准噶尔盆地玛湖凹陷风城组常规-非常规油气有序共生与全油气系统成藏模式

基于地质、地震及钻测井新资料,对准噶尔盆地玛湖凹陷下二叠统风城组全油气系统形成的基本条件、常规-非常规油藏有序共生特征以及成藏模式进行系统研究。结果表明,受风城组碱湖优质烃源岩热演化及其生排烃过程、多类型(砾岩、砂岩、白云岩、泥页岩)储集层特征的控制,形成了常规构造-岩性油藏及受源储结构控制的致密油和页岩油。平面上,自玛湖凹陷周缘斜坡区向凹陷区,呈现成熟常规油藏—中高成熟致密油—中高成熟页岩油的有序共生特征。基于风城组常规-非常规油藏有序共生特征,明确风城组油气具有大面积连续聚集的特点,存在源储一体、源储紧邻、源储分离3类成藏模式,3类成藏模式在源储结构、储集层岩性及其空间分布、烃类运移特征、油气类型等方面存在差异。明确了准噶尔盆地应加快统筹常规-非常规油气整体布控与一体化推进,实现全油气系统的整体突破。进一步丰富陆相含油气盆地油气富集地质理论,以期为其他富烃凹陷的勘探研究做类比参考。     

玛湖凹陷二叠系风城组全油气系统成藏机理

准噶尔盆地西部玛湖凹陷风城组勘探揭示了常规—非常规油气有序共生特征。通过精细解剖玛湖凹陷风城组油藏特征,结合储集层宏微观分析及生产资料,剖析全类型油藏成藏机制。结果表明,全油气系统中常规油、致密油和页岩油有序成藏,核心为“源储耦合”以及储集层孔喉结构对油气的“动态封闭”成藏。致密储集层和页岩储集层在成岩早期为中—大孔喉的常规储集层,烃类浮力成藏;成岩中—后期演化为微米—纳米孔喉,浮力作用减弱,毛细管力增强,与烃源岩“相邻或一体”的储集层烃类持续发生初次或微运移,直至生排烃形成的源储压差与微米—纳米孔喉形成的毛细管力达到动态平衡,形成“自封闭”的连续型非常规油气聚集。常规储集层孔喉结构对烃类产生的毛细管力远小于浮力作用,需外部条件“他封闭”,形成圈闭中的油气聚集。总体表现为储集层孔喉结构的时空演化与油气生—排—运—聚的动态耦合。     

准噶尔盆地玛湖凹陷风城组页岩油藏地质特征与成藏控制因素

准噶尔盆地玛湖凹陷风城组是中国陆相页岩油勘探的重要接替领域。为了给下步勘探部署提供依据,也为中国陆相页岩油成藏理论提供新积累,综合利用地震、测井、录井、试油、岩心、烃源岩热解、铸体薄片等分析测试的结果,对风城组页岩油地质特征和成藏机制进行研究。研究结果表明,玛湖凹陷风城组主要为一套沉积于碱湖环境,受机械、化学、生物、火山等沉积作用形成的混积岩,自下而上划分为3个岩性段,烃源岩全层段发育,富含藻类有机质,烃源岩最发育层段也是甜点发育层段,甜点层与烃源岩层呈互层或属于同层。风一段、风三段发育粉砂岩类和云质岩类甜点,风二段发育云质岩类甜点,甜点夹于烃源岩和碱性矿物层中。富有机质烃源岩、沉积微相、岩性、构造裂缝等控制着页岩油聚集与分布。     

准噶尔盆地玛湖凹陷二叠系风城组白云质岩储集层白云石成因

针对准噶尔盆地玛湖凹陷二叠系风城组白云质岩储集层中自生白云石成因认识不清的问题,利用偏光、荧光薄片鉴定,扫描电镜分析,电子探针分析,碳、氧、锶同位素组成分析等技术,对玛湖凹陷风城组白云质岩中白云石赋存特征及成因演化进行深入研究。研究表明：(1)白云石发育准同生—浅埋藏期、中埋藏期和中—深埋藏期3期,主要形成于中二叠世早期的准同生—浅埋藏环境,其次是中二叠世中期的中埋藏环境。(2)白云石化流体为碱湖沉积背景下的高盐度咸水,准同生—浅埋藏期Mg²⁺主要由碱湖流体、火山玻璃脱玻化供给,中埋藏期Mg²⁺主要来自于黏土矿物转化、火山玻璃脱玻化以及长石等铝硅酸盐的溶蚀。(3)白云石生长过程中由早到晚Mg、Mn、Fe、Sr、Si等元素有规律的变化,主要与碱湖流体以及埋藏过程中风城组火山物质脱玻化、成岩蚀变的影响程度不同有关。(4)在碱湖微生物诱导作用下,准同生期泥晶—微晶白云石通过原生沉淀以及交代文石、高镁方解石等形成;浅埋藏期粉晶白云石主要由泥晶—微晶白云石的持续生长以及方解石、凝灰质等交代形成;中埋藏期白云石以粉晶、细晶为主,主要由白云石化流体对火山物...     

准噶尔盆地玛湖凹陷二叠系风城组烃源岩生烃动力学特征

准噶尔盆地玛湖凹陷及其周缘累计探明石油地质储量近30×10⁸ t,油源主要来自凹陷内的二叠系风城组碱湖相烃源岩。通过黄金管热模拟试验,并采用Kinetic软件进行计算,获得了玛湖凹陷二叠系风城组烃源岩的各类烃产率和动力学参数,建立了生烃模式,进而对该套烃源岩的生烃能力进行了综合评价。研究结果表明：①玛湖凹陷二叠系风城组碱湖相烃源岩总烃产率高达412.24 mg/（g·TOC）,其中液态烃类产率随温度升高先增加而后降低,高峰温度为420~460℃,气态烃产率持续增加,总产油率高于产气率,气态烃碳同位素具油型气特征。②风城组碱湖相烃源岩C₁,C₂—C₅,C₆—C₁₄,C₁₄₊的生成活化能主峰值分别为268 kJ/mol,255 kJ/mol,251 kJ/mol,247 kJ/mol。③玛湖凹陷风城组碱湖相烃源岩的生烃模式与国内外14个不同盆地具有相似性,均为早期出现生油高峰、晚期持续生气的特征,且单位TOC的生烃能力中等偏上。     

准噶尔盆地昌吉凹陷天然气成藏模式

根据北美盆地深部高压气藏勘探的实践和研究成果，概括出三种成藏模式，即中心分布成藏模式、巢状成藏模式和透镜状成藏模式。引用压力封存箱的概念对准噶尔盆地昌吉凹陷天然气藏形成地质条件分析认为，在昌吉凹陷深盆（在炮台—阜１井一线以南和南缘山前推举构造带以北之间的区域）有深部高压气藏存在的可能，建议在盆地腹部的天然气勘探中，要重视中央隆起带和中央隆起带到昌吉凹陷沉积中心之间的缓斜坡区的勘探。     

准噶尔盆地玛湖凹陷西斜坡二叠系风城组云质岩优质储层特征及控制因素

通过对准噶尔盆地玛湖凹陷西斜坡二叠系攻关研究,证实了风城组云质岩储层是获得优质高效规模储量的有利储层。这类储层岩性主要为云质粉砂岩和泥质云岩,形成于稳定、低能的静水环境,储层微裂缝发育。裂缝发育程度、溶孔与裂缝的配置关系和储层中云质含量高低,是影响储层优劣的关键因素。二叠系风城组优质储层分布区,往往是风城组一段云质岩储层平面分布稳定、纵向厚度大、上部风二段膏岩盖层发育的区域,同时位于断裂带或裂缝发育区。     

准噶尔盆地阜康凹陷浊积扇系统成藏特征

在准噶尔盆地阜康凹陷东侧侏罗系三工河组中发现了湖相滑塌浊积扇系统。滑塌浊积扇均发育在坡折带之下,位于深水湖相泥岩中,其上方则发育滨浅湖相三角洲沉积,是三角洲前缘砂体在触发因素作用下,主要以浊流方式再次向深水区搬运沉积的结果。扇体中的水道砂体为良好的油气储集体。由于滑塌浊积扇砂体直接被深水湖相泥页岩包裹,临近烃源岩,可以形成良好的岩性油气藏。滑塌浊积扇系统的发现对准噶尔盆地阜康凹陷东斜坡侏罗系岩性油气藏的勘探意义重大,是该区域一个新的油气勘探领域。     

苏北盆地白驹凹陷油气富集规律与成藏模式

白驹凹陷洋心次凹自2005年投入勘探以来,已发现多个小断块油气藏。为认识其油气富集与成藏模式,提高勘探成功率,以油气富集规律与成藏模式分析为主线,通过烃源岩评价及成熟期分析、圈闭类型划分,研究了断层对油气成藏的控制作用、岩浆岩活动与油气成藏的关系。结果认为:①白驹凹陷洋心次凹发育成熟的古近系泰州组陆相湖盆泥质烃源岩,其油气具有晚期成藏的特点,渐新世末的盐城期是陆相油气源的主要运移、聚集及成藏期,断裂形成的复杂小断块圈闭类型是油气聚集的主要场所;②贯穿生油深洼的大断层是沟通主力油源区的主要油气通道,油气以断层和砂体为运移通道,就近运移与聚集成藏;③成藏类型为岩性+断块、断块+岩性等的多种圈闭组合的小断块层状砂岩低渗高凝油藏,岩浆活动有利于提高地温梯度,对油气运移、聚集不起破坏作用。结论指出:洋心次凹进一步勘探的重点应以泰州组一段为主,阜宁组一段为辅,若在"油源、储层、圈闭"三者配置条件好的地区找到匹配比较理想的圈闭,将有希望获得新的油气发现。     

准噶尔盆地腹部莫索湾地区油气成藏条件与成藏模式

准噶尔盆地腹部莫索湾地区是一个为二叠系生油凹陷所围绕的继承性隆起区,南面又面临侏罗系的生烃区,具有充足的油气来源。该区拥有四大套储盖组合：以石炭系火山岩体为储集层,其上的风化壳为盖层;以二叠系夏子街组为储集层,下乌尔禾组为盖层;以上乌尔禾组和中下三叠统为储集层,上三叠统为盖层;侏罗系自储自盖。该区圈闭以构造圈闭为主,形成早、容积大。因此该区具有优越的油气成藏条件。对该区地层压力结构的研究表明,该区存在上下两个流体压力封存箱：下封存箱包括二叠系和三叠系,形成于三叠纪末或侏罗纪早期;上封存箱主要包括侏罗系下部,形成于白垩纪晚期。该区存在的3次成藏事件与封存箱的演化有重要关系。三叠纪和早侏罗世是下封存箱的箱内成藏期,源于风城组的油气在二叠系和三叠系形成原生油气藏;中晚侏罗世和白垩纪是下封存箱的箱外成藏期,源于二叠系的油气在下封存箱外的侏罗系形成油气藏;第三纪至今,对于上、下封存箱都是箱内成藏期,上封存箱形成侏罗系自生自储气藏,下封存箱则形成源于二叠系的油气藏。莫索湾地区常压带、上封存箱和下封存箱都具有广阔的勘探前景。图5参2（张年富摘）     

江汉盆地沔阳凹陷油气成藏特征与成藏模式

论述了江汉盆地沔阳凹陷白垩系一下第三系的油气藏特征，总结了成藏模式。沔阳凹陷油藏类型以构造油藏为主，少量岩性油藏。新沟嘴组下段油气来源于自身的烃源岩，凹陷中北部以侧向排烃为主，潜江组沉积末期是其生排烃和油气运移的关键时刻，油气主要富集于距离成熟烃源体最近的鼻状隆起带内。白垩系为多源次生成藏，垂向排烃为主，油气主要富集于大断层上升盘的构造圈闭中。主要成藏模式有五种，自源一侧向排烃一封闭型是最有效的成藏模式。     

玛湖凹陷玛页1井风城组富硅页岩成因及其油气意义

准噶尔盆地玛湖凹陷玛北斜坡区玛页1井风城组发育富硅页岩,以富集自生硅质为特征,富硅页岩层段是该区页岩油分布最广的层段。利用岩心描述、岩石薄片鉴定、电镜扫描、古生物分析、地球化学测试等资料,采用多尺度岩矿学和地球化学结合的方法,对玛北斜坡区风城组富硅页岩纵向分布、自生硅质成因、富硅页岩中藻类的类型和生烃情况以及与硅质相关的孔隙结构展开了研究。结果表明,玛页1井风城组自生硅质的发育与碱湖pH值较高有关,火山物质和陆源碎屑在高pH值条件下易释放溶解硅,在持续蒸发或pH值降低条件下重新结晶形成富硅页岩。富硅页岩中的硅质条带和团块中发育大量保存完好的球形生物化石,为古盐藻休眠孢子,生烃效果显著。富硅页岩脆性较高,发育裂缝、晶间孔和晶间溶孔。玛页1井风城组自生硅质在生烃和成储过程中发挥着重要作用,该研究结果可为玛北斜坡区风城组页岩油的进一步勘探提供借鉴。     

玛湖凹陷风城组页岩油富集机制与甜点段优选

准噶尔盆地玛湖凹陷风城组为碱湖沉积,自下而上划分为风一段、风二段和风三段,岩性纵向上变化快,矿物成分复杂,富有机质,发育源储一体页岩油藏。油藏整体含油,但甜点分散,单层试油效果不理想,提产潜力不明确。根据岩心薄片及地球化学分析,玛湖凹陷风城组以纹层状粉砂质泥页岩夹白云岩为主,矿物组成以陆源碎屑矿物及碳酸盐矿物为主,随埋深孔隙体积变化和孔表面积变化一致,孔隙体积主要由宏孔（孔隙直径大于50 nm）贡献;烃源岩有机质类型以Ⅱ型为主,镜质体反射率为0.85%~1.40%,处于生油高峰期;风二段发育中—高角度剪切裂缝,风三段发育中—高角度剪切裂缝和低角度构造裂缝,其形成与发育程度受岩性、矿物组分、岩石力学性质等的控制。综合岩性组合及储集层物性、含油性等特征,划分出4个相对集中的甜点段。应在直井多段试油试采的同时,选择含油性好、裂缝较发育的甜点段,开展地质基础研究与地质工程一体化技术攻关,实施水平井提产试验,以实现研究区风城组页岩油勘探开发的全面突破。     

准噶尔盆地玛湖凹陷风城组页岩油地质特征与分级评价

准噶尔盆地玛湖凹陷风城组页岩油资源丰富,但勘探程度较低,对页岩油资源的潜力评价和资源禀赋差异缺少系统研究,制约着勘探部署和有利区优选。以玛页1井为例,综合钻井、测井、岩心和岩石矿物组成、有机地球化学特征、储集物性、含油性等地质资料,系统分析了风城组页岩油地质特征,探讨了页岩油甜点评价标准。结果表明,风城组页岩主要由长英质和碳酸盐矿物组成,黄铁矿发育,黏土矿物较少。风城组页岩主要发育Ⅱ₂型干酪根,总有机碳（TOC）含量分布在0.08%~2.33%,多处于成熟阶段。页岩储集空间类型主要为狭缝状孔隙,孔隙分选性较好;总体上,宏孔较发育,孔隙体积分布在0.001~0.008 cm³/g,平均为0.003 cm³/g。风城组页岩内部烃类聚集,游离烃含量为0.52~13.31 mg/g,吸附烃含量为0.16~5.17 mg/g。明确了页岩岩相、微观孔隙特征、页岩油赋存形式是风城组页岩含油性的主控因素,在此基础上建立了风城组页岩油甜点的划分标准,在玛页1井风城组优选出8个最有利的页岩油勘探层段,有利储集岩相以长英质页岩为主。     

印度河盆地含油气系统特征与成藏模式

印度河盆地是巴基斯坦最大的沉积盆地，油气资源丰富，油气主要聚集在白垩系-下第三系含油气系统中，以气为主。下白垩统Sembar组海相页岩是主要烃源岩，始新统Sui Main石灰岩和下白垩统下Goru组砂岩是盆地内的两套主要储集层，发育岩性、断块、断鼻和背斜等各类圈闭。油气成藏分为两期，早油晚气，早期形成了盆地南部巴丁地区的白垩纪被动裂谷断块油藏，晚期形成始新世石灰岩礁体岩性气藏。研究结果认为：盆地南部印度河三角洲入海处以及邻近海上区域和中西部褶皱带、前渊带是该区下一步寻找油气的主要目标靶区。     

玛湖凹陷MH1井区上乌尔禾组扇控大面积成藏条件与成藏模式

玛湖凹陷二叠系上乌尔禾组继三叠系百口泉组之后又发现了一个大型连续型砂砾岩油气藏群。针对该区域成藏特征与成藏模式认识不清的问题。综合利用地质、地球物理以及分析化验等资料,结合区域构造背景与沉积环境,从烃源供给、储盖组合、运移通道及保存条件等4个方面对MH1井区上乌尔禾组油气成藏条件及控制因素进行综合分析。研究表明MH1井区上乌尔禾组砂砾岩油藏连续成藏具有4个有利条件:①二叠系风城组烃源岩具有有机质丰度高、生烃潜量大、双峰式生油特征,为MH1井区上乌尔禾组油藏提供了优质高效的烃源条件;②上乌尔禾组退积型扇体下砂上泥式沉积模式在纵向上形成规模有效的储盖组合;③断层、不整合面和渗透性砂体的三元复合体系共同形成了良好的立体输导网络;④扇三角洲平原亚相致密带、湖相与扇间泥岩以及断裂相互配置,形成复合式多面遮挡,为扇三角洲前缘大面积成藏提供了匹配良好的保存条件。在此基础上构建了MH1井区扇控大面积成藏模式,并在MH1井区开展了勘探开发一体化部署,获得了规模储量。该研究对下步油气勘探具有一定的指导意义。     

准噶尔盆地油气输导体系类型与成藏规律研究

受多期构造运动影响,准噶尔盆地油气藏具叠合盆地。多源、多期、多机制、多类型”的成藏特征。从油气输导体系类型划分及其控制的各区块油气富集程度差异性角度,总结出西北缘、准东区块近源-复式阶梯状高效输导-连续早期强充注继承叠加型,陆粱、莫北、彩南、西缘区块远源-复武侧向高效输导-多期中强充注强化叠加型,南缘区块下生上储-垂向逆冲输导-晚期中等充注超压型及中部区块多源-垂向封隔弱输导-调整改造与断压双控低充注型4类油气成藏模式,指出了有利的勘探方向。     

准噶尔盆地玛湖凹陷北部—乌夏断裂带天然气成因与来源

针对准噶尔盆地目前勘探程度相对较高的玛湖凹陷北部—乌夏断裂带天然气特征变化较为复杂的实际,通过天然气赋存特征、天然气与相关烃源岩有机地球化学特征的详细分析,对天然气的成因与来源进行了系统的研究。研究发现,该区已有的天然气主要为原油溶解气,少量气层气主要分布在乌夏断裂带的中生界,为原油溶解气溢出而形成的浅层气。天然气以烃类化合物为主要组分,二氧化碳与氮气等非烃含量相对较低。天然气干燥系数介于0.66~0.99之间,主要为湿气,少数干气主要分布在较浅的部位,是运移分异作用较强、保存条件较好的结果。天然气成因类型主要为腐泥型和偏腐泥型的过渡型,未见腐殖型天然气。气源分析表明天然气主要来自风城组湖相腐泥型—混合型母质的烃源岩,乌尔禾组腐殖型母质烃源岩有少量贡献,佳木河组腐殖型母质烃源岩对玛湖凹陷北部斜坡区断裂发育部位的局部天然气有贡献。     

准噶尔盆地玛湖凹陷二叠系风城组页岩油赋存特征与影响因素

综合应用地质、钻井、X衍射矿物成分分析、氩离子抛光-场发射扫描电镜-X射线能谱实验、高压压汞、岩石热解与岩心二维核磁共振实验,开展准噶尔盆地玛湖凹陷二叠系风城组页岩油赋存特征及其影响因素的研究。玛湖凹陷风城组页岩油主要存在薄膜状吸附油与充填状游离油2种赋存方式,岩相类型、岩石矿物组分与储集空间类型是页岩油赋存状态的主控因素。玛湖凹陷风城组发育4种岩相类型,分别为云质页岩相、砂质页岩-含云粉砂岩相、含碱矿白云岩-泥质粉砂岩相、硅化白云岩-云质粉砂岩相,不同岩相类型的矿物组分、储集空间类型、孔喉结构分布与页岩油微观赋存状态存在较大的差异。对比分析不同岩相类型可知,石英含量、黄铁矿含量、有机质含量与热解烃含量（S₂）存在正相关关系,长石含量、白云石含量与游离烃含量（S₁）呈弱正相关关系。游离油主要分布于中孔、大孔为主的次生溶蚀孔、残留粒间孔中,吸附油集中分布于中孔、中小孔为主的有机质孔、晶间孔与矿物颗粒表面。不同岩相类型的矿物组分与孔喉结构共同影响了风城组页岩油的微观赋存状态。     

东海盆地X凹陷天然气成藏条件与成藏模式

东海盆地X凹陷是中国近海天然气勘探开发主战场之一.天然气成藏条件与富集规律研究表明,"烃源岩、储层、圈闭、运移"四元耦合控制X凹陷天然气汇聚成藏.X凹陷中西部具有两种天然气成藏模式:一种是凹中渐新统花港组挤压背斜-岩性圈闭成藏模式,天然气垂向优势运移、规模性汇聚;另一种是西部斜坡始新统平湖组构造-岩性圈闭成藏模式,天然...