鄂尔多斯盆地杭锦旗地区上古生界煤系烃源岩生烃潜力再评价

鄂尔多斯盆地北缘杭锦旗地区上古生界是中国石化华北油气分公司天然气的重要增储上产领域。及时开展该地区上古生界煤系烃源岩的生烃潜力再评价研究,有利于为下步勘探部署提供参考。综合利用有机地球化学、有机岩石学等技术手段,结合地层孔隙热压生排烃物理模拟、TSM盆地资源评价数值模拟等新方法和勘探新资料,系统分析、对比研究区上古生界烃源岩的沉积环境、品质特征和展布特征,进而深入开展生烃潜力的再评价。杭锦旗断裂带以南地区上古生界烃源岩具有"品质好、演化程度高、厚度大"的总体特征,而断裂带以北地区则相反。基于物理模拟和数值模拟结果计算,杭锦旗地区上古生界煤系烃源岩的总生气量为15.922×1012 m3,断裂带以北地区生气强度一般小于10×108 m3/km2,而断裂以南地区生气强度主要分布于（15~35）×108 m3/km2,具备形成大中型气田的物质基础。     

关于古生界烃源岩有机质丰度的评价标准

我国海相碳酸盐岩地球化学评价的焦点问题之一，是如何确定有其有机质丰度下限和划分有效烃源岩与非烃源岩的标准。长期以来，国内一些颇具影响的论点使人们相信，有机碳含量低到0．1％的碳酸盐岩仍能作为有效烃源岩。然而，国内外大量的勘探实践和实验室研究表明，有机碳含量为0．1％－0．2％的纯碳酸盐岩不能作为有效烃源岩，否则，有机质丰度不会成为油气勘探评价中的一个限定因素。在海相地层或海相碳酸盐岩中，能有效生烃的烃源岩是其中有机质丰度高的泥岩、泥灰岩和泥晶灰岩。碳酸盐岩或泥质岩中相同类型干酪根的有机质转化率相似，不存在碳酸盐烃源岩烃转化率高于泥岩的现象；生排烃过程一般并不会有机碳含量显著降低。因此，评价海相地层或碳酸盐岩地层中的烃源岩，沿用泥岩的有机质丰度下限值（有机碳含量为0．5％）是适合的。有效烃源岩的厚度不必很大，但有机质丰度必须高（有机碳含量大于0．5％），且要有一定的分布范围。     

柴达木地区上古生界石炭系烃源岩评价

通过柴达木盆地周缘地区上古生界暗色泥岩、碳酸盐岩、煤及碳质泥岩的有机地球化学的测试分析,研究结果表明,石炭系烃源岩主要以暗色泥岩为主,炭质泥岩和煤可能具有生烃能力。下石炭统暗色泥岩有机碳含量一般达到了差到中等,而上石炭统暗色泥岩有机碳含量达到好或者很好;上、下石炭统的暗色灰岩有机碳含量均比较低,一般仅为非到差等烃源岩。有机碳评价较好的泥岩主要发育在潮坪、泻湖、沼泽相沉积相类型中;剖面上评价较好的层位为怀头他拉组的中部和克鲁克组及其扎布萨尕秀组的下段,评价结果已经达到好到很好等级。样品中的有机质类型均以Ⅲ型和Ⅱ₂型为主。除都兰、格尔木地区有机质成熟度过高、处于过成熟的生干气阶段外,其他地区有机质成熟度中等,正处于生烃、排烃高峰期,具有良好的油气勘探前景。     

临兴地区上古生界煤系烃源岩评价及排烃特征

临兴地区处于开发初期,上古生界煤系烃源岩特征及排烃规律不清,制约了下一步的勘探开发。综合运用测井及分析化验资料,对该区煤系烃源岩的分布、地球化学特征、排烃规律及控藏作用进行了深入研究。结果认为：临兴地区烃源岩为太原组-山西组煤岩、暗色泥岩及炭质泥岩,有机质丰度为中等-好,受沉积环境影响,有机质类型以Ⅲ型为主,含部分Ⅱ₁型和Ⅱ₂型,Ⅱ₁型仅发育于太原组,且从太原组到山西组,Ⅲ型所占比例增大,Ⅱ型所占比例减小;受紫金山碱性杂岩体影响,有机质为高成熟-过成熟,生气强度大于20×10⁸m³/km²,呈西高东低、北高南低、大面积广覆式生烃特点;排烃强度控制气藏范围,太原组排烃效率及总排烃量优于山西组,对上古生界气藏形成贡献较大。该研究深化了临兴地区上古生界煤系烃源岩的系统认识,为该区煤系致密砂岩气运聚成藏特征及勘探开发提供了重要的参考依据。     

南华北上古生界烃源岩有机地球化学特征

南华北地区晚古生代沉积了一套台地相-海陆过渡相-内陆湖相地层,上古生界烃源岩主要为一套连续沉积的含煤岩系。利用有机地化分析测试资料,结合上古生界沉积背景与沉积相,从纵向和平面上研究了该区上古生界煤系烃源岩的有机质丰度、类型及热演化等地球化学特征,确定太原组、山西组煤系泥岩、煤岩为上古生界含油气系统的主力烃源岩。探讨了上古生界烃源岩的二次生烃条件及主控因素,认为二次生烃时烃源岩生烃潜量越大越好,初始成熟度越低越好,地温梯度越高越好;其主控因素为生烃潜量和温度。最后指出二次生烃范围主要分布于谭庄—沈丘、倪丘集、鹿邑和襄城等凹陷。     

鄂尔多斯盆地东南部上古生界煤系烃源岩特征及生烃潜力评价

近年来,鄂尔多斯盆地东南部多口致密砂岩气探井获得工业气流,先导试验区实现效益开发,展示出该地区良好的致密砂岩气勘探开发前景。优质烃源岩形成的良好气源条件、较强的生烃增压及成藏动力条件是控制致密砂岩大气田形成的基础,但研究区尚未开展系统的烃源岩研究。基于大量测井、录井、岩心、分析化验资料,详细分析了鄂尔多斯盆地东南部煤系烃源岩的地球化学特征和平面展布特征,建立了煤系烃源岩总有机碳含量(TOC)测井解释模型,并在此基础上定量计算了生烃强度。结果表明：(1)鄂尔多斯盆地东南部上古生界煤的TOC平均值为56.2%,炭质泥岩TOC平均值为9.6%,暗色泥岩TOC平均值为2.4%;有机质类型为Ⅲ型干酪根,均处于过成熟生干气阶段;(2)平面上,煤和暗色泥岩在本溪组和山西组广泛发育,呈现由西北向东部逐渐增厚的特征,炭质泥岩在研究区发育厚度薄;(3)优选出自然伽马(GR)、声波时差(AC)、密度(DEN)等与实测拟合关系最好的测井参数,根据多元回归方法分别建立煤、炭质泥岩、暗色泥岩3种总有机碳含量(TOC)测井解释模型;(4)鄂尔多斯盆地东南部上古生界生烃强度较高,分布于(17.6～58.3)×10     

江汉盆地南部上古生界海相烃源岩生烃史与晚期生烃潜力

动态地评价江汉盆地南部上古生界烃源层在不同地质历史时期的生烃过程,特别是晚期生烃对早燕山期形成的很多局部构造能否得到后期的烃类充注是判断其含油气性的关键,因而生烃演化、特别是晚期生烃、晚期成藏对研究区海相上古生界勘探显得十分重要。从烃源岩的成熟度变化、地层推覆倒转剖面2个方面证明晚期生烃在研究区存在,但不同剖面之间、同一剖面不同层系之间晚期生烃现象存在差异。埋藏史研究认为,研究区内主要存在持续深埋型、深埋—剥蚀夷平型、深埋—抬升—深埋型、深埋—抬升—浅埋型4种类型的埋藏演化过程,其中前2类对于晚期生烃有十分重要的意义。生烃史与晚期生烃潜力计算结果进一步表明,上古生界烃源层晚期生烃潜力当阳地区略高于沉湖地区。
     

川西北古生界烃源岩特征及生烃潜力评价

川西北地区已经成为四川盆地近几年勘探的热门地区,但至今对该区烃源岩的展布和生烃潜力仍缺乏较客观的评价,从而导致该区油气资源前景不明朗,影响下一步勘探方向的选择。在野外露头和重点钻井烃源岩发育特征与有机地球化学分析的基础上,利用烃源岩展布特征和有机质丰度、类型、成熟度以及生烃强度等参数对区内海相烃源岩进行了系统评价。结果表明：研究区发育的6套烃源岩有机质丰度均较高;有机质类型好,主要为Ⅰ型、Ⅰ-Ⅱ₁型以及Ⅱ₁-Ⅱ₂型;成熟度较高,现今处于高成熟-过成熟阶段,以生气为主。下寒武统筇竹寺组烃源岩生油条件最好,是该区的主力烃源岩,平均生烃强度为67.05×10⁸m³/km²;广元朝天、旺苍以西地区以及剑阁地区为3个生烃中心。研究结果对于明确川西北地区下一步的重点勘探方向具有重要意义。     

川东地区下侏罗统凉高山组烃源岩资源潜力评价

历年来,四川盆地川东地区在侏罗系凉高山组钻井中有大量油气显示并获得低产油气流,显示了凉高山组具有良好的勘探潜力。目前川东地区凉高山组油气勘探仍处于初步阶段,对其烃源岩资源潜力尚无系统的研究。通过充分利用研究区内完钻井岩心、岩屑和野外资料,开展岩石学特征、有机质丰度、有机质类型和有机质成熟度分析,对烃源岩进行资源潜力评价。研究结果表明：①凉高山组烃源岩主要发育灰色和灰黑色泥页岩,具有分布连续性稍差、层数多、单层厚度小的特点,发育层数5～27层,最大单层厚度6～33 m,总厚度在15～112 m之间;②从有机质丰度和生烃潜量来看,TOC介于0.5%～3.21%,平均1.23%;S₁+S₂值介于0.06～8.68 mg/g,平均2.49 mg/g,为较好—好烃源岩,在垫江—梁平—忠县—石柱一带最好,平均TOC在1.5%以上;③从干酪根镜检和岩石热解数判断有机质类型以Ⅱ₂型为主,Ⅱ₁型和Ⅲ型为辅;④烃源岩干酪根的镜质体反射率R_o介于0.57%～1.53%,平均1.14%,处于成熟—高成...     

鲁西地区上古生界煤系烃源岩生烃潜力

鲁西地区上古生界煤系烃源岩发育,为落实其煤成气的勘探潜力,通过野外剖面细测和钻井资料分析等手段,确定了该区烃源岩的类型和分布特征为：上古生界烃源岩主要由煤层、碳质泥岩、暗色泥岩组成,绝大部分地区烃源岩的有机质类型为腐殖型;煤层主要分布于石炭系太原组和二叠系山西组,具有层数多、单层厚度薄的特点。根据有机质丰度、干酪根组分等指标,结合构造演化史将各凹陷烃源岩的生烃演化过程划分为3种类型,在此基础上,评价了各凹陷烃源岩的生烃能力。结论认为：①济宁、巨野凹陷烃源岩为印支期一次生烃型,汶上凹陷烃源岩为印支-喜马拉雅山期二次生烃型,这两种类型烃源岩的热演化程度不高,对该区煤成气成藏贡献较小;②黄口、成武、鱼台凹陷烃源岩为印支-燕山期、喜马拉雅山期二次生烃型,烃源岩在古近纪大面积成熟,生烃潜力最大（鲁西地区喜马拉雅山期生成煤成气资源量为970.81×10⁸ m³,其中黄口、成武、鱼台3个凹陷占据总资源量的93.6%）,为最有利的勘探目标区。     

华北地区上古生界有效烃源岩评价思路

在有效烃源岩评价思路及方法上，前人多采用常规的烃源岩厚度、丰度、类型及生烃潜力等指标进行排队对比，划分优劣次序。这对于第三系源岩毫无疑问，但对于经受多期次构造运动改造的上古生界烃源岩则不完全适用。针对石炭-二叠系地层在原始沉积面貌被打破、被断裂或褶皱切割成大小不同的块体、后期热演化史存在差异的情况下，进一步评价其二次生烃潜力，并提出上古生界烃源岩评价思路应有别于第三系。     

鄂尔多斯盆地东南部上古生界烃源岩评价及有利区预测

鄂尔多斯盆地东南部上古生界烃源岩主要为深色泥质岩、煤和碳酸盐岩,为1套陆相、海相及海陆过渡相沉积的含煤碎屑岩沉积,主要集中在二叠系山2—本溪组,具有广覆式的分布特征,受沉积相控制较大。煤系烃源岩是天然气最主要的供应者,第二位是暗色泥岩,其次为灰岩。泥质烃源岩的TOC平均含量大于2.25%,属于中—好烃源岩;碳酸盐岩的TOC平均为1.69%,属于好的烃源岩。干酪根镜检和稳定碳同位素研究显示,上古生界煤系地层中有机组分主要为镜质组,δ13C值为-26.23‰～-21.23‰,干酪根类型主要为Ⅲ型及少量Ⅱ型,总体上为腐殖型-腐泥型,源岩母质输入类型多样,以陆源高等植物为主。Ro值普遍大于2%,处于高—过成熟演化阶段,表明该区在盆地内为产气较多的地区。天然气运移通道和优势运移方向有效组合的研究,确定出该区的有利勘探区为宜君—黄龙一线以北的上古生界三角洲分流河道砂体带。     

三塘湖盆地上古生界烃源岩镜质组反射率异常研究

镜质组反射率是评价有机质成熟度的重要指标 ,然而由于地质因素和测试技术的原因 ,镜质组反射率测量值常与预计值有一定的偏差。在三塘湖盆地上古生界烃源岩中 ,可以观察到镜质组反射率的局部增强和镜质组反射率的抑制。局部增强多分布在上二叠统的烃源岩中 ,主要与火山活动有关。这种反射率的增强在平面上分布广泛 ,但纵向上影响范围较小。反射率的抑制是在上古生界烃源岩含有较高含量的腐泥组分背景下产生的。用氢指数模板方法对抑制进行了校正 ,抑制的幅度最大可达 0 .3%     

鄂尔多斯盆地西南部上古生界烃源岩特征及其对天然气藏形成与分布的控制作用

利用有机质丰度、类型、成熟度及生气强度指标对鄂尔多斯盆地西南部上古生界烃源岩进行综合分析,确定主力气源岩及平面分布特征,并与苏里格地区气源条件进行对比,分析气源条件对天然气藏形成与分布的控制作用。研究表明,研究区上古生界烃源岩包括山西组、太原组的煤层和暗色泥岩,其中煤层是主力烃源岩,平均厚度为4.7m,苏里格地区煤层平均厚度为14m。烃源岩有机质丰度较高,山西组和太原组煤层残余有机碳均值分别为54.94%和66.96%,泥岩残余有机碳均值分别为2.88%和1.75%;干酪根碳同位素值介于-24.56‰~-22.05‰之间,属于Ⅲ型干酪根;镜质体反射率介于1.6%~3.2%之间,均值为2.3%,整体处于高成熟—过成熟阶段;研究区生气强度介于(8~20)×108 m3/km2之间,而苏里格地区的介于(11~29)×108 m3/km2之间。与苏里格地区相比,研究区气源条件略显较差。研究区的气源条件对气藏的形成与分布起着明显的控制作用。平面上研究区的产气井主要分布在煤层厚度大于4m,生气强度大于10×108 m3/km2的区域,且存在随着烃源岩条件的变好含气性也变好的趋势;纵向上天然气垂向运移距离与煤层厚度和生气强度存在良好的正相关关系,煤层厚度越大、生气强度越高,天然气垂向运移距离越远。     

米仓山—大巴山前缘古生界重点剖面烃源岩特征研究

从岩性特征、有机质丰度、有机质类型及有机质成熟度等方面对米仓山—大巴山前缘古生界16条剖面中的烃源岩进行有机地球化学特征的研究,认为研究区内下寒武统及下二叠统为主力烃源岩地层,下志留统及上奥陶统在局部地区存在有利的烃源岩发育段。烃源岩有机地球化学特征综合分析表明,研究区烃源岩主要为生烃能力较强的Ⅰ型、Ⅱ1型,均处于高成熟—过成熟阶段,以过成熟烃源岩为主,但仍具有生气能力。     

塔里木盆地柯坪地区烃源岩评价

对柯坪地区的烃源岩进行的综合定性研究表明,烃源岩可分为寒武系、奥陶系、石炭系和二叠系四套主要源岩层系.其中二叠系烃源岩发育较好、有机质丰度也相对较高,但演化程度低,使其生油量受到了限制;石炭系发育厚度最大,但有机质丰度低、类型差,其生油能力最低;奥陶系源岩虽发育厚度较薄,但其中有机质丰度很高、有机质类型很好,又正处于生油高峰演化阶段,尤其是萨尔干组和印干组生油层是本区最优生油岩,因此奥陶系烃源岩是研究区内的最优生油层系;最下部的寒武系地层虽发育厚度较大、类型较好,但由于有机质丰度低、成熟度过高,导致其生油量低于奥陶系源岩,但仍可生成数量可观的凝析油和天然气.     

湖南涟源凹陷中、上泥盆统烃源岩综合评价

涟源凹陷中、上泥盆统烃源岩厚度一般在500m以上,厚度大,分布广。根据野外露头烃源岩的观察研究,结合井下样品的室内测试分析结果,从烃源岩的分布、类型和有机质的类型、丰度、成熟度等方面对涟源凹陷中、上泥盆统烃源岩进行了综合评价。结果表明,涟源凹陷烃源岩有机质丰度较高,有机质类型以Ⅰ、Ⅱ型为主;涟源凹陷内有机质总体热演化程度较高,但不同的层段或地区热演化程度不同;中、上泥盆统有机质处于以甲烷气为主的过成熟阶段。     

陆相生油岩评价中存在问题探讨--以东濮凹陷为例

陆相生油岩评价至少存在2方面问题：第一是以暗色泥岩的评价代替为对源岩的评价，致使源岩厚度评价过高，有机质丰度和源岩品质评价过低，我国陆相源岩厚度评价普遍较高可能主要与此相关；第二是以源岩评价代替对有效烃源岩的评价，致使有效烃源岩厚度、有机质丰度以及有效烃源岩品质评价过高。因此，陆相源岩评价，首先必须确保被评价对象是源岩，其次必须确保源岩是有效的。     

塔东北地区侏罗系烃源岩评价

从有机质类型、丰度及热演化程度三个方面对塔东北地区侏罗系层序地层格架中的烃源岩进行评价,查明了侏罗系各体系域的生烃能力。认为,侏罗系层序烃源岩处于未成熟一成熟阶段,低位及高位体系域烃源岩有机质丰度过低,生烃能力较差;湖侵体系域烃源岩丰度较高,以中等生油岩、好生油岩及煤岩为主,生烃能力较好。     

孙虎—前磨头地区下第三系烃源岩有机地化特征及评价

孙虎－前磨头地区位于渤海湾盆地冀中坳陷东南角,其特殊的构造位置及演化特征决定了其对油气生成和保存并十分有利。主要的油源层为沙三段和孔二段,局部地区沙四段具生烃能力。孔二段和沙四段有机质丰度低、类型差,尽管成熟度较高,但生烃潜力有限;沙三段有机质丰度相对较高、类型较好,但成熟度较低。烃源岩综合评价结果表明,该区勘探前景不佳。