莺-琼盆地生物气及生物——低成熟过渡带气特征与勘探前景

莺-琼盆地天然气资源丰富，天然气成因类型多，迄今为止，除在该区浅层和中深层发现以成熟-高成熟的热成因腐殖型气（煤型气）为主的天然气藏外，也发现了一些生物气及生物-低成熟过渡带气气藏，且均具较高的产量和一定的储量规模，其勘探前景广阔。     

南海北部边缘盆地生物气和亚生物气资源潜力与勘探前景分析

南海北部边缘莺―琼盆地及珠江口盆地白云凹陷天然气资源丰富,天然气成因类型多,是一个具有多种勘探领域和颇大资源潜力的大气区。由于勘探及研究程度尚低,在该区浅层及中深层勘探中所发现的天然气藏多以成熟―高成熟的热成因腐殖型气(煤型气)为主,但也发现了一些生物气及亚生物气(生物―低熟过渡带气)气藏且具较高的产量和一定的储量规模、资源潜力及勘探前景广阔。认为这是一个非常值得重视与关注的天然气勘探新领域,只要加大勘探投入力度和天然气地质综合研究的深度,在该区生物气勘探领域获得突破是指日可待的     

莺―琼盆地生物气及生物―低熟过渡带气特征与勘探前景

莺―琼盆地天然气资源丰富,天然气成因类型多,是南海北部陆架边缘盆地一个具有多种勘探领域和广阔资源前景的大气区。由于目前的勘探和研究程度尚低,虽在该区浅层和中深层所发现的天然气藏多以成熟―高熟的热成因腐殖型气(煤型气)为主,但亦发现了一些生物气及生物―低熟过渡带气气藏。后者均具较高的产量和一定的储量规模,资源潜力及勘探前景非常广阔,应是一个新的勘探领域,值得进一步加深综合研究和加大勘探风险投入的力度。     

南海北部边缘盆地生物气/亚生物气资源与天然气水合物成矿成藏

南海北部边缘盆地天然气资源丰富,迄今在该区浅层及中深层除发现大量成熟-高熟偏腐殖型气（煤型气）资源外,在浅层还发现了大量生物气与亚生物气显示和单独成藏的生物气与亚生物气气藏。为弄清该区生物气与亚生物气资源前景、天然气水合物成因及成矿成藏模式等关键性地质问题,根据历年来天然气勘探所获得的大量地球化学资料,结合该区油气成藏地质条件,深入分析和阐明了南海西北部莺-琼盆地及东北部珠江口盆地生物气与亚生物气的地质、地球化学特征和新近纪及第四纪生物气与亚生物气烃源岩的展布特点。在此基础上,初步预测和估算了莺-琼盆地和珠江口盆地生物气的生成量与资源量。评价结果表明：该区生物气与亚生物气资源丰富,完全可作为南海北部深水区天然气水合物的主要气源;同时,通过南海北部深水区天然气水合物成因类型的地球化学分析,亦进一步证实该区目前勘查发现的天然气水合物,应属“自源扩散型”生物成因成矿的水合物类型,其气源供给主要来自原地或其附近以生物气为主的混合气,而水合物成矿成藏模式则属于原地及其附近近源运聚的 “自源扩散型”成因模式,具有巨大的资源潜力。     

中国生物成因气的类型划分与研究方向

生物成因气直接来源于微生物对有机质的改造,是经微生物作用所形成的富含甲烷的气体,其可以大规模和大范围地生成。依据生物气的形成途径和成因机理,可将广义生物成因气划分为早期生物成因气、低熟气、晚期生物成因气、原油降解次生生物气和浅层油气次生蚀变改造型天然气等5类,其分别属于原生型生物气和次生型生物气。运用天然气组分特征和碳同位素组成等地球化学指标,可以对生物气进行类型识别。由于生物成因气主要分布在浅层,易于开采,而且天然气性质好,勘探成本较低,认为应加大生物气的勘探力度。指出虽然目前在我国已经发现了约30个生物气藏,但除柴达木盆地外,大多以小型气田为主,且对生物气形成机理和富集规律还没有完全掌握;而对生物气的准确评价,不仅可以为浅层气来源提供依据,丰富有机地球化学理论,还可以以此追索油气运移的路径轨迹、发现新的隐蔽油藏和烃源岩等,因此生物气地质地球化学研究工作的深入开展,将会大大拓宽油气勘探的领域。     

济阳坳陷待发现生物气资源量预测新方法

生物气是特殊成因天然气,由于生成机理尚未明确,成因法难以准确预测其资源量.在对生物气成因类型和生成条件分析的基础上划分了评价单元,提出了基于统计学的待发现生物气资源量预测的新方法,即应用截头移位帕雷托分布模型预测各评价单元待发现生物气藏的规模分布,然后构建三角分布函数预测待发现生物气藏数量,最后用Monte Carlo...     

应用统计法预测济阳坳陷生物气资源量

对济阳坳陷浅层天然气地球化学特征进行分析,并结合气藏地质背景研究,在414个浅层气藏中识别出生物气藏201个,并应用分形法和翁氏旋回法预测了济阳坳陷生物气资源量。经预测发现,在下一勘探阶段济阳坳陷最可能发现数量多但规模小的生物气藏,应用分形方法预测生物气总资源量介于231.75×108~463.49×108m3之间,应用翁氏旋回法预测济阳坳陷生物气资源量约556.44×108m3,待发现生物气资源量为401.68×108m3。此结论对研究区生物气勘探具有十分重要的意义。     

渤海湾盆地生物气成因类型与成藏条件

近年来在渤海湾盆地发现了多种成因、零星分布的生物气藏,由于地质条件的复杂性,生物气的成因类型不清、成藏条件不明。为查清生物气的成因类型,分析了生物气的地球化学特征,再结合成藏地质背景,将渤海湾盆地生物气划分为来自烃源岩的生物气和原油降解生物气,前者又包括原生生物气和后生生物气,后者划分为原油厌氧降解生物气和喜氧降解生物气,不同成因的生物气常与热成因气混合成藏。基于上述认识,分析了渤海湾盆地生物气成藏的气源条件、储盖条件、圈闭条件和保存条件,认为渤海湾盆地生物气气源充足、储集空间发育且具有合适的圈闭,盖层封堵能力、东营运动后断层活动性和封闭性成为制约渤海湾盆地生物气成藏的关键。     

松辽盆地北部生物降解成因气及其成藏特征

松辽盆地具有与北美盛产生物气的白垩纪诸盆地最为接近的地质条件,无论维度上还是源岩质量均可以进行类比。目前,松辽盆地已探明17个具生物气特征的气藏:干燥系数大(C₁/ΣC₁₊大于0.95);甲烷稳定碳同位素较轻(δ¹³C₁分布在-60‰~-50‰)。因此,对这个地区的生物气潜力一直给与了极大的期望,这些气藏的赋存条件研究也成了找寻该区生物气聚集的主要立足点。然而综合分析认为,该区目前探明的"生物气藏"以次生型生物改造气藏为主,是热成因油气遭受生物降解产生的次生生物气与残留热成因甲烷混合而成。主要证据如下:①生物降解导致异构烷烃含量增加、丙烷含量明显减少;②湿气组分的稳定碳同位素特征具有生物降解痕迹;③天然气中氮气含量越高,反映生物活动有关的特征越明显;④生物气藏伴生液态烃均发生过明显的生物降解作用。微生物降解程度、保存条件以及后期热成因天然气有否补充是造成生物降解气特征复杂的重要原因。而目前尚未探明原生型生物气的赋存,主要原因是松辽盆地自晚白垩纪-古近纪以来长期处于抬升降温状态,不利于原生生物气的持续形成,更加不利于构造部位原生生物气的保存;只有在稳定性相对较好的区块发育的岩性圈闭中,才可能有原生生物气藏的赋存。最后,总结了次生生物气藏的判别方法和标志,以为同类地区浅层生物气勘探提供参考。     

我国浅层生物气气藏的压力特征及成因探讨

生物气是有机物处于低温未成熟阶段，在厌氧细菌的生物化学作用下产生的天然气，它与成熟至过成熟阶段形成的热解气的化学成分有着明显差异。“八五”后期，继柴达木盆地、渤海湾盆地和杭州湾地区发现生物气气藏之后，我国又在云南第三系的杨林、陆良、保山等盆地钻获商业性生物气气流，并获得了一定的储量。对国内已发现的生物气气藏统计分析发现，此类气藏压力系数绝大多数为０．９～１．１，属于常压气藏。常压特征形成机理，在于此类气藏地层具有相对开启的水文地质条件（地层成岩作用弱，孔隙度、渗透率高，盖层的封盖能力相对较差，砂岩百分含量高）；经受的地层温度低（４０～６９℃）；构造作用弱（发育生物气气藏的新生代盆地被改造程度较低，基本保留了原始沉积盆地的状态）；气藏高度小（圈闭高度与圈闭层埋深的比值一般为５％～６％，最大不到７％）。鉴于我国浅层生物气气藏的压力特征，钻探中不宜使用密度过高的钻井液，否则会造成对气层的污染，甚至破坏储集层。结合钻井安全系数的规定，在此类气藏钻探中，钻井液密度不应超过１．２５。图１表１参１６（梁大新摘     

生物气的生成演化模式

生物化学作用具有分带性,可分为好氧带、硫酸盐还原带和碳酸盐还原带(产甲烷带),带与带之间有时并不是可以截然分开的,各带中具有优势的细菌种群,地质条件及营养类型决定细菌的种类及其活性.生物气的产率随温度升高由小到大,达到一个峰值后又变小,这是有机质演化过程中出现的第一个生烃高峰;生物气产率范围值应为40～100m³/t有机质;生物气的成气带在温度小于80～85℃范围内,主生气带在25～65℃之间.     

中国生物气藏及成藏类型

中国已发现的生物气藏分布于第四系—白垩系,埋深小于2000m,生物气藏类型比较简单。生物气生成和聚集在未成熟源岩发育段,储层物性好。生物气成藏类型可划分为3种:低温—同生成岩—浅埋型,中温—早成岩A期—中深埋型,高温—早成岩B期—深埋型。     

准噶尔盆地陆梁油气田白垩系天然气的成因及其地质意义

在准噶尔盆地陆梁油气田白垩系及拐16井侏罗系储层发现了一种组成干、甲烷碳同位素轻的天然气,这种天然气的甲烷碳同位素值为-48.5‰～-56.2‰,甲烷含量高达99.8%,与通常所指的生物气特征相似,并与生物降解油相近或伴生。分析了该天然气的成因,指出它主要是来自储层原油的菌解,另外还有侏罗系浅部煤系地层生物气的贡献。认为菌解气的发现,预示着准噶尔盆地中浅层天然气的勘探具有一定的前景。     

柴达木盆地东部第四纪水文地质条件与生物气成藏

柴达木盆地东部昆仑山脉的那仁格勒河水系在乌图美仁-台南东-涩北-驼峰山地区上新统-更新统形成了那-驼地下水循环系统,其两侧的达布逊湖洼陷和一里坪洼陷区属汇水盆地性质的停滞水文地质特征。台南构造以南的那-驼地下水循环系统控制区,地层水显著咸化期在3×10⁴a左右的晚更新世晚期。该期地层水溶解气量基本达到饱和。其生物气成藏机制有两种:(1)地层水显著咸化期溶解气析出、运移、聚集成藏;(2)那-驼地下水循环系统携带南部较淡水区溶解的生物气向北部咸水区运移、析出、聚集成藏。根据水文地质特征及含油气系统特征确定船形丘构造东侧-鸭南-台南-涩北为第四系生物气最有利富集区,其南北两侧及驼峰山-盐湖、别勒湖南斜坡为较有利区带;船形丘-鸭南-南陵丘-盐湖构造带为第三系生物气有利富集区带。     

OIL AND GAS IN THE ADRIATIC FORELAND,ITALY

The offshore Adriatic Basin holds more than 50% of Italian gas reserves together with significant volumes of oil. A number of large and giant‐size biogenic gasfields and medium to large oilfields have been discovered here during the past 60 years. Two petroleum systems have been identified: a Plio‐Pleistocene biogenic gas system, and an Upper Triassic – Lower Jurassic oil system. These systems are described in this paper within a regional geological framework, with particular focus on petroleum system elements (source, reservoir, seal, trap and charge). The biogenic gas play was for several decades the prime focus of Italian E&P efforts throughout the Adriatic area but is now mature, and significant additional discoveries are unlikely to be made without a breakthrough in DHI (direct hydrocarbon indicator) technology. The Mesozoic oil play is as yet unproved in the northern Adriatic area, where large anticlinal structures at depths of up to ca. 6000 m are available for exploration and constitute high‐risk – high‐reward targets. By contrast, the play is proved in the Central and Southern Adriatic where several oilfields are currently producing. Exploration targets still exist here and may generate medium‐sized discoveries although the prevalent heavy‐oil phase may jeopardize their economic value.     

非生物天然气资源的特征与前景

根据非生物气可作为资源的有用组分类型及其占天然气总组分份额的多少,将非生物天然气资源划分为主非生物天然气资源和次非生物天然气资源两大类。在主非生物天然气资源中,非生物气组分(CO₂、CH₄)占天然气总组分的大部分或绝大部分;在次非生物天然气资源中,非生物组分(H _e)占天然气总组分的少部分或极少部分。指出主非生物天然气的CO₂和烷烃气藏主要分布在中国东部裂谷型盆地中,资源潜力大;次非生物天然气中的H _e气在四川盆地、鄂尔多斯盆地和塔里木盆地资源潜力大,在松辽盆地也有一定潜力。     

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埋深仅几十米至百余米的第四系浅层生物成因天然气藏广泛分布于苏、浙、皖、沪、闽、粤、鄂、湘等省市的冲积平原区。历史上曾多次打井试图加以利用，但终因气层薄、压力低、产量小且多为气水同层，一直未能奏效。１９９２年起，通过对多种勘探方法的试验比较，选择了以静力触探技术为主，配合少量横波骨干地震剖面的勘探方法，大幅度地降低了勘探成本，在杭州湾地区已发现了６个浅气田及一些小块的含气面积，共获控制储量３．４３亿立方米。     

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。