深层封盖条件对天然气成藏的控制作用

在深入研究大庆长垣以东深层天然气藏封盖特征基础上，认为封盖条件对成藏具有重要的控制作用：盖层发育的空间部位不同以及断层的遮挡作用控制着不同类型圈闭的形成。盖层封闭能力形成期、断层活动期与气源岩大量排气期的配置关系控制着深层天然气的运聚成藏期。优质盖层的分布控制着深层天然气藏的分布，断层断穿层位控制着天然气的运聚层位。     

松辽盆地北部深层含气系统演化及对天然气成藏与分布的控制作用

利用盖层、源岩及其空间分布特征,将松辽盆地北部深层划分为沙河子组、营城组-登二段和登二段-泉一、泉二段及沙河子组、营城组-泉一、泉二段3个含气系统。由气源岩排气史和盖层封闭性形成史研究得知,沙河子组、营城组-登二段含气系统开始形成于登三段沉积末期,而登二段-泉一、泉二段和沙河子组、营城组-泉一、泉二段2个含气系统均开始形成于泉一、泉二段沉积末期。由断层活动史研究表明,松辽盆地北部深层3个含气系统在泉头组沉积末期-青山口组沉积时期、嫩江组沉积末期、明水组沉积末期和下第三系沉积末期均发生上扩和下廷,使其天然气运聚成藏的空间范围增大,造成天然气运聚出现“多源一层”和“一源多层”的分布模式,不同地质时期出现不同的天然气成藏范围和类型。     

盆地发育不同阶段天然气封盖条件的差异性--以松辽盆地北部为例

松辽盆地北部深部和中下部组合处于盆地的不同发育阶段,天然气封盖条件存在着明显的差异,登二段、泉一、二段泥岩盖层不仅厚度和空间分布较青山口组、嫩一、二段小,而且与源岩的配置关系也较青山口组和嫩一、二段差。青山口组和嫩一、二段泥岩盖层除了毛细管封闭能力外,还具有压封闭和抑制封闭天然气能力,而泉一、二段仅具毛细管封闭能力,登二段除了具毛细管封闭能力外,还具有替代封闭能力,青山口组和嫩一、二段泥岩盖层与青山口组源岩之间的时间配置关系也优于登二段、泉一、二段泥岩盖层与沙河子组－营城组源之间的时间配置关系。以上这些是造成该区中下部天然气富集程度和分布明显好于深部的重要原因。     

松辽盆地北部深层天然气成藏动力系统及空间分布特征

成藏动力学系统研究是石油地质学从静态、定性描述向动态、定量表征研究过程转移的必然产物.根据烃源岩与气藏的空间位置、盖层分布特征、油藏流体性质和压力分布特征以及天然气运聚机理,将松辽盆地北部深层天然气藏划分为远源常压气藏系统和自(近)源超压气藏系统以及无机成藏系统.远源常压气藏系统主要包括以泉一、二段为盖层的K₁d²-K₁q^1-2成藏组合和以登二段为盖层的K₁yc-K₁d²成藏组合;超压气藏系统为自生自储的Jhs¹-K₁yc成藏组合,自(近)源超压气藏系统是松辽盆地北部深层寻找大中型天然气藏的勘探方向.     

松辽盆地深层天然气成藏研究

为了探讨松辽盆地深层天然气的成藏条件和成藏机理,在对含气组合特征和成藏要素配置关系分析的基础上,根据断陷盆地发育特征以及油气藏形成的主控因素,建立了松辽盆地深层天然气成藏模式。松辽盆地深层的含气组合包括潜山基底含气组合、断陷期含气组合、断拗过渡期含气组合和深层拗陷期含气组合,不同含气组合的特征不同。深层天然气成藏条件比较好,岩性和构造圈闭的定型期与主力烃源层的生排烃高峰期相吻合,继承性的古隆起和构造高部位是油气运移聚集的长期指向,泉头组和上覆地层的封盖对油气的保存极为有利。松辽盆地深层可以划分为断裂和古隆起2大成藏体系,断裂成藏体系有深部流体供气、深大断裂导气的无机成因天然气成藏模式和与深大断裂相伴生、受断层裂缝控制的火山岩成藏模式,古隆起成藏体系有古隆起顶部风化壳成藏模式、古隆起低部位地层超覆成藏模式及古隆起上方构造-岩性成藏模式。     

松辽盆地北部中央古隆起带天然气成藏条件与勘探方向

中央古隆起带是松辽盆地的重要勘探领域之一,其中,昌德凸起LP1井和LT2井获得的勘探发现展示出中央古隆起带具有良好的勘探前景。通过分析松辽盆地中央古隆起带深层天然气的构造特征、气源条件、储层特征、盖层条件和成藏方式,以期重新认识中央古隆起带的天然气成藏条件,指出有利勘探区带和勘探方向。研究表明,徐家围子断陷沙河子组烃源岩的生烃强度大、气源条件充足、供烃窗口大,天然气成藏模式为"新生古储"型。早期强烈挤压和后期持续拉张构造背景下所发育的大型构造为天然气的运移和聚集提供了良好的圈闭条件;中央古隆起带遭受长期剥蚀所形成的大面积分布的风化壳储层具有较好的储集性能;中央古隆起带上部覆盖的下白垩统登娄库组泥岩为区域性盖层。中央古隆起带发育披覆型、基岩风化壳型和基岩内幕裂缝型3种构造气藏。肇州凸起、昌德凸起、汪家屯凸起为中央古隆起带内的3个有利勘探区带。     

松辽盆地北部中央古隆起带天然气成藏条件与勘探方向

中央古隆起带是松辽盆地的重要勘探领域之一，其中，昌德凸起LP1井和LT2井获得的勘探发现展示出中央古隆起带具有良好的勘探前景。通过分析松辽盆地中央古隆起带深层天然气的构造特征、气源条件、储层特征、盖层条件和成藏方式，以期重新认识中央古隆起带的天然气成藏条件，指出有利勘探区带和勘探方向。研究表明，徐家围子断陷沙河子组烃源岩的生烃强度大、气源条件充足、供烃窗口大，天然气成藏模式为"新生古储"型。早期强烈挤压和后期持续拉张构造背景下所发育的大型构造为天然气的运移和聚集提供了良好的圈闭条件；中央古隆起带遭受长期剥蚀所形成的大面积分布的风化壳储层具有较好的储集性能；中央古隆起带上部覆盖的下白垩统登娄库组泥岩为区域性盖层。中央古隆起带发育披覆型、基岩风化壳型和基岩内幕裂缝型3种构造气藏。肇州凸起、昌德凸起、汪家屯凸起为中央古隆起带内的3个有利勘探区带。     

松辽盆地北部深层断陷天然气成藏条件差异性分析

在深入分析松辽盆地北部各断陷天然气成藏条件的基础上,指出各断陷在烃源岩发育、有机质演化程度和盖层条件上存在明显的差异。莺山－庙台子、徐家围子、常家围子－古龙和林甸断陷烃源岩相对发育,有机质演化程度高,有利于寻找干气;绥化断陷有机质正进入成熟阶段,应以寻找温气为主;北安、依安断陷和拜泉断陷群有机质演化程度低,应以寻找生物气为主。莺山－庙如子、常家围子－古龙、徐家围 子和林甸断陷天然气保存条件相对较好     

松辽盆地南部深层天然气分布规律

针对火山岩及碎屑岩气藏的地质特点,从区域构造演化、火山岩及碎屑岩储层特点、烃源岩、气水分布特征等方面剖析松辽盆地南部深层天然气藏的成藏机制和规律,认为松辽盆地南部深层天然气资源丰富,具备形成大型气田的条件.通过对松辽盆地南部深层天然气藏成藏条件的综合分析指出:深层近洼构造背景下大型火山岩机构有利相带是大、中型天然气藏富集区带;断陷缓坡带大型火山机构有利相带是混合气和烃类气的主要富集区带;控陷断裂的陡坡带大型火山岩体与深大断裂的有机配置是CO2气富集区带;断、坳转换期低渗透碎屑岩体大面积含气,可形成超大面积低渗透、低丰度的大型烃类天然气田.     

松辽盆地北部深层火山岩天然气勘探实践

大庆探区发现的徐深气田储量规模超1000×10⁸m,是我国迄今为止发现的最大的火山岩气藏。徐深气田的发现经历了探索阶段、小型构造气藏发现阶段、大型岩性气藏突破阶段。徐家围子断陷具备好的烃源岩条件,火山岩发育,烃源岩、火山岩储层、区域盖层在纵向上形成了良好的生储盖组合条件,有利于大气藏的形成。     

松辽盆地北部深层天然气录井综合识别与评价技术

针对松辽盆地北部深层火山岩岩性复杂、气水层识别及评价难题,大庆油田加大了综合录井资料的开发应用力度,通过对储层物性好差程度的快速判断、储层评价参数的求取和气水层评价图版的建立,提出了深层气水层识别与评价新方法,在实际应用中见到了明显的效果,及时准确地评价了徐深1、卫深5、徐深6、徐深601等井的高产气层,为大庆深层气勘探取得新突破发挥了重要作用,较好地适应了复杂地区天然气勘探的需求。     

松辽盆地南部天然气的分布特征

松辽盆地南部天然气的分布极其广泛,已在16个层段63个出气点150余口井获工业气流,目前已探明8个气田。在对出气点、气田和气顶深入分析的基础上,总结出了气藏在纵向上和平面上的分布规律,气藏与油藏、气顶油藏的伴生关系,以及天然气控制因素和储集层特征。研究认为,天然气在纵向上可划分为5套含气组合,其中深部煤型气占主导地位。长期发育的继承性大型构造,极易形成多套含气层系,并呈现出自下而上由气顶油藏渐变为气藏的特点。天然气在平面上可分为2区6带。由盆地中心向周边阶地天然气由全部是溶解气变为溶解气与气顶气、气藏气共存。在某些区域性单斜构造背景下,天然气的分布呈现出随构造抬升自下而上由油藏渐变为气顶油藏、气藏的特点。已探明气藏多数为岩性构造复合型气藏。气藏的储渗空间为孔隙型,多数属于低渗气藏。松辽盆地南部还具有得天独厚的丰富的二氧化碳资源。     

松辽盆地深层天然气成藏富集规律和勘探方向

从构造演化、深层断陷和古隆起特征、储集条件、断裂发育、盖层条件等方面,总结松辽盆地深层天然气成藏富集规律。根据松辽盆地深层天然气区带地质评价参数取值标准,进行区带地质评价,并通过与刻度区类比,得出深层天然气资源量为11161.44×108m3,主要分布在徐家围子、庙台子、长岭、莺山、古龙等区带中。最后拟定松辽盆地深层天然气勘探方向为:徐家围子断陷的升平—兴城构造带、徐西斜坡和长岭断陷东部斜坡为战略展开区,徐家围子断陷宋站凸起、丰乐凸起和长岭断陷的中央凸起为战略突破区,莺山—庙台子和古龙等断陷为战略准备区。     

基于GIS的松辽盆地北部深层气运移路径模拟

油气运聚史模拟是盆地诸史模拟中难度最大、最复杂的内容之一。油气在输导层中运移聚集的路径受控于输导层顶面的三维几何形态。以地理信息系统（GIS）的栅格数据结构为基础，按照油气运移的机理，开展了基于GIS支持下的松辽盆地北部深层天然气运移路径的三维模拟研究，构建了基于GIS的油气运移路径模拟算法，并提出了相应的模拟流程，成功地模拟出了该盆地深层天然气的运移路径，有效揭示了该盆地晚白垩世天然气主运移期天然气的运聚规律。模拟结果表明：在该盆地晚白垩世天然气的主运移期，与生气凹陷毗邻的构造及位于生气凹陷北部和南部的构造均处于天然气运移路径上，为有利的油气聚集区；而其他构造则大多位于天然气运移路径之外，基本上没有天然气的聚集。这一研究结论与现有的勘探实践相吻合。     

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本文依据斯塔尔追踪气源层的原理和方法,建立了松辽盆地生物气。腐泥气和腐植气三种成因天然氢δ~13C_1-R_0关系方程。经气源时比确定,肇州西气藏的气源层为登娄库组,阿拉新气藏的气源层为嫩江组,升平-宋站气藏的气源层为青山口组一段。     

松辽盆地深层天然气富集条件的特殊性探讨

松辽盆地断坳复合的二元结构及独特的地质历史建构,决定了两套油气系统的存在和差异;晚侏罗世一早白垩世形成的深部断陷群及其内幕沉积岩和火山岩建造的特殊性,决定了天然气富集条件的特殊性。沙河子组大面积、厚层的湖沼相建造,为煤型气的形成提供了丰富的有机质。断陷期大规模火山活动,坳陷期巨厚而又稳定的沉积产生的强地温场加速了烃源岩（煤系地层）的转化,并有无机成因气大量产生,营城组沉积时数万平方千米范围的火山喷发,形成了爆发相和喷溢相叠合的有利相带,发育了具有孔隙和裂缝双重介质中酸性火山岩储集体,相对独立的火山岩体在巨厚的沉积盖层下形成独特的圈闭类型。早期形成的构造为原生气藏的形成提供了圈闭条件;后期构造运动破坏了原生气藏,形成了次生气藏;同时深大断裂沟通深部无机气源,形成了特殊类型的二氧化碳气藏。     

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地球化学特征显示,松辽盆地在多处发现的高含量CO2气藏属于无机成因天然气,徐家围子地区发现的具重碳同位素和负碳同位素系列的烃类气体说明盆地不内不仅存在无机成因的CO2气藏,而且也极有可能形成无机成因的烃类气藏。盆地深部地质研究表明,地幔上隆、地壳减薄、地壳中发育的“网状”结构以及部分深大断裂的发育,使松辽盆地具备了形成无机成因气的条件,也说明盆地内现在发现的无机成因天然气可能来源于地球深部。 地球内部不同圈层内发育的流体是无机成因天然气 形成的基础。松辽盆地古中央隆起带两侧、西部凹陷区是无机成因天然气发育的有利地区;沿嫩江大断裂带和幔源岩浆底劈带是寻找无机烃类气体的有利地区。     

松辽盆地北部深部油气与多种资源勘探战略研究

本文分析了松辽盆地油气勘探的现状并总结了制约油气勘探新发现、新突破的关键因素,提出加强石油地质综合研究,积极开拓深部油气勘探新领域和石炭—二叠系的新层系以及多种资源综合勘探,是实现下一步油气勘探取得新发现和新突破的重要勘探战略目标,也是大庆油田实现可持续发展的有效途径。     

松辽盆地油气田分布规律的认识演进和海拉尔盆地油气分布规律--献给松辽盆地石油勘探50周年

松辽盆地及大庆探区勘探50年来,仅大庆探明石油地质储量就超过57×108t,为国家生产原油超过18.2×108t.该文介绍了松辽盆地50年来有关油气分布规律研究、认识的演进及对海拉尔盆地油气分布规律的基本认识,突出体现了"源控论"观点;肯定陆相生油理论对于大庆油田等一大批油气田的发现和探明所具有的指导意义,特别强调了这是对陆相生油理论的特大贡献;指出了50年勘探经历的背斜构造油藏、向斜岩性油藏、断陷断块油藏等三大阶段以及相应出现的三个油气储量增长高峰期,也是对石油地质理论的三次重大贡献.三大阶段的表现宏观上明确,而具体界限模糊,各阶段有起点,无终点.三大理论对各个阶段的作用呈叠瓦状显现.