黄骅坳陷乌马营潜山二叠系砂岩凝析气藏的发现及其地质意义

黄骅坳陷乌马营潜山二叠系砂岩获高产油气流,展示出上古生界良好的勘探前景。针对黄骅坳陷上古生界煤系烃源岩、储集层系、圈闭条件、充注特征等方面进行深入分析,明确了二叠系砂岩凝析气藏的优势成藏条件及其地质意义。研究认为黄骅坳陷石炭系—二叠系煤系地层稳定分布,生烃潜力大,热演化程度高,提供了充足的油气来源;二叠系下石盒子组发育巨厚的砂岩储层,遭受埋深后依然可保持较高的孔隙度,是油气富集层系;逆冲推覆构造形成了多个大型背斜、断鼻构造,提供了有利的成藏空间;乌马营潜山新构造运动时期断层活动趋于停止,晚期油气大规模充注有利于油气藏保存。黄骅坳陷二叠系砂岩凝析气藏的发现,证实了石炭系—二叠系煤系烃源岩巨大的生烃潜力,指明了二叠系下石盒子组这一重点勘探层系,将古生界砂岩储层的有效勘探深度拓深至5000m,大大拓展了潜山内幕油气资源的勘探空间。     

塔里木盆地库车坳陷南斜坡三叠系烃源岩热演化特征及油气地质意义

根据最新的三维地震分层数据解释,塔里木盆地库车坳陷南斜坡地区三叠系烃源岩埋深较大,具备发育本地成熟烃源岩的可能性。通过地球化学资料及盆地模拟分析技术,对该地区三叠系烃源岩的埋藏史、热史和成熟度演化史进行模拟与分析,探讨烃源岩的成熟过程,厘定烃源岩的成熟阶段和生烃期次,进一步阐述其成藏意义。库车坳陷南斜坡三叠系克拉玛依组烃源岩分布广泛,在新和地区具有“南浅北深”的整体特征,南部地区埋深普遍在6 700 m左右,向北逐渐加深,最大埋深可达8 000 m以上。库车坳陷南斜坡整体沉降幅度一致,经历了早期稳定埋藏、中期持续沉降、晚期快速埋藏的演化过程。在三叠纪,该套地层稳定沉积,埋深厚度较小;白垩纪—古近纪期间,主要以陆相碎屑岩沉积为主,地层持续沉积;新近纪至今,库车坳陷南斜坡进入快速沉降阶段,埋深厚度最大。库车坳陷南斜坡三叠系烃源岩演化程度具有“北高南低”的特征。北部地区成熟早,古近纪初期达到了生烃门限(R_o=0.5%);古近纪末期演化至成熟阶段(R_o=0.7%);新近纪中期埋藏演化至高成熟阶段(R_o=1.0%);现今处于高成熟阶段(R_o=1.30%),以生气为主。南部地区成熟晚,新近纪初期才开始达到生烃门限;新近纪中期埋藏演化至成熟阶段(R_o=0.7%);现今处于成熟阶段(R_o=0.86%),以生油为主。库车坳陷南斜坡存在远源和近源两种输导体系,为圈闭成藏提供了充足的油气来源,具有“双源供烃”的特征。      

黄骅坳陷古生界含油气系统勘探突破及其意义

近年来在大港油田探区内歧北潜山、乌马营潜山多口井石炭系-二叠系、奥陶系获得油气重大发现,潜山勘探重大突破揭示渤海湾深层古生界为新的含油气系统,通过重新评价黄骅坳陷古生界烃源岩、储盖组合及圈闭,发现油气源以来自石炭系-二叠系煤系烃源岩为主。研究表明,黄骅坳陷中南部古生界保留较完整,发育上古生界碎屑岩及下古生界碳酸盐岩两类储集体,与石炭系-二叠系煤系烃源岩形成有利的源储组合。石炭系-二叠系煤系烃源岩丰度高,干酪根以Ⅱ2—Ⅲ型为主,局部发育Ⅱ1型;多期构造运动造成煤系烃源岩具有两期生烃过程,其中孔店组沉积期至今为二次生烃期,该期大规模的油气充注、有利储盖组合与稳定构造的匹配关系决定油气富集程度。按照古生界含油气系统新一轮综合评价,渤海湾盆地古生界原生油气资源规模超万亿立方米,黄骅坳陷古生界含油气系统尤其是石炭系-二叠系含油气系统的勘探突破对渤海湾盆地相似领域的油气勘探具有启示意义。图12表4参29     

华北东部地区上古生界生烃潜力分析

华北东部地区上古生界烃源岩“二次生烃”潜力主要取决于烃源岩的埋藏史、热史和生烃史。该区上古生界烃源岩主要有4种埋藏史类型：早期浅埋-中期抬升-晚期深埋型、早期浅埋-中期浅埋-晚期深埋型、早期中埋-中期深埋-晚期浅埋型和早期深埋-中晚期抬升型。生烃史模拟结果表明，东濮凹陷“二次生烃”集中于古近纪，晚期生烃潜力大；济阳坳陷“二次生烃”以古近纪为主，晚期生烃潜力较大；临清坳陷“二次生烃”主要在侏罗纪-白垩纪，晚期生烃潜力小。上古生界砂岩储集层物性主要受控于沉积相和埋藏深度，石英含量高、粒度粗的储集层物性条件好，有效储集层深度下限大。“二次生烃”深度上限与有效储集层深度下限共同控藏模式表明，东濮凹陷和济阳坳陷上古生界天然气成藏条件好，周口坳陷和临清坳陷较差。图5表2参20     

渤海海域辽东湾坳陷油气成藏条件与分布规律

摘要：利用地震、钻井等资料,从烃源岩、储层、生储盖组合、圈闭及输导条件等方面对辽东湾坳陷油气成藏条件进行了系统的分析。研究表明,辽东湾坳陷烃源岩总体上呈北北东向展布,发育沙河街组三段、一段、东营组三段3套烃源岩,其中沙河街组三段是主力烃源岩层段;储集体分为基岩储集体和碎屑岩储集体,储集条件优越;生储盖层组合方式主要有自生自储式、下生上储式和新生古储式;输导系统以断层为主,同时断层把彼此不相接触、时空跨度较大的烃源岩与不整合面联系起来,构成断层-不整合输导系统;圈闭形成于古近纪沙河街组和东营组沉积时期,多为同沉积构造圈闭,单纯的岩性圈闭发现较少。油气藏在平面上主要分布在郯庐断裂带附近,具有南北分带、东西分块的特点,低凸起构造带是油气主要富集带;纵向上具有从北向南逐渐变新,埋藏深度变浅的特点。     

临清坳陷东部地区石炭-二叠系油气成藏时期研究

临清坳陷历经多次构造运动,形成了一个比较典型的叠合盆地.研究表明,该区上古生界石炭-二叠系煤系烃源岩是一套较优质烃源岩,其生烃演化主要受盆地的发育史控制,主要经历了早-中三叠世、早白垩世、古近纪和新近纪-第四纪共4期生烃过程,每期生烃均起始干叠合盆地拗陷沉积阶段,终止于构造抬升剥蚀阶段,第1期由于烃源岩演化程度低生烃量可以忽略不计.流体包裹体样品系统分析成果揭示,石炭-二叠系烃源岩分别在早白垩世、古近纪和新近纪-第四纪发生了3期以天然气充注为主的油气成藏过程,第1期、第2期充注的油气几乎全被破坏,以第3期即新近纪-第四纪晚期充注的天然气成藏为主.油气成藏时期的确定为该区"近源下洼,晚期为主"勘探思路的确立提供了理论依据.     

准噶尔盆地中央坳陷带油气成藏过程分析

车-莫古隆起的形成、演化控制了中央坳陷带中生界油气的成藏与演化。中、晚侏罗世,油气较大规模充注,形成了早期"车-莫古油气聚集带";侏罗纪末期地层抬升剥蚀,部分油藏遭受破坏;早白垩世末--古近纪,油气大规模充注,形成了中期"车-莫古油气聚集带",是中央坳陷带侏罗系和白垩系原生油气藏的主要成藏期;新近纪以来,"车-莫古油气聚集带"最终破坏,中央坳陷带现今油气分布面貌最终形成。总体而言,早期(中侏罗世晚期--古近纪)隆起背景控制中央坳陷带中生界的油气富集,晚期(新近纪以来)构造调整决定该区现今的油气分布。车-莫古隆起及两翼油气资源丰富,尤其是其南翼的中、上侏罗统剥蚀区,保存条件好,受后期构造运动影响小,是下一步油气勘探的重点地区。     

济阳坳陷上古生界烃源岩二次生烃特征

渤海湾盆地济阳坳陷上古生界自形成以来,由于经历了印支期、燕山期和喜马拉雅期复杂的构造运动,其烃源岩的生烃演化具有不连续性和多期性。结合济阳坳陷构造沉积演化史和受热史,运用现代油气地质理论对该坳陷上古生界烃源岩做了研究,认为其具有明显的二次生烃特征,初次生烃发生在中三叠世末,最重要的二次生烃期发生在早第三纪末,此时烃源岩处于高成熟-过成熟阶段,而且二次生烃演化有4种类型,即“中、新生代持续深埋型”、“中生代浅埋、新生代深埋型”、“中生代深埋、新生代浅埋型”和“中、新生代持续浅埋型”。     

华北古生界原型-变形构造演化及其控油气作用

在“原型控源、变形控藏”思想的指导下,论述了华北古生界从盆地原型-变形改造的构造演化过程,以及盆地演化对古生界烃源岩分布及其油气演化的控制作用。研究认为,古生代盆地演化主要受控于华北板缘洋-陆构造体制的转换,成盆主要集中在克拉通边缘;早古生代在克拉通边缘依次发育了被动边缘-活动边缘-碰撞边缘的盆地原型,寒武系-奥陶系烃源岩形成于拉张背景下的被动边缘盆地、坳拉槽和台内坳陷;晚古生代石炭-二叠纪盆地主要受控于华北板缘的张裂作用,以及不同时期向克拉通内部产生的不同方向海侵,形成东、西差异的含煤层系和烃源条件。中、新生代成盆作用主要集中在克拉通内部,历经了4次重要的构造变格,总体呈现东西分区、南北分块的构造演化格局,在华北古生界之上并列叠加了挤、滑、张、沉不同构造背景下的多种盆地原型,将古生界改造成块隆、块坳构造;受中、新生代差异的盆地叠加作用,华北古生界形成了持续生烃和具燕山期与喜马拉雅期二次生烃的不同油气演化过程。渤海湾济阳坳陷、临清坳陷东部和南华北周口坳陷中东部处于上古生界二次生烃的有利区,是进一步寻找上古生界晚生晚成型油气藏的主要地区。     

黄骅坳陷上古生界异常压力的分布及其意义

根据对黄骅坳陷上古生界泥岩声波时差资料的分析，认为石炭系煤系地层和二叠系顶部的石千峰组为两个异常高压段，上古生界超压在整个黄骅坳陷均有分布，且坳陷南区的超压幅度高于中区。产生超压的原因主要为不均衡压实，与烃类生成和黏土矿物转化亦有一定关系，异常高压层作为良好的区域盖层，十分有利于古生界含油气系统的保存。实际资料表明，超压使上古生界烃源岩生烃滞后，油气大量生成和运移期较晚，因此既有可能形成“古生古储”、“古生中储”的油气藏，还有可能形成“古生新储”油气藏，拓宽了以古生界为油气源的找油范围。图4参4（王书香摘）。     

珠江口盆地陆丰凹陷古近系与新近系油气富集规律的差异及其主控因素

珠江口盆地陆丰凹陷同时发育古近系文昌组油藏、恩平组油藏和新近系珠江组油藏,不同层系表现出不同的油气富集规律。在古近纪强烈裂陷阶段形成的文昌组深湖相泥岩具有厚度大、有机质丰度高的特点,是陆丰凹陷油气的主要来源。古近系油藏埋深较大,主要分布在洼陷斜坡和洼中隆起位置;新近系油藏埋深较浅,主要分布在远离洼陷的凸起带。古近系储层主要为湖相三角洲成因,埋深较大,物性相对较差;新近系储层主要为海相沉积,埋深较浅,物性相对较好。新近系圈闭的形成主要受构造控制,发育背斜和断背斜圈闭;古近系圈闭的形成往往受构造和岩性共同控制。包裹体分析表明,不同含油层系具有不同的成藏时间,文昌组、恩平组和珠江组分别在12 Ma、11 Ma和9 Ma成藏。古近系油藏和新近系油藏具有不同的运移输导特征,砂体和断裂的组合构成了多种输导模式。古近系油藏具有近源运聚成藏的特征,以短距离的砂体侧向输导和断裂垂向输导为主;而新近系油藏表现为远源运聚成藏的特征,砂体和控洼断裂构成复合运移通道。不同的油气富集规律导致古近系和新近系油藏具有不同的成藏主控因素。其中,文昌组油藏主要受控于储层发育特征,恩平组油藏主要受控于储-盖组合,而珠江组油藏主要受控于圈闭发育条件。     

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。     

叠合盆地的热演化史与油气生成——以吐鲁番-哈密盆地南部构造带为例

叠合盆地演化的长期性和构造作用的多阶段性,造成盆地内多套烃源岩发育和多阶段的热演化作用,以及油气生成的复杂性。吐鲁番-哈密盆地南部构造带的研究表明,自晚古生代以来,该地区遭受多期次的构造作用与改造。构造热体制和热演化经历了5个不同的阶段,即石炭-早二叠世为伸展裂谷、快速埋藏与超高温阶段,中二叠世为裂谷后凹陷、较快速埋藏与高温阶段;晚二叠世至三叠纪为克拉通内凹陷、稳定沉降与较高温阶段;侏罗纪至白垩纪为广覆式坳陷、稳定沉降与较低温阶段;新生代为挤压造山、较快速沉降与低温阶段。不同地区不同层位的烃源岩具有不同的有机质成熟演化史。台南凹陷二叠系芦草沟组烃源岩和托克逊凹陷中上三叠统小泉沟组烃源岩均具有两次油气生成过程。由于埋藏史和油气生成史的不同,台南凹陷和托克逊凹陷油气藏类型和油气性质出现明显差异。     

渤海湾盆地中南部上古生界天然气资源潜力

渤海湾盆地上古生界煤系烃源岩经历了复杂的埋藏史、热史和生烃史，具有多期次的生烃过程，该区上古生界天然气具有晚期成藏特征，古近纪以来所生成的天然气具有较大的资源意义。为此，建立了渤海湾盆地中南部地区上古生界烃源岩的生烃史地质模型，据此对生烃过程进行了数值模拟，通过生成生烃强度随地理坐标和时间变化的三维数据体，实现了对任意平面范围、任意时间段生烃量的定量计算。依据越晚期的生烃量其资源贡献率越高的原理，结合对天然气成藏条件的深入分析，预测了渤海湾盆地中南部地区上古生界天然气资源量的分布规律，进而提出了勘探建议：惠民凹陷的滋镇洼陷、阳信洼陷，东营凹陷南部，东濮凹陷东部次洼、中央隆起带和西部次洼是寻找上古生界天然气的远景区；沾化凹陷孤北地区、东濮凹陷中央隆起带、东营凹陷南坡、惠民凹陷的滋镇洼陷南坡则可作为近期寻找天然气资源的重点区带。     

准噶尔盆地莫索湾凸起构造演化动力学

隆起构造是沉积盆地内的大型正向构造单元,是油气聚集的主要场所。由于沉积盆地的多旋回叠加演化,隆起的形成发育表现为复杂的动力学过程。隆起在沉积期、(油气)成藏期、调整期与定型期具有不同的地质结构,决定了油气形成、聚集与分布的地质环境,因此,隆起构造演化动力学是含油气盆地构造分析的核心。从古构造分析的角度,解析了准噶尔盆地莫索湾凸起的构造演化史。莫索湾凸起是在石炭纪“基底”隆起的背景上,经二叠纪构造运动发育起来的大型隆起构造;在经过三叠纪—中侏罗世西山窑组沉积期的稳定沉降与埋藏之后,在中侏罗世晚期—晚侏罗世遭受强烈改造;其后,在早白垩世再次稳定沉降,晚白垩世—古近纪发生“振荡”运动,在新近纪随着南侧昌吉坳陷的急剧挠曲沉降而发生向南倾斜。莫索湾凸起经历了雏形期、发育期、埋藏期、改造期、调整期与定型期等6个地球动力学阶段的演化,现今成为深埋藏的大型背斜,具有优越的成藏条件。     

渤海湾盆地黄骅坳陷深部煤系地层油气成藏机理与模式

煤系地层中往往包含了源内成藏、调整成藏等多种类型油气藏,特别是在经历多期构造活动的盆地中,煤系地层油气成藏类型多、成藏机制复杂。为揭示深部煤系地层油气成藏机制,以渤海湾盆地黄骅坳陷古生界含油气系统为例,从区域构造演化史出发,通过岩心观察、煤系烃源岩地球化学测试、镜下薄片观察、包裹体测试及典型油气藏剖面解析等多种手段,结合地层埋藏史和热史,明确了煤系地层油气成藏机制,建立了成藏模式。研究结果表明：黄骅坳陷古生界含油气系统存在源下、源内、源上3种成藏组合;区域构造演化控制了烃源岩早、晚2次生烃过程,呈现“早油晚气”的生烃特征;油气2期成藏,第一期成藏发生于中白垩世,低熟原油和少量天然气主要储集于粒间孔及溶蚀孔隙中,晚白垩世的构造抬升使古油藏遭受破坏。第二期成藏发生于古近纪中期至今,大量天然气和高熟原油主要储集于溶蚀孔隙和构造裂缝中;烃源岩成熟演化、储层改造及构造活动共同控制了黄骅坳陷煤系油气成藏。基于上述认识,提出煤系油气“中转站”成藏模式,即油气优先在源内或近源储集体中聚集,后期由于构造活动改造,油气由“中转站”向其他油气低势区调整。     

渤海湾盆地中南部上古生界生烃史与天然气勘探前景

渤海湾盆地古生界含油气系统以上古生界煤系为主力烃源岩。该套烃源岩经历了复杂的埋藏史、热史和生烃史,具有多期次的生烃过程。该地区上古生界含油气系统具晚期成藏特征,只有与古近纪以来有效成藏期相匹配的晚期生烃才具有现实的资源意义。通过建立上古生界烃源岩的生烃史地质模型,划分了3种生烃史类型。以东濮凹陷为代表的"燕山期抬升、喜马拉雅期强追加"最有利于晚期二次生烃;以东营凹陷为代表的"燕山期弱追加、喜马拉雅期强追加"也具有较大的晚期生烃潜力;以莘县凹陷为代表的"燕山期较强追加、喜马拉雅期较弱追加"晚期生烃潜力有限。通过生烃史数值模拟,预测了不同阶段的生烃强度。济阳坳陷在新生代生烃量占其总生烃量的60%;临清坳陷在新生代生烃量占其总生烃量的14%;东濮凹陷在新生代生烃量占其总生烃量的90%。生烃史模拟预测了侏罗纪-白垩纪和新生代生烃强度的平面分布,在此基础上预测了渤海湾盆地中南部地区上古生界的天然气资源前景和有利勘探方向。     

淮南潘谢矿区二叠系泥页岩构造热演化特征

采用镜质组反射率古温标和古热流法恢复了淮南潘谢矿区晚古生代以来的埋藏史、构造沉降史和二叠系泥页岩的热演化史,并探讨了其生烃的地质意义。研究结果表明:淮南潘谢矿区二叠系经历了早二叠世-中侏罗世末期的稳定沉积阶段、晚侏罗世早期-白垩纪末期的迅速抬升阶段、古近纪早期-古近纪中末期的重新沉积阶段、古近纪中末期至新近纪末期的抬升稳定阶段及第四纪早期以来的缓慢的沉降过程;盆地地温演化与构造埋藏-沉降史过程相一致,古热流经历了二叠纪至侏罗纪末的稳定阶段、晚侏罗世末期至古近纪中末期的迅速降低阶段、古近纪中末期后的平缓稳定阶段。二叠系烃源岩从二叠纪中晚期至中侏罗世进入成熟期的早期-中晚期,至晚侏罗世末期热演化终止;页岩气形成过程包括早二叠世-晚侏罗世生物成因气和热成因的伴生湿气生成、晚侏罗世-白垩纪末期气藏的再次补充与整体构造破坏、古近纪早-中末期局部层位的热成因气和生物气生成、古近纪末期至新近纪末期构造抬升的再次破坏4个阶段;研究区不同钻孔二叠纪地层埋藏和抬升时间一致,因沉降程度和抬升剥蚀速率的细微差异导致沉降埋藏和抬升剥蚀程度、热演化程度有所差异,但生烃过程总体一致。     

酒泉盆地酒西坳陷油气成藏控制因素与有利勘探方向

酒泉盆地酒西坳陷是典型的勘探程度非常高的含油气坳陷,其油气勘探潜力及有利的勘探区域是油气勘探决策面临的关键问题。通过酒西坳陷原油类型与油源的精细对比,厘定了不同类型原油分布的层系与区域,总结归纳了原油分布规律,探讨了油气运移与聚集成藏的控制因素,重新评估了油气资源潜力并预测了有利勘探区域。研究结果表明,酒西坳陷青南次凹中部地区存在低成熟、中等成熟和高成熟3类原油。低成熟原油仅分布在下白垩统下沟组上段和中沟组,中等成熟原油分布在下白垩统下沟组中段及以上地层,高成熟原油主要分布在深层下沟组下段与赤金堡组。青西凹陷南部的窟窿山构造带和北部的柳北构造带仅分布高成熟原油;鸭儿峡-老君庙-石油沟构造带和石北次凹西部斜坡带的古近系中仅分布中等成熟原油。青南次凹内部的油气以近源运移成藏为主,不同层段有效烃源岩的分布控制了油气的分布层位。窟窿山断裂和121断裂是控制凹陷内油气运移成藏的关键断裂,鸭509断裂是控制油气由青西凹陷向南部凸起运移的关键断裂。新近纪以来祁连山向北推覆挤压形成的背斜构造带为油气聚集成藏提供了有利的圈闭,青西凹陷不均衡沉降与抬升为油气由西向东高效运移创造了有利条件。酒西坳陷仍然具有良好的油气资源基础与勘探潜力。青南次凹中部的深层、南部窟窿山构造带东段和北部柳北构造带的中层-深层是寻找高成熟原油的有利区;鸭西及其以南地区是寻找中等成熟和高成熟原油的有利区;鸭南-庙南地区和鸭儿峡-石北次凹西部斜坡地区的古近系是寻找中等成熟原油的有利区;石北次凹中部-北部的深层是寻找赤金堡组自生自储成熟原油油藏的有利区。