渤海湾盆地东营凹陷烃源岩生烃动力学研究

大量研究已经证明,将干酪根生烃热模拟实验结果直接应用于含油气盆地烃源岩评价存在很大风险性。生烃动力学方法可将实验生烃数据外推地质过程,因而具有较高的应用价值。本研究采用金管 高压釜封闭体系对渤海湾盆地东营凹陷1块Es⁴⁽²⁾褐色页岩进行了生烃动力学研究,对热模拟产物4种组成C₁、C_1-5、C_6-12及C₁₃⁺生成动力学参数,采用Kinetics动力学软件进行计算,并模拟了具体地质条件下的成烃规律。将本研究结果与早期研究结果以及实际地质资料进行了对比,结果表明,烃源岩生烃动力学模型可较好吻合地质条件下生烃过程,在油气勘探中具有广泛应用前景。     

崖南凹陷烃源岩生烃及碳同位素动力学应用

针对目前琼东南盆地崖南凹陷天然气系统勘探存在的地球化学问题，采用近几年发展起来的生烃动力学及碳同位素动力学研究方法，以崖城组烃源岩干酪根热解生烃实验获得的气体产率和碳同位素数据为基础，建立了生烃动力学和碳同位素动力学模型，初步圈定崖13-1气田天然气主要来自崖南凹陷斜坡带崖城组含煤地层，烃源岩埋深在4300～6000 m之间，目前正处在主生气阶段；崖城组热解气碳同位素动力学研究表明，崖13-1气田天然气成藏时间较晚，属于“累积”集气成藏，成熟度在1.5%~2.3%之间，显然为烃源岩气窗阶段充注，因此有利于气藏形成与保存。     

烃源岩特征与生烃动力学研究——以准噶尔盆地吉木萨尔凹陷芦草沟组为例

准噶尔盆地吉木萨尔凹陷二叠系芦草沟组含有丰富的油气资源,其烃源岩主要有页岩、碳酸盐质页岩和粉砂质泥岩,它们均具有有机质丰度高、生烃潜力大、当前处于低成熟至成熟阶段、有机质类型以Ⅰ型和Ⅱ型为主的特征,在对其特征进行评价的基础上,选取中-低成熟度、有机质丰度较高的烃源岩进行开放体系条件下的热解实验和动力学模拟实验,进而研究烃源岩样品的生排烃特征。结果表明,芦草沟组烃源岩活化能主要为210 kJ/mol;上述3 种烃源岩中,页岩具有最高的生烃量和排烃效率,碳酸盐质页岩次之,而粉砂质泥岩的生烃量和排烃率均最低,但前两者却具有较高的滞留烃含量。综合前人的研究成果,最终认为芦草沟组烃源岩生烃增压作用是烃源岩排烃和致密油气聚集的主要动力,页岩和碳酸盐质页岩段是致密油勘探的目标层段。     

柴达木盆地北缘中、下侏罗统烃源岩生烃潜力

通过对柴达木盆地北缘中、下侏罗统烃源岩地球化学特征的详细对比分析表明,中侏罗统的沉积范围大于下侏罗统,且水体更深,构成了更大范围的连通湖盆。中侏罗统烃源岩生烃母质中的藻类体丰度较下侏罗统烃源岩的高,而角质体含量相对较低。据此,中侏罗统烃源岩的有机质类型好于下侏罗统烃源岩。但根据现今残余烃源岩的分布和有机质丰度特征,下侏罗统烃源岩的生烃基础却好于中侏罗统,前者在生烃凹陷区目前已进入高过成熟演化阶段（R _o >2.0%）,而后者在不同构造单元以差异热演化为特征。综合对比分析认为,两套烃源岩均具有良好的生烃潜力,在今后的油气勘探和地质研究中,应将两套烃源岩置于同等重要位置。     

柴达木盆地北缘腹部侏罗系烃源岩热演化特征及其对油气成藏影响

侏罗系烃源岩为柴达木盆地北缘(下文简称柴北缘)腹部重要的烃源岩层系,但对其复杂的生烃演化尚未有系统的认识。在钻井、地震及分析测试等资料的基础上,应用PetroMod盆地模拟软件,根据EASY%RO模型,恢复了研究区内不同构造单元侏罗系烃源岩热演化史,分析不同生烃凹陷的差异热演化特征,为柴北缘腹部地区下一步油气勘探提供重要依据。研究表明:侏罗系烃源岩热演化程度自西向东逐渐降低,西南部昆特依凹陷、伊北凹陷的下侏罗统烃源岩在古近纪初期进入成熟阶段,古近纪末期达到生烃高峰;东北部赛什腾凹陷的中侏罗统烃源岩在上新世晚期进入生烃门限,现今仍处于生烃高峰末期。柴北缘腹部构造带总体经历了燕山运动末期和喜马拉雅运动末期2个关键成藏期,根据历史生烃时期与构造样式的匹配关系,认为冷湖七号地区为下一步勘探有利区带。     

胶莱盆地莱阳凹陷莱阳组烃源岩生烃史研究

胶莱盆地莱阳凹陷为一典型的中生代残留凹陷。长期以来，由于对该凹陷烃源岩生烃史认识不清，给勘探潜力评价带来不利影响。应用生烃动力学方法，对该凹陷莱孔2井2块典型烃源岩生烃动力学参数及烃源岩生烃史进行了研究，结果表明：莱阳凹陷在地史时期存在2个生油峰期，第1期出现在90～75Ma，主要烃源岩是位于莱阳凹陷中心的逍仙庄段烃源岩，生油范围较小；第2期出现在75～65Ma，生油范围广，包括凹陷内的水南段烃源岩及斜坡带的逍仙庄段烃源岩，为主生油期。认为莱阳凹陷圈闭构造主要形成期与烃源岩主生烃期基本吻合，但由于后期构造破坏，莱阳凹陷的勘探重点应放在有较好储盖组合、未受明显构造变动的残存凹陷。     

酒西盆地青西凹陷下白垩统湖相烃源岩生烃动力学研究

利用生烃动力学方法对酒西盆地青西凹陷下白垩统湖相白云质和湖相泥质烃源岩进行定量评价.通过对干酪根在封闭体系下的热解模拟实验,研究了不同岩性烃源岩干酪根热解生烃演化特征,获得了干酪根的生烃动力学参数.湖相泥岩干酪根的指前因子比湖相碳酸盐岩的小,活化能主峰也较后者低.湖相泥岩样品生成甲烷的活化能分布范围为43～67 kcal/mol,湖相碳酸盐岩样品生成甲烷的活化能分布在51～74 kcal/mol之间.在此基础上,结合Kinetics软件,将此动力学参数应用于地质实际中,结果表明,青西凹陷湖相泥岩和湖相泥质白云岩生烃作用时间晚,大量生烃出现在16 Ma之后,主生烃期发生在2 Ma左右.     

准噶尔盆地南缘侏罗系烃源岩生烃特征

中—下侏罗统烃源岩是准噶尔盆地南缘主力烃源岩,为进一步加深对其生烃特征与分布的认识,梳理了准噶尔盆地南缘9口井和9条露头剖面的沉积学和地球化学分析结果,开展了泥岩、碳质泥岩和煤3类岩性的生烃热模拟实验,并结合油源对比,开展3种岩性生烃演化特征的研究。结果表明,准噶尔盆地南缘下侏罗统八道湾组发育中等—好烃源岩,中侏罗统西山窑组和下侏罗统三工河组发育中等烃源岩,煤是重要的气源岩。侏罗系来源的原油主要来自暗色泥岩的贡献,而八道湾组泥岩在3套烃源岩中有机质类型最优,规模最大,是主力生油层。侏罗系烃源岩镜质体反射率达到0.9%~1.8%时,进入快速生气和排气阶段,是形成大规模天然气藏的关键时期,霍玛吐背斜带位于南缘侏罗系烃源岩生烃中心,镜质体反射率普遍大于2.0%,是寻找大型天然气田的有利区域。     

湖相烃源岩生排烃机制及生排烃效率差异性——以渤海湾盆地东营凹陷为例

湖相断陷盆地所形成的烃源岩具有强烈的非均一性,而东营凹陷作为该类盆地的典型代表,其主力烃源岩是古近系沙河街组四段上亚段(Es^4(上))、沙河街组三段下亚段(Es^3(下))和沙河街组三段中亚段(Es^3(中)),它们来自于咸水和淡水两种沉积环境。在沉积相与有机质特征研究的基础上,对比了3套地层中普通烃源岩[有机碳含量(TOC)<2%]和优质烃源岩(TOC>2%)残留液态烃产率、生烃潜力指数的演化特征,分析了排烃机制和排烃效率的差异性。由于沉积环境和埋深的不同,3套烃源岩的生排烃潜力、效率均有明显不同,相比较而言,各自的优质烃源岩是供烃成藏的主要贡献者,体现在该类烃源岩不但能形成更充足的物质基础,而且其多层理的结构也利于排烃。此外,针对不同的沉积环境总结了排烃模式。咸水环境烃源岩存在低熟和成熟两个生烃阶段,其排烃周期长、排烃效率高;而淡水环境烃源岩只存在成熟生烃阶段,其排烃周期短、排烃效率较低。沙河街组四段上亚段对资源量的贡献最大,沙河街组三段下亚段次之,而沙河街组三段中亚段最小。     

东营凹陷沙三段烃源岩生烃模式研究

为了进一步明确分散有机质(一般烃源岩)与有机质富集层(优质烃源岩)生烃过程的差异,采用东营凹陷沙三段中、下亚段烃源岩岩心进行生排烃模拟实验。结合地质剖面分析,认为沙三段中、下亚段烃源岩的生烃特征有明显的不同。沙三段中亚段主要生烃阶段为Ro大于0.5%;沙三段下亚段在Ro为0.4%-0.5%时可生成少量低熟油,当Ro大于0.5%时进入成熟阶段,具有较高的油气产率。沙三段下亚段烃源岩比中亚段明显具有更高的生烃潜力,且生烃区间较大。这取决于其特定的沉积环境所形成的烃源岩在有机质类型、富集程度等方面的差异。     

柴达木盆地北缘红山断陷中侏罗统烃源岩评价

在红山断陷内钻井及周边露头剖面中侏罗统烃源岩系统分析的基础上,通过对其有机质丰度和类型、烃类化合物的组成及其成烃演化阶段进行全面分析与评价,认为：红山断陷中侏罗统主要的烃源岩类型为泥岩和油页岩,有机质沉积于淡水环境,其中油页岩属Ⅱ型,泥岩、炭质泥岩和煤多属于Ⅲ1-Ⅲ2型。红山断陷地表剖面的中侏罗统烃源岩主要处在未熟-低熟阶段,地下中侏罗统烃源岩也主要处在未熟-低熟阶段,少量处于成熟阶段。总体来看,红山断陷中侏罗统具备一定的资源潜力,是值得重视的一个勘探区。     

柴达木盆地西南部凹陷特征及生烃潜力分析

13个区块的三维大连片资料显示柴达木盆地西南部(简称“柴西南”)现今存在红狮、扎哈泉、阿拉尔和切克里克等4个主要凹陷(或次级凹陷)。通过对凹陷构造演化和生烃潜力分析,认为红狮凹陷、扎哈泉凹陷和切克里克东凹陷为早期持续沉降凹陷,发育古近系-新近系厚度较大的优质烃源岩,生烃潜力大。同时,结合油源对比和油气分布指出,柴西南具有大凹陷局部生烃中心,油气“环凹近源”聚集的特征,预算红狮和扎哈泉-切克里克2个生烃中心资源量为8.86×108t,临近生烃中心长期持续发育的七个泉-砂西、跃进、乌南、昆北等古鼻状凸起及外围斜坡带,不但有红狮凹陷和扎哈泉-切克里克凹陷2个生烃中心为其提供充足的油源,而且继承性发育多个三角洲沉积体系前缘相带、滨浅湖滩坝优质储砂体,源储配置好,是岩性、岩性-构造油气藏勘探的有利区带。     

柴达木盆地北缘冷湖地区下侏罗统烃源岩评价

基于有机岩石学理论,对柴达木盆地北缘冷湖地区下侏罗统烃源岩进行系统的研究评价,结果表明:冷湖地区下侏罗统烃源岩有机碳含量在2.58%～6.7%之间,生烃潜量在10.5～13.6 mg/g之间, 有机质丰度高,属好烃源岩。根据该区烃源岩热解特征(Tmax与IH、D%的关系)及甾烷C₂₇-C₂₈-C₂₉三角图判定其有机质类型以Ⅱ₁型、Ⅱ₂型为主,部分为Ⅰ型,以陆源有机质输入为主,混有水生浮游动植物。根据R_O、CPI、C₃₁升藿烷22S/（22S+22R）值、C₂₉20S/(20S+20R)值、C₂₉ ββ/(αα+ββ)值和Ts/Tm等值随深度增加呈现出有规律变化的特点,认为该区烃源岩大部分处于低熟-成熟阶段,小部分已经达到高成熟阶段。     

库车坳陷侏罗系煤系源岩的生烃动力学研究

采用黄金管-高压釜封闭体系热模拟实验，结合专用Kinetics软件，对塔里木盆地库车坳陷侏罗系煤系源岩进行了生烃动力学研究，求取了甲烷、C2-C3气态烃生成的动力学参数。研究结果表明，库车坳陷侏罗系煤系源岩具有高的生气性，在高演化阶段主要产甲烷气；甲垸、C2-C5气态烃的生成活化能分别为43～64和52～72kcal／mol生烃动力学方法可较好地将实验生烃数据外推到地质过程，在天然气评价与勘探中具有广泛的应用价值。     

湖相碳酸盐岩油气藏特征及成藏分析——以柴达木盆地南翼山油气藏为例

通过对柴达木盆地南翼山碳酸盐岩油气藏下干柴沟组(E3)至上油砂山组(N22)储层和油藏特征进行系统研究,认为与湖相碎屑岩油气藏相比,南翼山湖相碳酸盐岩油气藏在生、储、盖、生储盖组合、圈闭类型和油气藏类型及其组合关系等方面都有其特殊性,主要体现在:①南翼山构造处于生烃凹陷,存在多套烃源岩,油气就近捕获;油源来自南翼山的西南小梁山凹陷,深层E23原油来自E23烃源岩,浅层N2原油来自N1烃源岩.②南翼山共存在4套含油气层系(E3、N1、N5、N22),可分为2类:一类是中浅层(N1 —N22)发育在构造背景上的以泥晶灰(云)岩、藻灰(云)岩和颗粒灰(云)岩为储层,以粒间孔和溶蚀孔为储集空间的层状岩性油气藏;另一类是E23上部,以泥灰(云)岩为储层,以孔隙—裂缝为储集空间的凝析气藏.③南翼山油气藏碳酸盐岩储层与泥岩垂向上构成频繁互层的生储盖组合.④南翼山N22油气藏油层薄,渗透率低,驱动类型以弹性驱动和溶解气驱为主,油藏类型是受背斜构造控制的岩性层状油藏;中深层凝析气藏气层纵向集中,平面受构造和断层控制;裂隙性储集空间,产能不一.⑤南翼山油气田成藏主控因素主要包括南翼山构造处于生烃凹陷、油气就近捕获,断裂和断裂系统是良好的疏导体系,湖相碳酸盐岩储层是油气聚集成藏的关键.⑥南翼山构造在上新世之前背斜构造发育缓慢,发育高峰期在上新世早中期,并最终定型;上新世早中期下干柴沟期进入生烃高峰,形成自生自储的油气藏;上新世晚期—第四纪上干柴沟期进入生油高峰,油气沿构造两翼断层运移至N1、N12和N22成藏.     

柴达木盆地三湖地区生物气成藏基本要素及其配置性

柴达木盆地东部三湖地区位于青藏高原北部，地面平均海拔2 800 m，是该盆地第四纪沉积中心，也是中国最大的生物气田区。该区第四系厚达3 400 m，以固结较差的砂、泥岩为组成特征，长期低温和沉积水体的高盐度等条件为生物气的产生提供了丰富的物质基础，砂泥岩互层的高度发育为生物气的成藏提供了良好的储集和封盖条件，更新世以来一直存在的同沉积背斜为生物气提供了良好的圈闭条件，充足的地下水和地下水的定向流动将生物气的生、储和封存体系有机地联系在了一起，并构成了生物气聚—散的动态平衡。充足的气源供给、长期存在的圈闭、良好的封堵条件及其配置良好的区带是第四系生物气藏形成与分布的有利区带，例如该区北斜坡的涩北和台南地区为第四系生物气运移和聚集的最有利区带，易形成大气田，应作为下一步勘探的重点。      

江汉盆地南部上古生界海相烃源岩生烃史与晚期生烃潜力

动态地评价江汉盆地南部上古生界烃源层在不同地质历史时期的生烃过程,特别是晚期生烃对早燕山期形成的很多局部构造能否得到后期的烃类充注是判断其含油气性的关键,因而生烃演化、特别是晚期生烃、晚期成藏对研究区海相上古生界勘探显得十分重要。从烃源岩的成熟度变化、地层推覆倒转剖面2个方面证明晚期生烃在研究区存在,但不同剖面之间、同一剖面不同层系之间晚期生烃现象存在差异。埋藏史研究认为,研究区内主要存在持续深埋型、深埋—剥蚀夷平型、深埋—抬升—深埋型、深埋—抬升—浅埋型4种类型的埋藏演化过程,其中前2类对于晚期生烃有十分重要的意义。生烃史与晚期生烃潜力计算结果进一步表明,上古生界烃源层晚期生烃潜力当阳地区略高于沉湖地区。
     

东海盆地台北坳陷白垩系烃源岩成熟度及生烃期次研究

东海盆地是中国海上油气重点勘探区域之一,对其早期研究的重点是第三系烃源岩,但对前第三系烃源岩的研究较少。根据盆地热史恢复结果对前第三系地层（白垩系烃源岩）的生烃状况及成熟度进行了研究,结果表明：白垩系烃源岩在古新世末经历了高的古热流（平均为83.4 mW/m2）,这就决定了白垩系烃源岩成熟度在古新世前后变化有明显的不同,古新世前白垩系烃源岩成熟状态变化快、变化幅度大、成熟度高,古新世后的变化则相对缓慢;白垩系烃源岩的生烃期次主要出现在白垩纪晚期和古新世末,但受后期沉积过程影响,在始新世温州组沉积期和中新世以来也出现有生烃过程。