陆相湖盆细粒沉积区页岩层系石油地质特征与油气发现 ——以黄骅坳陷沧东凹陷孔二段为例

传统观点认为,湖盆半深湖-深湖区主要以高黏土、低陆源碎屑的相对均质泥页岩类烃源岩为主,是寻找油气藏的"禁区",但近年来中外页岩油气的勘探发现完全突破了过去的传统认识。为探究湖盆细粒沉积区页岩层系基本地质特征,以G108-8,GD14及GD12三口井635 m岩心8 000余块次分析化验资料及配套测井、录井资料为基础,对黄骅坳陷沧东凹陷孔二段页岩层系开展了岩性特征、储层特征、有机地化特征及其对储层的影响改造作用等方面的研究。研究发现,孔二段页岩层系矿物组分复杂、岩石类型多样,按照X射线衍射矿物组分可划分为长英质页岩、灰云岩及混合质页岩等3大类、7小类;页岩层系不仅具有生油能力,而且具有一定的储集能力,发育有机质孔、晶间孔、微裂缝等多类型的孔缝系统,且具有良好的工程可改造性;有机质的丰度、热演化成熟度等对页岩层系储层的孔隙发育、含油量、碳酸盐结晶程度等具有明显的影响。页岩层系矿物组成及结构构造的差异性造成了不同岩石类型石油地质特征的差异,灰云岩类应寻找短距离运移烃,而长英质页岩和混合质页岩应以寻找自身滞留烃为主,三大岩石类型均可成为页岩油良好储层,但不同岩石类型应采取相适应的工程改造措施,才能最大化页岩油的勘探开发效益。     

湖相页岩型页岩油勘探开发理论技术与实践——以渤海湾盆地沧东凹陷古近系孔店组为例

针对湖相页岩型页岩油高产稳产主控要素不清楚、页岩油生产规律不明确等问题,综合利用沧东凹陷古近系孔店组二段4口井700m系统取心、十万余条分析数据和试油资料对湖相页岩型页岩油实现高产稳产的理论认识基础、勘探开发关键技术、页岩油的开发效果及生产规律等进行分析和总结。提出“三高一低”优质页岩是页岩油富集的物质基础、中偏高热演化是页岩油富集有利条件、纹层状长英质页岩是湖相页岩型页岩油最优富集层等页岩油富集理论认识。形成了富集层及富集区评价预测技术、水平井开发井网部署技术、页岩油储集层压裂工艺技术、页岩油排采制度优化技术等支撑页岩油高产稳产的勘探关键技术方法。理论认识与技术方法指导实现了沧东凹陷页岩油的高产稳产,其中4口水平井单井日产页岩油突破百吨,GY5-1-1L井日产油达208 m~3;截至2022年4月,28口生产井日产油稳定在300～350t,累产油17.8×10~4 t。揭示了页岩油水平井自喷阶段产量呈指数递减、机械采油阶段产量呈台阶状递减后再趋于稳定的生产规律,采出页岩油轻烃类组分比例与日产油量呈正相关性且在试采进程中逐渐减少。     

珠江口盆地白云凹陷珠江组海底扇深水重力流沉积特征

珠江口盆地白云凹陷珠江组油气藏以其较大的规模、典型的海底扇结构、优越的储集性和巨大的油气勘探开发前景在国内外引起高度关注。 通过对白云凹陷 W 和 H 这 2 个气田珠江组各种原生沉积构造及古生物等相标志分析,确定了珠江组属于以深水重力流沉积为主的海底扇沉积体系;划分出内扇、中扇和外扇 3 个亚相,水道、水道间和前缘朵体等微相,颗粒流、碎屑流、近源浊流和远源浊流等重力流沉积类型;在对各类重力流沉积特征和分布规律进行详细分析的基础上,提出了集源、渠、汇三位一体的海底扇沉积模式。     

济阳坳陷垦东走滑断裂构造特征及其对油气成藏的影响

济阳坳陷垦东凸起紧邻郯庐断裂带西支断裂,走滑活动强烈,垦东断层南段及其NE向的延伸和发育于潜山主体带与东部斜坡带交界处的浅层走滑构造带是研究区内主要的2条走滑构造带。通过对贯穿2条走滑构造带的地震剖面和时间切片的精细解释,以及对走滑构造平面和剖面上不同的几何学特征的分析,将研究区内的走滑构造分为成熟型和隐伏型2种。在对走滑构造特征分析的基础上,结合研究区内的油气分布和成藏特征,进一步探讨了不同时期的走滑活动对研究区内的油源、油气运移和输导、油气藏的形成和保存等方面的影响。     

东濮凹陷沙三上盐间段湖相页岩油气成藏条件

东濮凹陷沙三上盐间段发育1套暗色湖相泥页岩,在近年已获得低产页岩油气。为研究湖相页岩油气成藏条件,通过岩心观察、地质实验与测井、录井、钻井资料相结合,对泥页岩发育特征、有机地化特征、吸附气含量、储集性、保存条件进行了综合分析。研究表明,沙三上盐间泥页岩分布广、厚度大、埋深适宜、有机质丰度高、热演化程度适宜、物性差、脆性矿物含量高、比表面积大、微孔隙发育程度高、吸附气含量较高,保存条件优越,生、储、盖组合良好,具有很好的页岩油气成藏条件和勘探开发潜力。     

渤海西部沙垒田凸起东段构造演化特征与油气成藏

渤海西部的沙垒田凸起是一个长期暴露接受风化剥蚀的古潜山,以早期走滑断层为分隔,将沙垒田凸起分为东、西两段。目前,沙垒田凸起的东段已发现数亿吨的石油地质储量。受早期基底走滑构造应力的作用,在沙垒田凸东段主体区自西向东主要发育了4组北东向走滑断层。由于受走滑断层的影响,在基底面上形成古沟道,晚期新近系披覆沉积在潜山上面,由于晚期右旋走滑的影响,在新近系形成了一系列北东东或近东西走向的断层,这些雁列断层对凸起区油气田的形成具有明显的控制作用。通过对凸起区构造演化特征的分析,建立了沙垒田凸起区东段新近系油气成藏模式,明确了该区油气勘探潜力,为凸起区东段滚动勘探和区域储量规模的升级提供了理论支持。     

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。     

库车前陆盆地乌什凹陷油气成藏特征

乌什凹陷位于库车前陆盆地的最西端，区内所钻的乌参1井和神木1井先后在白垩系获重大突破，展现出很大的油气勘探潜力，但试采效果却不理想。对此，在油气源分析、油气成因类型划分、地层埋藏史和构造演化史研究的基础上，结合流体历史分析对该凹陷的油气成藏特征进行了探讨。结果认为：乌什凹陷油气主要来源于地质历史中北缘露头三叠系黄山街组烃源岩。进而从成藏的角度论证了原生岩性或构造-岩性油气藏应是该凹陷主要的勘探方向。     

塔里木盆地富满油田东部走滑断裂发育特征与油气成藏

富满油田东部走滑断裂是塔里木盆地奥陶系超深层碳酸盐岩油气藏勘探的重点目标。该走滑断裂活动较弱,识别解译难度较大,需要深入研究其发育、演化及控藏特征。基于富满油田最新采集的三维地震数据,选取并精细解译了3条典型主干断裂(F_Ⅰ10,F_Ⅰ12和F_Ⅰ17),明确了富满油田东部走滑断裂活动特征及主要活动期次。在此基础上,结合油气性质及成藏期次,分析了断裂活动特征与油气成藏的关系,加深了对该区域断裂发育特征与油气分布规律的认识,进一步明确了断裂演化与油气成藏的耦合关系对油气性质的影响。研究表明,富满油田内走滑断裂具有垂向分层差异变形特征,可划分出4个构造变形层,由下往上分别为盐下基底构造层(■之下)、盐构造层(■)、碳酸盐岩构造层(■—TO₃t)和碎屑岩构造层(TO₃t之上)。研究区断裂活动期次整体可划分为加里东早期、加里东中期Ⅲ幕和加里东晚期—海西期3个阶段,其中加里东中期Ⅲ幕是区域内断裂主要活动阶段。结合油气性质差异、油井生产动态、断裂活动特征与油气成藏期的耦合关系认为,断裂活动影响了...     

辽河坳陷西部凹陷油气成藏期次

运用生烃史法、圈闭形成期法、饱和压力法和流体包裹体分析法等确定了辽河坳陷西部凹陷油气藏的形成时间。根据每一种方法的原理,指出各种方法所确定的时间对油气成藏期研究的意义及其不确定性所在。在上述工作的基础上,结合辽河坳陷西部凹陷油气形成地质过程分析,对各种方法所确定的油气成藏期进行了校正,确定西部凹陷存在2期油气成藏,第1期以石油为主,成藏时间为沙二段沉积时期和沙一段—东营组沉积时期(38～28Ma);第2期以天然气为主,成藏时间为馆陶组沉积中期(17Ma)至今。     

渤海西部沙垒田凸起东、西段油气成藏差异性

沙垒田凸起区至少发育6组北东向的走滑断层,西段的走滑作用明显强于东段。构造演化研究成果表明,该区北东向断层至少经历了2期走滑。晚侏罗世时期,强烈左旋走滑,将沙垒田凸起分割东西两段,控制整体构造格局。新近纪,北东向断层在右旋走滑的作用下,改造盖层披覆构造。西段可以明显见到北东向主走滑断层,分支断层和伴生断层依附于走滑断层发育,整体呈负花状构造或"Y"字型结构。而在东段,主走滑断层不明显,分支断层和伴生断层不发育,但仍整体表现为负花状构造,晚期断层往深处都逐渐收敛到主走滑断层上,断层两盘的地层厚度相当,断距不明显。构造脊是油气长期汇聚的有利区带,受走滑作用强度的控制和构造圈闭发育特征的影响,东、西段油气主要的运聚模式存在一定的差异。在东段,走滑作用相对较弱,圈闭在走滑断层之间发育,为披覆背斜型圈闭,主要发育"构造脊—断层—砂体"油气运移模式。在西段,走滑作用强,圈闭依附于走滑断层发育,主要为断块或断鼻圈闭,发育"沟谷充填砂—走滑断裂系"油气运移模式为主。     

渤海湾盆地沙垒田地区新近纪走滑断裂发育特征及其对油气富集的控制作用

沙垒田凸起地区是渤海海域西部新近系油气最为富集的区域，为了明确新近系走滑断裂发育特征及对油气富集的控制作用，依托连片高精度三维地震、钻井取心等资料，对走滑断裂类型及发育特征进行了详细刻画，并对走滑断裂与成藏要素之间的关系进行了探讨。综合研究表明：研究区发育断穿基底走滑断裂、盖层走滑断裂及伸展-走滑断裂三种不同类型走滑断裂；走滑断裂对圈闭的控制作用表现为在不同类型走滑断裂控制下，断裂带内及断裂带间形成了多种类型圈闭，其中大型披覆背斜圈闭、断鼻、断背斜圈闭为有利圈闭，小型断块圈闭为不利圈闭；走滑断裂对输导体系的控制作用体现在断裂活动控制了骨架砂体输导体系及断裂输导体系的形成发育，有利于周边凹陷成熟烃源岩排烃及运移输导；走滑断裂对储层的控制作用表现为走滑作用形成的高角度裂缝提高了储层渗透率，改善了储层物性。新近纪普遍发育的走滑断裂是研究区油气富集的主控因素。     

渤海湾盆地沧东凹陷古近系孔二段页岩层系原油地球化学特征

利用原油物性、族组分分离与定量、饱和烃色谱—质谱、芳烃色谱—质谱、稳定碳同位素等分析测试资料,系统分析了渤海湾盆地沧东凹陷古近系孔二段页岩层系原油地球化学特征。研究表明,原油属于中质、中凝稠油,流动性较差;原油中烃类含量偏低,饱芳比和非沥比均较低。不同构造单元上的原油生物标志物及稳定碳同位素分布特征相似,反映其母质来源及生烃演化过程基本一致。饱和烃色谱以正态分布的单峰型为主,轻碳优势不明显,C₂₇、C₂₈、C₂₉规则甾烷呈“上升型”分布,三环萜烷含量低,反映原油有机母质来源具有湖相水生生物和陆源高等植物的双重贡献,且以陆源高等植物为主。伽马蜡烷指数、重排霍烷含量及分布、Pr/Ph、三芴系列化合物、原油稳定碳同位素分布等指标反映了原油形成于弱氧化—还原条件下的淡水—微咸水沉积环境。正构烷烃分布特征和奇偶优势比、αββ/（ααα+αββ）C₂₉与20S/（20S+20R）C₂₉甾烷异构化指数以及霍烷异构化指数均指示原油成熟度偏低。     

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。     

黄骅坳陷王官屯构造带白垩系火山岩油气成藏特征

黄骅坳陷王官屯构造带白垩系火山岩发现了多口高产井,油气较为富集。为了探讨该油气成藏的主控因素,分析王官屯构造带火山岩油气地质特征,结合包裹体及埋藏史,明确了油气成藏的期次和成藏模式。结果表明：王官屯构造带油气来源于孔店组孔二段暗色泥岩和页岩;火山岩储层岩性为熔岩、火山碎屑岩和火山碎屑沉积岩,可划分为4类岩相、7种亚相;原生储集空间主要包括气孔、晶间孔、粒间孔及收缩缝,次生储集空间主要为高孔构造裂缝及溶蚀孔隙,发育两大类有利储层;火山岩具有2套储盖组合,即地垒构造圈闭及断鼻构造圈闭;油气充注期开始于晚渐新世,持续至今,为典型的“新生古储”侧向供烃油气成藏模式。该区油气成藏主控因素为：供烃窗口控制源岩侧向供烃,构造缝与溶蚀作用改善储集性能,构造样式及演化控制油气保存与聚集。     

东海盆地西湖凹陷古近系煤的生烃动力学

通过高温高压封闭体系条件下的热模拟实验和生烃动力学模拟分析,获得了西湖凹陷古近系平湖组和花港组煤生成气态烃的产率及其动力学参数。结合古地温演化史和热演化史恢复了西湖凹陷西部斜坡带、西次凹及中央构造带的古近系平湖组和花港组煤的生烃演化历史,并基于预测的镜质体反射率(R_o)建立了研究区煤的生气演化模式。研究结果表明,西湖凹陷煤所生成的天然气以甲烷(C₁)为主,重烃气(C₂—C₅)较少,C₁和总气态烃(C₁—C₅)的产率增长速率在煤的高成熟阶段(1.10%≤R_o<2.20%)最大,在成熟阶段(0.50%≤R_o<1.10%)次之,在过成熟阶段(R_o≥2.20%)最小,且含碳原子个数不同的重烃气(C₂、C₃、C₄和C₅)的主裂解期不同。在西湖凹陷煤的生烃演化过程中,西部斜坡带平湖组...     

辽中南洼东二段油气分布特征与成藏期次

经过多年勘探,辽中南洼东营组东二段油气分布表现为显示好、厚度大、储量小的"贫化"特征,断层侧向封堵分析表明,圈闭有效性差导致东二段油气难以富集成藏。根据流体包裹体产状、储层含油包裹体丰度(GOI)值统计、显微荧光特征和显微测温分析,结合单井热演化史分析,辽中南洼东二段油气主要经历了两期充注成藏。第1期发生于明化镇组沉积早期,距今9.0～5.1Ma;第2期发生于明化镇组沉积晚期,距今4.0～1.3Ma。断裂活动性表明本区在明化镇组沉积中期(距今5.1Ma)经历一次强烈构造活动,导致东二段储层大部分与馆陶组对接,第1期形成的古油藏被破坏调整,形成了现今东二段油气"贫化"分布特征。辽中南洼油气沿断层向浅层运移并聚集成藏,新近系是油气富集层系。     

渤海湾盆地东濮凹陷上古生界烃源岩成烃特征及成藏意义

为了明确渤海湾盆地东濮凹陷上古生界油气成藏条件和规律,采用烃源岩评价、生烃热模拟实验和盆地模拟相结合的研究方法,定量研究石炭系—二叠系烃源岩生烃历史和强度,并探讨其成藏意义。结果表明：东濮凹陷石炭系—二叠系烃源岩显微组成中富氢的壳质组、基质镜质体含量高（>10%）,烃源岩具有较高生油潜力,成烃演化过程以多阶段性、生气带宽为特征;石炭系—二叠系在燕山期埋藏深度小,R_o在0.6%~0.8%,生气量较小,在喜马拉雅期呈差异化的热演化特征,凹陷西部至西斜坡地区生气强度整体较低,为（1~20）×10⁸ m³/km²,东部深洼带烃源岩埋深大、演化程度高、生气量大,生气强度达（60~110）×10⁸ m³/km²。已有勘探成果分析显示,生气强度大于40×10⁸ m³/km²的区域才能形成天然气富集,前梨园洼陷带生气强度在（60~110）×10⁸ m³/km²,具备形成原生煤成气藏和古生新储煤成气藏的有利条件,是下步有利勘探区带。