川西坳陷上三叠统烃源岩排烃特征与排烃史

四川盆地西部(简称川西)前陆盆地构造具有多期性,导致油气生成和聚集过程的复杂性,其中烃源岩排烃特征和排烃史的研究,对于明确油气成藏期,理清油气藏成因类型具有重要的意义。为此,应用排烃门限理论,利用生烃潜力法研究了川西坳陷上三叠统烃源岩的排烃特征和排烃史。结果表明:①川西坳陷上三叠统烃源岩在早侏罗世(J1)末期即开始进入排烃门限,晚侏罗世(J3)早期—中期开始进入排烃高峰期;②马鞍塘组—小塘子组烃源岩的排烃高峰期处于J3p—K,T3x3烃源岩排烃高峰期处于J3sn—J3p,T3x5烃源岩排烃高峰期处于K1—K2;③川西地区不同层段不同地区进入排烃门限和排烃高峰期的时间存在差异:马鞍塘组—小塘子组和须家河组三段烃源岩,鸭子河地区排烃时间相对较早,马井、孝泉—新场—合兴场地区次之,大邑和丰谷地区较晚,须五段烃源岩在洛带排烃时间较早,马井、孝泉—新场—合兴场和丰谷地区次之,大邑地区和鸭子河地区最晚。     

酒西盆地青西凹陷下白垩统湖相烃源岩生烃动力学研究

利用生烃动力学方法对酒西盆地青西凹陷下白垩统湖相白云质和湖相泥质烃源岩进行定量评价.通过对干酪根在封闭体系下的热解模拟实验,研究了不同岩性烃源岩干酪根热解生烃演化特征,获得了干酪根的生烃动力学参数.湖相泥岩干酪根的指前因子比湖相碳酸盐岩的小,活化能主峰也较后者低.湖相泥岩样品生成甲烷的活化能分布范围为43～67 kcal/mol,湖相碳酸盐岩样品生成甲烷的活化能分布在51～74 kcal/mol之间.在此基础上,结合Kinetics软件,将此动力学参数应用于地质实际中,结果表明,青西凹陷湖相泥岩和湖相泥质白云岩生烃作用时间晚,大量生烃出现在16 Ma之后,主生烃期发生在2 Ma左右.     

鄂尔多斯盆地南部镇泾地区典型油藏动态解剖及成藏过程恢复

利用孔隙演化史恢复、生烃史热模拟和流体包裹体分析等技术对鄂尔多斯盆地南部镇泾地区典型油藏进行了动态解剖。分析结果表明,研究区长8岩性圈闭形成时间为晚侏罗世以来(160 Ma);长7主力烃源岩初始生烃时间为侏罗纪末(140 Ma),大规模生烃时间为早白垩世末期(100 Ma);长8油藏为两期成藏,成藏时间分别为早白垩世中期(130 Ma)和晚白垩世早期(90 Ma);圈闭形成期、主力生烃期和关键成藏期时间配置关系好,有利于长8油藏的形成。结合构造演化,恢复油气充注成藏过程,建立了油气成藏动态演化模式,即"多期成藏、中期为主、晚期调整定型"。      

焉耆盆地油气成藏期次研究

通过对焉耆盆地烃源岩的生烃史、油气成熟度、液体包裹体均一温度和储集层自生伊利石同位素年代学的研究，综合分析盆地的成藏期次。焉者盆地八道湾组烃源岩的两次主要生、拓烃作用发生在侏罗纪末期和早第三纪，白垩纪为主生烃停止期；三工河组砂岩溶蚀孔隙中的流体包裹体形成温度主要为101－130℃，与侏罗纪晚期三工河组储集层温度相当，表明这些包裹体主要是侏罗纪晚期以压溶和溶蚀作用为主的晚成岩作用阶段形成的。储集层自生伊利石的K／A同位素年龄分布主要为170－140Ma和120－100Ma，第一期反映侏罗纪晚期的成藏作用，第二期与白垩纪油气藏的破坏作用有关。三工河组原油、八道湾组原油aaaC29甾烷20S／（20S＋20R）比值平均为0．49和0．45，C29甾烷ββ／（αα／ββ）比值平均为0．46和0．40，表明原油生成和成藏时烃源岩的R。值约为0．7－1．0％，与生烃凹陷八道湾组烃源岩在侏罗纪末的成熟度相当；天然气甲烷碳同位素值为－51－80‰－－41．53‰，成熟度比原油列低，形成时间更早。综合分析认为，焉耆盆地曾发生两期成藏作用，第一期是侏罗系埋深最大的侏罗纪晚期，为主要成藏期；第二期是侏罗系二次埋藏的第三纪。     

济源-中牟-黄口坳陷带热演化史与油气的关系

济源-中牟-黄口坳陷带的上古生界烃源岩经历了复杂的构造热演化历史。在中三叠世之前,坳陷带具有相似的热演化史,而于侏罗纪晚期-白垩纪发生的差异性沉降导致各构造单元上古生界烃源岩的热演化程度出现差异。济源凹陷在三叠纪之后没有或轻微抬升,连续沉积中、新生界,侏罗纪-古近纪为主要生烃期;中牟凹陷自新生代以来大幅沉降,古生界持续升温,主要生烃期为古近纪;黄口凹陷从侏罗纪开始沉降,晚始新世再度沉降,热演化程度低,白垩纪-古近纪为主要生烃期。     

塔里木盆地草湖凹陷热演化与生烃史——基于IES软件盆地模拟技术

利用IES-PetroMod盆地模拟软件,在塔里木盆地草湖凹陷单井埋藏史模拟的基础上,进行热史和生烃史模拟与分析。研究表明:1)凹陷区寒武—奥陶系烃源岩在奥陶纪中期Ro就达到0.5%,开始成熟生烃,生烃高峰期为加里东中期—海西早期;寒武系烃源岩在海西早期就已进入过成熟阶段;奥陶系烃源岩在海西早期进入高成熟生气阶段,海西晚期达到过成熟。2)东西缘斜坡区寒武系烃源岩生油高峰期为加里东中期—海西晚期;奥陶系烃源岩生油高峰期为海西期—印支期。3)库尔勒鼻凸寒武—奥陶系烃源岩在海西早期已达成熟—高成熟阶段;在海西晚期大幅抬升,停止生烃,早期生成的油气被破坏;燕山晚期—喜山期持续沉降,但埋深有限,几乎无二次生烃的可能。     

塔里木盆地大庆区块烃源岩演化史与油气成藏期研究

本文在分析了塔里木盆地大庆区块烃源岩的一般地质地球化学特征的基础上,恢复了烃源岩的埋藏史、热演化史、生烃史和排烃史.研究表明:大庆区块烃源岩在埋藏上具有“早期沉降小、中期振荡缓、晚期沉降大”的特点,在成熟演化上具有下古生代源岩演化进度慢、上古生界源岩演化进度快的特点.受上述因素的影响,烃源岩具有两次主要生烃期和3次排烃期,相应地油气成藏期有3个阶段.各成藏期由于油气进入的生储盖组合不同,保存条件和分布范围不同,在勘探中应有相应的对策.      

下扬子黄桥地区龙潭组流体包裹体特征与油气成藏期次

下扬子黄桥地区上二叠统龙潭组储层中共发育2期流体包裹体:Ⅰ期主要发育在石英颗粒成岩次生加大早中期,主要沿颗粒加大边内侧微裂隙呈带状或线状分布;Ⅱ期主要发育在石英颗粒成岩次生加大期后,主要沿切穿多个石英颗粒及其加大边的微裂隙呈线状/带状分布。包裹体均一温度分布区间75~120℃,主要集中在75~85℃,结合热—埋藏史、生排烃史分析,龙潭组烃源岩在白垩纪末期进入主生烃期,流体充注主要为侏罗纪(188~160Ma)和晚白垩世至古近纪(60~43Ma),认为该区龙潭组油藏形成于白垩纪末期。      

东营凹陷沙三段烃源岩生烃模式研究

为了进一步明确分散有机质(一般烃源岩)与有机质富集层(优质烃源岩)生烃过程的差异,采用东营凹陷沙三段中、下亚段烃源岩岩心进行生排烃模拟实验。结合地质剖面分析,认为沙三段中、下亚段烃源岩的生烃特征有明显的不同。沙三段中亚段主要生烃阶段为Ro大于0.5%;沙三段下亚段在Ro为0.4%-0.5%时可生成少量低熟油,当Ro大于0.5%时进入成熟阶段,具有较高的油气产率。沙三段下亚段烃源岩比中亚段明显具有更高的生烃潜力,且生烃区间较大。这取决于其特定的沉积环境所形成的烃源岩在有机质类型、富集程度等方面的差异。     

胶莱盆地莱阳凹陷莱阳组烃源岩生烃史研究

胶莱盆地莱阳凹陷为一典型的中生代残留凹陷。长期以来，由于对该凹陷烃源岩生烃史认识不清，给勘探潜力评价带来不利影响。应用生烃动力学方法，对该凹陷莱孔2井2块典型烃源岩生烃动力学参数及烃源岩生烃史进行了研究，结果表明：莱阳凹陷在地史时期存在2个生油峰期，第1期出现在90～75Ma，主要烃源岩是位于莱阳凹陷中心的逍仙庄段烃源岩，生油范围较小；第2期出现在75～65Ma，生油范围广，包括凹陷内的水南段烃源岩及斜坡带的逍仙庄段烃源岩，为主生油期。认为莱阳凹陷圈闭构造主要形成期与烃源岩主生烃期基本吻合，但由于后期构造破坏，莱阳凹陷的勘探重点应放在有较好储盖组合、未受明显构造变动的残存凹陷。     

一种生、排烃量计算方法探讨与应用

烃源岩的生烃量等于其残烃量与排出烃量之和。利用氯仿沥青“A”／总有机碳参数随深度的变化关系,可求出烃源岩的残烃率。在烃源岩演化过程中,（S1＋S2）／总有机碳（生烃源力指数）减小的唯一原因是有烃类从烃源岩中排出。无论生烃机制如何,烃源岩的现今烃潜力指数与油气排出以前的原始生烃潜力指数之间的差值始终代表当前每克有机磷的排烃量（排烃率）,据此可计算生成未熟－低熟油的烃源岩的排烃量。将排烃率与对应的残烃率增加,可求出烃源岩的油气发生率,结合烃源岩的厚度、面积、密度及有机磷丰度等资料,可计算生烃量。在东营凹陷八面河油田应用此方法发现,该区下第三系沙三段,沙四段的泥岩与油页岩的生、排烃演化模式不同,泥岩的生烃量巨大,但排烃效率很低。     

前第三系烃源岩埋藏史与生、排烃史研究——以南黄海南部坳陷为例

以现有盆地模拟软件为手段 ,结合钻井资料 ,采用大面积分凹陷已钻井或人工井与二维地震解释资料相结合的模拟分析技术 ,在开展部分已钻井剥蚀厚度恢复与校正以及多模式模拟对比试验的基础上 ,对南黄海南部坳陷前第三系烃源岩的埋藏史和生、排烃史进行了模拟分析。结果表明 :剥蚀厚度恢复与校正的准确与否 ,严重影响前第三系主力生烃凹陷埋藏史和生、排烃史模拟的精度 ;南黄海南部坳陷普遍存在多期抬升剥蚀 ,其古生界生烃潜力优于中生界 ,以生气为主 ;南黄海南部坳陷烃源岩存在二次生烃 ,具有 2个生、排烃高峰期 ,排气作用可持续至今     

碳酸盐岩烃源岩生烃增压规律及其含义

碳酸盐岩由于成岩-固结早,烃源岩排烃的动力主要是水热增压和生烃增压。通过碳酸盐岩烃源岩不同有机碳含量样品温、压关系的模拟实验,建立了增压值与温度的数值关系模型。实验结果表明,碳酸盐岩烃源岩生烃过程中生烃增压值远高于水热增压值。碳酸盐岩烃源岩排烃动力的大小主要受烃源岩有机质丰度和温度的影响。对于同一烃源岩来说,随着热演化程度增高,生烃增压值迅速增大;当热演化程度相当时,生烃增压值与样品的有机碳含量成正相关关系。若烃源岩有机碳含量过低,烃源岩产生的生烃增压值不足以有效地把烃类排出烃源岩。由于碳酸盐岩烃源岩中含水量通常很低,则生烃增压特别是生气增压对排烃而言更为重要。因此,碳酸盐岩烃源岩遵循生烃-增压-超压-压力释放-排烃的动力学模式。     

Identification of the lower limit of high-quality source rocks and its relation to hydrocarbon accumulation— Taking the Beier Sag in the Hailaer Basin as an example

The theory of “source rock control” has evolved from source-rock-control hydrocarbon accumulation, to effective source-rock-control hydrocarbon accumulation, and to high-quality sourcerock- control hydrocarbon accumulation. However, there are problems, such as whether high-quality source rocks exist or not? What high-quality source rocks are, and how to identify them, are yet to be agreed upon. Aimed at this issue of concern to explorationists, and taking the Beier Sag in the Hailaer Basin as an example, this paper defines the high-quality source rocks and the lower limit for evaluation of high-quality source rocks, by using the inflection point on the relationship curve of hydrocarbon (oil) expulsion, which is calculated by the material balance principle, versus total organic carbon (TOC). The results show that when TOC is low, all source rocks have limited hydrocarbon expulsion and slow growth rate, thus they cannot be high-quality source rocks. However, when TOC rises to some threshold, hydrocarbon expulsion increases significantly with TOC. This inflection point should be the lower limit of high-quality source rocks: those with TOC greater than the inflection-point value are high-quality source rocks. In addition, the lower limit of high-quality source rocks is also related to the type and maturity of organic matters in the source rocks, as well as the mineral components of the source rocks affecting the residual hydrocarbons. Theoretically, the lower limit of high-quality source rocks depends on geological conditions rather than being a constant value. However, for the sake of simplicity and practicability, in this paper TOC=2.0% is regarded as the lower limit of high-quality source rocks. The examination of such standard in the work area indicates that the high-quality source rocks in members K1n2 and K1n1 of the Nantun formation contribute 76% and 82% to oil generation, and 96% and 91% to oil expulsion , respectively. The distribution of high-quality source rocks is also closely related to the distribution of hydrocarbon reservoirs in the region, demonstrating that high-quality source rocks control hydrocarbon accumulation.     

准噶尔盆地南缘侏罗系烃源岩生烃特征

中—下侏罗统烃源岩是准噶尔盆地南缘主力烃源岩,为进一步加深对其生烃特征与分布的认识,梳理了准噶尔盆地南缘9口井和9条露头剖面的沉积学和地球化学分析结果,开展了泥岩、碳质泥岩和煤3类岩性的生烃热模拟实验,并结合油源对比,开展3种岩性生烃演化特征的研究。结果表明,准噶尔盆地南缘下侏罗统八道湾组发育中等—好烃源岩,中侏罗统西山窑组和下侏罗统三工河组发育中等烃源岩,煤是重要的气源岩。侏罗系来源的原油主要来自暗色泥岩的贡献,而八道湾组泥岩在3套烃源岩中有机质类型最优,规模最大,是主力生油层。侏罗系烃源岩镜质体反射率达到0.9%~1.8%时,进入快速生气和排气阶段,是形成大规模天然气藏的关键时期,霍玛吐背斜带位于南缘侏罗系烃源岩生烃中心,镜质体反射率普遍大于2.0%,是寻找大型天然气田的有利区域。     

波斯湾盆地新生界油气成藏组合地质特征及成藏模式

波斯湾盆地新生界主要有5套油气成藏组合,其中阿斯马里组—加奇萨兰组成藏组合是最重要的油气成藏组合之一。通过对该成藏组合古地理演化、烃源岩、储集层、盖层、成藏过程和模式的分析认为,沉积于低能闭塞环境的中白垩统卡兹杜米组烃源岩,在上新世早期达到排烃高峰,生成的油气通过相关的裂缝系统垂向运移到渐新统-下中新统阿斯马里组石灰岩裂隙型储集层中;中新统加奇萨兰组为渐新统-下中新统阿斯马里组提供有效的区域盖层;油气在侧向挤压形成的构造圈闭中聚集成藏。优质的烃源岩、储集物性良好的储集层、沟通烃源岩与储集层的裂缝、有效的区域和局部盖层、油气生成期与构造活动、裂缝及圈闭形成期的良好匹配等是油气富集的主控因素。     

东濮凹陷不同环境烃源岩评价及生排烃特征研究

东濮凹陷不同环境烃源岩生烃潜力差别巨大,文中对不同环境烃源岩有机地球化学特征和生排烃特征进行了研究。研究结果表明:东濮北部咸水环境烃源岩为好—优质烃源岩,北部半咸水环境烃源岩为中等—好烃源岩,南部淡水—微咸水环境烃源岩最差,为差—中等烃源岩。不同环境烃源岩均有2次生烃和2次排烃,第一期生烃为镜质体反射率Ro小于0.7%,该期主要是可溶有机质直接转化成未熟或者低熟油,第二期为Ro大于0.7%,主要以干酪根热降解生成成熟油为主。东濮凹陷不同环境烃源岩评价及生排烃特征的研究,对东濮凹陷下一步勘探具有指导意义。     

有效烃源岩的重要性及其研究

既有油气生成又有油气排出的岩层称为有效烃源岩,有机质特别富集的岩石称为优质烃源岩。过去对烃源岩仅强调生烃量,而忽略了排烃作用。但是现代成藏理论要求定量评价烃源岩的排烃作用和有机质富集层的分布规律,所以有效和优质烃源岩的研究正蓬勃开展起来。文章根据按期研究并结合文献调研,认为有效烃源岩形成于生物勃发与缺氧环境的叠加区域,它的识别既需要对实际剖面的地球化学测量,又需要对有机质含量和岩性不同的烃源岩进行模拟实验。有效烃源岩和优质烃源岩厚度不大、分布特殊,但是,它们对油气藏的形成作出了巨大的贡献。     

不同类型优质烃源岩生排油气模式

利用地层孔隙异常压力热模拟实验分别对硅质型、钙质型与粘土型优质烃源岩进行分析,生排油气模拟结果表明:(1)成熟早中期硅质型优质烃源岩排油量与排油效率最高,早期主要以重质油排出为主,排油效率高达50%左右;钙质型优质烃源岩次之,排烃效率一般在30%左右;粘土型优质烃源岩排油效率一般只有4%~11%。(2)在成熟中晚期,硅质型优质烃源岩排油效率最高,但是钙质型烃源岩增加迅速达65%,粘土型烃源岩增加不明显。(3)成熟晚期—高成熟阶段,硅质型和钙质型优质烃源岩排油效率变化不明显,而粘土型烃源岩排油效率则从20%迅速增加到90%。硅质型、钙质型和粘土型优质烃源岩生排油气模式之间最大的差异是它们在成熟早中期排油效率和排油量不同。