二连盆地额仁淖尔凹陷下白垩统云质岩致密油储层特征与成因

为了研究二连盆地额仁淖尔凹陷下白垩统阿尔善组富含油气的湖相云质岩储层成因,在分析沉积构造及火山活动等地质背景基础上,通过岩心观察、薄片鉴定、物性压汞分析,以及碳、氧同位素等地球化学手段,系统研究云质岩致密油储层岩石学特征、成因、分布及储集空间特征,并初步讨论致密油储层勘探潜力。研究结果表明,云质岩包括云质沉凝灰岩、云质泥岩和云质粉砂岩,孔隙度主要为1%~15%,渗透率主要为0.008~2.8m D,属于低—超低孔、特低—超低渗储层,储集空间主要为晶间孔和微裂缝。云质岩中的白云石具有半自形—它形、泥—粉晶结构,高碳同位素值(-1.50‰~5.20‰)及高V/Ni值(1.57~4.56)特征,沉积于陆相半咸水—咸水蒸发环境。云质泥岩和云质沉凝灰岩中白云石具有较高的碳、氧同位素,白云石晶体存在于凝灰质及泥质杂基中,其形成主要与产甲烷生成作用相关。云质粉砂岩中白云石具有较低的碳、氧同位素,受埋藏深度和有机质生烃作用影响。云质岩中Mg2+一方面来自于凹陷中深部大理岩和花岗岩,另一方面来自于火山物质及长石颗粒水解蚀变。此外,云质岩形成过程中,火山喷发导致湖中生物大量死亡,使有机质赋存,促使湖中甲烷菌生成,提供白云石形成的动力条件,促进早期白云石形成。后期盆内烃源岩的生排烃作用,使云质岩晶间孔及微裂缝中储集油气,为致密油储集提供有利场所。     

二连盆地阿南凹陷致密油勘探潜力分析

对二连盆地阿南凹陷的致密油形成条件进行分析,表明阿南凹陷致密储层发育,其中腾一下段发育的特殊岩性段具有分布面积大、储层物性普遍差的特点。它与湖相暗色泥岩互层有机配置,呈层状连续分布,具备良好的致密油形成条件,可形成源储一体,油气运移距离短的致密油藏。通过对有利区带进行综合评价,认为构造翼部是较为有利的勘探区域。在此区域优选井位进行初步勘探,取得了一定效果,阿南凹陷具有较大的致密油勘探潜力,值得进一步探索。     

二连盆地额仁淖尔凹陷阿尔善组致密储层特征及成岩作用

二连盆地各凹陷下白垩统岩石致密、类型复杂多样,但普遍具有较好的油气显示。利用岩心、薄片、阴极发光、X射线衍射及扫描电镜等资料,对二连盆地额仁淖尔凹陷下白垩统阿尔善组致密储层特征和成岩作用进行了综合研究。结果表明,这些致密储层岩性主要为云(钙)质泥岩、云(钙)质沉凝灰岩、云(钙)质粉砂岩和钙质砂岩;储层物性较差,孔隙度平均为7.44%,渗透率平均为1.11mD。其中,云(钙)质泥岩和云(钙)质沉凝灰岩主要发育于半深湖亚相和滨浅湖亚相,储集空间以晶间孔和裂缝为主;云(钙)质粉砂岩和钙质砂岩主要发育于扇三角洲前缘席状砂和水下分流河道等微相,储集空间主要为粒间孔、粒内孔和裂缝。研究区致密储层物性主要受成岩作用和沉积作用的控制,其中,压实作用和钙质、云质胶结作用是导致储层物性变差的主要因素,而溶蚀作用是改善储层物性的主要因素。     

二连盆地阿南凹陷致密油形成条件与成藏特征

利用岩心、钻井地质及地球化学分析等资料,综合研究阿南凹陷特殊岩性段致密油地质特征及形成条件,并进行有利区分布预测。阿南凹陷致密油主要分布于下白垩统阿四段和腾一下亚段特殊岩性段,表现为岩性复杂、电阻率曲线呈刺刀状、地震响应明显等特征。特殊岩性段厚度大、分布范围广,广泛发育以泥岩、白云质泥岩和纹层状灰质泥岩为主的优质烃源岩。白云岩类和砂岩类致密储层与优质烃源岩紧密接触,致密储层有效厚度大、孔渗条件相对较好,具备形成致密油的有利条件。通过综合分析,预测有利区主要位于靠近洼槽中心的斜坡低部位。     

二连盆地致密油形成特征及勘探潜力

致密油作为当前非常规性油气资源的热点,本文针对此做出相应分析与探讨,进而为我国相关工作进展创造更多的有利条件。     

二连盆地巴音都兰凹陷阿尔善组云质岩储层特征

为研究巴音都兰凹陷下白垩统阿尔善组富油气云质岩储层特征,利用岩心、铸体薄片、阴极发光薄片、扫描电镜及X射线衍射等资料,对阿尔善组云质岩储层的岩性分类、储集空间类型、物性特征和成岩作用进行了研究。结果表明:阿尔善组云质岩储层主要分为两大类,即云质泥岩和云质砂岩,二者还可根据(铁)白云石的产状进一步细分。云质泥岩主要发育溶蚀孔隙、裂缝和晶间孔隙,孔隙度为4.4%~36.4%,平均为16.01%,渗透率为0.01~26.30 mD,平均为1.92 mD;云质砂岩主要发育溶蚀孔隙,孔隙度为1.1%~33.7%,平均为16.07%,渗透率为0.01~5 163.00 mD,平均为79.72 mD。云质泥岩以交代和溶蚀作用为主,成岩序列为:(铁)白云石的形成→有机酸生成→(铁)白云石的溶蚀;云质砂岩以溶蚀、胶结和交代作用为主,成岩序列为:轻度压实→石英次生加大→(铁)白云石胶结、交代→有机酸生成→(铁)白云石和长石的溶蚀。因此,研究云质岩储层特征对该区阿尔善组油气勘探具有重要意义。     

准噶尔盆地二叠系咸化湖相云质岩致密油形成条件与勘探潜力

综合露头、岩心、地球化学分析等资料,分析准噶尔盆地二叠系致密油特征,评价其勘探潜力。准噶尔盆地早中二叠世处于残留海封闭后的咸化湖盆沉积环境,发育一套深湖相暗色泥岩与云质岩混杂沉积,且泥质优质烃源岩与云质岩互层发育,烃源岩处于成熟阶段,云质岩储集层致密,具有源储紧邻、近源成藏特征,具备形成致密油的良好条件。湖盆中心区与斜坡带是云质岩致密油藏主要分布区,局部发育溶蚀孔发育型与裂缝-孔隙型两类"甜点",致密油富集受有效烃源岩与云质岩分布控制,具有纵向上整体含油、平面上大面积连续分布特征。准噶尔盆地二叠系存在玛湖凹陷二叠系风城组、吉木萨尔凹陷二叠系芦草沟组、沙帐—石树沟凹陷二叠系平地泉组及博格达山前芦草沟组4个云质岩致密油规模分布区,目前多口井已钻获工业油气流,资源潜力大,为下步有利勘探区。     

二连盆地阿南洼槽岩性油藏及致密油勘探潜力

二连盆地阿南凹陷已有30多年的勘探历史,构造勘探程度高,岩性油藏勘探程度低。通过对阿南洼槽构造特征、油源条件、层序地层、沉积储层特征、生储盖组合配置关系、成藏模式等综合地质研究,目的是寻求阿南洼槽岩性油藏勘探的突破。研究结果表明：阿南洼槽构造演化形成多种类型地质结构;优质烃源岩发育于腾一下亚段和阿四段;阿三段、阿四段及腾一中、下亚段层序地层的分布具有不同的规律;发育阿三段、阿四段常规储层和腾一下亚段非常规储层;不同构造单元形成不同类型岩性地层油藏成藏模式。分析认为,阿四段和腾一下亚段是阿南洼槽岩性油藏和致密油潜力勘探层系;阿南背斜、吉和鼻状构造、哈南基底升降背斜等大型构造翼部是岩性油藏勘探有利区;洼槽区腾一下亚段是致密油藏勘探有利方向。     

二连盆地凹陷结构与成藏模式

二连盆地群由５１个相互独立、具有相似构造演化史的小断陷湖盆（凹陷）组成。根据这些凹陷的沉积发育特征及凹陷的内部结构特点，将它们划分为４种结构类型：单断断槽式，单断断超式，双断地堑式，双断地垒式。凹陷结构与油气分布之间有比较密切的关系。根据这种关系，建立了４种类型凹陷结构的成藏模式：单断断槽式以断槽为中心，油气近似环状分布；单断断超式油气主要向缓坡运移，形成比较单一的斜坡复式油气聚集带；双断地堑式主要在滑塌背斜近生油洼槽的一侧聚集，在最靠近主生油洼槽的断隆带形成复式油气聚集带；双断地垒式凹陷中，发育由大型构造地层及小断块圈闭油气藏组成的中央地垒复式油气聚集带。图５参２（王孝陵摘）     

吐哈盆地致密砂岩气成藏特征及勘探潜力分析

吐哈盆地是一个大型的富煤盆地,煤系源岩形成的气资源丰富,但烃源岩熟化速率低、储层物性差,具有发育大型致密砂岩气藏得天独厚的地质条件。按照成熟烃源岩、致密砂体和叠置关系三个主控因素来分析,认为吐哈盆地应该发育北部山前改造型和盆地南坡原生型两类致密砂岩气藏,有利勘探面积9 520 km~2,分布在八个区块,初步评价致密砂岩气资源量6 200×10~8m~3。     

二连盆地白音查干凹陷构造的重新认识与勘探潜力分析

通过对二连盆地白音查干凹陷构造的重新解释和沉积相的研究,进一步明确了凹陷陡坡带、洼槽带和缓坡带三元结构特征,属于单断箕状凹陷。以成烃条件为基础对不同结构单元的勘探潜力进行了分析,认为陡坡带靠近生烃洼槽的由同生断层形成的逆牵引构造、断阶带形成的断块圈闭与扇三角洲砂体有关的岩性、断层一岩性圈闭有利于聚集油气。位于洼槽内烃源岩层系的浊积砂体成藏条件最为优越。缓坡带鼻状构造圈闭、三角洲前缘部位和侧翼岩性圈闭、构造一岩性圈闭和与坡折带有关的的岩性圈闭发育部位对油气的聚集有利。     

二连盆地阿南凹陷浅层低熟油气勘探潜力

基于沉积环境、烃源岩分布、浅层断裂构造等条件,初步探讨了阿南凹陷浅层低熟油气的勘探潜力,认为下白垩统腾格尔组一段上部和腾格尔组二段发育厚层低熟烃源岩,具备一定的生烃潜力;浅层断裂带可构成烃类垂向运移的优势通道;浅层大型背斜是形成规模油气聚集的有利场所。建议开展针对浅层腾格尔组二段油气目的层系的勘探研究。     

吉木萨尔凹陷芦草沟组致密油、页岩油地质特征与勘探潜力

准噶尔盆地二叠系芦草沟组是中国最为古老的陆相液态烃页岩层系之一,是近海咸化湖盆混积岩沉积,具有丰富的致密油、页岩油资源,吉木萨尔凹陷是准噶尔盆地东部典型富液态烃凹陷。基于页岩层系实际地质资料分析,发现吉木萨尔凹陷芦草沟组页岩层系发育上、下两个含油系统,具有源储一体、薄层叠置、厚度较大、整体含油、连续分布的特征:(1)近海湖泊沉积环境,间歇性海水注入使湖泊生物群体死亡,利于有机质富集保存;细粒混积岩沉积为主,划分为6层2.5个三级沉积旋回;(2)烃源岩主要发育在芦草沟组第2段(P2l2)和第5段(P2l5),岩性主要为碳酸盐质泥岩和硅质泥岩,有机碳含量多大于4%,Ⅱ型干酪根为主,Ro介于0.6%~1.1%,处于生油窗口;(3)储层普遍较致密,岩性主要为碳酸盐岩、碳酸盐质砂岩、硅质砂岩,孔隙度主体介于6%~12%,空气渗透率小于0.1 m D,连通孔喉直径主体介于几十至几百纳米,以粒内孔、粒间溶蚀孔为主,含油饱和度多介于80%~90%,储油条件较好;(4)地层流体压力系统以常压—弱超压为主,原油密度平均为0.8971g/cm~3,50℃平均黏度为165.2m Pa·s,为低—中等热演化程度产物,地层条件下整体流动性较差。吉木萨尔凹陷芦草沟组致密油、页岩油资源丰富,经评价致密油技术可采资源量为0.91×10~8t,其中P_2l_1和P_2l_4是致密油"甜点段",致密油"甜点区"主要分布于凹陷中部;页岩油技术可采资源量为1.10×10~8t,其中P_2l_2和P_2l_5是页岩油"甜点段",页岩油"甜点区"也主要分布于凹陷中部。     

银额盆地哈日凹陷白垩系云质泥岩气藏特征与成藏条件

近年来,银额盆地哈日凹陷白垩系云质泥岩的天然气勘探获得了重大发现。为了研究泥岩气藏的储层特征、成藏条件、气藏分布规律及其控制因素,开展了构造背景分析、岩石学特征研究、物性分析、烃源岩有机地化测试和封盖条件评价等,并利用地震资料进行有利勘探区预测。结果表明：（1）哈日凹陷为一经历了断-坳运动单断箕状凹陷,在持续沉降的构造背景下形成了泥岩气藏;（2）烃源岩主要为大套富含有机质且处于过成熟阶段的含灰或灰质泥岩、含云或云质泥岩。部分泥岩储集层中发育多种类型的微孔隙和微裂缝,为天然气的成藏提供了良好的储集空间;（3）稳定的构造背景和良好的封盖条件有效阻止了油气的散失,使得大量天然气在源内聚集成藏,天然气储量约为243.2亿m³,单断箕状断陷的深凹带为泥岩气藏勘探的有利区。该研究成果对银额盆地泥岩气藏勘探具有指导作用。     

二连盆地阿南凹陷白垩系腾格尔组致密油储层特征及主控因素

二连盆地阿南凹陷白垩系腾格尔组一段下亚段广泛发育一套与火山活动相关的“特殊岩性”致密储层,是致密油勘探的主要目的层。基于岩石薄片观察和储层物性系统分析,结合扫描电镜、压汞、CT扫描和核磁共振等分析,对该层段不同岩性致密储层特征和“甜点”发育主控因素进行综合研究。结果表明：腾一下亚段主要发育凝灰质岩、砂岩、白云岩和泥岩四大岩类,凝灰质岩和砂岩是致密油储层发育的有利岩性。储层中主要发育溶蚀孔、晶间微孔、残余粒间孔、泄水孔和微裂缝等5类储集空间,其中凝灰岩中以脱玻化晶间孔和溶蚀孔占主导,砂岩中以残余粒间孔和溶蚀孔最有利。储层孔隙结构可划分为3类4亚类,薄层凝灰岩和溶孔发育的细砂岩储层孔隙结构较好,沉凝灰岩与白云岩孔隙结构较差。不同类型储层含油非均质性强,含油量受储层岩性、孔渗条件和孔隙结构控制。凝灰质岩致密储层“甜点”发育主要受火山碎屑沉积方式、脱玻化作用和溶蚀作用控制,砂岩类储层“甜点”发育主要受沉积微相、岩石结构和溶蚀作用共同控制。     

中国东部断陷盆地页岩油成藏条件与勘探潜力

页岩油作为一种重要的非常规资源类型,拓展了油气勘探开发的新领域。中国东部断陷盆地古近系湖相泥页岩分布范围广、有机质丰度高、厚度大、埋藏较浅、普遍处于生油高峰阶段,具有巨大的页岩油资源潜力。在与北美典型页岩油产区对比的基础上,对中国东部断陷盆地古近系页岩油地质条件进行综合分析,根据富有机质泥页岩的沉积相带、岩石组合、储集空间类型、烃源条件等特征,将页岩油藏划分为深凹区纯泥页岩型、盐间型(盐间高压泥页岩裂缝型、盐间泥页岩夹薄砂岩裂缝型、盐间泥质云岩裂缝型)和泥页岩夹脆性层型(泥页岩夹薄砂岩型、泥页岩夹灰岩型、云质泥岩夹白云岩型)3大类页岩油藏类型,并对其分布特征进行了探讨。在此基础上,对东部断陷盆地古近系页岩油的勘探潜力进行了初步分析,并预测了页岩油有利区。     

沧东凹陷孔二段致密油形成条件与勘探潜力

分析了沧东凹陷致密油形成的地质条件,沧东凹陷大面积分布的孔二段半深湖及深湖烃源岩和与其互层或位于其附近的低斜坡-三角洲前缘席状砂-水下扇砂体或白云岩及过渡岩构成了对致密油形成非常有利的源储共生关系。沧东凹陷孔二段主力生烃层段为Ek21下部、Ek22和Ek23,有机质类型以Ⅰ-Ⅱ1型为主,Ro为0.5%~1.1%,处于生油窗内;储集空间以粒间溶孔和多类型的裂缝为主,孔隙度一般在10%左右,渗透率一般小于1×10-3μm2,油藏具有源储一体、叠加连片的成藏及分布特点;致密油可能的成藏组合主要为源内包裹型和源上广覆型两种。沧东凹陷孔二段致密油资源丰富,潜力较大,探明储量390.19×104 t,孔西斜坡中高斜坡、孔东斜坡中高斜坡和南皮斜坡中低斜坡三个有利勘探区带可作为致密油勘探的首选目标。     

三塘湖盆地条湖组致密油地质特征及勘探潜力

应用地震、测井、录井和分析化验资料,研究新疆哈密地区三塘湖盆地二叠系致密油地质特征及勘探潜力。三塘湖盆地二叠系条湖组二段发育高孔低渗型致密沉凝灰岩储集层,储集层粒度细,纳米级孔喉占88.3%,空气渗透率小于0.5×10-3μm2;储集层脆性大、易于压裂,含油饱和度高,原油密度较高。条二段致密沉凝灰岩储集层中原油主要来自下伏芦草沟组优质烃源岩,源储纵向相距100~500 m,烃源岩生成的中质原油经油源断裂向上运移至条二段储集层中聚集,具有他源充注、源储分离的聚集特征。致密油分布主要受芦草沟组烃源岩和条二段沉凝灰岩储集层控制。马朗—条湖凹陷条二段致密油甜点区勘探面积约203 km2,预测甜点区资源量2.4×108 t。图14表5参21     

沧东凹陷致密油形成条件及勘探潜力

沧东凹陷是黄骅坳陷重要的富油凹陷,孔二段油页岩面积为７７０ ｋｍ２,成熟暗色泥岩面积达９６２ ｋｍ２。有机质丰度为１.２４％～７. ３９％,有机质类型以Ⅰ-Ⅱ２ 型为主,演化程度适中,具有“早生早排”特征,资源丰富,具备源储一体致密油聚集的有利条件。受沧县、孔店、徐黑和灯明寺４ 大物源控制,沟扇对应,孔二段发育１０ 个规模不等的三角洲沉积体,古湖盆低斜坡-中心区三角洲前缘席状砂、碳酸盐岩等致密储层与油页岩互层发育,是致密油勘探的重点。沧东凹陷存在３ 种致密油聚集有利组合：源内互层组合、源上紧密接触组合、近源侧接组合。通过致密油形成条件分析,初步圈定了湖盆中心及低斜坡区致密油有利勘探区１５０～２００ｋｍ２,其中孔东断层下降盘和官西地区是致密油勘探的首选靶区。     

二连盆地朝克乌拉-布日敦凹陷综合勘探潜力分析

朝克乌拉-布日敦凹陷在下白垩统时期属于沉降幅度中等、相对继承性发育的凹陷。凹陷内主要勘探目的层发育完整，地层最大厚度达到2500m，在盆地发生大规模湖侵时期形成了阿尔善组、腾一段两套烃源岩。由于凹陷的构造、沉积演化与二连盆地区域的历史一致。抬升和沉降时期相同，又处于二连盆地东部的油气富集带上，资源背景良好，分析认为凹陷具有油气成藏的多方面条件，勘探潜力良好。