火山喷溢－喷流活动与半无机成因天然气的形成和类型

本文以现代岩浆火山活动成烃作用和加氢模拟实验为基础，研究和总结断陷盆地烃源岩与火山岩伴生共存的沉积环境和成烃特征，提出了半无机成因天然气的新概念。作者认为火山喷溢－喷流环境是形成低熟高效烃源岩的前提；岩浆火山高温气液对沉积有机物的催化加氢作用是形成半无机成因天然气的条件；由于喷溢－喷流的方式不同，形成了不同类型的半无机成因烃类气。     

无机成因天然气藏形成条件分析

探讨了无机成因气形成的构造地质条件、物理化学条件和成藏条件,侧重讨论不同于有机成因气的常规控制条件的特殊方面。并对无机成因气和有机成因气的成藏条件作了比较分析。     

与火山-热液作用有关的海洋天然气水合物

天然气水合物中烃类主要有生物成因和热解成因,然而随着水合物勘探开发的不断深入,分布于洋底、洋陆过渡带或拉张裂谷区与火山-热液作用有关的天然气水合物的发现则表明,海洋天然气水合物很可能存在第三种类型:无机成因天然气水合物。实验模拟表明,洋底岩石蛇纹石化可生成无机成因的天然气水合物,实际中我们在缺少沉积物的洋底和沉积物有机碳含量低(<0.5%~1.0%)的大陆边缘发现了与火山-热液有关的天然气水合物。因此,今后天然气水合物勘探开发中应特别重视寻找与火山-热液有关的天然气水合物。      

准噶尔盆地南缘和腹部天然气成因类型

根据准噶尔盆地南缘和腹部的地面气苗、井下气层气、油层伴生气的组分、碳同位素系列及轻烃组成的研究,认为它们来源于侏罗系煤系地层腐殖型母质生成的煤型气。在后期的改造和演化中,有些煤型气遭受细菌的氧化和降解,形成生物降解气;有些则与同源不同成熟期的天然气发生混合作用。     

伊通盆地天然气成因类型与成藏

在评价伊通盆地烃源岩的基础上,分析了天然气地球化学特征和成因,并利用Basinflow软件模拟天然气运移方向,判断天然气有利聚集区。研究结果表明,伊通盆地存在古近系双阳组、奢岭组和永吉组3套烃源岩,以双阳组烃源岩有机质丰度最高,有机质类型主要为Ⅱ₁型和Ⅱ₂型,少部分为Ⅲ型和Ⅰ型。天然气主要以湿气为主,成熟度在1.3%以下,属于原油伴生气。天然气成因判别结果指示伊通盆地天然气主要为油型气,少部分为混合成因气,气源岩母质类型主要为Ⅱ₁型和Ⅱ₂型。天然气运移与聚集模拟结果表明,伊通盆地万昌构造带和五星构造带二号断层上升盘是汇集流聚集地区,而且具有双源供烃的特征,是最有利的天然气聚集区。     

塔里木盆地北部地区天然气成因类型的探讨

本文主要根据地质矿产部系统对塔里木盆地北部地区油气勘查的大量分析实验数据、地球化学特征等系统资料,对其天然气组成、轻烃的碳同位素特征进行研究,从而划分其天然气成因类型。研究指出,塔北地区以油型气为主,有少量的煤型气和混合气存在。其中雅克拉断凸区以油田气-凝析气为主、阿克库勒凸起区以裂解气为主、沙西凸起区有少量氦气存在。     

莺-琼盆地天然气成因类型及气源剖析

根据天然气地质、地化特征 ,利用烃类气与非烃气碳、氮同位素及稀有气体氦同位素等多项地化指标并结合地质综合分析结果 ,划分了莺 -琼盆地烃类气与非烃气成因类型。在气源岩评价的基础上 ,采用多项地化指标综合对比 ,确认上第三系中新统 -上新统下部海相泥岩是莺歌海盆地泥底辟带浅层烃类气的主力气源岩 ,下第三系渐新统滨海沼泽相含煤岩系泥岩和半封闭浅海相泥岩是琼东南盆地崖 13- 1气田烃类气的主要气源岩。利用在本区建立的δ1 3C1 - Rc关系方程 ,判识泥底辟带浅层烃类气源岩的成熟度处于成熟 -高成熟阶段 ,而崖 13- 1气田烃类气源岩尚处在成熟阶段。 CO2 气则主要来自受泥底辟及热流体上侵活动强烈影响发生碳酸钙热分解的中新统海相含钙砂泥岩。     

川东石炭系天然气成因类型和气源探讨

通过对川东石炭系气藏中天然气碳同位素特征的分析,指出δ~13C_1>δ~13C_2 的反常特征是不同成熟度天然气混合的结果.在同位素特征分析的基础上,进一步结合地质、地化资料,对川东石炭系天然气的成因类型和气源进行了探讨.认为川东石炭系天然气主要为油型裂解气,主力气源(层)应为以不整合面与石炭系直接接触的下伏志留系,同时气中亦混有少量来自上覆下二叠统的成熟度略低的天然气.     

长岭断陷无机成因天然气的判别与分布特征

通过对松辽盆地长岭断陷烷烃气和CO2碳同位素资料的分析,认为该地区存在无机成因天然气。烃类气体中具有重碳同位素异常(δ13 C1>-30‰)和负碳同位素系序(δ13 C1>δ13 C2>δ13 C3>δ13 C4)的同位素分布特征,CO2碳同位素分布在-4.63‰～-16.7‰,部分天然气表现出无机成因烃类气体的特点。3 He/4 He值为0.88Ra,指示有幔源氦的存在,说明该区天然气可能是壳幔混源。长岭断陷天然气藏中不仅无机成因烷烃气由北向南逐渐减少,且幔源CO2也表现出从西北向东南含量明显减少,与区域构造、断裂走向和火山岩密切相关等与无机成因烷烃气相似的分布特征。     

冀中坳陷北部天然气成因类型与勘探前景

经过近40 a的勘探,冀中坳陷北部(廊固和霸县凹陷)发现了生物气、低熟气、成熟气和煤型气等4种成因类型的天然气,以及生物气-低熟气、低熟气-成熟气和煤型气-低熟气的混合成因气。通过地球化学和成藏条件分析,查明了源于沙河街组的生物气、低熟气、成熟气和源于石炭—二叠系的煤型气的分布规律和鉴别特征,认为廊固凹陷柳泉和河西务地区明化镇组沉积期断层活动导致地表水渗入被抬升的沙三段烃源岩,进而导致微生物复苏而形成后生生物气,其他地区是低熟油气聚集场所;霸县凹陷文安斜坡是低熟气,同时也是煤成气聚集区,牛头镇二台阶是成熟油气聚集场所。通过天然气成藏控制因素分析,认为冀中坳陷北部天然气勘探前景良好。     

准噶尔盆地不整合结构的地球物理响应及油气成藏意义

准噶尔盆地自成盆期以来经历了多期次构造运动,形成数个不整合。这些不整合在剖面上可分为5种类型,它们在地震上具有明显的反射特征。在纵向上,不整合分为3层结构,每层结构发育着多种岩石类型,它们在测井曲线组合上具各自不同的响应。不整合纵向的分层结构构成油气运移的双重通道,同时为油气聚集提供良好的储集空间和圈闭条件。尽管不整合的成藏条件有共同之处,但由于形成各类不整合时的应力强度、应力作用方式及地层变形程度等存在差异,导致不同类型的不整合还具有各自不同的油气成藏模式。     

临清地区中新生代盆地的形成演化与油气

临清地区自三叠纪末—侏罗纪经历了拉张—挤压—拉张的交替更迭的地洼发展阶段。由于受边界条件的影响,控制两个地洼盆地发展期构造活动是多因素的,在盆地内形成的构造期也因地而异,故其内部构造显得十分复杂。     

陕北浊沸石次生孔隙砂体的形成与油气关系

陕北地区上三迭统(延长统)砂体的成岩作用强烈,砂体经历压实、压溶和自生矿物充填等成岩变化后,多数成了低渗透砂体,渗透率一般小于1个毫达西。近期在陕北地区发现了大面积分布的由浊沸石胶结物被溶蚀而成的次生孔隙砂体,渗透率可达3～6毫达西,并已在此类砂体中获得了较高产油量。浊沸石次生孔隙砂体分布于物源来自富含斜长石(岩浆岩、结品片岩母岩)的三角洲平原分流河道相和三角洲前缘相带中。浊沸石次生孔隙砂体具特殊的孔隙结构,渗透率低、含水饱和度高、含油级别低的次生孔隙砂体也往往能产纯油而不产水。     

柴达木盆地盐类沉积的形成及与油气的关系

柴达木盆地的盐类沉积相当发育,不仅现代盐湖星罗棋布,晚第三纪—早第四纪盐类沉积也比比皆是,发育着石盐、石膏、芒硝、白钠镁矾、泻利盐、水氯镁石、钾盐、硼酸盐、天青石等。     

花岗岩和火山岩油气藏的形成及其勘探潜力

随着花岗岩油气藏和火山岩油气藏不断被发现，其油气来源和成藏模式也备受关注，近代研 究表明，花岗岩和火山岩中有大量的烃可成为油气藏的物质基础。通过固体力学、流体力学 的研究否定了油气倒灌成藏的模式，认为油和气只能是向上垂直运移或侧向运移。通过研究 花岗岩和火山岩油气藏的形成模式，指出大火成岩省、地幔柱与油气的关系表明盆地中地壳 的低速—高导层可能是油气的主要来源，而花岗岩、火山岩的风化壳是油气成藏的最佳储集 层，断裂则是其最主要的运移通道，花岗岩和火山岩油气藏将是未来勘探的重要目标。     

松辽盆地长岭断陷火山岩相与天然气成藏关系

松辽盆地盖层由上部坳陷层和下部断陷层组成。长岭断陷是断陷层的一部分,是受盆地早期发育的孙吴—双辽、松花江—四平2条岩石圈深断裂带控制的深大断陷。断陷内部及周边断裂深切岩石圈,造成多期火山活动,形成火山岩与巨厚湖相沉积岩共生。火山岩以酸性火山岩类为主,分爆发相和溢流相2种类型,两者在剖面上交替出现构成多个火山活动旋回。研究认为,喷溢相的上部亚相原生气孔发育,爆发相的空落亚相和热基浪亚相孔洞发育。火山岩相与天然气成藏关系主要表现为,喷溢相上部亚相、爆发相空落亚相和热基浪亚相控制了好储层发育,好储层又控制了气藏形成。     

“两转一断”与地球烃

基于系统论的思维方式,认为石油天然气的烃源是从银河系旋转孕育烃类吸积开始,逐步导致软流圈演化,形成行星地球上唯一规模最大、潜能最丰富的准烃源层;地球自转导向石油天然气的运移聚集成藏;断裂是通道也是演化过程的储集空间,阐述了断裂(带)控制地球油气分布的认识,提出“两转一断”与地球烃新的地质理论。应用现代地球物理、现代地球化学的新成果,阐述地球物质圈层分化和岩石圈板块构造与地球烃运聚成藏的机理和规律性。     

松辽盆地深层火山岩气藏勘探技术与进展

松辽盆地深层早白垩纪断陷内充填了大量火山岩和碎屑岩地层，在其火山岩地层中已发现了丰富的天然气资源。为此，结合近年来深层火山岩气藏的勘探实践，总结了该区火山岩气藏勘探中形成的5项新技术：气藏的地球物理识别方法、储层岩性识别方法、气层的识别方法、深层气藏钻井技术和深层天然气试气压裂技术。同时介绍了截至目前该区火山岩气藏勘探的最新进展：徐家围子断陷东部获得新突破、徐家围子断陷南部肇州地区钻探获得好效果、徐家围子断陷安达地区含气面积进一步扩大。从目前的勘探技术应用和勘探成果看，松辽盆地深层火山岩气藏具有广阔的勘探开发前景。     

南堡凹陷主动裂谷多幕拉张与油气关系

南堡凹陷为渤海湾盆地北侧的一个小型含油气凹陷,其构造演化在渤海湾的诸多断陷中具有很强的代表性。该凹陷不仅具有明显的主动裂谷演化特征,而且是一个中、新生代叠合发育,经多幕裂陷演化,油气资源极为丰富的小型含油气凹陷。印支期,本区处于裂谷前的基底隆起剥蚀阶段。燕山-喜山期,凹陷经历了四幕裂谷作用演化和一幕构造再活化作用的改造。其四幕裂谷作用包括燕山早期裂谷一幕发育期、燕山晚期裂谷二幕发育期、早第三纪始新世-渐新世中期裂谷三幕发育期及早第三纪渐新世中晚期-晚第三纪中新世早期裂谷四幕发育期。晚第三纪中新世中期以来,该区构造性质发生明显转变,即由中新世早期的构造衰弱期转化为新的构造活化期,主要表现在:断裂作用加剧、拉张作用增强、沉积速率加快。上述各幕构造过程对南堡凹陷的油气生成及富集规律具有明显不同的作用。     

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我国五大莲池、云南腾冲、吉林长白等火山活动区温泉释放的幔源气体ＣＯ２／３Ｈｅ 比率受到幔源气体释放机制的控制,在深切岩浆房的断裂活动作用下,以断裂为通道直接自岩浆房中释放的幔源气体,以低于幔源气体脱离岩浆时的ＣＯ２／３Ｈｅ 比率为特征,其比率为１０７ ～１０９ 。同时,我国东部含油气盆地中受活动断裂控制的新生代形成的黄骅、济阳、苏北、三水等地的幔源ＣＯ２ 气藏,均以１０７ ～１０９ 的低ＣＯ２／３Ｈｅ 比率为特征,与火山区通过断裂通道释放的幔源气体的ＣＯ２／３Ｈｅ 特征完全一致。这表明,幔源气体以断裂为通道自岩浆房中直接释放的机制对于含油气盆地中幔源ＣＯ２ 气藏的形成、气源的补给和气体地球化学特征的塑造起着控制作用,同时也为ＣＯ２ 气藏的幔源成因提供了进一步的证据。