论4-甲基C_(30)甾烷丰度与烃源岩质量的关系——基于北部湾盆地勘探实践

应用大量的原油和岩石样品地球化学分析资料,结合孢粉-藻类资料,分析了北部湾盆地涠西南凹陷和乌石凹陷流沙港组二段湖相烃源岩质量与4-甲基C_(30)甾烷丰度的关系。结果表明:优质湖相烃源岩对应高丰度的4-甲基C_(30)甾烷,其4-甲基C_(30)甾烷指数大于1.5;好湖相烃源岩对应中等丰度的4-甲基C_(30)甾烷,其4-甲基C_(30)甾烷指数为0.5～1.5;一般湖相烃源岩则对应低含量的4-甲基C_(30)甾烷,其4-甲基C_(30)甾烷指数小于0.5。高丰度的4-甲基C_(30)甾烷与富藻层、高无定形有机质层和优质烃源岩有明显的正相关性,充分证明了4-甲基C_(30)甾烷丰度与烃源岩质量有密切关系,即高丰度的4-甲基C_(30)甾烷预示着高生产力的优质烃源岩。依据原油中4-甲基C_(30)甾烷指数的分布,推测北部湾盆地优质烃源岩主要集中分布在涠西南凹陷和乌石凹陷东洼的东北区,而海中凹陷、迈陈凹陷和福山凹陷可能均不发育大规模的优质烃源岩。     

东濮凹陷优质烃源岩生烃演化机理

复杂构造条件下蒸发成因咸化湖盆优质烃源岩的生烃演化机理,是目前有机地球化学研究最为关注的问题之一。为探索这一问题,文中以东濮凹陷为例,在分析烃源岩地球化学特征的基础上,开展了不同流体介质条件下优质烃源岩成烃生物组成和有限空间生烃热模拟等研究。结果表明:生烃过程受地层水矿化度和有机质生物来源的双重控制,咸水环境优质烃源岩最为发育,有机质来源于颗石藻、蓝藻和沟鞭藻等多种藻类的贡献,显微结构呈纹层状互层,生烃时间早,生烃周期长,液态烃产率高,具有5个生烃阶段;淡水环境优质烃源岩极少,有机质来源于绿藻和高等植物的贡献,生烃时间晚,液态烃产率低,气态烃产率高,仅具有3个生烃阶段;半咸水环境优质烃源岩的有机质主要来源于沟鞭藻,优质烃源岩发育概率、生烃时间、液态烃产率介于咸水环境和淡水环境烃源岩之间,具有3个生烃阶段。     

青山口组一段烃源岩有机地球化学特征及古沉积环境

利用有机碳、热解、生烃动力学、分子标志物质谱及单体烃碳同位素等对松辽盆地青山口组-段烃源岩进行了生烃评价及沉积环境研究。结果表明:青-段源岩厚度大、有机质丰度高,有机质丰度纵向上存在3个旋回性变化;有机质类型主要为Ⅰ型,生油母质主要为藻类,生烃活化能分布单-,生油窗经历R_0的范围相对较窄;烃源岩正构烷烃在nC_(14)-nC_(33),主峰碳数为nC_(23),Pr/Ph平均为1.05;萜烷以C_(30)藿烷为主,伽马蜡烷含量较高,甾烷以C_(27)甾烷和C_(29)甾烷为主,有丰富的甲藻甾烷和C_(31)甾烷,芳烃化合物中以菲系列和三芳甾烷系列为主,硫茐含量高,有较高含量的芳基类异戊二烯烃;青-段沉积时期可能发生了湖海沟通事件,湖泊水体分层并在湖底形成富硫和咸化的强还原环境。     

东濮凹陷古近系烃源岩特征及其形成环境分析

为明确东濮凹陷古近系烃源岩特征及其成因环境,针对东濮凹陷多种环境频繁变化的特点,采用有机和无机相结合的方法,探讨了烃源岩的发育特征、地球化学特征及其成因.结果 显示:东濮凹陷烃源岩具有自盐湖中心向外有机质丰度逐渐降低、有机质类型变差的特征.北部优质烃源岩较为发育,呈环盐岩带状分布;南部地区烃源岩有机质丰度低、类型差,优...     

东濮凹陷优质烃源岩研究意义

在优质烃源岩识别及其形成条件、以及油气田储量丰度与优质烃源岩分布分析的基础上,从油气自烃源岩排出和在砂体中运移聚集的动力条件和渗流条件方面,讨论了优质烃源岩在岩性油气藏形成中的重要作用。分析认为,东濮凹陷优质烃源岩形成条件可以归结为微体浮游藻类——沟鞭藻的大量发育和高盐度水体强还原环境对有机质的良好保存条件。优质烃源岩是岩性油气藏成藏的重要条件。     

东濮凹陷不同环境烃源岩评价及生排烃特征研究

东濮凹陷不同环境烃源岩生烃潜力差别巨大,文中对不同环境烃源岩有机地球化学特征和生排烃特征进行了研究。研究结果表明:东濮北部咸水环境烃源岩为好—优质烃源岩,北部半咸水环境烃源岩为中等—好烃源岩,南部淡水—微咸水环境烃源岩最差,为差—中等烃源岩。不同环境烃源岩均有2次生烃和2次排烃,第一期生烃为镜质体反射率Ro小于0.7%,该期主要是可溶有机质直接转化成未熟或者低熟油,第二期为Ro大于0.7%,主要以干酪根热降解生成成熟油为主。东濮凹陷不同环境烃源岩评价及生排烃特征的研究,对东濮凹陷下一步勘探具有指导意义。     

珠江口盆地阳江凹陷始新统古湖泊环境与优质烃源岩发育模式

阳江凹陷是珠江口盆地近年获得重要油气勘探突破的凹陷，但其优质烃源岩形成条件尚不明确。综合应用钻井有机、无机地球化学和地震资料，分析了珠江口盆地阳江凹陷始新统文昌组烃源岩特征，探讨了其古湖泊环境和湖盆充填类型，建立了优质烃源岩发育模式。研究发现：(1)阳江凹陷文昌组发育厚层半深湖相烃源岩，有机质丰度高，有机质类型以Ⅰ—Ⅱ₁型为主，文昌组下段横向非均质性强，TOC平均值为2.2%～3.5%,文昌组上段均质性强，TOC平均值为2.3%～2.6%,以浮游藻类成因有机质为主。(2)阳江凹陷中、小型物源输入与裂陷活动耦合创造了有利于半深湖发育的可容空间，温暖湿润的气候条件是水生浮游藻类勃发的前提，火山喷发提升湖盆局部初始生产力，强还原性的水体环境有利于有机质的保存。(3)依据不同裂陷活动、物源供给、古气候和古环境差异耦合作用结果，划分出了3种湖盆充填类型，其中平衡充填型湖盆在洼陷带发育厚层泥岩与薄层砂岩交互的波动深湖岩相组合，欠充填型湖盆具有满盆广覆厚层均质泥岩的特点，过充填型湖盆基本不发育半深湖亚相烃源岩。(4)平衡充填型湖盆具有以“生产力+保存条件”双因素控制的优质烃源岩...     

渤中凹陷古近系优质烃源岩特征及分布

综合应用钻井、地震等地质资料,以大量烃源岩样品地球化学分析为基础,从有机质丰度、类型、成熟度、沉积环境、母质来源以及生物标志物等方面对渤中凹陷古近系烃源岩地球化学特征进行了研究,指出了渤中凹陷优质烃源岩的发育层段,阐明了优质烃源岩的形成条件和分布规律,并在此基础上剖析优质烃源岩与油气成藏的关系,进一步揭示了渤中凹陷的勘探潜力。研究结果表明,渤中凹陷沙三段、沙二段—沙一段以及东营组3套烃源岩中都存在有机质丰度高、类型好、生排烃潜力大的优质烃源岩。其中,沙三段烃源岩有机质类型以Ⅰ型和Ⅱ1型为主,有机质丰度最高且已经进入生烃门限,优质烃源岩最为发育。从母质来源和沉积环境方面分析了3套烃源岩的形成条件,发现生物产率高、母源类型好、保存条件良好是优质烃源岩形成的主要原因。总结了优质烃源岩的时空展布特征,优质烃源岩的形成受控于沉积环境和沉积中心,主要发育于半深湖—深湖相带,由沉积中心向外逐渐变薄;优质烃源岩的空间分布控制了渤中凹陷油气分布,凹陷近源斜坡带是进一步油气勘探的有利地区。     

车排子凸起西翼轻质原油来源分析

车排子凸起西翼紧邻四棵树凹陷,前期认为该区轻质油油藏主要来自侏罗系烃源岩。通过对多个层系已发现的原油和四棵树凹陷主要烃源岩的生物标志化合物、原油碳同位素、原油成熟度等地化指标进行综合对比分析,明确研究区轻质原油来源,并建立综合判识标准。研究区轻质原油可分为2类,Ⅰ类原油主要分布于石炭系、侏罗系、白垩系、古近系,具有规则甾烷C_(27),C_(28),C_(29)呈反"L"型、伽马蜡烷含量低、Pr/Ph值较大、原油碳同位素较重、原油成熟度相对较高的特征,其生油母质形成于弱氧化-弱还原淡水湖沼环境中,有机质来源以高等植物为主,主要来自四棵树凹陷侏罗系八道湾组烃源岩;Ⅱ类原油主要分布于沙湾组,具有规则甾烷C_(27),C_(28),C_(29)呈"V"字型、伽马蜡烷含量相对较高、Pr/Ph值较小、原油碳同位素较轻、原油成熟度相对较低的特征,其生油母质形成于强还原的半咸水深湖相环境中,有机质来源以浮游藻类为主,主要来自古近系安集海河组烃源岩。进一步证实四棵树凹陷发育侏罗系和古近系2套有效烃源岩,且其生成的油气已经发生长距离运移。     

柴达木盆地西部咸化湖相优质烃源岩形成机理

古近系咸化湖相烃源岩是柴达木盆地西部地区主力油源。传统认为该地区烃源岩有机质丰度低、类型差、生油潜力有限,劣质的烃源条件与显著的勘探成效极不匹配。此前的研究首次证实了该地区发育优质烃源岩,对于重新认识柴达木盆地西部油气资源潜力、坚定寻找大中型油气田的信心具有重要的意义。本研究在烃源岩地球化学精细解剖基础上,应用岩石学、元素地球化学和有机地球化学等多种手段,探讨了优质烃源岩发育的条件,发现柴达木盆地西部地区咸化湖相沉积具有水体较浅且相对安静、盐度较高、营养物质相对贫乏的特点。受干旱寒冷气候影响,陆源淡水补给有限,水生生物发育程度相对较低。优越的保存条件有利于水生生物等生油母质的快速保存,形成富含氢元素的烃源岩,且可溶有机质含量较高;而较低的古生产力使得有机质丰度总体低于东部咸化湖盆。半深湖区水体盐度相对较低、营养物质较为丰富,是优质烃源岩形成最有利的地区;沉积凹陷区烃源岩厚度较大,但由于水体盐度高,远离物源区,水体分层明显,有机质丰度中等-好。     

东濮凹陷油气资源评价问题探讨

东濮凹陷是一个典型的盐湖沉积盆地,特殊的沉积特征决定了其油气资源评价方法的特殊性.根据东濮凹陷生油岩的高温、高压模拟试验资料,在一定的温压条件下,生油岩的液态窗可能会延长,使深部地层的油气资源,尤其是液态石油的资源供给量增加.模拟试验资料还表明,在高温、高压条件下,生油岩的总生烃量会增加,其有机碳的转化率最高可达41%.因此,用常规方法计算的资源量偏低,应重新测试在高温、高压条件下生油岩的产烃资源,准确计算东濮凹陷的资源量,为深层油气勘探明确目标.     

柴达木盆地西部古近系-新近系优质烃源岩特征

柴达木盆地西部古近系（E）-新近系（N）盐湖相烃源岩有机质丰度偏低,而且非均质性严重,利用有限的岩心岩屑实验室分析资料很难对其作出客观评价。为此综合有机地球化学和测井信息,建立了一套测井评价方法,得到了海量的烃源岩评价参数。分析这些数据后发现：与膏盐或芒硝互层的泥页岩和含膏盐泥页岩有机质丰度高（TOC＞1.0%）、类型好,是该区的优质烃源岩;还分析了不同层系优质烃源岩分布规律：其中,E₃²优质烃源岩是主力生烃灶,其次是E₃¹,而N₁¹和N₁²中优质烃源岩则不太发育。     

烃源岩中甲基菲的分布及对成熟度参数的影响

通过对渤海湾盆地济阳坳陷部分煤样及渤南洼陷不同沉积环境烃源岩中甲基菲分布特征的分析,认为沉积环境及生源对甲基菲的分布具有较大的影响。渤南洼陷以低等水生生物为主要生源的湖相沉积中,9-甲基菲丰度大于1-甲基菲;咸水澙湖环境下的烃源岩中3-甲基菲和2-甲基菲相对丰度增加,其甲基菲指数也偏大;形成于淡水—微咸水湖相沉积环境的烃源岩,甲基菲指数偏低。在半咸水—咸水还原环境的富含菌类和藻类等低等生物的煤中,易于生成9-甲基菲,而在弱氧化—弱还原沉积环境且以高等植物为主要生源的煤中,1-甲基菲较9-甲基菲丰富。利用甲基菲指数评价有机质成熟度时应考虑生源不同所造成的差别。      

东濮凹陷卫城-文明寨地区原油地球化学特征

对卫城-文明寨地区烃源岩样、原油样和油砂样进行了族组分、饱和烃色谱-质谱实验分析,实验结果表明,该区存在3类特征的原油:在沙一段及其下部沙二段、沙三段均分布有低熟油,甾烷系列中C27含量占优势,以水生生物输入为主,兼有陆源高等植物混合输入的特征,形成于沙三段-沙四段半咸水湖沉积环境;沙一段少数低熟油样品显示出其源岩母质为高等植物输入的特征,C29甾烷含量高,同时γ-蜡烷含量较低,其源岩母质形成于水体比较浅的淡水-微咸水的沉积环境;存在少量成熟度较高的原油,其γ-蜡烷含量高,甾烷C27占优势,其源岩母质来源于水生生物输入的盐湖沉积环境.     

东濮凹陷古近纪断裂活动对沉积的控制作用

为了研究东濮凹陷的盆地结构、断裂活动及其对沉积的控制作用,开展了地震资料解释、非地震物探资料分析、钻井岩心和测井曲线分析。结果表明：①东濮凹陷古近纪盆地具有多断、多凸、多洼的结构特征。始新统沙河街组沙四段沉积期为单断湖盆,湖平面宽广,形成了一套优质烃源岩,为三角洲、浅湖—半深湖沉积,局部见深湖沉积。②沙三段下亚段沉积期以“多凸—多洼”构造样式为主,湖盆中心向西迁移,生烃层段较沙四段有所变化,为三角洲、浅湖、半深湖和深湖沉积。③沙二段上亚段沉积期继承性发育多洼构造,湖盆萎缩,生烃潜力变差,卫东—文东断层系开始发育,导致东部的洼陷区沉降幅度加大,烃源岩快速成熟。④断层活动频繁期,断距大的区域发育优质烃源岩,邻近烃源岩的近洼带发育的三角洲前缘砂体、滩坝砂和浊积砂均是良好的储集层;早期形成且长期活动的二、三级断层是油气运移的主要通道。因此,可以判断柳屯洼陷和濮卫洼陷的浊积砂岩油气藏与马寨洼陷沙三段的上倾尖灭型油藏均为未来勘探挖潜方向。该研究成果对东濮凹陷的勘探具有指导意义。     

东濮凹陷地质特征研究

岩心观察及精细的层序地层对比表明,东濮凹陷北部沙三段的盐岩与暗色泥岩、膏泥岩及砂岩具有共生组合关系,盐岩是低水位期的沉积。在高水位期,盆缘沉积了三角洲和扇三角洲,盆内沉积了深灰色泥岩和少量重力流砂体;在低水位期,湖盆面积缩小,许多地区暴露地表,从湖泊中心向周围沉积物依次为盐岩、膏岩、膏泥岩、碳酸盐岩、灰质泥岩和牵引流砂岩体。高水位和低水位的频繁变化导致深水暗色泥岩和低位盐、低位砂的纵向叠加。通过对高频振荡湖盆的古地理环境以及盐岩与砂体分布、盐岩分布与沉积中心的关系的研究,得出与以前"深水成盐"、"高山深盆"、"浊积成砂"等不同的新概念,对确定盆地油气资源潜力和勘探方向有一定借鉴作用。     

珠江口盆地白云凹陷裂陷期沉积环境演化与控烃作用

珠江口盆地白云凹陷裂陷期发育文昌组与恩平组2套烃源岩,湖盆沉积演化控制烃源岩的形成。通过三维地震资料及深部钻井分析,认为白云主洼裂陷期发育轴向辫状河三角洲体系、断控扇三角洲体系、北缘缓坡带辫状河三角洲体系以及盆内滨浅湖—中深湖体系。裂陷早期,发育多组NE向断阶且呈现多隆洼的地貌特征,物源主要从东西轴向进入凹陷内,形成多点供源水系,发育多洼成烃;裂陷中期,由于拆离断层的伸展作用,湖盆扩张,北部番禺低隆起被强烈抬升,形成缓坡大规模的三角洲体系及大型湖盆;裂陷晚期,湖盆以拗陷作用为主,受华南物源及由南往北的海侵影响,发育煤型及海侵烃源岩。通过沉积相、地球化学指标可将白云凹陷烃源岩划分为3种类型：文昌组中深湖相Ⅰ—Ⅱ₁型烃源岩、文昌组浅湖相Ⅱ₂型烃源岩以及恩平组浅湖相Ⅱ₂—Ⅲ型烃源岩,不同类型烃源岩生烃潜力有差异,以文昌组中深湖相最优。元素地球化学指标揭示湖盆成烃环境整体表现为淡水—微咸水、还原—强还原的水体环境,而古生物揭示湖盆生油母质为湖相浮游藻类及陆源植物,优质烃源岩有机质来源以浮游藻类为主。总之,白云凹陷拆离断裂活动及沉...     

东濮凹陷古近系沙河街组火山作用与盐岩成因

通过对东濮凹陷盐岩及火山岩的研究发现,虽然火山岩分布在凹陷南部,盐岩分布在凹陷北部,但它们的发育层位一致,具有等时异相的特征.结合东濮凹陷构造及演化特征分析认为:古近系盆地的不断伸展引发了火山活动,火山作用导致湖水咸化,密度大的盐水下沉,在湖底形成高密度热卤水;受南高北低古地形影响高密度热卤水自南向北流动,随着温度的降...     

阳信洼陷沙一段生物泥页岩气成藏条件分析

生物泥页岩气是页岩气的重要类型,具有埋藏浅、面积大的特点。通过对阳信洼陷沙一段泥页岩沉积环境、构造背景、地化特征分析,认为沙一段烃源岩具备形成生物泥页岩气的有利条件。沙一段泥页岩为优质烃源岩,厚度大、分布面积广．烃源岩埋深1200～1800m、地层温度54．0～63．0℃为生物气的生烃高峰时期。沙一段具有快速沉积、成化湖盆的特征,为烃源岩的保存及生物泥页岩气的生成提供了有利沉积背景。烃源岩生成的生物泥页岩气在烃源岩内就近聚集,表现为典型的原地成藏模式。预测洼陷中部气测异常较大值区带是生物泥页岩气的有利发育区。