北美含油气域大油气田形成条件和分布规律

北美地区油气资源丰富,全球有近1/5的大油气田分布其中。研究区限于落基山褶皱冲断带、马拉松—沃希托褶皱冲断带、阿巴拉契亚褶皱冲断带和因努伊特褶皱带所围限的北美克拉通以及北大西洋被动大陆边缘地区北美部分,称之为北美含油气域。根据北美地区构造沉积特征,结合盆地分布及其地质结构特征,将北美含油气域划分为5个构造区带。通过深入剖析研究区大油气田的成藏要素和作用,结合含油气系统的思想,探讨大油气田的形成条件和分布规律。研究表明,研究区的构造沉积演化有泥盆纪、二叠纪和白垩纪3个重要时期,对区内大油气田的分布有着重要的控制作用。大油气田分布在落基山前陆地区、马拉松—沃希托前陆地区和中陆地区、内克拉通地区以及北大西洋被动大陆边缘地区,其中,在前陆地区最为集中。区内大油气田的烃源岩、储层和盖层主要位于泥盆系、二叠系和白垩系,圈闭类型主要是背斜圈闭、岩性圈闭和礁型圈闭以及构造和地层的复合圈闭。大油气田的产层深度主要在3km以上,其中泥盆系以大油田为主,二叠系大油田和大气田都较多,白垩系则以大气田为主。     

乌拉尔前陆盆地带大油气田形成条件与分布规律

乌拉尔前陆盆地带包括蒂曼—伯朝拉盆地和伏尔加—乌拉尔盆地。该区油气资源十分丰富,目前共发现大油气田28个,为俄罗斯重要的油气生产基地。应用含油气系统评价的方法,通过对乌拉尔前陆盆地的形成演化和石油地质特征的分析,并对典型油气田进行剖析,探讨了主要油气田的形成条件和分布规律。研究认为,在晚泥盆世弗拉斯期-法门期被动大陆边缘阶段,快速沉降时发育良好的多马尼克组烃源岩,岩性主要为泥岩、泥灰岩,为整个盆地带最主要的烃源岩;储集层主要为泥盆—二叠系浅水陆架相的碳酸盐岩和碎屑岩;受海西期乌拉尔造山运动的影响,盆地不断抬升,二叠系空谷阶发育良好的区域性膏岩盖层;该盆地带主要发育构造圈闭,其次为构造-地层复合圈闭;受盆地差异沉降的影响,不同地区的烃源岩热演化程度不同,最早的油气生成期为早石炭世;油气主要沿断裂和不整合面运移;油气主要分布在古隆起及其周围斜坡带。研究区的油气勘探处于勘探中期,但蒂曼—伯朝拉盆地的海域部分,伏尔加—乌拉尔盆地的中部、北部和南部勘探程度较低,具有很大的勘探潜力。     

全球大油气田分布特征

通过对全球1021个大油气田的逐个解剖和统计分析,对大油气田的发现年代、油气属性及地理位置、储层地质时代、岩性、埋深、圈闭类型、储量规模、盆地类型等参数进行分析,探讨大油气田分布的主要特征,并应用含油气域的概念,阐述大油气田在全球8个含油气域中的分布特征。研究认为,全球大油田609个,主要分布于中东地区,全球大气田412个,主要分布于东欧、中亚及俄罗斯地区,大油田和大气田最富集的地区为亚洲和大洋洲及中东地区,其次为欧洲地区;全球大油气田发现高峰在1960—1990年,近20年来也陆续有重要的大油气田被发现;大油气田主要富集于中生界,其次为新生界;大油气田的储集岩性主要为砂岩,其次是碳酸盐岩,但在碳酸盐岩储层中油气储量丰度更大;大油气田主要集中在3km埋深以内;圈闭类型主要是构造圈闭。对最终可采储量分析得出,中东地区油气资源储量巨大,同时发现委内瑞拉的奥里诺科重油带的油气资源也极其丰富。大油气田所在的盆地类型主要是Bally分类模式下的Ⅱ类和Ⅰ类盆地,Klemme分类模式下的Ⅱ类盆地,Mann分类模式下的Ⅱ类和Ⅰ类盆地。在8个含油气域中,特提斯含油气域油气资源最为富集。根据大油气田的分布特征,在未来的大油气田勘探中应加强对北极含油气域、重油带、深水区及岩性圈闭的勘探,在这些领域将可能会有重大的突破。     

西北地区侏罗系煤系油气田的形成条件与分布规律

煤系油气田的形成是一定的构造、沉积与生烃母质富集、成熟与油气有效排出等因素在时空间配置组合而形成的产物.西北地区侏罗系煤系油气田形成必不可少的条件是：①侏罗系原盆地应存在,发育有完整的生储盖组合;②原始沉积环境呈低缓洼地,并具备潮湿气候,有利于近湖低位沼泽与大量易生烃母质的发育和堆积;③后续盆地要继承发展,以保持源岩递进性受热并熟化;④源岩成熟后的构造挤压是油气有效排驱的主要动力.煤系油气田在平面上沿着与源岩同期的湖岸线内侧分布,位于有油源断层切割,收缩量适中,破坏较弱的区带.剖面上则集中于生烃门限上下.其中构造-岩性与岩性型油气藏占有重要比例.     

扎格罗斯前陆盆地大油气田的形成条件与分布规律

扎格罗斯前陆盆地油气资源极为丰富,开展该盆地大油气田的研究将丰富前陆盆地石油地质学理论,也可为前陆盆地的油气勘探提供参考依据。以扎格罗斯前陆盆地已发现的60个大油气田数据为基础,应用含油气系统的概念和分析方法,对大油气田逐个进行解剖,探讨了扎格罗斯前陆盆地大油气田的形成条件与分别规律。研究表明,扎格罗斯前陆盆地大油气田的油气源主要为下志留统Gahkum组、下白垩统Garau组和中白垩统Kazhdumi组及古新统—始新统Pabdeh组,主要储集于渐新统—下中新统Asmari组石灰岩、中白垩统阿尔布阶—土伦阶Bangestan群石灰岩、三叠系Dashtak组和Kangan组石灰岩及二叠系Dalan组石灰岩中,受中新统Gachsaran组蒸发岩系及上白垩统Gurpi组泥岩等封盖,在褶皱背斜圈闭中聚集成藏。大油气田主要集中在伊朗、伊拉克和叙利亚三国,在1960—1979年间有较大发现,主要富集于中生界和新生界,以碳酸盐岩储层为主,多数埋深小于3km,储量小于1×1010bbl。影响大油气田分布的控制因素包括:盆地的形成和演化及其成盆前的演化历史,烃源岩的有机质类型、热演化和展布,储层有利的储集条件,优质的区域和直接盖层,以及新近纪的造山运动和褶皱作用形成的有利油气聚集的褶皱背斜圈闭和有利油气垂向运移的裂缝通道。这些因素控制了油气的分布区域和聚集层位。     

南里海盆地大油气田的形成条件与分布特征

依据南里海盆地中15 个大油气田的资料,应用研究含油气系统的思路与方法,对盆地构造沉积演化及油气地质条件进行剖析,探讨了大油气田的形成条件和分布特征。研究认为,南里海盆地主要发育麦考普组-红层组含油气系统,盆地北缘的大型走滑挤压构造带的油气地质条件最为优越,目前已发现的大油气田集中分布在该构造带上。里海东西两侧岸线附近的褶皱带也具备良好的生储盖条件,有望成为盆地今后油气勘探的有利区带;麦考普组-红层组含油气系统比较年轻,油气的生、运、聚活动仍然活跃,因此,即使是目前勘探程度较高的北缘构造带,仍然具有较大的勘探潜力。     

油气田形成条件的构造动力学评价——含油气区研究新方向

指出了石油、天然气个体发育与地球动力之间的成因关系。评价了油、气田形成的热能条件、力化学条件和质量转移条件。认为构造作用力在含油气盆地的演化中可以起到决定性作用。     

贝尔凹陷的形成机制及其油气分布规律

贝尔凹陷的构造演化可划分为地壳隆起、基底断陷、盆地拗陷和拗陷萎缩等四个阶段。平面上贝尔凹陷局部构造沿凹陷轴向（北东向）分布在大断层周围或古凸起附近,局部构造的形成主要受断层活动控制和基底古凸起的影响。贝尔凹陷具有很好的油气勘探前景,油气主要分布在局部构造的南屯组和大磨损河组上段地层中。     

北海盆地大油气田形成条件及分布特征

北海盆地为典型的中生代裂谷盆地,其油气的形成与分布具有较明显的特征,了解它们的形成与分布可以指导其他裂谷型盆地的勘探。根据IHS及C&C提供的相关数据,结合生油层、储层、盖层及圈闭特征方面的研究,对北海盆地及邻区已发现的57个大油气田进行分析,得出南北海盆地气源岩为上石炭统威斯特伐利亚阶煤系地层,北北海盆地主要油源岩为上侏罗统到下白垩统沉积的KimmeridgeClay组(英国)、Mandal组、Draupne组(挪威)和Farsund组(丹麦)泥页岩;主力储层分别为南北海盆地的赤底统砂岩,北北海盆地维京地堑内中侏罗统Brent群砂岩及中央地堑内的上白垩统白垩;南部区域盖层为上二叠统盐岩,北部区域盖层以泥灰岩为主。北海大油气田形成与分布的主要受控因素为:有效烃源岩分布及其成熟度;优质储集体的发育及其分布;盐运动及同裂谷期断裂作用产生的相关盐构造和断块背斜、掀斜断块圈闭的发育;区域性盐岩及泥灰岩盖层的有效封盖。这些有利条件共同作用下,北海大油气田在整个区域上具南部产气、北部以油为主的特点;局部上,受有利储层Brent群分布位置和中央地堑区域盐构造运动影响,大油田集中富集于维京地堑西北部与中央地堑中部挪威区域。     

西西伯利亚盆地北部大气田的形成条件和分布规律

西西伯利亚含油气盆地是俄罗斯联邦面积最大、油气储量最大和产气量最高的一个含油气盆地,也是20世纪70年代以来世界上新开发的特大型含油气盆地之一。截至2007年年底,西西伯利亚盆地天然气的已发现可采储量为16.1×1012m3,其中未开发油气田中的储量占9.96×1012m3,未发现资源量为31.6×1012m3。以盆地中57个大气田的资料为基础,结合盆地的构造—沉积演化过程,应用含油气系统的研究思路与方法,通过综合分析盆地北部生、储、盖等油气成藏要素,认为上侏罗统巴热诺夫组及其相当的层系是西西伯利亚盆地北部最重要的生气层,其有机碳含量超过7%;白垩系顶部的赛诺曼阶砂岩是大多数大气田(80%的天然气)的储层,平均厚度达800m。盆地内发育了大量复杂的构造—地层圈闭,已发现的大气田主要分布在努尔明长垣、梅德韦日长垣等盆地北缘的隆起区。未来天然气勘探的主要目标与储量增长区仍是南喀拉—亚马尔、纳德姆—塔兹含油气省。     

全球碳酸盐岩大油气田分布特征及其控制因素

碳酸盐岩大油气田是以碳酸盐岩为主要储层的一类油气田。据不完全统计,截至2012年底,世界上共发现了1021个大型油气田,其中碳酸盐岩大油气田321个。运用统计分析、资源评价、沉积学等方法理论分析了其中226个主要碳酸盐岩大油气田的地理位置、层系分布、储层规模与埋深及圈闭类型等。分析表明,碳酸盐岩储层主要分布于波斯湾盆地、墨西哥湾盆地、锡尔特盆地、滨里海盆地、美国阿拉斯加北坡、二叠盆地、四川盆地和塔里木盆地等;其中的油气资源主要集中在上古生界、侏罗系、白垩系、古近系和新近系。碳酸盐岩大油气田类型主要为生物礁类、颗粒滩类、白云岩类和不整合与风化壳类,通常规模较大,埋深一般小于3000m,埋深较大的主要为白云岩和超压石灰岩。通过对碳酸盐岩大油气田的分布特征和成藏研究,发现碳酸盐岩大油气田的现今地理位置与垂向分布受控于碳酸盐岩的平面与地层分布,古气候、古纬度控制了烃源岩的生成和碳酸盐岩的发育,古构造及其演化控制了碳酸盐岩的储层规模及油气富集程度,沉积成岩作用控制了碳酸盐岩大油气田的储集性能,有利的生储盖配置是碳酸盐岩大油气田形成的关键。     

波斯湾盆地大气田的形成条件与分布规律

以波斯湾盆地已发现的54个大气田数据为基础,应用含油气系统的概念和分析方法,对大气田逐个进行解剖,探讨了波斯湾盆地大气田的形成条件与分布规律。研究表明,波斯湾盆地大气田的气源主要为志留系Gahkum组和Qusaiba热页岩段及白垩系的Kazhdumi组,主要储集于二叠系、侏罗系和白垩系中,受下三叠统Sudair组致密灰岩区域盖层、上侏罗统提塘阶Hith组硬石膏盖层和下—中新统下Fars组(Gachasaran组)蒸发岩系等封盖,在构造圈闭的环境下聚集成藏。区域上大气田主要分布于两个大区:前陆带和被动大陆边缘区,不同地区天然气富集的层系不同。天然气的分布主要受4个因素的控制,即烃源岩的有机质类型与热演化,储层有利的储集条件,优质的区域和直接盖层,以及侧向挤压、盐流动、基底断裂等构造因素。这些因素控制了天然气的分布区域和天然气聚集的层位。预测有利勘探区为:一是"老区"的构造型勘探目标;二是"老区"的非构造型勘探目标;三是"新区"的勘探目标。     

澳大利亚西北大陆架大气田的形成条件与分布特征

被动大陆边缘的油气勘探已成为世界热点,世界各被动大陆边缘的勘探都取得了重大进展,大都以油为主,但是澳大利亚西北大陆架是世界上经典的以天然气为主导资源的含油气地区,其中天然气资源高达82%,凝析油与原油资源仅占18%。至2009年,澳大利亚西北大陆架共发现20个大气田,分布在3个盆地中。澳大利亚西北大陆架不但油气资源丰富,而且勘探开发的程度也很低,因此具有很大的研究与勘探价值。从被动大陆边缘的构造沉积演化出发,结合大气田的地质资料,分析盆地内主要的生、储、盖层特征,研究盆地内大气田的形成条件,剖析大气田分布的主控因素。研究认为,澳大利亚西北大陆架主要的烃源岩为倾向于生气的腐殖型,成熟度很高,烃源岩的特征决定了西北大陆架是一个产气区;主要的储层为同裂谷期广泛发育的海相三角洲砂岩,储集物性良好;白垩纪后稳定的被动大陆边缘沉积了一套有效的区域盖层;生、储、盖层垂向上联系紧密、局部高效组合是形成大气田的主要条件。大气田的地理分布差异明显,埃克斯茅斯台地与兰金台地区域大气田分布较为密集;大部分大气田的埋藏深度较大,储层时代主要为上三叠统与中—下侏罗统;大气田全部分布于白垩系区域盖层之下。     

火山作用与油气田的形成和分布

火山活动对油气生成、运移、储集、封盖、聚集和保存这六个形成油气田的重要因素有着重要影响。火山活动形成的火山岩,在岩浆迅速冷凝过程中会产生孔洞和缝隙,成为容留油气的空间;火山活动形成的火山灰沉积,具有遇水膨胀和分散的特点,地层孔隙被其它充填后而成为良好的封存盖层并能抗御新构造运动的破坏而有利于油气田的保.存;火山活动提供1 020~1 200C的岩浆和300~400C的热液流体携带的热能,为油气运移提供热动力条件,促进油气运移;火山活动在沉积盆地内形成的火山岩体与侵入岩体,为含油气盆地增加了一种非构造圈闭--火山岩岩性圈闭。火山活动与油气的储集、封盖、运移、聚集和保存有着十分密切的关系,构成一个完整的含油气系统。渤海湾盆地的济阳坳陷和黄骅坳陷就很好地反映了这种关系。