南海北部大陆架典型凹陷内的封存箱及油气纵向分布

引用“封存箱”概念，研究了南海北部大陆架典型富油气凹陷的地层超压特征。根据封存箱的超压强度及顶面埋深特征，将研究区内的封存箱划分为5类。各典型凹陷的封存箱类型对油气藏的纵向分布起着重要的控制作用。封存箱类型研究有助于从压力条件方面预测油气藏勘探的有利层系及有利地层。     

西湖凹陷西斜坡W构造异常高压特征及对油气成藏的影响

根据钻井、测井及分析化验资料对西湖凹陷西斜坡W构造的超压特征进行了分析,明确了超压封存箱的分布以及超压的成因,并通过超压封存箱内烃源岩热演化、储层成岩特征以及油气运聚特征的研究,总结了超压对油气成藏的影响。研究表明W构造超压封存箱主要分布在平下段,厚度为200～550 m,泥岩超压在全区广泛分布,储层超压仅分布在中块和南块,压力系数最高1.5。通过测井曲线综合分析、声波速度-密度交会图两种方法,结合地质背景确定W构造泥岩异常高压的成因主要为欠压实,也有生烃增压的贡献。储层超压主要是传递增压,有来自三潭深凹的远源超压传递。超压对油气成藏的影响主要表现为:超压抑制烃源岩干酪根热降解,拓宽生油窗;超压抑制储层压实,促进胶结作用及溶蚀作用;超压提供运移动力,超压封存箱内可以形成大型岩性油气藏。     

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东濮凹陷是渤海湾盆地中既富油又富气的主要凹陷之一，凹陷内深层超压现象十分突出。为了深入认识凹陷超压与深层气分布的内在关系，弄清深层油气的成藏特点，以便进一步指导勘探，以钻井、岩心、分析化验资料为基础，通过实验模拟，并以成藏动力学的相关理论为指导，建立了东濮凹陷超压封存箱的结构，进而深入研究了超压与深层气成藏的关系。提出了凹陷内超压封存箱控制下的3种天然气成藏模式，认为储集条件、盖层条件和超压环境是深层气聚集和分布的重要控制因素，超压过渡带或过渡带中的局部高压异常区是深层气的有利分布区。根据具体的成藏模式和成藏控制因素，提出了凹陷内深层气的有利勘探方向，其中部分认识已被新近的钻探井所证实。     

超压封存箱内压力释放速率研究进展

超压封存箱内压力释放速率不仅影响油气运移,而且决定了封存箱内压力演化历史以及现今的油气藏压力.超压封存箱内压力释放机制可以划分为盖层封堵和毛细管压力封堵2种.在此基础之上,总结出2种超压释放速率的模型及其对应的压力释放速率公式,分别为基于盖层封堵机制建立的模型和基于毛细管压力封堵机制建立的模型,后者又可进一步分为封堵层/封存箱模型和封堵层-封存箱模型.通过对比指出不同压力释放速率公式的简化条件和适用范围,确定了最精确的压力释放速率模型和公式.     

盖层、压力封盖和异常压力系统研究

通过对四川盆地川西坳陷中生界非常规致密砂岩气藏的研究,认为物性盖层的遮盖能力不仅取决于其孔隙,还取决于其缝隙及其孔隙水的压力。对辽河西部凹陷第三系油气藏的研究发现,欠压实超压封盖是一种非常有效的封盖,并将盖层分为微孔型、微缝型和欠压实超压型3种类型,提出应用饱和度与对应毛细管压力的比值,即主峰饱压比,作为区分微孔型和微缝型盖层的参数。盖层的孔隙水异常压力常常是由泥岩欠压实形成的,与通常的泥岩遮盖机理并不相同,欠压实泥岩盖层在埋藏浅—中等的地层中具有重要作用,对于浅层气更加重要。微孔型盖岩的发育可以导致封存箱的形成,在埋藏中等—深的地层中最为重要,也是最常见的具封存和遮挡作用的盖岩类型。异常压力系统是具有一定体积的地质体,根据其成因可分为封闭型(封存箱)、滞排型(与欠压实有关的超压带)、顶封滞排型和入侵型4种类型。根据异常压力和压力遮盖封闭研究,勘探的优先目标是一大(体积大)、一高(压力系数高)、一低(压力梯度低)的封存箱或封存包,或者是欠压实滞排超压带压力遮盖闭合区主遮盖面的紧下方,可概括为异常压力系统封存或遮盖聚集油气,也简称为超压封盖油气的理论认识。      

超压异常对东濮凹陷深层油气成藏的控制作用

东濮凹陷层超压异常十分突出，局部地区达到超高压。超压异常的形成与不均衡压实、水热增压、烃类的生成及存在较好的封闭层有关。超压异常控制了深层油气聚类，表现在对油气藏有较好的封盖作用，促进异常高孔隙的产生与保存。同时超压异常造成幕式排烃与晚期成藏特征，对深层生烃的抑制作用增加了深层资源基础。在这些认识的基础上建立了东濮凹陷深层超压流体封存箱控制的成藏模式。     

异常压力封存箱中压力消散的速率

本文介绍了一种改进的描述封存箱内通过达西流动而导致异常压力消散的解析解。该解析解一般是由前人在所述限制条件下提出的：①一个厚的封存箱和一层薄的阻挡层和②一层厚的阻挡层和一个薄的封存箱。业已证明，在分析油气藏时包括流体可压缩性是很重要的。前人在该领域的工作仅仅包括了本体岩石的可压缩性，而忽略了流体的可压缩性的影响。该解被用于典型的油气藏规模上压力封存箱和盆地规模上的超压地区。业已表明，在典型的油气藏封存箱中的压力梯度在数小时或数天左右将回到静水压力梯度，而异常压力则很可能在几万到几十万年内方能消散。因此，任何在发现时与其邻近地区具有不同压力的油气封存箱在生产期间都可以被认为是一个独立单元。然而，盆地规模的异常压力可能要花数千万年乃至数亿年才能消散。因此，没有必要引入零渗透率盖层或毛管压力盖层来解释地质时期异常压力的存在。     

沉积盆地超压体系油气成藏条件及机理

近年来的研究及勘探实践表明 ,沉积盆地的超压体系与油气藏特别是深层油气藏的关系非常密切。超压体系油气藏是未来油气勘探的重要方向之一。沉积盆地超压体系具有油气成藏的特定条件和方式。超压抑制和延迟了油气的生成和成熟、改善了深部储层的储集性能、增强了对烃类的封盖作用、扩大了液态窗的范围 ,为深层油气藏的勘探创造了有利条件。超压体系内油气的排放是以幕式进行的并以准封闭体系――封存箱的形式构成独立的油气成藏系统。目前 ,在超压与油气生成关系方面仍然有许多有争议的看法 ,和对超压体系内油气成藏机理问题的研究还不够深入。这些争议和问题都亟待解决。     

梨树断陷油气封存机理与成藏关系研究

为查明梨树断陷油气充注与成藏机理,基于钻井地层压力数据,深入分析了研究区地层压力分布、油气封存条件、类型、油气组合等特征。结果表明,梨树断陷发育2套含油气组合,且早期发育高压-超高压流体封存箱;受后期构造活动影响,封存箱内流体发生调整与交换,并在构造稳定区形成原生油气藏,而构造改造区形成次生油气藏。根据构造样式、主充注期与构造活动的匹配关系等,将研究区流体封存箱分为3类6种,流体封存箱控制了油气组合样式及油气富集。油气封存机理研究对准确把握勘探主要目的层,推进高效勘探具有重要指导意义。     

库车坳陷乌什凹陷东部成藏作用初步研究

库车坳陷乌什凹陷依拉克气田由下白垩统舒善河组下部的3个凝析气藏组成,具有超高压、常温、孔隙型碎屑岩储集、超深层、层状边水、富特富凝析油含量特征,是乌什凹陷发现的第一个规模较大的气田.依拉克气田的成藏模式为烃灶远端侧向供气,通过断裂和裂隙与不整合面及输导层形成的网络充注,封存箱内渗流成藏.乌什凹陷东部烃源条件良好,盖层发育,中、新生界具有3层压力结构,深部存在区域性的异常压力流体封存箱,是富集形成规模大的油气藏的有利区域.远离烃灶成藏的特征证实该区属于库车超强充注油气系统的一部分,油气资源潜力巨大,有望发现更多的特富、富凝析气藏和油藏.图6表1参12     

准噶尔盆地南缘异常高压及其与油气成藏的关系

实测地层压力资料、测井资料及泥浆比重等资料均显示准噶尔盆地南缘具有显著的异常高压现象。在纵向上,异常高压的分布与深度没有直接关系,主要受地层层位的控制,其中又以下第三系安集海河组的控制作用最为明显;平面上,盆地南缘3排构造均存在异常高压,但东、西存在差异:东段仅在安集海河组中分布,而西段不仅在安集海河组有分布,上下的沙湾组、紫泥泉子组中也有分布。通过准噶尔盆地南缘部分钻井测试结果与异常高压关系的分析,可以发现油气藏的分布与异常高压具有密切的联系。由于断裂的作用,异常高压与油气藏保存机理的差异,盆地南缘异常高压和油气藏的分布不能一一对应,但从总体上看,中等异常高压带或异常高压带之下的正常压力带油气易于成藏,是油气勘探的有利层系,而压力系数较高的异常高压带对油气成藏相对不利。     

新构造运动与渤海海域上第三系大型油气田

在影响渤海海域上第三系大型油气田形成的诸多因素中,上新世—全新世的新构造运动起到了关键作用。渤海湾盆地“向心式”的演化规律（沉降、沉积中心由周围防区向海域逐渐转移）以及晚第三纪以来盆地热流值的逐渐降低,使得海域的烃源岩生、排烃晚;上新世—全新世的新构造运动形成的众多上第三系圈闭为油气聚集提供了有利场所;大量晚期断层与控凹断层、不整合面及砂体相沟通,构成了油气运移的良好通道,并调整和控制了油气的最终成藏。依据构造位置和圈闭成因可将渤海上第三系油气藏划分为３种主要类型：凸起上的背斜型油气藏、凸起—凹陷边缘断阶带的滚动背斜型和断块型油气藏、凹陷中继承性构造和反转构造型油气藏。     

川西坳陷新场气田成藏环境的划分及识别标志

新场气田是川西坳陷中最具规模的典型的多层含气、多类型气藏叠置而成的复杂气田。通过三维地震解释成果的精细描述,依据须家河组超压气源的压力分带、气水赋存状态以及所建立和预测的6类气藏类型,在提出了“成藏环境”这一多因素综合性概念的基础上,作者划分出新场气田5种不同成藏机制的成藏环境类型,并对各成藏环境的成藏条件和主控因素进行了分析,确定了各成藏环境的识别标志。      

中小型盆地隐蔽油气藏形成的地质背景与成藏模式——以渤海湾盆地南堡凹陷为例

中小型含油气盆地凹隆相间,同沉积断裂和褶皱发育,相变剧烈,不整合面多,生储盖组合优越,具备大规模形成隐蔽油气藏的构造背景和地质条件。渤海湾盆地南堡凹陷存在断裂坡折、挠曲坡折和沉积坡折等多种成因类型的坡折带,它们控制了上倾尖灭、透镜体、断层—岩性、地层超覆、不整合遮挡、物性封闭等多种类型的隐蔽圈闭(油气藏)。隐蔽圈闭为隐蔽油气藏形成提供空间,输导体系沟通油源和隐蔽圈闭为隐蔽圈闭输送油气,烃源岩供给成熟油气,这3个基本要素在时空上形成有利的三维(元)一体关系,导致了隐蔽油气藏的形成。隐蔽油气藏形成需要经过3步(三步曲):断裂控坡折带、坡折带控隐蔽圈闭和油源断裂输导成藏。      

东濮凹陷油气藏类型及分布

东濮凹陷是一个油气十分富集的典型盐湖盆地.构造发育,圈闭类型多,多种砂体遍布全区,生油岩成熟度高,排烃条件好,油气运移距离短及深层次生孔隙带的存在是油气藏形成的基础;油气藏可分为构造油气藏和地层油气藏.前者包括断层油气藏和背斜油气藏,背斜油气藏又可细分为同生断层逆牵引构造、断层挤压构造、盐膏柔性拱张背斜构造及与古潜山和压实作用有关的披覆构造等油气藏.地层油气藏有砂岩体原生地层油气藏与地层不整合油气藏;东濮凹陷中央隆起带是大型复合式油气聚集带,它是多个次级构造带的复合,有多层次多类型的圈闭,尤其以与盐构造、盐相变有关的圈闭为特征.中央隆起带与多种砂岩体的有机配套则形成了以构造断块为主要类型的油气藏复合体;在先凹后斜的西部斜坡带发现了油气十分富集的胡状集油田,在深洼陷及凹陷陡岸也发现了逆牵引构造油气藏,地层油气藏及深层天然气藏.     

川东地区志留系-石炭系含气系统天然气运移聚集机理

根据川东地区石炭系、志留系天然气藏的形成与分布特点,结合地层压力分布特征,探讨了该区志留系-石炭系含气系统的天然气运移聚集机理,提出该系统具有箱外成藏和箱内成藏两种模式。下伏志留系高压封存箱生成的油气随箱体顶部破裂呈混相涌流进入石炭系,油气在石炭系中向继承性发育的古隆起运移聚集,形成大型古油气藏,后逐渐演化成古气藏。志留系封存箱内部的天然气可在有利储集层中聚集成藏。喜山构造运动使研究区天然气重新大规模运移聚集,形成充满度很高的残余气藏。石炭系储层气驱水实验表明,岩石渗透率与驱替后残余水饱和度呈负相关指数关系。在一般地层压力条件下,天然气很难通过岩层的细小孔隙运移并排替地层水富集,细小孔隙中的天然气是早期聚集其中的。水溶对流可能是石炭系天然气运聚成藏的重要机制。     

板内形变与晚期次生成藏——扬子区海相油气总体形成规律的探讨

如何将诞育于大洋的板块构造概念,应用于大陆(板内)地质,是近十多年来构造地质学研究(或岩石圈研究计划)的一个重点。而大陆内部的形变研究,特别是受特提斯—喜马拉雅构造域和滨太平洋构造域包围的中国西南和东南(包括了整个扬子区)大陆变形的解释,又是重中之重。在“六五”攻关基础上,“七五”攻关在上述指导思想下,通过进一步的研究,形成了以“板内形变和晚期次生成藏”为核心的一整套在板内地球动力学引导下的油气地质理论体系。      

中国古生界海相碳酸盐岩油气藏的形成与分布

中国古生界多套海相烃源岩的叠合分布和中—新生界陆相地层的进一步覆盖,导致古生界油气藏的形成具有多源、多期性,烃源岩主要分布在克拉通盆地和克拉通内裂谷盆地。碳酸盐岩是主要的储集层,泥质岩是主要的区域和局部盖层。构造—热事件作用使得除塔里木盆地以外的盆地烃类相态以干气为主,包括干酪根裂解气和原油裂解气。根据储集层特征,将碳酸盐岩油气藏划分为4类:碳酸盐岩滩油气藏、不整合岩溶油气藏、生物礁油气藏和成岩油气藏。其中碳酸盐岩岩溶油气藏和高能环境下发育的滩相油气藏是最为重要的油气藏类型。断裂、不整合和古隆起控制着油气的空间分布,油气具有跨时代分布的特点。      

乌尔逊-贝尔凹陷油气分布规律及其主控因素

乌尔逊、贝尔凹陷是海拉尔盆地内目前发现的最有潜力的两大凹陷，区内构造复杂，断裂十分发育，油气藏的发育大都与断层密切相关。按成因将乌尔逊、贝尔凹陷的油气藏分为与断层有关的背斜油气藏、与断层有关的地层油气藏、与断层有关的岩性油气藏、与断层有关的断块油气藏4大类共13种油气藏。油气纵向和平面上的分布受优质源岩中心展布，有利岩相带及断层的走向、断距大小等的控制而呈现出明显的规律性：纵向上油气主要分布在主力烃源岩层下白垩统南屯组及其上、下的大磨拐河组、铜钵庙组及兴安岭群和布达特群；平面上油气主要分布在烃源灶周围的苏仁诺尔构造带、巴彦塔拉构造带、呼和诺仁构造带、霍多莫尔构造带和苏德尔特构造带内，油气较为富集在源岩附近、断距在200～300 m之间、北东东走向的断裂附近的粉砂岩和砂砾岩储层中。     

流体动力系统与油气成藏作用

在一个含油气盆地,尤其是大型复杂的含油气盆地中,往往存在多个流体动力系统,每个系统具有相对稳定的边界及相对统一的压力体系,其中的油气藏具有类似可比的成藏条件和成藏作用。流体动力系统可分为重力驱动型、压实驱动型、封存型和滞流型四种类型。不同类型的流体动力系统,由于其开放程度不同,系统内部的物质流和能量流也有强弱之分和相对重要性的差别,水动力、热动力和地应力在油气成藏中作用的相对重要性是不同的,有不同的成藏动力条件,在油气勘探中研究的思路和侧重点也不同。实践表明,用流体动力系统分析的原理研究油气藏形成和分布规律,对指导油气勘探有十分重要的意义。