徐家围子断陷开始形成营城组-泉头组天然气藏。嫩江期末,由于边界断层的活动,营城组-泉头组天然气藏进行再分配。     

混源天然气源岩贡献定量测试轻烃指纹技术

提出了混源天然气源岩贡献色谱轻烃指纹定量测试的理论测试方法及数学模拟计算方法,选择松辽盆地北部徐家围子断陷深层源岩和天然气样品进行实验验证。采用源岩吸附气和天然气轻烃指纹色谱检测方法,利用源岩吸附气中相邻或相近的结构和性质相似的轻烃分子化合物的比值参数,确定表征深层登娄库组、营城组、沙河子组和火石岭组、石炭-二叠系4套源岩的特征轻烃指纹参数,按不同混合配比模式获得地球化学模型参数,用智能神经网络学习算法训练建立源岩贡献测试模板,模拟计算了徐家围子断陷深层4套源岩分别对15个深层混源天然气样品的定量贡献。结果表明,不同地区或同一地区不同井及层段的天然气来源有差别,呈现主要来源于下伏气源岩和以垂向运移为主的源控型气藏特征,沙河子组和火石岭组、营城组、石炭-二叠系、登娄库组的源岩贡献平均分别为69.2%、16.2%、9.7%、4.8%。     

松辽盆地长岭断陷层烃源岩地球化学特征研究

下白垩统沙河子组沉积的暗色泥岩和煤层是松辽盆地长岭断陷层主要的烃源岩,火石岭组和营城组为次要烃源岩。钻井和露头样品表明,火石岭组烃源岩有机碳含量0.50%~8.55%、生烃潜量2~17mg/g、氯仿沥青"A"含量0.04%~0.33%,干酪根类型以Ⅱ型为主,成熟度演化处于生气的过成熟阶段;沙河子组烃源岩有机碳含量1.00%~6.54%、生烃潜量2~8mg/g、氯仿沥青"A"含量0.2%~0.5%,干酪根类型以Ⅰ型和Ⅱ型为主,成熟度演化处于高成熟—过成熟阶段;营城组烃源岩有机碳含量0.5%~2.5%、生烃潜量0.5~4.0mg/g、氯仿沥青"A"含量0.05%~0.20%,干酪根类型以Ⅱ型为主,处于成熟—高成熟阶段。综合评价沙河子组为中等—好烃源岩,而营城组和火石岭组烃源岩属中等烃源岩。      

松辽盆地南部孤店断陷火石岭组烃源岩评价及预测

烃源岩识别是油气有利目标预测的基础,对致密砂岩油气藏的钻探部署具有重要的指导作用。通过对松辽盆地南部孤店断陷深层烃源岩的有机质丰度、有机质类型和有机质成熟度进行评价,认为孤店断陷火石岭组烃源岩在有机地球化学特征上总体属于好烃源岩。生烃演化分析认为,火石岭组烃源岩处于生烃演化的过成熟阶段,主要生成以甲烷为主的天然气。结合岭深1井热演化史分析,火石岭组烃源岩属于有效烃源岩,是孤店断陷深层重要的天然气来源。对比单一利用三维地震资料、地震属性和波阻抗反演等方法进行烃源岩层识别的优缺点,提出运用波阻抗和瞬时相位相叠合的方法对烃源岩层进行识别更准确。运用此方法对孤店地区烃源岩层进行了精细解释和分析,预测了火石岭组烃源岩的分布范围。     

徐深1井深层天然气地球化学特征与各类气源岩的贡献

徐深1井4个井段天然气甲烷组分都占烃类含量的97%以上,演化程度随着埋深而增加。随着演化程度加深,链烷烃脱甲基、环烷烃开环作用、芳构化作用和烷基化程度不断提高。营城组天然气甲烷碳同位素值比乙烷的重,碳同位素值都有反序特征;火石岭组天然气甲烷碳同位素值为-29.20‰,乙烷碳同位素值未检测到。徐深1井营城组具有腐殖型特征,处于高-过成熟演化阶段;火石岭组则具有腐泥型特征,为高-过成熟天然气。利用烃源岩及天然气烃指纹色谱技术和模拟计算软件建立了源岩贡献比例计算模板。经模板计算,徐深1井营城组天然气来自沙河子组烃源岩的占54%以上;火石岭组天然气来自火石岭组烃源岩的占50%,来自沙河子组烃源岩的占43.08%。营城组和石炭-二叠系烃源岩对营城组和火石岭组天然气的贡献均较小。     

松辽盆地南部梨树断陷营城组烃源岩评价

营城组烃源岩主要发育于十屋、孤家子和四五家子一带,最大厚度达500m以上;有机质丰度较高,属中等-好级别烃源岩;有机质类型以Ⅱ1型为主,其次为Ⅲ型;有机质热演化程度差异明显,断陷西南部小城子、孤家子和十屋地区热演化程度较高,处于过成熟阶段;缓坡带处于成熟-高成熟阶段;断陷东北部的双龙地区尚处于低熟-成熟阶段。从烃源岩条件来看,营城组烃源岩为梨树断陷深、浅层油气聚集成藏提供了良好的物质储备。     

松辽盆地莺山地区深层天然气地球化学特征与成藏模式

为明确松辽盆地莺山地区深层天然气的成因与成藏模式，综合天然气组分及其碳同位素特征和烃源岩岩石热解、总有机碳含量和干酪根碳同位素特征等测试资料，系统分析了深层营城组和沙河子组天然气地球化学特征及其成藏模式。营城组天然气以油型气为主，烃源岩为营城组四段暗色泥岩，烃类组分的碳同位素偏轻，在泉头组沉积末期和青山口组沉积末期两期成藏；沙河子组天然气均为煤型气，烃类组分的碳同位素偏重，整体呈正序分布，主力成藏期为泉头组沉积末期。泉头组沉积末期，沙河子组煤型气的混入导致部分营城组天然气样品发生δ¹³C₁>δ¹³C₂的倒转。营城组发育“源储紧邻、断体匹配、构造高点聚气”的天然气成藏模式，高生烃强度泥岩控制着气藏展布范围，“凹中隆”是天然气运移低势区和充注有利指向区，“断裂+圈闭”有机匹配是气藏形成的关键。沙河子组发育“源储一体、超压驱动、侧向近源运聚”的致密气成藏模式，烃源岩排烃强度和超压范围控制着气藏的宏观展布，而“运聚一体”的优质储层决定了气藏规模。研究认识对于松辽盆地外围断陷区开展深层天然气勘探具有重要...     

长岭断陷火石岭组烃源岩特征及勘探远景分析

长岭断陷层油源对比研究表明,登娄库组、火石岭组地层中发现多套来自火石岭组烃源岩的油层.地化指标显示,火石岭组烃源岩有机质丰度较好.干酪根类型以Ⅱ型为主,成熟度演化处于生气的高—过成熟阶段,综合评价属中等烃源岩；平面上主要分布在前七号、北正镇和流水镇等局部地区,且厚度较大.其在沙河子组沉积时期(约140 Ma)进入生烃门限,开始持续生烃,并在登娄库组沉积末期达到生烃高峰,至嫩江组沉积早期(约80 Ma)全面进入成熟门限,之后生烃能力逐渐下降.盆地模拟计算火石岭组累积生烃量为224.46×108t,其资源贡献占整个长岭断陷层资源量的31.96％,资源贡献值仅次于沙河子组而大于营城组,具有良好的资源前景和勘探潜力.     

梨树断陷主力烃源岩与油源对比

通过对梨树断陷不同地区、不同层位烃源岩、原油的地球化学特征分析,明确了主力烃源岩特征和原油地球化学特征。在生物标记化合物、碳同位素分析对比的基础上,认为梨树断陷中的原油主要来源于Ⅱ1型生烃母质,苏家屯地区有部分Ⅲ型生烃母质来源原油的混入。油源对比表明,梨树断陷原油主要来自沙河子组烃源岩,部分地区有营一段烃源岩的贡献。      

松辽盆地南部长岭断陷断陷层油气成藏组合特征

松辽盆地南部长岭断陷的断陷层勘探程度低，沉积充填具有“火山—沉积”二元特征，成藏组合类型多，且不同构造带主力成藏组合差异大。从成藏组合类型划分入手，剖析不同成藏组合的差异，分析了长岭断陷研究区火山岩与致密碎屑岩两大类油气成藏组合的特点、分布规律和成藏主控因素，构建了3种成藏模式:（1）营城组火山岩油气成藏组合主要表现为近源、近火山口亚相、断裂输导、区域盖层、继承性古隆起控油气富集；（2）营城组下生上储式碎屑岩成藏组合表现为直接盖层、不整合—断裂复合输导、近源、继承性斜坡带（超剥带）控油气富集；（3）沙河子组源内致密油气成藏主要表现为优势相带、埋深、反转构造带控油气富集。基于成藏主控因素分析，提出了不同类型成藏组合油气评价关键参数及标准，分类分区计算了不同成藏组合的油气富集概率，指出了查干花地区营城组火山岩成藏组合、东岭斜坡带、龙凤山反转构造带以及伏龙泉地区致密碎屑岩成藏组合为下步重点勘探方向，尤其是沙河子组源内致密油气勘探潜力较大。      

松南十屋断陷深层油气成藏条件与模式研究

十屋断陷是断坳叠置的复合盆地,充填了巨厚的断陷地层。其深部地层包括登娄库组、营城组、沙河子组以及火石岭组。在十屋断陷深部沉积了沙河子组—营城组和登娄库组两套烃源岩和良好的储盖层组合;由于断陷构造运动,形成大量的断裂构造和不整合面,构成了油气运移的有效通道,同时还形成有效断裂、断鼻构造圈闭以及不整合圈闭。综合分析认为,十屋断陷深部具有有利油气成藏生储盖组合。主要有下生上储式、自生自储式和上生下储式三种成藏模式。     

松南长岭断陷沙河子组烃源岩发育特征与成藏启示

烃源岩形成时期的古构造和古沉积环境共同控制了烃源岩的宏观分布。基于"原型控源"这一思想,利用元素化学对长岭断陷主力烃源岩,即下白垩统沙河子组烃源岩,形成古环境进行了恢复,结合古构造恢复,明确了沙河子组残留烃源岩的分布特征。长岭断陷沙河子组沉积时期总体表现为较大的古水深、潮湿—半潮湿气候、淡水相、厌氧—贫氧环境,这为沙河子组优质烃源岩的形成提供了有利的沉积条件;该时期盆地由2个较统一的断陷构成,整体为广湖,烃源岩广泛发育,受后期多次反转作用影响,沙河子组发生掀斜并遭受不同程度的剥蚀,沙河子组残留烃源岩出现在现今斜坡带;这为斜坡带和盆缘超剥带油气成藏提供了新的思路,即龙凤山—东岭斜坡、查干花东斜坡和伏龙泉西斜坡富有机质烃源岩发育,油气成藏"近水楼台",为油气勘探有利区。此外,盆缘超剥带具备了油气成藏条件,具有一定的勘探潜力。     

长岭断陷CO2气藏与烃类气藏成藏特征

以长岭断陷中部隆起区有机成因烃类气藏和无机成因CO2气藏的成藏条件与分布规律研究为基础,应用储集层流体包裹体分析技术,结合构造演化史分析,研究两种气藏的形成时间、期次和序次,并建立两种气藏的成藏模式.综合研究表明:长岭断陷有机成因气为过成熟煤成气,来自营城组、沙河子组及火石岭组烃源岩;无机成因CO2气以幔源成因为主、火山岩自身脱气成因为辅,气源断裂体系的展布与幔源火山活动脱气是无机CO2气藏富集和运聚的两大主控因素.长岭断陷烃类气体先期成藏(成藏时间为距今81～86 Ma,姚家组沉积期一嫩江组沉积早期),CO2气后期成藏(成藏时间为距今约28 Ma,古近纪末);CO2气藏主要赋存于营城组火山岩中,单独存在或与烃类气体混合存在,且烃类气藏位于混合气藏的上部.     

盆地模拟及在松南地区的应用

松南地区盆地模拟主要包括了构造演化史、埋藏史、热史、生排烃史和油气运聚史的模拟。利用本模拟系统对松南地区十屋、德惠、伏龙泉和柳条断陷的油气资源量及资源结构特征进行了计算和研究。松南地区区域主力烃源岩为沙河子组，次要烃源岩为火石岭组和营城组。区域内4个主要断陷盆地中，德惠断陷生烃量最大为628×108t，其次为十屋断陷239.08×108t。烃源岩演化程度最高为十屋断陷，生油气比为1∶17，柳条断陷演化程度最低，生油气比为1.2∶1。区内具有工业价值油气区的总体模拟特征为生烃强度大于40×104t/km2，排烃强度大于20×104t/km2的区域之内，运移指向聚敛特征明显，运移强度较大。