Depositional environment of terrestrial petroleum source rocks and geochemical indicators in the Songliao Basin

To determine geochemical indicators for depositional environment favored by terrestrial petroleum source rocks, we selected 40 source rock samples from the Late Cretaceous Qingshankou Formation (K2qn) and the first member of Nenjiang Formation (K2n1) in the Songliao Basin to qualify saturate fraction and aromatic fraction using GC-HRT (gas chromatography high reso lution time-of-flight mass spectrometry) and quantify important biomarkers using GC-MS. The results reveal that source rocks from the 1st member ...     

Detailed sedimentary facies of a sandstone reservoir in the eastern zone of the Sulige gas field,Ordos Basin

Given sustaining exploration,the eastern zone of the Sulige gas field may soon become a key area of exploitation.In order to explore its genesis,types and distribution of the reservoir sandstones in the eastern zone of this gas field,we focused in our study on the provenance and detailed sedimentary facies of sandstone of the He8(the eighth part of the Shihezi formation,Permian system)and Shanxi1(the first part of the Shanxi formation,Permian system)members,based on core observations,analyses in petrography,granularity and logging.The results show that:1)the sandstone provenance of Shanxi 1 and He8 in the eastern zone of the Sulige gas field is from the north of the Ordos Basin,characterized by dual directions from the north and northeast.2)The He8and Shanxi1 members were deposited in a fluvial-delta sedimentary system.The He8 was mainly deposited in braided rivers,including braided channels,channel bars,levee and floodplain sub-environments,whereas the Shanxi1 Member was deposited in braided rivers and deltas,including braided channels,channel bars,floodplains,tributaries and inter-tributary sub-environments.3)Sedimentary facies bands migrated in drastic fashion towards the basin from the Shanxi1 to the He8 Member.Base levels of sedimentation generally present a trend of small increases in-amplitude,large decreasing amplitudes and slow and gradual Increases.4)The continuity of the reservoir sandbodies along the source direction is better than that perpendicular to the direction.Compared with Shanxi 1,both dimensions and continuity of the sandbodies in He8 are better from which we conclude that it is the most favorable part of the reservoir.     

松辽盆地上古生界烃源岩特征及有效性分析

松辽盆地石炭系—二叠系烃源岩经历了较为复杂的构造演化,不同地区烃源岩的埋藏史、热演化史及生烃史不相同。通过对收集的资料和采集的上古生界烃源岩样品进行地球化学分析,探讨了松辽盆地不同地区石炭系—二叠系烃源岩演化特征及其有效性。结果表明：松辽盆地上古生界烃源岩有机质丰度低,有机质类型较差（主要为Ⅲ型和Ⅱ2型）,现今热演化程度高（已达到成熟和过成熟阶段）,后期生烃潜力有限,但不代表地质历史时期生烃贡献小;肇源、长岭地区上古生界烃源岩为后期深埋藏型,存在二次生烃,为上古生界有效烃源岩主要分布区,对天然气资源有贡献;杜尔伯特地区由于受周边侵入岩烘烤、后期浅埋深等因素的影响,古地温远高于现今地温,不能发生二次生烃,烃源岩基本无效。因此,松辽盆地肇源、长岭地区为上古生界烃源岩有利生气区。     

Characteristics of breccia lava reservoirs and analysis of their dominant factors: case study of the Xushen gas field located in the Songliao Basin

Breccia lava is a type of rock in transition between volcanic clastic rock and lava. Its physical properties are comparatively special, while the nature of its genesis and the formation of reservoirs, deposits and concentrations vary considerably. In order to discover the different genesis for breccia lava reservoirs, our study has been carried out on breccia lava for its rock constituents, structures, diagenesis and reconstruction from tectonic movements to mineral depositions. From our analysis, we conclude that the main type of reservoir is a secondary emposieu, where rock compositions, structures, diagenesis and tectonic action are the major contributing factors to the deposition of breccia lava and its properties. Diagenesis constrained the extent of conservation of the primary pore of breccia lava and produced secondary porosity. The roles of tectonics were played out through the formation controlling tectonic fissures inside breccia lava and affected the impermeability of breccia lava fluids. The constituents of lava rock determine directly the type of diagenesis and its response to tectonic action. At the time of appropriate rock composition and structures, constructive formation occurred to breccia lava. Breccia lava also responded proactively to tectonic movements, forming the best quality collective reservoir agglomerations of vast spaces and strong permeability.     

松辽盆地地壳热结构与深部热源条件

松辽盆地是中国中低温地热能的重点地热资源区。利用最新地震成像资料,结合重、磁、地热观测数据及盆地构造演化与地幔热流关系,计算分析了松辽盆地深、浅地层热量配分比例,莫霍面与居里面深度,盆地生热率结构。结果表明:①松辽盆地浅部地壳的地温场以传导传热为主; ②盆地中心莫霍面上隆,但上地幔热流处于衰减回落状态,上地幔供热不足导致莫霍面温度相对周缘要低; ③盆地中心居里面较深,与上地幔热松弛相关; 居里面之上,受花岗岩较高放射性生热率影响,地温梯度较高; 居里面之下,受地幔热流衰减回落影响,地温梯度下降。综上所述,中央坳陷区上地幔处于热流衰减的热松弛阶段,其对地表热流贡献小于上地壳放射性生热对地表热流的贡献,松辽盆地中部地表热异常成因主要是地壳上部的花岗岩放射性生热。     

河套盆地吉兰泰凹陷烃源岩展布与勘探潜力

河套盆地吉兰泰凹陷西北坡的金属探矿井在数百米深的元古界变质岩裂缝中发现轻质原油,揭示了该凹陷存在一定生烃潜力。利用地震相分析来解决固阳组沉积相带和烃源岩展布已成为评价该凹陷勘探潜力的重要问题。根据露头、钻井和地震等资料重点开展了地层对比、地震相和烃源岩展布等综合研究。结果表明:河套盆地吉兰泰凹陷下白垩统固阳组为断陷盆地近源旱地扇沉积,在固一段发育两期扇三角洲—半深湖沉积,松探1井、松探2井和吉参1井在固一段钻遇薄层暗色泥岩;暗色泥岩波阻抗高于砂岩,在地震剖面上形成强振幅反射;地震模型和属性分析表明湖相暗色泥岩沿NE向凹陷中心分布,最大累计厚度为45 m,一般为20~30 m;暗色泥岩总有机碳介于0.31%~2.63%,为Ⅱ_a-Ⅲ型,露头区烃源岩过成熟,松探1井为未熟—低熟状态;金属探矿井（ZK500井）540 m深度处变质岩裂缝原油和松探1井2 270 m深度处的4 m油砂含油属于同一油源,生烃期为上新世末期;地震剖面和航磁异常指示了ZK500井附近存在上拱的侵入体,导致了凹陷烃源岩成熟度的横向快速变化;有利生烃和勘探区应位于埋深较大的吉兰泰凹陷北部深凹带。     

鄂尔多斯盆地东缘临兴地区天然气成因类型及气源分析

鄂尔多斯盆地东缘临兴地区致密砂岩气勘探程度低,对其天然气地球化学特征及天然气源岩的认识较为局限。通过对天然气组分和碳同位素特征分析,利用生烃动力学实验计算煤岩、碳质泥岩、暗色泥岩3类烃源岩生烃强度,结合3类烃源岩生烃潜力,建立天然气源岩生气贡献率计算模型。结果表明:临兴地区烃源岩母质类型以Ⅲ型、Ⅱ^₂型干酪根为主,有机质丰度高,全区烃源岩大都处于热演化成熟阶段;天然气碳同位素值较重,显示出煤型气特征;天然气碳同位素值在纵向运移过程中未发生分异作用,在平面比值变化上未发生倒转,表现出近源、持续充注的特点;天然气主要来源于本溪组—太原组煤岩,其生气贡献率分别为43.3%、43.8%;天然气与烃源岩具有良好的垂向关系,有效烃源岩区可在一定程度上控制临兴地区天然气有利区的勘探。     

松北探区萨、葡、高油层油气成藏条件及有利区预测

为研究中国石化松北探区萨尔图、葡萄花、高台子油层(简称萨、葡、高油层)油气成藏条件,与松辽盆地西部斜坡区萨、葡、高油层油气成藏条件对比,分析松北探区成藏条件和预测有利区.结果表明:中国石化松北探区烃源岩处于未成熟阶段,萨、葡、高油层油气来源于三肇凹陷,虽然整体上在油气源、运移输导和保存3方面条件不如西部斜坡区;中国石化松北探区萨、葡、高油层也存在着油气富集条件,哈尔滨东和呼兰附近应是松北探区萨、葡、高油层油气成藏的有利区.     

鄂尔多斯盆地前寒武纪末期古地貌恢复及其对烃源岩的控制作用

鄂尔多斯盆地前寒武纪末期古地貌控制着后期沉积体系的空间配置与古地理展布。通过野外剖面、岩芯分析、测井数据等建立鄂尔多斯盆地寒武系层序地层格架; 选取寒武纪SS1最大海泛面(徐庄组沉积晚期地层)为标志层,通过残余厚度印模法,并结合古地质图分析,对研究区前寒武纪进行古地貌恢复,明确了前寒武纪沉积背景、构造格局及物源方向。总体上,前寒武纪鄂尔多斯盆地南、北濒临秦祁海和兴蒙海,东、西被贺兰和晋豫陕坳拉槽所夹持,古地貌东北高、西南低,受秦祁海影响最大,可将其划分为3个古构造地貌单元:高地剥蚀区、受古构造控制形成的坳陷区以及处于剥蚀与沉积过渡地带的斜坡阶地区。通过研究前寒武纪末期古地貌与寒武纪早期烃源岩分布认为,拉张活动背景下的坳陷带以及斜坡带是鄂尔多斯盆地寒武纪早期烃源岩发育的有利区块,前寒武纪古地貌格局影响了寒武纪早期烃源岩发育与分布。恢复古地貌形态对于揭示物源供给,研究沉积物搬运、平面和纵向展布特征,探究沉积、沉降中心的迁移规律,以及进一步揭示生储盖组合和分布具有重大意义。     

鄂尔多斯盆地西南部中侏罗统直罗组储集砂体特征及聚砂成藏模式

鄂尔多斯盆地西南部中侏罗统直罗组是潜在的新勘探层系,勘探研究程度极低。在野外露头观测、岩芯观察、测井数据解释和显微薄片鉴定的基础上,通过古流向分析和古地貌恢复,确定古水系分布; 在古地貌和古水系的约束下,基于500余口钻井的测井解释结果,确定8个亚段的砂体宏观分散体系和沉积相分布。结果表明:鄂尔多斯盆地西南部中侏罗统直罗组物源主要来自西南侧的西秦岭造山带; 早期物源较强,沉积环境为辫状河-辫状河三角洲,形成了灰色厚层砂岩夹泥岩; 晚期物源较弱,沉积环境转变为曲流河三角洲,以发育紫红色泥岩与砂岩互层为特征; 直罗组砂岩储层以原生粒间孔为主,溶蚀孔次之,孔隙度为0.87%～31.20%(平均值为16.34%),渗透率为(0.13～53.70)×10^-3 μm²(平均值为17.83×10^-3 μm²),有效储层的孔隙度下限高于15%; 直罗组沉积初期古地貌既控制了砂体的发育分布,又制约了有利储集砂体发育的优势部位及后来的油气运移的有利指向; 潜在的油藏勘探目标包括古河道上游高地、中游汇水坡咀和下游河间丘等3种古地貌聚砂成藏模式。     

鄂尔多斯盆地姬塬油田延长组原油性质与来源分析

通过原油与油田水物理性质、原油与烃源岩族组成、饱和烃气相色谱以及萜烷与甾烷等生物标志化合物特征的多项地球化学指标对比,表明鄂尔多斯盆地姬塬油田延长组长8、长6、长4+5等油层组原油性质较为复杂,其成熟度、母源氧化-还原环境及母质类型等方面存在显著差异。烃源岩评价也显示长9、长8、长7、长6、长4+5段的暗色泥岩有机质质量和类型有所差别,但均具备生排烃能力。油源对比结果进一步证明:成藏过程存在多套油源混源供油的成藏效应,其中长8油层组原油主要来源于长7—长8段烃源岩;长6油层组原油主要来源于长7—长6段烃源岩;长4+5油层组原油存在长7、长6及长4+5段多源烃源岩的贡献。     

柴达木盆地东北部巴音河小流域水化学特征及来源

水化学特征是流域气候特征与环境的重要指示器,可用于揭示流域内河流、湖泊的补给方式及物质来源。以青藏高原柴达木盆地东北部巴音河小流域为研究对象,分析了巴音河—可鲁克湖—托素湖小流域生态系统的水化学组成,探讨了其主要的离子来源及控制因素。结果表明:水体pH、电导率(EC)及溶解性总固体(TDS)沿流向均呈升高的趋势,巴音河、可鲁克湖及托素湖水化学类型分别为HCO₃-Cl-Na-Ca-Mg型/HCO₃-Cl-Na-Mg型、HCO₃-Cl-Na-Mg型及SO₄-Cl-Na-Mg型; 托素湖作为封闭的咸水湖,主要受到蒸发浓缩作用的控制,而巴音河、可鲁克湖则受到岩石风化作用、蒸发浓缩作用以及钠盐淋溶作用等的共同控制; 受蒸发作用的影响,水体碳酸盐矿物达到饱和状态并发生沉淀,从而导致Ca²⁺质量浓度沿流向下降; 巴音河、可鲁克湖Mg²⁺/Ca²⁺摩尔浓度比值较低,推测形成文石、方解石等碳酸盐沉淀,而托素湖Mg²⁺/Ca²⁺摩尔浓度比值较高,则可能形成高镁方解石、原白云石等碳酸盐沉淀; 研究区水体中Na⁺、K⁺、Cl^-主要来源于石盐(NaCl)和钾盐(KCl)等蒸发岩的溶解; 而Mg²⁺、SO^2-₄主要来源于蒸发岩(MgSO₄)风化; Ca²⁺及高质量浓度的HCO^-₃可能来源于碳酸盐矿物的快速溶解,此过程也是水体Mg²⁺来源之一。     

塔里木盆地沙雅隆起北部三道桥潜山结构与储层特征

综合钻井、测井、地震及分析化验等资料,对塔里木盆地沙雅隆起北部新发现的三道桥潜山气藏的潜山结构和储层进行研究。结果表明:三道桥潜山为晚古生代末期—中生代早期由断层控制形成的断块潜山,发育多组断层和断片结构,长轴为NE—SW向,上覆中生界侏罗系—白垩系。三道桥潜山是由下部古元古界花岗岩结晶基底和上部的一套滨海—浅海相陆源碎屑岩-碳酸盐岩混合沉积地层、以及之上的新元古界阿克苏群共同组成,其中滨海—浅海相陆源碎屑岩-碳酸盐岩混合沉积地层经历过埋藏成岩改造;三道桥潜山气藏的储层岩性主要为粉晶白云岩、泥晶白云岩,储层基质物性较差,储集空间为裂缝和溶蚀孔洞;优质储层主要受后期断裂和岩溶作用控制。三道桥潜山气藏的发现进一步证实塔里木盆地沙雅隆起北部潜山构造裂缝和岩溶作用发育,具备形成优质储层和油气藏的条件,因此,该区带类似的潜山具有较大的油气勘探潜力。     

塔北地区寒武系白云岩储层裂缝充填特征与有效性

塔里木盆地寒武系白云岩储层具有年代老、埋深大、成岩作用强烈的特征,原生孔隙几乎被破坏殆尽,有效裂缝的发育程度是决定储层优劣的关键因素。根据岩芯描述、薄片鉴定、FMI成像测井、扫描电镜、阴极发光、电子探针以及流体包裹体分析等研究手段,开展了塔里木盆地北部地区(简称“塔北地区”)寒武系白云岩储层的裂缝充填特征及有效性分析。塔北地区整体裂缝发育,天山南地区与塔河地区裂缝在产状、线密度、形态以及充填特征上存在差异。天山南地区裂缝线密度与有效性均低于塔河地区,充填矿物主要为自形白云石与石英,其次为方解石、石膏与黄铁矿。充填白云石分为3期,对应的温度区间分别为70 ℃～90 ℃、90 ℃～110 ℃及110 ℃以上,均为地层内的成岩流体成因;充填石英分两期,第一期为黏土矿物转化蚀变形成,第二期可能为热液成因。塔河地区裂缝线密度高,有效性较好,溶蚀作用发育,是有利的勘探地区,其充填物以热液矿物组合形式出现,主要为方解石,其次为石膏、鞍状白云石、黏土矿物、沥青等,重晶石以交代白云石的形式出现。充填方解石分为4期,对应的温度区间分别为70 ℃～100 ℃、100 ℃～130 ℃、130 ℃～180 ℃及180 ℃以上,前3期充填为不同埋深时期地层内成岩流体成因,最后一期充填为自下部运移而来的高温热液流体成因。     

GIS的嘉陵江流域吸附态氮磷污染负荷研究

以美国通用土壤流失方程为基础,根据研究流域的特征和已有的研究成果确定方程中的因子算式,在地理信息系统GIS支持下,估算了各单元的土壤流失量,应用吸附态非点源污染负荷模型,对嘉陵江流域吸附态氮磷污染负荷进行了数值模拟与定量分析。结果表明:嘉陵江流域近年平均输沙模数为161.94 t/(km2.a),北碚出口吸附态氮磷污染负荷分别为29620.8 t/a和1391.96 t/a,吸附态氮磷流失较严重的地区主要分布在白龙江和西汉水流域,各土地利用类型吸附态氮磷流失模数大小顺序依次为:荒地>灌木>草地>农田>城镇>林地。     

鄂尔多斯盆地西南部洛河组储层特征和深部铀成矿地质条件

鄂尔多斯盆地是中国煤、油气、铀等资源的重要勘查基地,东北部、西部和东南部地区先后发现了数个超大型、大中型砂岩型铀矿床,西南部地区找矿标志和找矿方向则一直是该盆地铀资源勘查的难点。通过对鄂尔多斯盆地西南部镇原地区地质构造背景、地层结构、岩性岩相、水文地质、古气候等基本特征开展综合研究,认为研究区下白垩统洛河组具备有利于砂岩型铀成矿的地质条件,包括早白垩世以来适宜流体运移的构造背景,洛河组风成相砂岩厚度稳定、渗透性较好,泥-砂-泥或泥-砂-钙(钙质砂岩)/泥的地层结构,蚀源区和盆地盖层较高的U含量,连通的地下水补-径-排体系,干旱—半干旱为主的古气候条件,丰富的油气还原介质等。通过对铀矿物类型及赋存状态研究,提出研究区主要为沥青铀矿,部分为含钛铀矿物。铀矿物赋存状态与盆地东北部直罗组具有较大的差别,主要与针状磷灰石、长石、绿泥石、伊蒙混层、白云石、黄铁矿等伴生,与炭屑等还原介质没有直接的伴生关系。其中砂岩型铀矿与磷灰石伴生关系尤其重要。通过成矿条件的分析,指出断裂构造控制的油气上升部位可能是下一步的有利勘查区域。     

四川盆地东北部镇巴地区二叠系C-O-Sr同位素组成及沉积演化特征

为认识四川盆地东北部镇巴地区二叠系海平面变化及沉积演化特征,选取陕西省镇巴县杨家湾典型剖面,以岩石学特征研究为基础,结合C-O-Sr同位素组成所反映的古海平面、古盐度、古温度变化来综合分析四川盆地东北部镇巴地区二叠系的沉积演化特征。C-O-Sr同位素分析结果显示:δ¹³C值为-1.67‰～5.85‰,平均值为2.76‰; δ¹⁸O值为-7.26‰～-3.44‰,平均值为-6.24‰; ⁸⁷Sr/⁸⁶Sr值为0.707 147～0.708 133。C-O-Sr同位素组成所反映的古海平面、古温度(12.0 ℃～25.2 ℃,平均值约为21.0 ℃)、古盐度(盐度指示剂为120.88～135.90,平均值为129.84)特征表明:研究区处于水体流通较好的温暖—炎热的高盐度区,且全球海平面升降事件对研究区碳酸盐同位素组成起到良好的控制作用; 研究区与全球海平面变化具有一致性,即栖霞初期的快速海侵后进入相对平稳、缓慢下降阶段,茅口初期经历大规模海侵与茅口末期海平面大幅度下降,吴家坪初期经历大规模海侵及中期海退,长兴初期海平面上升。综合分析沉积特征可知,研究区经历了由古海平面变化及构造运动控制的开阔台地→台地边缘→陆棚→缓坡环境的沉积演化过程。