鄂尔多斯盆地东部石炭系本溪组泥页岩地球化学特征及沉积环境

鄂尔多斯盆地非常规油气资源丰富,盆地东部石炭系本溪组具有良好的非常规天然气勘探潜力。沉积环境是控制天然气资源分布的重要因素,因此以鄂尔多斯盆地东部石炭系本溪组重点全井段连续岩心为基础,通过对泥页岩地层矿物组成及元素地球化学特征的研究,揭示研究区本溪组泥页岩地层古沉积水体环境特征,探讨沉积相类型对泥页岩发育的控制作用。结果表明：本溪组古沉积水体盐度自下而上先减小后增大,为咸水—半咸水沉积环境;本溪组氧化—还原敏感参数自下而上呈现先增加后降低的趋势,整体反映出本溪组为缺氧—还原环境;古水深（Rb/Zr）研究表明,本溪组古水深自下而上由较小变大再逐渐变小,呈周期性变化;CaO/（Al₂O₃+MgO）、CIA等古气候指标反映了本溪组自下而上温度逐渐降低,风化程度逐渐减小,其中湖田段、畔沟段、晋祠段均为炎热潮湿气候。通过对比鄂尔多斯盆地东部本溪组泥页岩矿物组成、岩性组合、地球化学特征,认为本溪组泥页岩主要沉积类型为潮间带—潟湖沉积,且泥坪—潟湖混合沉积为本溪组富有机质泥页岩发育的有利沉积环境,并在此基础上对本溪组全段地层沉积模式进行综合分析,认为湖田段为风化淤化体系下的沼泽沉积,而畔沟段、晋祠段均为障壁海岸沉积体系,沉积环境分别为潮坪—潟湖—障壁岛混合沉积与潮坪—潟湖—障壁岛—沼泽混合沉积。     

鄂尔多斯盆地宁古3井太原组含铝岩系天然气成藏特征及地质意义

位于鄂尔多斯盆地伊陕斜坡西南缘的宁古3井在二叠系太原组含铝岩系天然气勘探中获得重大突破,发现了新的气藏类型,改变了长期以来对含铝岩系不能形成有效储层的传统地质认识.为进一步评价含铝岩系勘探潜力,寻求规模资源发现,开展了含铝岩系储集性、含气性及天然气成藏特征研究.通过区域地质背景分析,利用钻井、录井、测井和分析测试资料,...     

鄂尔多斯盆地南部延长组油页岩地球化学特征及分布规律

基于对鄂尔多斯盆地南部(镇泾—彬长—旬宜—富县地区)延长组不同层段暗色泥岩、碳质泥岩及油页岩样品的地球化学和测井资料的对比分析,研究了油页岩的识别标志及其分布规律。结果表明,不同岩性样品的生物标志物、生烃潜力及测井电性特征差异明显,油页岩具有典型的地球化学和地球物理综合识别标志,分布受沉积环境的控制作用显著,靠近湖盆中央的深湖—半深湖相带是油页岩的主要发育区。     

鄂尔多斯盆地杭锦旗地区油气地球化学特征研究

杭锦旗地区位于鄂尔多斯盆地北部,从早古生代至晚古生代早期一直为隆起区,地层受古地貌的控制,横向变化大,后期受燕山期构造活动的改造,油气藏类型及成因复杂,勘探难度大。从化探烃类指标浓度及其区域变化、轻烃组成、水文地球化学特征等方面进行研究,将杭锦旗地区划分为3个烃类异常带,并结合区域石油地质条件对异常的形成进行了分析,认为该区：气源充足,具备形成大中型天然气藏的物质基础;砂岩储层普遍发育,横向分布广泛,具有良好的天然气储集条件;后期保存条件较好,南部优于北部,有益于油气藏的保存。在综合分析的基础上,进一步提出了十里加汗-伊13井、什股豪和浩绕召-赵家村-蒋家渠等为研究区下步勘探的3个有利区。     

鄂尔多斯盆地东部石炭系本溪组页岩气地质特征及富集规律

鄂尔多斯盆地东部石炭系本溪组广泛发育富有机质泥页岩,具有良好的资源勘探前景。通过对本溪组泥页岩的有机地球化学特征、孔隙分布特征、含气性等一系列页岩气成藏条件研究,查明了本溪组页岩气地质特征及成藏富集规律,提出晋祠段富有机质泥页岩为本溪组页岩气有利层段,具有四大地质特征：(1)有机质含量高(平均TOC值为3.06%),且普遍处于成熟—高成熟阶段(R_O值平均为1.84%),有机质类型主要为Ⅲ型,生气能力强;(2)发育微纳米级孔缝,以无机孔为主,部分有机质发育有机质孔,微孔和介孔为页岩气提供了主要的赋存空间,平均孔体积为0.024 m³/g,平均比表面积为11.05 m²/g,具备较好的储集能力,页岩气主要以吸附态存在于孔隙之中,其中压力和有机碳含量是影响泥页岩吸附气含量的重要因素;(3)硅质页岩段脆性矿物含量较高,大于40%,表明储层的可压性较大,有利于后期的压裂开采;(4)具有理想的成藏组合特征,以8#、9#煤层分别为顶、底板,煤层与泥页岩间较大的烃浓度差提供了良好的保存条件,2套煤层之间发育炭质页岩和硅质页岩,高TOC的...     

鄂尔多斯盆地甘泉地区上古生界烃源岩地球化学特征及生烃潜力

对鄂尔多斯盆地甘泉地区上古生界本溪组和山西组的煤系泥岩、炭质泥岩及煤岩样品进行了有机碳含量测定、岩石热解分析、干酪根显微组分鉴定及镜质体反射率等多项有机地球化学测试,并评价了其生烃潜力。研究结果表明：①甘泉地区上古生界发育多套烃源岩,岩性主要为煤和暗色泥岩。②山西组有机质丰度高,是较好的烃源岩,本溪组有机质丰度则相对较低,品质相对较差;本溪组烃源岩以腐殖型Ⅲ类为主,山西组烃源岩则多为腐殖型Ⅲ类,其次为腐泥-腐殖型Ⅱ2类。③本溪组和山西组烃源岩成熟度整体处于高成熟—过成熟阶段。④上古生界烃源岩在甘泉地区广泛分布,本溪组烃源岩累计厚度为10～20 m,山西组烃源岩累计厚度为50～80 m,整体均为较优质烃源岩,具有较高的生烃潜力。     

鄂尔多斯盆地中东部上古生界天然气地球化学特征

鄂尔多斯盆地是我国第二大含油气盆地,天然气勘探前景广阔.该盆地中东部上古生界天然气中烃类组分以高CH.含量(>85%)为特征,C 2含量小于10%,干燥系数(C1/Cn)多大于90%,反映了以"干气"为主、"湿气"为辅的特征.非烃组分主要是CO2和N2,微含H2、He等.上古生界天然气的δ13C1值一般大于-36‰,大部分在-35‰～-30‰之间,δ12C2多在-27‰～-22‰之间,δ12C3多为-27‰～-21‰,δ12C4为-26‰～-20‰,δDCH12C4值为-185‰～-162‰,与下古生界天然气有差异.研究认为,鄂尔多斯盆地中东部上古生界天然气主要属于煤成气.     

混积层系沉积、层序特征——以鄂尔多斯盆地高桥地区本溪组为例

鄂尔多斯盆地高桥地区本溪组发育陆源碎屑岩和碳酸盐岩混合沉积.综合前人研究成果,根据野外露头、岩心、录井和测井等资料,分析了混积层系沉积、层序充填特征.结果 表明:本溪组发育陆源碎屑岩和碳酸盐岩相互叠加的混积层系,发育碎屑岩潮坪、混积潮坪和混积潟湖等沉积体系.根据层序地层原理,识别出1个区域不整合面、1个构造沉降转换面和...     

鄂尔多斯盆地西峰地区延长组烃源岩干酪根地球化学特征

为了确定鄂尔多斯盆地西南部西峰地区延长组烃源岩有机质类型及其生烃潜力，对长8-长7段烃源岩干酪根显微组分、元素组成和碳同位素组成进行了研究。分析表明，长7段（尤其是长7^2和长7^3段）烃源岩有机质类型好，包括大量的腐泥型和腐殖-腐泥型有机质，是形成于深湖相还原环境的富有机质沉积，代表高生产率阶段藻类母质输入特征。由于湖底浊流的影响，长7^3段烃源岩混入较多的陆源高等植物母质。长8段烃源岩有机质类型较差，以混合型有机质为主，形成于靠近陆源的滨浅湖相，既有陆源高等植物母质输入，又有部分藻类母质输入，由于沉积环境的差异，部分井内样品以腐殖型有机质为主。延长组长7^2-长7^3段烃源岩具有很好的生烃潜力，是本区油藏已发现原油的可能来源。图4表2参15     

鄂尔多斯盆地延长探区延长组泥页岩有机地球化学特征及评价

鄂尔多斯盆地三叠系延长组在特殊的构造运动和沉积背景下发育了长7和长9两套暗色泥页岩层系,成为了延长组油气成藏的重要烃源岩。鉴于此,本文运用有机地球化学手段对其进行系统的特征描述并进行评价。结果表明,本区延长组泥页岩有机碳含量总体较高,质量分数为3.2%~15.2%,平均为6.8%;氯仿沥青“A”的含量为0.31%~1.15%,平均为0.71%;生烃潜量为10.20~69.93 mg/g,平均为18.28 mg/g;总体评价为好—最好烃源岩。通过热解参数和干酪根显微组分综合分析,延长组泥页岩有机质类型总体以Ⅰ型和Ⅱ1型为主,少量为Ⅱ2型。延长组泥页岩镜质体反射率R o值为0.48%~1.32%,最大热解峰温T max分布在431~474℃,平均为450.9℃,大部分进入生烃门限,主要处于低成熟—成熟阶段。该成果对中生界油气藏的勘探部署和评价有一定的借鉴意义。     

鄂尔多斯盆地南部旬邑地区延长组砂岩地球化学特征

通过对鄂尔多斯盆地南部旬邑地区延长组砂岩进行主量元素、微量元素和稀土元素分析,明确了旬邑地区延长组沉积期的沉积环境、源区风化程度以及古气候条件等,进一步探讨了研究区砂岩的源区母岩岩性及构造背景等。微量元素比值及其相关图解表明,鄂尔多斯盆地南部地区延长组沉积时期属于氧化环境,能够反映古气候条件的重要指标均显示旬邑地区延长组沉积期属于典型的干旱型气候。砂岩样品的化学蚀变指数（CIA）值分布于10.93～86.17之间,平均值为45.38,化学风化指数（CIW）值分布于0.42～56.42之间,平均值为10.52,表明研究区砂岩从源区搬运至沉积盆地的过程中经历的风化作用较弱,该结论与A—CN—K三角图解所得出的结论相一致,而且Th—U图解与Sm—Ce图解表明沉积物经历了简单的沉积循环过程。砂岩样品稀土元素球粒陨石标准化模式总体显示轻稀土（LREE）相对富集,重稀土（HREE）相对平坦,铕具有“V”形负异常,铈异常不明显,曲线表现为明显右倾,与UCC和PAAS的分布形态类似,表明旬邑地区延长组砂岩物源来自上地壳酸性母岩区,该结论与F1—F2图解、Cr/V—Y/Ni图解、Th/Co—La/Sc图...     

鄂尔多斯盆地东缘山西组山23亚段泥页岩地球化学特征与沉积环境

鄂尔多斯盆地石炭系—二叠系海陆过渡相页岩气的研究主要集中在山西组山₂段泥页岩,山₂³亚段是山₂段泥页岩中有机质最为丰富的层段。对柳林县成家庄剖面进行实测并采集山₂³亚段泥页岩样品,并通过系统的有机碳含量、全岩矿物组成,主量、微量元素分析测试,对鄂尔多斯盆地东缘山西组山₂³亚段海陆过渡相泥页岩沉积期的古气候、水体环境、古生产力及与富有机质泥页岩发育关系进行了研究。结果表明：研究区山西组山₂³亚段泥页岩矿物组成中石英和黏土矿物占绝对优势,TOC平均值为2.04%,属于TOC较高的泥页岩;Sr、Sr/Ba、δ¹⁸O分析结果揭示山₂³亚段水体沉积环境经历了从下至上由咸水—半咸水—淡水的变化;Ce_anom、Ni/Co、V/（V+Ni）判别表明山₂³亚段主体为贫氧—缺氧的水体环境;CaO/Al₂O₃*MgO、CIA指数表明山₂³亚段沉积时期气温由下至上逐渐降低,风化程度减弱;V/Ni、Mn/Ti及δ¹³C揭示山₂³亚段沉积期水体深度自下而上呈先增大再逐渐减小趋势;P/Al和生物Ba在山₂³亚段变化趋势一致,表现为从下至上先增大再减小。山₂³亚段泥页岩有机质的富集主要受水体氧化还原条件与陆源碎屑输入的影响。     

鄂尔多斯盆地宁县地区长73亚段泥页岩地球化学特征及页岩油意义

鄂尔多斯盆地长7段页岩型页岩油可动性差,开采难度大,相关研究薄弱。基于宁县地区N228井延长组长7₃亚段全取心井资料,通过对荧光薄片扫描图件观察,结合单步岩石热解、可溶有机质分析、TOC含量和生物标志物等参数,综合分析研究区长7₃亚段页岩油的成熟度、沉积环境、母质类型及含油性特征,探讨它们对非常规油气勘探的指导意义。结果表明：泥页岩有机质类型为II₁型,为倾油性母质,饱和烃具有明显的轻碳优势,生烃母质以低等水生生物为主,混有少量高等植物;有机质整体处于低—中等成熟演化阶段;Pr/Ph<1,γ?Ga/C₃₀H平均值为0.04,C₃₀*D H/C₃₀H平均值为0.11,指示长7₃亚段泥页岩形成于贫氧还原淡水深湖沉积环境;在泥页岩层系中,含油饱和度指数OSI值较低（<70 mg/g）,游离油含量占比低,说明游离烃类还未达到自身的容留状态,没有形成超越效应,可动性差。这些结果为加深认识鄂尔多斯盆地宁县地区长7₃亚段页岩型页岩油地球化学特征和含油性评价提供新的参考。     

鄂尔多斯盆地神木—米脂地区上古生界天然气藏压力分布特征

统计鄂尔多斯盆地上古生界90余口钻井140多个含气层位压力测试数据,通过压力系数频数统计综合分析研究区上古生界不同含气层段的压力分布特征。研究表明:上古生界天然气藏压力随层位变浅而降低,同一气层体系内部由南向北压力逐渐降低。结合烃源岩演化、天然气组分对比、成藏与构造运动的时间耦合关系,综合分析认为:原生气藏于早白垩末期形成,烃供应不足初步造成两区块压力南北分异;q5次生气藏于晚白垩世形成,构造运动使神木地区原生气藏垂向泄露形成q5超低压次生气藏,也导致了气藏后期的调整逸散,进一步扩大了其与米脂地区原生气藏的压力差。     

鄂尔多斯盆地西缘推覆带上古生界天然气成藏地球化学特征

鄂尔多斯盆地西缘推覆带上古生界天然气为非烃类组分含量相对较低、烃类烃组分含量相对较高的煤成气。根据上古生界太原组有机质Ro值平面、纵向上的分布，结合构造演化特征，认为天然气的生成、成藏应晚于推覆构造发生的时间——晚侏罗纪，且烃类以垂向运移为主。根据天然气地化特征纵向变化，认为天然气成藏具有同期次性或运移的均衡性特征，烃源岩较强的排烃能力造成天然气甲烷碳同位素偏重。     

鄂尔多斯盆地石炭系本溪组页岩气成藏条件及勘探潜力

近年,国外海相地层页岩气勘探开发取得的重大成果对国内陆相及海陆过渡相页岩气勘探潜力的研究带来重要影响。基于鄂尔多斯盆地石炭系本溪组富有机质泥页岩样品的有机地球化学、物性特征及等温吸附等方面测试结果的数理统计及其测井响应特征分析,对其页岩气的勘探潜力进行了研究。研究结果表明:本溪组有效泥页岩单层厚度变化较大,盆地主体部位有机碳含量一般大于1.0 % ,平均为2.7 % ,有机质类型主要为Ⅲ型和Ⅱ₂型,含少量Ⅰ型和Ⅱ₁型,镜质体反射率平均为1.52 % ,泥页岩吸附含气量平均为0.98 m³/t,属于成熟-高成熟阶段富有机质泥页岩,具备页岩气成藏的基本地质条件。综合考虑泥页岩有效厚度、有机质含量及类型、热演化程度、含气量及埋深等因素,预测鄂尔多斯盆地本溪组页岩气有利勘探区主要位于天环坳陷西北角、陕北斜坡带东北角及盆地中南部等区域。     

鄂尔多斯盆地地球化学特征与受控因素

通过对鄂尔多斯盆地地球化学背景特征的系统研究,并与我国主要含油气盆地的地球化学特征进行比较,认为该盆地整体上具中高背景、较均匀地化场特征。综合研究表明:鄂尔多斯盆地地球化学背景和异常的形成是各种地质作用和近地表沉积物性质、地形地貌景观条件综合作用的结果,其中油气源是地表化探指标浓度变化和异常形成的物质基础,是地表油气化探异常形成的主控因素,但不同的来源具有不同的组分特征和异常组合特征;构造运动是烃类离开油气源区,向储集层运移和纵向运移的主要动力,不同的圈闭类型对地表化探异常的组合形式或异常模式起着控制作用;而近地表沉积物性质和地形地貌景观条件是影响油气化探异常分布规律和油气化探应用效果的重要因素。     

鄂尔多斯富县地区下古生界烃源岩地球化学特征

借助油气评价仪、色谱-质谱、稳定同位素质谱仪、显微镜等分析测试手段,从有机碳含量、热解参数、饱和烃的生物标志化合物特征、有机岩石学特征和碳同位素分布特征几方面资料,综合分析了鄂尔多斯盆地富县地区下古生界烃源岩的有机质丰度、类型和成熟度,对其进行了综合评价。结果表明：鄂尔多斯盆地富县地区下古生界海相烃源岩总体质量较差,但仍有中等质量的烃源岩存在;有机质类型主要为Ⅱ型和Ⅰ型,有机质演化程度高,基本上达到过成熟演化阶标。富县地区下古生界烃源岩母质来源主要为低等水生生物来源,沉积时较深水的还原缺氧的成水沉积环境有利于有机质的保存。     

鄂尔多斯盆地石炭系本溪组煤岩气地质特征与勘探突破

通过对鄂尔多斯盆地石炭系本溪组煤岩分布、煤岩储层特征、煤质特征、煤岩气特征以及煤岩气资源和富集规律等方面开展系统研究,评价其勘探潜力。研究表明：(1)煤岩气是有别于煤层气的优质天然气资源,在埋深、气源、储层、含气性、碳同位素组成等方面具有独特特征;(2)本溪组煤岩分布面积达16×10⁴ km²,厚度2～25 m,以原生结构的光亮和半亮煤为主,挥发分和灰分含量低,煤质好;(3)中高阶煤岩TOC值为33.49%～86.11%,平均值为75.16%,演化程度高(R_o为1.2%～2.8%),生气能力强,气体稳定碳同位素值高(δ¹³C₁值为-37.6‰～-16.0‰,δ¹³C₂值为-21.7‰～-14.3‰);(4)深层煤岩发育气孔、有机质孔和无机矿物孔等基质孔隙,与割理、裂缝共同构成良好储集空间,储层孔隙度为0.54%～10.67%,平均值为5.42%,渗透率为(0.001～14.600)×10^-3μm²     

鄂尔多斯盆地华庆地区延长组下油层组原油地球化学特征及油源对比

华庆地区位于鄂尔多斯盆地的湖盆中心,是鄂尔多斯盆地超低渗油藏勘探开发的重点地区之一。系统采集了华庆地区延长组长8、长9和长10等油层组原油和长7段烃源岩\,长8段烃源岩样品,分析原油和烃源岩中生物标志化合物,研究生物标志化合物分布和组成,探讨原油的成因和油源问题。结果表明长8、长9和长10等油层组原油属于同一族原油,具有相同的成因,它们的油源均为长7段烃源岩。