柴达木盆地尕斯库勒油田原油饱和烃地球化学特征及成因研究

尕斯库勒油田是柴达木盆地最大的油田,通过GC\|MS分析技术,系统剖析了尕斯库勒油田原油的地球化学特征。研究结果表明：正构烷烃呈偶奇优势,其中浅部油藏中有部分原油正构烷烃缺乏,遭受到轻度的生物降解。对于正常原油,均具有较低的姥植比,同时具有含量丰富的伽马蜡烷和C₃₅升藿烷,揭示了原油形成于强还原咸水环境,对比深部E¹₃油藏和浅部N₁-N¹₂油藏,浅部油藏的成油环境的古盐度略低于深部油藏;原油中C₂₁-/C₂₂+值在1.02~1.71之间,且具有高含量的C₂₇甾烷,指示了其母质来源以菌藻类低等水生生物为主;原油中C₂₉αββ/（αββ+ααα）值以及Ts/Tm值都较低,都表现出了低熟油的特征,同时C₂₉20S/（20S+20R）值普遍偏低,在深部E¹₃油藏该值分布在0.31~0.40之间,而在浅部N₁-N¹₂油藏该值相对较低,分布在0.29~0.36之间,深部油藏的成熟度略高于浅部油藏。     

柴达木盆地西部南区第三系烃源岩地球化学特征

在系统分析柴达木盆地西部南区第三系大量岩心和岩屑样品的基础上,确定了该区有效烃源岩有机碳含量下限值为0.4%,并依此厘定了红狮凹陷、扎哈泉凹陷和狮子沟地区E23和E13上部应为柴西南区第三系有效烃源岩.同时还选取了24块上述有效烃源岩进行了抽提物的饱和烃生物标志物分析,针对其典型的咸水湖相沉积环境进行了烃源岩的地球化学特征研究.结果表明:柴西南区第三系烃源岩总体呈现正构烷烃的偶奇优势,Pr/Ph<0.6,较高伽玛蜡烷和升藿烷的翘尾巴特征,但不同地区与凹陷的上述特征略有差异;Pr/Ph、C35藿烷/C34藿烷与伽玛蜡烷/C30藿烷等一系列沉积环境参数指标的差异揭示出扎哈泉凹陷第三系烃源岩自成一体,特征迥异,应该处于微咸水-弱还原沉积环境,而红狮凹陷、跃进地区和狮子沟地区第三系烃源岩处于高盐度—强还原沉积环境,只是狮子沟地区相对较弱一些.认为柴西南区2类差异较大的第三系烃源岩分布区域特征可能预示柴西南区的原油也存在2类,因而在该区可能存在2大独立的油气系统.     

柴西南七个泉油田原油地球化学特征研究

通过对柴达木盆地西部南区七个泉油田2口油井原油样品生物标志物特征的系统分析表明:七个泉油田正构烷烃分布完整,主峰碳为C22,CPI＜1,呈偶碳优势,Pr/Ph低,反映其母质源岩来自强还原环境.双环倍半萜系列组成中补身烷和升补身烷含量高.规则甾烷组成以C27＞C29＞C28为特征,呈"L"型,生油母质以低等水生生物为主,...     

柴达木盆地北缘第三系碎屑岩储集层特征及评价

综合分析柴达木盆地北缘地区35口井的钻井、测井及岩心资料，从沉积角度对该区第三系碎屑岩储集层进行分类及评价。该区储集层以细砂岩和粉砂岩为主，主要沉积微相包括冲积扇、河道、三角洲分流河道、滨浅湖滩坝以及泛滥平原砂滩等，非均质性很强。根据岩性、沉积相带和物性参数，将储集层划分为3类。物性最好的I类储集层是曲流河道和三角洲分支河道的中—细砂岩，主要分布在南八仙、马海以及北丘陵等地区；物性中等的Ⅱ类储集层岩性为中—粗砂岩和含砾砂岩、砾状砂岩，以辫状河道砂体为主，包括部分滨浅湖滩坝砂体；物性较差的Ⅲ类储集层主要是冲积扇、泛滥平原砂滩、滨浅湖滩坝砂体，岩性为砾岩、粉砂岩及泥质粉砂岩。Ⅱ类、Ⅲ类储集层的分布范围比较广泛。     

柴达木盆地西部七个泉与咸水泉油田原油地球化学特征对比研究

通过对取自七个泉油田和咸水泉油田原油样品中各类生物标志物的分布与组成特征的对比,发现七个泉油田原油中正构烷烃系列比较完整且丰度较高,而咸水泉油田原油中正构烷烃因轻微生物降解而被部分消耗,导致咸水泉油田原油的Pr/nC₁₇值和Ph/nC₁₈值明显高于七个泉油田原油。2个油田原油均呈现较强烈的植烷优势,七个泉油田原油的姥/植比更低,表明它们都来源于强还原环境下形成的烃源岩。在生物标志物分布与组成特征上,七个泉油田原油甾烷的C₂₇/C₂₉>1,而咸水泉[JP2]油田原油甾烷的C₂₇/C₂₉值均为0.8,意味着七个泉油田原油中浮游植物贡献高于咸水泉油田。咸水泉油田原油的C₂₉甾烷ααα20S/（ααα20S＋ααα20R）值和重排补身烷含量高于七个泉油田原油,暗示咸水泉油田原油成熟度比七个泉油田原油成熟度高。2个油田的长链藿烷序列均比较完整,伽马蜡烷含量也较高,对比长链藿烷和伽马蜡烷的丰度发现咸水泉油田原油的长链藿烷和伽马蜡烷丰度都比七个泉油田原油低,说明咸水泉油田原油形成的环境的盐度和还原性比七个泉油田原油弱。     

柴达木盆地东部天然气地球化学特征与勘探方向

柴达木盆地东部三湖地区天然气分布广泛,除已发现5个气田和2个含气构造外,还有大量的气显示.该地区天然气地球化学特征为甲烷碳同位素组成轻、重烃气含量低,经成因判识为典型的生物气,甲烷成因主要与二氧化碳还原作用有关.部分样品中检测到一定含量的C_5-C_8烃类,个别样品乙烷和丙烷碳同位素组成偏重,揭示该地区天然气中可能混有一定量热成因气.综合分析认为,柴达木盆地东部三湖地区生物气成藏具备良好的烃源条件和较好的保存条件.建议在天然气勘探中积极扩大目标领域,适当关注浅层和极浅层生物气、深层生物气以及深部热成因油气.图12表1参20     

柴达木盆地狮子沟油田油气运移地球化学特征

利用咔唑类化合物作为油气运移示踪剂,探讨柴达木盆地狮子沟油田的油气运移与运聚特征。生物标志物的组成显示狮子沟上第三系原油均具高伽马蜡烷含量和低姥鲛烷与植烷比值,暗示其单一盐湖相源岩特征。原油样品均检出丰富的咔唑类化合物,其总浓度在油区范围内呈现规律性的变化:从东南至西北依次降低;咔唑类运移参数也呈现相似的变化规律。这些规律性的变化预示了该油田原油的运移与聚集特征,这一特征也得到了原油成熟度规律性变化的佐证。     

柴达木盆地西部构造演化与差异变形特征及对油田水分布的控制

基于地震剖面反射结构,分析了新生代以来柴达木盆地西部地区的构造运动学和几何学特征,结合新近系—古近系油田水储集类型和矿化度分布特征,探讨了构造演化和差异变形对柴西地区深层油田水分布的控制作用。柴西地区差异构造变形特征明显,受NW-SE向断裂控制,其中英雄岭构造带具有局部分层差异变形特征。古近系—新近系油田水化学类型、储集类型与矿化程度受控于差异构造变形和多期构造演化。喜马拉雅早期运动形成的蓄水构造和深大断裂为油田水汇聚提供了条件,晚期运动促进了储集空间的进一步形成以及油田水向构造高部位调整。咸化背景下构造裂缝发育的英雄岭和柴西北构造带是高矿化度油田水富集有利区,膏盐岩层控制英雄岭构造带深层油田水的垂向差异分布。     

正构烷烃分布模式判断柴西主力烃源岩

柴西原油正构烷烃分布多呈偶奇优势(CPI<1),而烃源岩样品则多呈奇偶优势分布,只有少数呈偶奇优势分布。从正构烷烃分布模式出发,结合单体烃碳同位素分析,对柴西原油和烃源岩进行对比,以确定柴西原油形成的主力烃源岩。研究表明,柴西深层主力烃源层为E23,次要烃源层为E1+2和N31;浅层主力烃源层为N1,次要烃源层为N2。从生烃性能角度看,正构烷烃分布呈偶奇优势的烃源岩样品,其有机碳、氯仿沥青"A"、总烃含量、转化系数等都比呈奇偶优势分布的样品高,生烃性能较好,应为柴西主力烃源岩。     

柴西南地区第三系碎屑岩储集层次生孔隙分布及成因

柴达木盆地西南地区的沉积岩石学研究表明，柴西南碎屑岩储集层的储集空间主要为原生孔隙和次生孔隙。次生孔隙发育在1700-3900m深度范围。在红柳泉和跃进地区发育2个次生孔隙带，绿草滩乌南一弯西地区只有1个次生孔隙带。次生孔隙的成因主要是有机质演化过程中释放的有机酸和CO2形成的酸性水对碳酸盐胶结物、长石和岩屑等塑性物质的溶解。次生孔隙的发育和分布纵向上受控于烃源岩成熟时间，平面上受控于酸性水分布范围，此外还与沉积砂体所处的沉积相带和构造断裂的发育程度有关。图3参13     

柴达木第三纪湖盆沉积演化史

采用统计分析法、地震相和沉积相识别技术,结合岩心、测井、地震资料,分析柴达木第三纪湖盆的沉积相展布。古近系路乐河组至新近系狮子沟组沉积期的主沉积中心与局部沉积中心并存,且沉积中心明显有由南向北、由西向东迁移的规律。狮子沟至茫崖地区以及一里坪至一里沟一带是重要的沉积中心。根据对沉积演化史的分析,第三纪的柴达木盆地具有以逆冲断层为边界的断陷湖盆性质,昆仑山北缘和阿尔金山前两组逆冲新裂系的活动以及古构造,古地形的差异控制了湖盆特殊的沉积作用。图3参13     

柴达木盆地西部南区第三系岩性油藏勘探与实践

综合研究表明,柴达木盆地西部南区第三系岩性油藏具良好的成藏条件,表现在:现今构造格局和古构造发育区控制着岩性油藏的分布;三大沉积体系(阿拉尔河流—三角洲—滨湖沉积体系、阿尔金冲积扇—扇三角洲—半深湖沉积体系、昆仑山—冲积扇—河流—滨浅湖沉积体系)及有利砂体(水退体系域的河流、三角洲和扇三角洲砂体)展布控制着岩性油藏的富集;富油凹陷及油气运聚方向控制着岩性油藏的形成。经过近年来的勘探实践,提出了一套适合该区地质特征的岩性油藏勘探方法,具体步骤包括:沉积背景分析、层序划分对比、层序界面追踪、沉积相综合分析、等时储层预测、目标评价与成藏规律分析。勘探结果表明,阿尔金山前的扇三角洲沉积体系、红柳泉—跃进地区湖泊沉积体系和跃进地区的河流—三角洲沉积体系形成的砂体,具有形成岩性油气藏的有利条件,是该区下一步岩性油气藏勘探的有利区域。     

柴达木盆地西部第三系异常高压与油气成藏

柴达木盆地在一定深度及区域上普遍存在异常高压.一方面,异常高压是油气运聚的一种重要动力来源;另一方面,异常高压在一定地质背景下是控制油气分布的重要因素.在油气运移中,可以使上覆封隔层产生大量微裂缝,油气向上运移到在较低压储集层中,也可以使封闭性断层开启,通过断层进行侧向运移;异常高压形成的流体势能驱动流体从凹陷中心向凹陷边缘流动,最终形成油气藏围绕生油凹陷分布的格局.该区与异常压力有关的油气成藏模式可以概括为3种类型,即:位于异常高压体系内部裂缝型高压油气藏,异常高压体系下部孔隙型高压油气藏,位于封隔层之上的孔隙型常压油气藏.这些模式对油气勘探与开发具有重要的意义.     

柴达木盆地昆北油田冲积扇厚层砂砾岩储集层内部隔夹层

柴达木盆地昆北油田切12区下干柴沟组发育冲积扇型厚层砂砾岩油藏。综合利用地质、测井和开发动态资料剖析冲积扇的沉积构型,分析各构型单元中隔夹层的成因、规模和分布样式,揭示冲积扇整体表现为下粗上细的湖进退积型沉积序列,划分出4个沉积构型单元:"泛连通体"夹间歇性水道单元、稳定水道叠置分隔形成的复合水道单元、辫状水道与漫流沉积侧向相间单元、径流水道镶嵌于洪泛平原泥岩之中的单元。分析表明,厚层砂砾岩的内部受泥质杂基或胶结作用的差异控制,发育物性上的隔夹层。建立了一套多参数交叠的砂砾岩隔夹层测井识别方法。冲积扇中各构型单元的隔夹层分布样式差异大。明确了切12区存在"千层饼"状和"整体分散、局部交织"状2类隔夹层分布样式,其中,"千层饼"状样式分布于"泛连通体"单元内,"整体分散、局部交织"状样式分布于复合水道单元、辫状水道与漫流沉积侧向相间单元内。通过"层状、不连续生产层"油藏地质模型的重构,提出了"分层次、按层精细注水"的方案,有效地指导了切12区的油藏综合治理,并取得了一定应用实效。     

松辽盆地油田水化学的垂直分带性

通过对松辽盆地油田地下水的深入研究,发现多数影响因素对地下水化学性质的影响随着埋深的增加发生阶段性的变化,从而导致油田水化学的垂直分带性。根据地下水矿化度和Cl^-浓度变化特征,从浅到深可以划分出大气水下渗淡化带(A带)、近地表蒸发浓缩带(B带)、泥岩压实排水淡化(C₁)-压滤浓缩带(C₂)、粘土矿物脱水淡化带(D带)和深部渗滤浓缩带(E带)5种典型的水化学剖面单元类型。     

柴达木盆地西部第三系烃源灶及其对油气聚集的控制作用

经实测数据与测井信息相关分析,建立了柴西地区烃源岩有机碳含量与电阻率和声波时差的相关关系。利用这一关系对柴西地区125口井进行了计算,获得了上、下干柴沟组4套烃源层的大量评价数据和用此数据编制的烃源灶平面分布图。综合考虑烃源岩分布面积、厚度和成熟度,柴西地区主力烃源灶为下干柴沟组,次要烃源灶为上干柴沟组。烃源灶的分布控制了柴西地区的油气聚集,已发现的油气藏大都紧邻或围绕主力烃源灶分布。根据这一规律,南乌斯东西两侧、油泉子西侧、红沟子构造带、大风山等地区可作为下步勘探的目标。