原油单体烃类的碳同位素组成研究

本文利用新兴的原油单体烃类在线同位素分析技术测定了塔里木盆地原油及凝析油的正构烷烃、轻烃部分的异构烷烃和植烷、姥鲛烷的稳定碳同位素值，根据原油单体烃的碳同位素分布，并结合地质情况，将塔里木盆地原油分为源于下古生界，上古生界，中新生界和上述源岩混源的４种成因类型，并确认塔里木盆地是一个以下古生界油源为主的多油源的复合含油气盆地。本文还对原油单体烃碳同位素分布特征及成因等问题进行了初步探讨。     

塔北地区原油碳同位素组成特征及影响因素

以塔里木盆地轮南地区与哈得逊地区20个原油样品的全油碳同位素组成和正构烷烃单体烃碳同位素组成分析为基础,结合油源、区域构造演化以及成藏过程的研究,探讨影响原油碳同位素特征的主要因素.研究表明,轮南地区原油的全油碳同位素组成值均大于-32‰,而哈得逊地区原油的全油碳同位素组成值一般小于-32‰;原油正构烷烃单体烃碳同位素组成也表现出轮南地区重于哈得逊地区的特征.两地区原油碳同位素组成的这种特征是由于两地区油气成藏过程的差异造成的,轮南地区原油碳同位素组成比哈得逊地区的原油碳同位素组成重的主要原因是轮南地区原油中混入了来源于寒武系的降解原油,而非二者油源不同造成.图6表2参11     

吐哈盆地侏罗系原油单体烃系列碳同位素研究

原油中单体烃类在线同位素分析是用色谱仪将包括生物标记化全物在内的化合物分离，经燃烧转化为二氧化碳，然后直接送气体同位素质谱仪进行单体烃碳同位素测定。用此项分析吐哈盆地台北凹陷４个含油气的油，财样品，认为：葡萄沟构造原油与神泉构造原油同源，可能产自煤系地层；胜金口构造原油则与玉果构造原油同源，可能产自泥质烃源岩。     

辽河盆地东部凹陷欧利坨子地区原油性质与成因

油—油精细对比揭示辽河盆地欧利坨子地区低熟油和成熟油共存,与东部凹陷其它地区原油相比总体上成熟度较低.表现在原油族组成中饱和烃和饱芳比值低(饱/芳值小于3.0)、生物标志物中反映成熟度的参数明显偏低、饱和烃和芳烃碳同位素值(分别为-26.00‰~-27.50‰和-25.00‰~-26.50‰)也明显低于东部凹陷其它地区,单体烃碳同位素类型曲线特征也揭示其原油成熟度较低.油—源对比揭示欧利坨子地区原油来自沙三中下段的暗色泥岩,生物标志物资料揭示源岩热演化程度明显低于东部凹陷其它地区,因而造成该区原油成熟度较低.      

塔北隆起北缘原油轻烃单体烃碳同位素特征

对塔北隆起北缘原油进行了轻烃单体烃碳同位素组成分析,刻画了原油的轻烃组成特征.所有轻烃化合物中,环戊烷系列化合物碳同位素在不同原油之间差异最小,对原油成因的鉴别意义小于其他化合物.优选的其他化合物碳同位素在不同成因原油中呈现出显著规律,轮台油气田煤成油轻烃单体烃碳同位素较重,主要位于-21‰-19‰之间;大涝坝油气田湖相油次之,位于-25‰-21‰之间;雅克拉油气田海相油最轻,位于-31.5‰-28‰之间.典型寒武系—下奥陶统来源的YN2井原油分布特征独特.上述分布特征揭示轻烃单体烃碳同位素组成可作为可靠的原油成因判识指标,尤其对于凝析油与轻质油更为有效.      

鄂尔多斯盆地下寺湾油田原油地球化学特征及油源对比

根据饱和烃、同位素和甾萜类生物标志化合物的分析资料,全面剖析了下寺湾油田长3、长6油层原油的地球化学特征,并通过油源对比确定了其主力烃源层。研究结果表明,长3、长6油层原油为同一类型原油,饱和烃含量高,成熟度生物标志物参数达到平衡状态,表征原油未遭受明显生物降解作用,中等成熟度。原油碳同位素主要分布在-32.72‰^-32.05‰之间,族组分碳同位素分布规律:非烃>芳烃>原油≥饱和烃,各样品原油及其族组成碳同位素值相近,表现出一致的同源性。原油Pr/Ph值分布1.07-32.05‰之间,族组分碳同位素分布规律:非烃>芳烃>原油≥饱和烃,各样品原油及其族组成碳同位素值相近,表现出一致的同源性。原油Pr/Ph值分布1.07¹.21,C27-C29甾烷呈"V"型分布,伽马蜡烷含量较低,表征为淡水湖相沉积环境。通过油源对比并结合生储盖配套关系,揭示长3、长6原油为同一油源,并且为混源,长7烃源岩为主力油源。     

西藏羌塘盆地扎仁地区白云岩油苗地球化学特征

扎仁地区含油白云岩中油苗饱和烃质量分数较高(5.4%-68.2%),不舍沥青质等.从原油族组成、单体烃碳同位素、生物标记化合物等方面综合分析了原油的地球化学特征.油苗的姥鲛烷/植烷比值低(0.60～O.98),单体烃碳同位素在-26.88%~-31.09%.甾萜烷参数研究表明,油苗的成熟度并不是很高,油苗母岩的沉积环境为还原条件,母质以细菌和藻类输入为主.运用单体烃碳同位素值和生物标记化合物的相对含量指标进行的油油和油源对比研究表明,油苗具有相同母源和成因,油源可能主要为扎仁地区中侏罗统夏里组烃源岩.     

东濮凹陷文留潜山构造文古2井原油地球化学特征和油源研究

油源对比是追溯新的油层和指导勘探的重要手段之一。在对文古2井原油地球化学特征研究的基础上,应用碳同位素和生物标志化合物对比方法,结合区域地质背景,综合分析了原油与潜在源岩的关系。研究表明,文古2井原油具有族组成中烃类组分含量高,极性组分含量低,组分和全烃碳同位素轻,主峰碳为nC17,呈前峰型单峰分布,伽马蜡烷和奥利烷生物标志物化合物含量丰富的特征。油源对比结果显示,文古2井潜山油藏属"新生古储"型,油源岩以下第三系泥岩为主。主要表现在文古2井原油和下第三系湖相暗色泥岩碳同位素值及曲线分布趋势非常相近,均含有高的伽马蜡烷和奥利烷化合物;煤系源岩抽提物和模拟油碳同位素重,伽马蜡烷含量低,无奥利烷,与文古2井原油差异显著。     

单体烃碳同位素的技术开发与应用

通过用引进的稳定碳同位素比质谱仪对毛场一马王庙地区及岳口低凸起上原油单体烃碳同位素样品正构烷烃系列的前期处理,优化并确定分析条件,以及平行性、重复性的研究,建立了碳、氢、氧、氮同位素分析方法,样品类型包括原油、烃源岩、天然气等。单体烃碳同位素分析技术在江汉油田是首次建立,填补了江汉油田稳定碳同位素分析方法的空白,它是一种十分精细、严谨的技术支撑。原油单体烃碳同位素分析技术在油源对比等地质应用方面具有可行性,同时体现出有效的实际应用价值。     

柴达木盆地东坪地区油气源对比分析

利用正构烷烃生物标志化合物分析参数,以及全油碳和单体烃碳同位素分布特征,结合天然气组成和碳同位素特征,对柴达木盆地东坪地区油气的来源及成因类型进行了研究。结果表明：东坪1井凝析油正构烷烃的碳优势指数（CPI）为1.021,奇偶优势指数（OEP）为1.004,表现出奇碳和偶碳数优势相当的高成熟原油特征;姥鲛烷（Pr）/植烷（Ph）为3.06,表现为姥鲛烷优势;凝析油碳同位素含量为-31.25‰,与柴达木盆地北缘地区侏罗系湖沼相原油碳同位素相近,其单体烃碳同位素的分布表征烃源岩为陆源高等植物有机质生物源。综合分析认为：东坪地区油气来自以陆源物质为主要母质输入类型的侏罗系源岩,天然气属于典型的煤型气。     

柴达木盆地南八仙油气田油气相态特征

柴达木盆地南八仙油气田发育两套含油气层系：深层的E₃¹油气藏和浅层的N₂²-N₁油气藏。7个样品的油、气高压物性实验结果揭示了凝析油气藏的相态特征和相态分布规律。浅层油气藏属于饱和烃类体系，油气藏类型包括油藏、油环凝析气藏、凝析气顶油藏和凝析气藏；深层油气藏属于未饱和烃类体系，油气藏类型包括湿气藏、凝析气藏和油藏。研究表明，由于深、浅气藏流体组分及温度、压力条件不同，烃类相态也就不同。深入了解地下流体相态特征并确定油气藏类型对于高效合理地开发油气藏、提高油、气采收率具有重要的意义。     

上覆不同储盖组合油源断裂输导油气时期厘定方法及其应用

为研究含油气盆地油源断裂带附近不同储盖组合的油气富集规律,在上覆不同储盖组合油源断裂输导油气时期研究的基础上,通过确定油源断裂活动时期、源岩排烃时期和区域性泥岩盖层渗漏时期,组合三者建立了一套上覆不同储盖组合油源断裂输导油气时期的厘定方法。实例应用结果表明：渤海湾盆地歧口凹陷上覆沙一下亚段储盖组合南大港断裂输导油气时期为馆陶组至明化镇组沉积时期,有利于油气在沙一下亚段聚集成藏;上覆东三段储盖组合南大港断裂输导油气时期为明化镇组沉积中期至末期,不利于油气在东三段聚集成藏;上覆馆陶组储盖组合南大港断裂输导油气时期为零,无油气在馆陶组聚集成藏。这与南大港断裂附近目前已发现油气在沙一下亚段相对较多,东三段相对较少和馆陶组无相吻合,表明该方法用于厘定上覆不同储盖组合油源断裂输导油气时期是可行的。     

油气田（藏）分布的概周期与可公度性

通过研究已进入石油勘探高成熟期的辽河坳陷的油气田平面分布数据，首次提出油气田分布具有可公度性。在辽河坳陷，新生界油气藏分布的概周期为６０，基岩油气藏分布的概周期为６３ 。由于油气田分布具有自相似的分形性质，所以对油气田（ 藏） 分布可以进行变尺度可公度性预测。在１９９６ 年预测的实例中，根据大民屯凹陷、西部凹陷至辽东湾海域方向已知油气田分布数据和从小洼油田、大洼油田至海外河油田的概周期平均值，预测的含油气区已被勘探证实；１９９８ 年初根据东部凹陷茨榆坨油田含油区块分布数据，预测正钻的茨１０４ 井会出油，后被证实。预测实例都被勘探证实，表明用可公度性预测方法来预测未知油气田分布是行之有效的。     

中国油气供应安全对策研究

在对相关因素进行分析的基础上，提出我国石油与天然气安全对策：立足国内资源，加快国内油气的勘探开发；拓宽进口油气的来源，分散进口风险,实施海外油气扩张战略；建立石油和天然气期货市场;建立和完善战略储备，减少突发事件对石油和天然气供应的影响;提高油气利用率，实行节能政策; 进一步加快天然气的开发和利用,实施“以气代油”; 调整交通运输政策,发展天然气汽车;加强石油与天然气领域的国际合作; 以法治气，以法促气。     

油气探明储量的价值分级模型设计

为了实现石油天然气资源由无偿使用向有偿使用的制度转换,使不同油(气)田经营者在同等条件下公平竞争,维护资源所有者和勘探开发经营者的经济权益,就必须科学地评价不同油(气)田资源价值以便合理地确定油(气)资源税费水平。科学地评价油(气)资源价值就是对油(气)资源进行价值分级,所谓油气资源价值分级,就是在地质勘查与地质评价的基础上,根据已发现油(气)田的不同资源条件对油(气)资源勘探开发及利用经济效益,即投入产出效率的影响,对油(气)田资源进行的优劣等级评价,其结果是衡量资源优劣的等级参数;该参数是确定油(气)田资源价值、税费水平的科学依据,同时也可做为油(气)田勘探开发经济评价的重要依据。本文以级差地租原理为依据,根据油(气)田勘探开发生产过程的特点,分析了油(气)资源价值成本级差和影响因素,设计出了油气探明储量价值分级模型(物理模型和数学模型),并对长庆石油勘探局和华北石油管理局的26个油田做了实际测算和简要的测算结果分析。     

稀油火烧油层物理模拟

注空气开发主要分为稀油注空气低温氧化以及稠油火烧油层2种技术。针对轻质原油火烧油层技术开展研究,采用热重/差示扫描量热同步热分析仪研究稀油高温氧化放热特性和反应动力学参数;在实验压力为5 MPa条件下采用高压燃烧管研究稀油高温火烧前缘传播稳定性以及稀油火烧油层基础参数。研究结果表明:测试稀油高温氧化活化能为148 kJ/mol,与文献中稠油高温燃烧反应活化能相近;人工点火后,稀油可以形成稳定的高温氧化前缘,实现稳定的高温燃烧驱替,前缘温度高达500℃;出口CO₂浓度和燃料的视H/C原子比进一步证明,燃烧前缘处的反应类型为高温氧化反应;稀油火烧油层驱油效率达92%,空气/油比为858 m³/t,具有较高的驱油效率和较低空气/油比。     

油藏中分散非连续残余油膜的驱替机理分析

水驱后的残余油膜将贴于孔隙壁面，为壁面边界层流体，处于三相界面的包围和共同作用下。目前的调研结果显示，油膜的组成及力学特性沿孔壁方向上是变化的。在化学驱过程中油膜不仅受到驱油剂的驱替作用。还受驱油剂／油界面张力、油／固体界面张力及驱油剂／固体界面张力的阻碍作用。由于油膜组成、力学特性及相间作用的复杂性．以往对油膜驱替机理的研究都是从微观实验的角度对现象作观察和定性解释。本文根据水驱后残余油膜在油藏孔隙中存在的特点，提出了油膜驱替的简化模型。基于油膜驱替的微观实验，采用数值方法从定量的角度分别计算了不同黏弹性驱油剂在不同的驱油剂／原油界面张力作用下对残余油膜的驱替效率。考察了驱油剂的流变性、驱油剂／油界面张力、驱替速度等因素对驱替不同厚度油膜的影响规律。进一步探讨了驱油剂／原油界面特性和流变性在驱替残余油中的综合作用。研究结果表明，驱油剂对油膜的驱替始于驱油剂／油界面，要同时克服驱油剂／油界面约束力和油膜的屈服应力。降低界面张力、增强驱油剂的黏弹性、增加驱替速度，有利于提高驱替残余油膜的驱替效率。适当增加驱油刑的黏弹性可以放宽驱替薄油膜时对超低界面张力的要求。图13参9。     

页岩油气资源评价基本问题的讨论

页岩油气资源潜力已经成为社会关注的重点,为了更好地了解页岩油气资源潜力,需要不断完善页岩油气资源评价方法,加强资源评价工作.页岩油气属于非常规油气资源,其地质特征与常规油气有明显的不同,因此常规油气资源评价方法不完全适用于页岩油气,需要发展适合页岩油气特点的资源评价方法.一般来说,页岩油气地质资源量较大,但是采收率较低...     

三肇凹陷扶杨油层源断裂的再认识及其对成藏的控制作用

对三肇凹陷青一段源岩生成的油向下伏扶杨油层“倒灌”运移通道类型及分布特征研究表明,三肇凹陷扶杨油层源断裂不是过去认为的从青一段底（T₂）断至嫩三段底的断裂,而应为上部消失于青一段源岩中的T₂断裂。这些断裂主要为坳陷期活动的断裂和断陷期形成、坳陷期继续活动的断裂,在整个凹陷分布广泛。三肇凹陷青一段源岩生成的油向下“倒灌”运移距离主要受青一段源岩古超压值与油“倒灌”运移阻力差的控制,同时还受到被T₂源断裂错断的扶杨油层砂泥组合关系的影响。青一段源岩生成的油向下“倒灌”运移的实际距离可达到300m,高值区主要分布在油田区域内。T₂源断裂对油成藏与分布的控制作用表现在：T₂源断裂发育区控制油聚集区域;T₂源断裂发育程度控制着油“倒灌”运移的距离;T₂源断裂附近高断块圈闭有利于油聚集成藏;距T₂源断裂的距离控制着油井产能。     

稠油油藏油水倒置现象探讨——以孤岛油田中一区馆陶组6—7砂层组为例

基于精细地质研究,应用判别分析方法建立了孤岛油田中一区馆陶组6-7砂层组稠油油藏储集层含油性判别方程,结合开发动态资料对研究区油水分布规律进行了研究.稠油油藏油水分布规律与原油性质密切相关,由于边底水的氧化及微生物降解作用,稠油油藏中的原油在成藏后被进一步稠化,原油密度在一定的地质条件下可大干或接近地层水密度,从而发生高密度稠油相对于边底水的再次运移,形成油水倒置、油水并置等油水分布模式.研究区构造高部位聚集中质油一常规稠油,其密度小于地层水密度,油水分异较完全,产纯油;构造中部分布特稠油,其密度接近地层水密度,油水分异差,与边底水的并置关系明显,油水同产,含水率较高;边水中存在小规模向构造低部位运移过程中的超稠油;构造底部聚集超稠油,形成典型的油水倒置,油水同产,但含水率低于油水并置带.