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。     

冀中坳陷潜山油气藏特征

由于碳酸盐岩储集体非均质性极强,造成油气分布十分复杂,使得冀中坳陷潜山油气勘探难度加 大。该文利用石油地质、地球物理、有机地球化学等理论和方法,结合勘探实践,对冀中坳陷潜山油气藏特 征进行了系统的研究。结果表明：潜山油气主要来源于古近系和石炭系-二叠系烃源岩;储集层主要由中 上元古界和下古生界碳酸盐岩组成,储集空间主要为孔、洞、缝系统;古近系泥质岩、石炭系-二叠系煤系 地层和潜山内幕泥质岩隔层构成了潜山油气藏良好的盖（隔）层,并发育2 类、8 套储盖组合;潜山发育的 断层和不整合是油气的主要运移通道。根据圈闭类型的差异,将潜山油气藏分为潜山顶油气藏、潜山坡油 气藏和潜山内幕油气藏3 种类型。潜山油气近油源分布,具东富西贫、南油北气的特征,并在断裂带附近 的潜山及潜山内幕圈闭中富集,构成了复式油气聚集带。研究成果有助于深入揭示冀中坳陷潜山油气成 藏规律,对今后潜山圈闭评价、区带优选等也具有很好的指导作用。     

冀中坳陷油气勘探的回顾和展望

冀中坳陷的油气勘探,如果从1956年在牛驼镇凸起上开钻固1井算起,已超过30年了。回顾这个历程,是很有必要的。     

冀中坳陷油气勘探历程与启示

依托大量文献资料,以勘探认识突破、勘探思路转变、勘探技术进步为主线,精细剖析冀中坳陷油气勘探发展过程,将冀中坳陷油气勘探历程划分为区域地质普查勘探(1955—1972年)、突出潜山油藏勘探(1973—1985年)、主攻古近系—新近系构造油藏勘探(1986—1999年)和加强岩性-地层油藏及隐蔽型潜山油气藏勘探(2000...     

冀中坳陷深层烃类相态预测

冀中坳陷位于渤海湾含油气盆地的西部,西临太行山,东界为沧县隆起,北至燕山褶皱带,南至邢衡隆起,呈北北东向延伸。面积为30260km~2。它是一个华北地台解体之后形成的中、新生代断陷坳陷,下第三系沉积厚达3000～9000米。坳陷中共有12个沉积凹陷,面积为19870km~2。它们分别组成两个凹陷带:东部凹陷带和西部凹陷带。前者由北向南为大厂、廊坊-固安、武清、坝县、饶阳、深县束鹿和晋县凹陷(晋县凹陷归属的问题,尚有不同的看法,作者暂将它列入东部凹陷带);后者为北京、徐水、保定和石家庄凹陷。两个凹陷带之间为雁列式的大兴、容城、高阳、刘村-深泽和宁晋中央凸起带所分隔(图1略)。     

冀中坳陷东部张性右行走滑运动

对于冀中坳陷乃至渤海湾盆地的形成机制,人们历来强调其近东西向水平拉张作用,认为是上地幔上涌导致上地壳强烈拉张裂陷而形成的,故称之为大陆裂谷盆地。本文以该坳陷霸南地区“花状”结构和逆断特征为出发点,根据区域断裂结构和特征、主次断裂交切关系、凹陷形态与展布,提出该坳陷东部长达300km的牛东—马西断裂系张性右行(南北向)走滑运动的新概念。这一认识将有利于进一步总结该区的地质规律和指导油气勘探的深入,启示人们重新审视整个冀中坳陷乃至渤海湾盆地的形成机理,为区域评价提供新的理论依据。     

冀中坳陷地热资源评价及开发利用

冀中坳陷地热能资源十分丰富,大量石油井钻达地热田热储层,地热田主要受坳陷内凹凸相间的地质结构控制。地层岩性、盖层厚度、水流交替、断裂传导、热储层埋深等影响地温场变化。区内赋存着元古宇—下古生界弱交替带、上古生界—古近系交替阻滞带、新近系强交替带三大地热含水系统,热储层分为孔隙型、裂缝型和裂缝—溶洞型3类,其中基岩裂缝型热储层温度高,热能量大,优选留北地热田利用废弃油井进行地热能利用实验。     

冀中坳陷石油重力勘探简评

华北盆地冀中坳陷是国内重力勘探程度最高的地区之一。本文简略地回顾了该区重力勘探的历史,论述了勘探初期重力勘探所起的先导作用,列举了勘探后期重力测量精度提高后地质效果显著提高的两个实例,说明重力勘探方法不仅可用于了解覆盖区内的区域地质构造,而且可用于勘探地质条件优越的地区探查局部地质特征。文章还以应用重力资料与地震资料进行综合解释的一个实例,强调指出综合研究的必要性。     

冀中坳陷东部张性右行走滑运动

对于冀中坳陷乃至渤海湾盆地的形成机制,人们历来强调其近东西向水平拉张作用,认为是上地幔上涌导致上地壳强烈拉张裂陷而形成的,故称之为大陆裂谷盆地。本文以该坳陷霸南地区“花状”结构和逆断特征为出发点,根据区域断裂和特征、主次断裂交切关系、凹陷形态与展布,提出该坳陷东部长达３００ｋｍ的牛东－马西断裂系张性右行（南北向）走滑运动的新概念。这一认识将有利于进一步总结该区的地质规律和指导油气勘探的深入,启示人     

天然气氢同位素分析及应用

气相色谱—高温裂解—质谱在线分析方法可用于测定天然气氢同位素组成.通过实验优选了质谱仪离子源参数和色谱工作条件,探讨了H₃⁺因子、色谱柱流速、涂碳等因素对分析结果的影响.参考标准气连续多次测定结果表明天然气氢同位素在线分析具有良好的重现性.应用该方法分析了四川盆地部分天然气样品.依据天然气单体氢同位素组成的差异,结合已知地质文献资料进一步验证了川西侏罗系浅层气藏为高成熟或过成熟陆相煤成气天然气藏,川东地区气藏甲烷氢同位素大于-135‰,明显重于川西地区,反映典型的海相成因天然气特征.     

冀中坳陷下第三系生物相带的划分及其意义

本文在深入研究冀中坳陷500余口井地层古生物资料(2.4万余样品)的基础上,探索了生物和环境之间的关系,划分出A、B、C、D、E五种生物相带(大体与从河流到深湖的古环境分别对应)、并进而推论了不同组段沉积期的古地理和古气候.分析资料和勘探实践表明,各组段沉积期的湖盆深水区是最好的生油岩分布区;深水湖区和较浅水区的界线附近是有利的储油地带.     

冀中拗陷新生代火成岩分布及含气特征

新生代火成岩分布于下第三系地层中,为基性的喷发岩或侵入岩,由南向北,时代变新,厚度及分布范围增大。北部的廊固凹陷规模最大,分布面积近千平方公里,厚度超过500m,以辉绿岩为主。由于岩浆的侵入和喷发的热力作用,提高了生油门限深度,有形成大量油气的条件。与火成岩有关的有四种储集层:玄武岩、辉绿岩、凝灰岩和斑点板岩,均以次生溶蚀孔隙和裂缝为主。其中以斑点板岩储集性能最好。可形成上倾尖灭、透镜体和构造-岩性三种圈闭。已发现的油气藏以构造-岩性为主。     

不同成因天然气的氢同位素组成特征研究进展

天然气氢同位素研究是天然气成因理论以及天然气气源对比研究重要的手段和研究方向,氢同位素组成具有较宽的变化范围,可灵敏地反映天然气的成因和演化过程。综述了天然气氢同位素分析技术的进步和生物气氢同位素组成研究、有机热成因天然气氢同位素组成研究、无机成因天然气氢同位素组成研究进展,指出:新的分析技术GC/TC/IRM S实现了氢同位素的在线分析,提高了精度,给天然气氢同位素的研究带来新的机遇和挑战;生物成因甲烷的氢同位素组成和成因类型与共生地层水的δD值密切相关,而且不同的学者提出了不同的δD_CH4与δD_H2O值的线性关系式;我国生物气资源丰富,不同类型生物气氢同位素研究可为生物气资源勘探开发提供重要的科学信息;有机热成因烷烃气的氢同位素组成主要受源岩沉积环境和成熟度的影响,其δD值随碳数的增加而增加,称之为正常氢同位素序列,天然气氢、碳同位素研究的结合会提供了更多的关于成烃演化和成藏过程的信息;利用氢同位素研究水在成烃演化过程中的作用逐渐成为今后研究的热点;无机成因气的氢同位素研究较为薄弱,总的来说,无机成因甲烷的δD值较有机热成因天然气重。     

冀中坳陷下第三系构造-沉积相特征

本文以构造-沉积相的概念,划分了冀中坳陷下第三系构造-沉积相的类型,论述了在次级构造因素控制下沉积相带在时间、空间上的分布规律。 冀中坳陷由东向西划分为三个构造-沉积相带。冀中坳陷的14个小凹陷,分属上述三带。由于次级构造因素的控制,文中提出8种不同类型的、各具特色的构造-沉积相。 根据凹陷的结构特征将其分为封闭式、半封闭式和非封闭式三种盆地结构类型。     

冀中坳陷东部地区构造格架及其形成与发展

冀中坳陷第三纪以来经历了多期构造括动,对应于沉积期反映为坳陷的扩展并形成右旋构造,对应于不整合期反映为坳陷的收缩并形成左旋扭压构造。在东部断裂发育区,除形成潜山及其披覆构造外,在断裂的下降盘常形成既具有左旋和右旋、又具有垂直升降和水平挤压特征的牵引构造。在沉积凹陷中也发育兼具张性和压性特征的构造。这些构造的叠加,就形成了有利生油区附近不同层系的各种含油构造在投影平面上的叠加连片。     

热成熟及水的作用对热解烃同位素组成的影响

对Ⅱ型未成熟源岩采用高压釜热模拟实验方法,研究了在有水及无水条件下,生成的热解烃中正构烷烃单体氢同位素随热成熟作用的变化情况。实验结果表明,在无水条件下,随热解温度的升高(290-400℃),热解烃中正构烷烃呈现富D(²H)趋势,氢同位素发生了20‰左右的分馏;而在有水条件下,由于相同热解温度点所达到的成熟度低于无水条件下的,所以产生的氢同位素分馏相对要小。热模拟实验中水的存在对热解烃中正构烷烃单体氢同位素组成并没有产生明显的影响。因此,热成熟作用及成岩作用过程中的氢同位素交换均不能在很大程度上改变脂类化合物本身的同位素组成,脂类化合物的氢同位素能够用来评价有机质的来源、进行油源对比以及地质历史时期沉积古环境的恢复。     

廊固凹陷构造演化史及其构造形成机制分析

廊固凹陷作为典型的箕状凹陷,其构造发育历史和成因具有一定代表性。本文根据该凹陷地震反射特征,结合地球物理测井和地质资料。对其构造演化史进行了研究,并划分出四个演化阶段,即(1)断陷发育的前第三纪背景期;(2)断陷发育早期(沙四段—孔店组沉积期);(3)断陷中期(沙三段沉积期)和(4)断陷改造期(沙二段—东营组沉积期),而最后两个阶段具有更重要的意义。另外,以构造地质学为基础,配合室内粘土模拟实验和相应的有限单元数值模拟,发现本凹陷的构造形成机制有两种,即南区块以重力滑动作用为主,北区块受右旋扭动和重力滑动的共同作用。     

冀中坳陷上第三系油气藏成藏条件及分布

通过对冀中坳陷上第三系油气藏成藏条件的系统分析认为．馆陶组和明化镇组下段产油层段以曲流河沉积为主,河道砂体砂层厚度大、物性好,是有利的储集体;油气主要来自下第三系沙河街组一段和三段,油气供给较为丰富。上第三系油层具有埋藏浅、产量高、开发效果好等特征。油气藏可分为4类6种。油气聚集成藏的主控因素是油气资源的丰富程度、供油断层发育程度、圈闭位置、古河道砂岩储集性能及保存条件。油气分布于逆牵引背斜带、(凹陷内)挤压背斜带、披覆背斜带和斜坡带等4种油气聚集带。