准噶尔盆地乌伦古坳陷油气成藏系统分析

以油气系统理论为指导,从准噶尔盆地乌伦古坳陷的构造、烃源岩、储盖层、圈闭及输导等基本石油地质条件出发,对乌伦古坳陷进行了综合分析,划分出相应的成藏系统。研究结果表明,乌伦古坳陷内的晚石炭系泥岩、三叠系泥岩与侏罗系煤岩为主力烃源岩,主要储盖组合发育在侏罗系八道湾组、三工河组、西山窑组和石树沟群,圈闭条件与油气的运聚具有较好的配置;侏罗纪晚期与白垩纪是油气的主要成藏期;预测乌伦古坳陷内存在次生油气藏的可能性较大,南部斜坡和红岩断阶下盘勘探潜力大。     

准噶尔盆地东部石炭系—二叠系原油差异及运聚模式新认识——以吉15井区为例

针对准噶尔盆地东部吉木萨尔凹陷吉15井石炭系—二叠系多层段含油气、多套烃源岩及其油源关系仍有异议的关键问题,在各段原油与油砂物性特征、族组成特征、碳同位素特征与生物标志物特征分析基础上,主要依据生物标志物组成特征,综合考虑原油碳同位素等,将石炭系—二叠系原油类型划分为A、B、C 3类,明确了不同类型原油的来源,最终建立了石炭系—二叠系油气成藏模式。A型原油分布在二叠系梧桐沟组与芦草沟组上段,是源自芦草沟组咸水湖相烃源岩的低熟油,其中梧桐沟组属于古生新储,芦草沟组上段为自生自储;B型原油分布在芦草沟组下段与石炭系松喀尔苏组b段顶部,来自凹陷深部成熟度更高的松喀尔苏组b段烃源岩,并混有少量芦草沟组所生原油,具有侧向运移特征;C型原油分布于松喀尔苏组源岩内部的火山岩夹层,为低熟原油,属于近源自生自储。该认识肯定了准噶尔盆地东部地区石炭系烃源岩的有效性,为下步石炭系油气战略突破区的勘探提供了重要依据。     

准噶尔盆地滴西地区油气成因探讨

对准噶尔盆地滴西地区石炭系、二叠系和侏罗系烃源岩进行评价，同时对油气地球化学特征进行剖析，其目的就是弄清该区油气的成因及其分布规律，为下一步油气勘探提供有益的指导。采用油一岩、油一油对比的方法，应用碳同位素、生物标志化合物结合物性资料等对该区的油气进行分类，并对其成因进行探讨。油气源对比表明，该区原油分为两类：第一类原油来源于东道海子北凹陷和石南凹陷二叠系平地泉组烃源岩；第二类原油来源于东道海子北凹陷和石南凹陷石炭系烃源岩。天然气也分为两类：第一类天然气与第一类原油同源；第二类天然气来源于东道海子北凹陷和石南凹陷石炭系和侏罗系源岩，并以前者为主。     

大巴山南侧城口油苗点油源分析

通过对出露于大巴山前缘一系列逆冲断层带上的液态油苗与秦岭南缘及邻区烃源岩的地球化学对比研究表明:油苗点碳同位素与下古生界烃源岩抽提物碳同位素较为接近,与二叠系烃源岩抽提物差异较大,反映油苗点的油与下古生界亲缘关系较好.但质谱分析表明,油苗点的生物标志化合物参数却与二叠系烃源岩更为相似.结合研究区的构造—沉积演化史、烃源岩的生烃演化史研究认为:油苗点油源来自于二叠系烃源岩,在运移充注过程中混入了下古生界烃源岩的有机地球化学信息.      

准噶尔盆地乌伦古坳陷东部南斜坡油气来源分析

乌伦古坳陷存在侏罗系、三叠系和石炭系3套烃源岩,其中侏罗系烃源岩为未熟烃源岩,三叠系和石炭系为成熟烃源岩.油源分析结果表明滴北1井油气源自石炭系烃源岩.在此基础上,对研究区构造和石炭系烃源岩演化进一步分析后认为,该区圈闭的形成期与石炭系烃源岩的生排烃期匹配关系较好,石炭系烃源岩是该区最有利的一套烃源岩.     

北三台地区石炭系原油地化特征及油源分析

石炭系地层作为准噶尔盆地重要油气储集层,在北三台地区沙南油田已有多口井获工业油流。为了明确沙南油田石炭系原油的来源,采用了全烃地球化学分析方法,分析了准噶尔盆地北三台地区四套烃源岩和石炭系原油的地球化学指标,并进行油源分析。研究认为沙南地区石炭系原油可分为两类,第一类原油具有高密度、高粘度,较低饱和烃含量和高的非烃、沥青质含量,低姥植比,碳同位素值轻的特点,第二类原油具有低密度、低粘度,低高饱和烃含量和低的非烃、沥青质含量,较高姥植比,碳同位素值较重的特点。综合该区各套烃源岩的地球化学特征,沙南油田石炭系第一类原油来自于二叠系烃源岩成熟阶段的产物,第二类原油来自于石炭系烃源岩成熟—高成熟阶段的产物。确定了油气的来源。     

准噶尔盆地滴南凸起东段油气成因及来源

准噶尔盆地滴南凸起东段业已形成规模油藏,原油密度高、粘度大,区域上存在多个生烃凹陷,纵向上存在多套源岩,均具供烃可能性。对原油物性和地球化学特征进行综合分析,指出该区原油碳同位素较轻,C₂₈甾烷丰度较高,轻烃成熟度高于本身和五彩湾凹陷的二叠系烃源岩,原油和储层抽提物饱和烃色谱不完整,轻组分和正构烷烃严重损失,是东道海子凹陷二叠系来源的成熟阶段产物并遭生物降解。对天然气组分的组成和碳同位素特征分析,表明天然气为干气,乙烷碳同位素较重,甲烷碳同位素较轻,并与生物降解油伴生,为原油菌解气与石炭系高—过成熟阶段产物混合的结果。下一步勘探应往东道海子凹陷延伸,构造下倾部位保存条件好,且降解稠油可与致密储层共同封堵形成岩性圈闭,捕获凹陷较高成熟阶段油气。      

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     

应用TSM盆地模拟技术恢复准噶尔盆地东北缘石炭系烃源岩热演化史

准噶尔盆地东北缘石炭系发育多套烃源岩,恢复烃源岩热演化史对深化认识该区油气成藏过程具有重要作用。在盆地原型演化与烃源岩发育特征研究基础上,应用TSM盆地模拟资源评价系统建立了一维和三维盆地模拟模型,恢复了不同构造单元埋藏史、热史和烃源岩生烃演化史。准噶尔盆地东北缘各凹陷石炭系烃源岩生烃演化过程存在明显的差异,乌伦古坳陷石炭系烃源岩在石炭纪末进入低成熟演化阶段,二叠纪隆升造成烃源岩演化停滞,三叠纪末再次埋藏演化达二次生烃门限,现今处于过成熟生干气阶段（R_o>2.0%）;三南凹陷石炭系烃源岩在二叠纪进入低成熟演化阶段,现今处于高成熟演化生气阶段（R_o为1.5%～1.9%）;滴水泉凹陷石炭系烃源岩在三叠纪进入低成熟演化阶段,现今仍处于成熟演化生油阶段（R_o为0.8%～1.3%）。通过模拟计算获得了乌伦古坳陷石炭系姜巴斯套组烃源岩的累计生烃量为205.2×108 t,其中石炭纪末累计生烃量为103×108 t,是主要的生油高峰期;白垩纪末累计生烃量为184.4×108 t,是主要的生气高峰期。      

准噶尔盆地北部古生代构造演化与石炭系烃源岩

在准噶尔北部地区断裂演化的基础上,将北部地区震旦纪-石炭纪的构造演化划分为两个阶段:①震旦纪-中奥陶世洋盆扩张阶段;②晚奥陶世-石炭纪洋盆俯冲、地体拼接阶段。石炭纪准噶尔盆地北部地区处于半深海-浅海、海-陆过渡环境,具备烃源岩发育条件。钻井和露头揭示,石炭系发育上、下石炭统两套烃源岩。油-源对比分析和构造演化研究表明,伦5井、滴北1井油气主要来源于乌伦古坳陷石炭系。     

新疆两大盆地石炭—二叠系火山岩特征与油气

新疆准噶尔盆地与塔里木盆地石炭—二叠系火山岩十分发育,分布广,厚度大。准噶尔盆地石炭系火山岩广泛分布于盆地的西部隆起、陆梁隆起、中央隆起及东部隆起等广大地区,可分为上、下石炭统共5个组;二叠系火山岩较少,只在某些层位见到凝灰岩、凝灰质砂岩。塔里木盆地石炭系火山岩主要见于盆地周缘地区,二叠系火山岩在全盆分布广泛,不仅厚度大,而且岩石类型多;主要岩石类型为基性和超基性岩,其次为中酸性岩;其分布具有平面分带性和垂向旋回性。火山作用促使不成熟的生油岩提前进入生油门限,也可使成熟的生油岩过早转化为高成熟。中酸性火山溶岩是石炭系的主要储层,岩浆活动为油气运移提供了通道。火山岩储层可形成亿吨级的大油田,因此在新疆的油气勘探中,应关注石炭-二叠系火山岩的成藏和分布,并把他作为石油勘探的重要领域之一。      

准噶尔盆地二叠系含油气系统类型及展布

准噶尔盆地二叠系由海陆过渡相、泻湖相和河流相沉积组成,烃源岩发育,具有生、储、盖、圈、保的良好配置条件。中、晚石炭世和二叠纪,准噶尔古陆块受西伯利亚板块、哈萨克斯坦板块、塔里木板块的碰撞,形成了西缘、南缘、东北缘三大前陆盆地系统。由于三个不同地区前陆盆地系统的发育,构成了以二叠系风城组、下乌尔禾组为主要烃源岩的三大盆地级含油气系统。根据对形成盆地内含油气系统的充要条件──静态要素和动态要素的分析,确定出了以三个盆地级含油气系统为单元的七个盆地内含油气系统。各含油气系统都有着各自的形成和分布规律。按其空间展布,又可划为同期并列式、同期交叉式、异期叠合式、异期重合式四种形式。这些形式的有效组合,构成了准噶尔盆地内有利的油气聚集带。     

准噶尔盆地石炭系与二叠系主力烃源岩地球化学特征对比研究

重点对准噶尔盆地石炭系与二叠系主力烃源岩生物标志化合物分布特征,及单体烃碳同位素特征进行分析与对比。该盆地石炭系和二叠系烃源岩有机质丰度都相对较高,成熟度以西北缘与南缘较高,准东较低,各项参数均达到了烃源岩要求。盆地石炭系烃源岩生物标志化合物特征具有Pr/Ph值较高,伽马蜡烷含量低,C_29甾烷含量较高,而C₂₈甾烷含量较低的特点,生物标志化合物特征反映出石炭系烃源岩,形成环境为淡水湖湘,主要为Ⅲ型有机质。二叠系烃源岩Pr/Ph值整体较低,伽马蜡烷指数相对较高,且含有一定量的β-胡萝卜烷,C₂₈甾烷明显高于石炭系烃源岩,沉积环境主要为半咸水—咸水盐湖相,有机质类型为Ⅰ型、Ⅱ型。石炭系烃源岩有机质类型主要为Ⅲ型,其干酪根碳同位素组成较重,但单体烃碳同位素差别较大,母质来源和成熟度都影响着正构烷烃单体烃碳同位素的分布。二叠系烃源岩干酪根分布特征表明主要源岩有机质类型为Ⅲ型、Ⅱ型和Ⅰ型,其正构烷烃单体烃碳同位素的分布特征与干酪根碳同位素分布有较好的相关性,Ⅲ型有机质单体烃碳同位素组成较重,而Ⅱ型和Ⅰ型有机质单体烃同位素组成较轻;南缘二叠系烃源岩有明显的甲烷菌母质输入现象,干酪根、单体烃碳同位素组成和一些藿类化合物碳同位素组成都表现为较轻的特点。     

准噶尔盆地天然气藏地质特征及分布规律

准噶尔盆地天然气资源丰富,但勘探程度较低,目前天然气发现率仅为15.12%,探明率只有3.48%,勘探潜力巨大。指出:盆地主要气源岩有下二叠统佳木河组、风城组、上二叠统乌尔禾组、芦草沟组、下侏罗统八道湾组,中侏罗统西山窑组;已发现的天然气绝大部分为高成熟腐殖型气;从石炭系火成岩至第三系各个层位都有储层发育,具有多套生储盖组合;上三叠统和下侏罗统为全盆地分布的区域性盖层;已发现的天然气藏和出气点主要分布在伸入烃源区的正向构造单元上,以盆地西北缘和南缘为主,其次为腹部和东部;盆地南缘第二、三排构造带下第三系、西北缘二叠系、腹部莫索湾深层石炭系-二叠系等是今后天然气勘探的主要地区和层系。     

准噶尔盆地主要烃源岩生烃模拟实验及地质意义

对准噶尔盆地五大生烃岩系八套生烃层组的主要烃源岩进行了室内的热模拟实验。结果表明, 产烃率的变化取决于有机质类型和生源环境, 富氢源岩具有较高的产油率, 但产气率有别;强还原环境的富氢源岩可提前进入生烃门限, 生成低熟油;另外, 模拟产物液态烃和气态烃及干酪根随模拟温度的升高均发生不同的热分馏效应;模拟实验还再现了干酪根元素和各官能团的演化规律, 从而揭示了不同类型源岩的成烃机理。在此基础上, 提出除了在盆地范围内继续寻找与石炭—二叠系烃源岩有关的原生或次生油气藏和在盆地南缘寻找与三叠—侏罗系烃源岩有关的次生油气藏外, 南缘山前凹陷西侧下白垩统和下第三系具有生成低熟油气的地质地化条件应引起高度重视。     

Mixing ratios quantitative assessment of source-mixed gas reservoirs by carbon isotope analysis in Dinan Uplift,Junggar Basin,China

The mixing of natural gas is common in petroliferous basin, and the quantitative measurement of mixing ratio is important. A mathematical model based on carbon isotope was established to distinguish the mixed origin in Dinan Uplift, Junggar Basin. Our studies showed that the gas from Kelamary field, the northern part of Dinan Uplift, derived from Carboniferous source rock, while the gas in the southern area is of mixed origins, which involves mixing of gas from Carboniferous and Permian source rocks. The mixing proportion of Permian-derived gas increased with Ro, ranging from 8% to 45% and from 0.5% to 1.2%, respectively.     

准噶尔盆地哈拉阿拉特山地区风城组烃源岩的发现及石油地质意义

准噶尔盆地北缘油气地质条件复杂,勘探难度大。通过哈拉阿拉特山地区开展了盆地构造属性、地层分布和勘探潜力等方面的研究,认为在裂陷-拉张构造背景下,早二叠世为半封闭残留海相沉积环境,并伴有火山活动,为优质烃源岩的发育提供了条件。受海西晚期—印支期构造运动影响,哈山向盆地方向强烈逆掩,造成了下二叠统的多期推覆叠加和上二叠统的大规模抬升剥蚀,现今盆地边界较沉积期大大萎缩。运用断层-褶皱构造解析技术,建立了哈山逆冲推覆+后期走滑的构造解释模式,发现了哈山推覆构造带之下发育风城组烃源岩,并且其分布向北至少可以延伸至达尔布特断裂附近,有利分布面积较前期扩大了1 000 km²;烃源岩有机质丰度高,热演化程度适中。油源对比结果显示,研究区白垩系、侏罗系、二叠系以及石炭系不同层系的原油主要来自该套烃源岩。推覆体下部下二叠统生油层系的发现,扩大了找油范围,乃至对整个北疆地区油气勘探具有重要影响。     

准噶尔盆地滴北凸起天然气来源及成藏特征

在准噶尔盆地腹部滴水泉凹陷南侧的滴南凸起上发现的大型气田,气藏层位多,储层主要为石炭系火山岩.滴北凸起南面紧邻滴水泉凹陷,北靠乌伦古坳陷,是南、北2个凹陷生成油气运移的有利富集区,但目前勘探尚未获得重大突破,仅在侏罗系和石炭系发现小型气藏.滴北地区天然气来自哪个凹陷目前尚不清楚.文章通过天然气碳同位素与气层抽提物的对比...