川西北地区九龙山气田天然气成因与来源探讨

九龙山气田产层主要为下侏罗统珍珠冲组及上三叠统须家河组须二段,目前对二者气藏的气源还未定论。通过对九龙山气田珍珠冲组和须家河组天然气组分和碳同位素组成的详细分析,结合源岩和储层沥青生物标志化合物开展气源对比,以明确天然气来源。九龙山气田存在浅层须家河组须三段泥页岩和深层的茅口组灰岩、下寒武统泥岩2套优质烃源岩,天然气总体为干气,珍珠冲组与须三段天然气组成特征相似,须二段天然气组成具有须家河组和深层气共同特征。珍珠冲组天然气δ₁₃C₂平均为-26.73‰,与周边文兴场和中坝气田须家河组煤系烃源相似,须二段天然气δ₁₃C₂值在-29.5‰～-30.49‰之间,介于浅层煤成气和深层油型气特征。珍珠冲组气层沥青甾萜烷生物标志化合物也与须三段烃源特征相似,具有高的三环萜烷值和重排甾烷/规则甾烷值,C₂₇/C₂₉值分布在0.93～1.00之间,呈“V”字型特征;须二段气层C₂₇/C₂₉值介于须三段和茅口组、寒武系源岩之间,具有与茅口组相似的三环萜烷低值和重排甾烷/规则甾烷低值特征。综合天然气组分、碳同位素和储层沥青生物标志化合物气源对比分析认为,九龙山气田珍珠冲组天然气主要由浅层须三段腐殖型烃源生烃贡献,须家河组须二段天然气由浅层须三段腐殖型和深层茅口组、下寒武统偏腐泥型烃源混合贡献。
     

四川盆地东北部马路背地区上三叠统须家河组天然气地球化学特征及气源

依据天然气化学组分及碳、氢同位素等地球化学资料,分析了四川盆地东北部马路背地区上三叠统须家河组天然气地球化学特征、天然气成因及来源。研究表明,马路背地区须家河组天然气组分以甲烷为主,含量介于92.60%~99.04%,平均为97.59%,干燥系数普遍高于0.990 0,平均为0.992 2,热演化程度较高;与邻区须家河组天然气对比,马路背地区须家河组天然气碳同位素明显具有甲烷碳同位素偏重、乙烷碳同位素偏轻的特征,δ¹³C₁值介于-33.70‰~-28.60‰,平均为-30.88‰,δ¹³C₂值介于-36.40‰~-28.90‰,平均为-33.11‰,甲烷和乙烷碳同位素多表现为倒转分布。天然气成因鉴别及气-源对比研究表明,马路背地区须家河组天然气为Ⅲ型和Ⅱ型干酪根生成的煤型气和油型气的混合热成因气,天然气主要来源于上三叠统须家河组煤系烃源岩及上二叠统吴家坪组海相烃源岩,甲烷和乙烷碳同位素倒转正是煤型气及油型气混合所致。马路背地区须家河组天然气高产富集与该区海相、陆相烃源岩双源供烃及深大断裂有效沟通海相、陆相多套优质烃源岩关系密切,沟通海相、陆相烃源岩的通源断裂在该区天然气成藏富集及后期调整改造方面具有重要作用。     

川西坳陷中段梓潼凹陷烃源岩品质和天然气来源及勘探前景

梓潼凹陷是四川盆地川西坳陷中段唯一尚未取得规模性勘探发现的构造单元,目前对其烃源岩品质、天然气来源及勘探前景认识较为薄弱。研究表明：梓潼凹陷陆相腐殖型烃源岩主要位于上三叠统,普遍处于高—过成熟阶段,其中须家河组三段有机质丰度最高,TOC含量平均为2.46%;而下侏罗统白田坝组泥岩和中三叠统雷口坡组海相碳酸盐岩TOC含量主体小于0.5%,未钻遇规模性有效烃源岩。MY1井须家河组四段天然气为典型煤成气,来自须家河组三段煤系烃源岩;而YX1井雷口坡组四段天然气为油型气,为下伏龙潭组泥质烃源岩生成的原油后期发生裂解所形成。梓潼凹陷不同层系勘探潜力受烃源岩供烃能力、源储组合和输导体系制约,须家河组四段下亚段是最有利的勘探领域,其次为须家河组二段;中上侏罗统和雷口坡组勘探潜力受输导通道的制约。对中、上二叠统天然气勘探潜力的认识分别有赖于对储层物性和台缘带分布范围的进一步研究。     

四川盆地中坝气田天然气碳、氢同位素特征及气源探讨

天然气碳、氢同位素组成是研究天然气成因和来源最直接、有效的方法。四川盆地中坝气田主要产气层为上三叠统须家河组二段和中三叠统雷口坡组三段,但关于中三叠统雷口坡组三段气藏的气源目前还存在争议。因此,对中坝气田天然气碳、氢同位素组成以及轻烃和凝析油组分碳同位素特征进行了研究,同时分析了四川盆地不同层位天然气氢同位素特征并与之进行对比,结果表明中坝气田须家河组天然气显示出典型的煤成气特征,而雷口坡组天然气则显示油型气特征。结合该区烃源岩条件认为,须家河组天然气属须家河组自生自储,雷口坡组天然气来源于下伏二叠系碳酸盐岩。     

川南地区嘉陵江组天然气气源研究

对川南地区下三叠统嘉陵江组烃源岩生烃条件、碳同位素特征、气源方向及运移通道作了分析研究，认为其自身生烃条件较差，气藏常规组分差异较大，高干燥系数与储量大小关系密切；烷烃类气体碳同位素特征分析证实该组气源与下伏上二叠统的烃源地层有关，混源特征明显；氩同位素特征表明该组气藏气源与二叠系具明显的亲缘关系；结合运移与聚集条件等分析确认该区嘉陵江组天然气主要来源于深层二叠系烃源层，储量大与混源密切相关；烃源岩内部断层是其主要运移通道。     

准噶尔盆地南缘四棵树凹陷油气成因

准噶尔盆地南缘四棵树凹陷目前发现的原油主要为轻质原油,伴生湿气,但在不同区域油气性质有差异,在油气源认识上存在争议。选取南缘露头剖面中—下侏罗统和中—上三叠统烃源岩样品,进行岩石热解、氯仿沥青A、气相色谱、有机岩石学等分析,结合钻揭烃源岩的地球化学分析数据,分析四棵树凹陷三叠系、侏罗系和古近系烃源岩的地球化学性质,确立烃源岩有机相,探讨油气成因和来源。结果表明,四棵树凹陷轻质油气主要来自下侏罗统八道湾组富壳质组的烃源岩,还可能来自中—上三叠统烃源岩;独山子油田和西湖背斜新近系原油主要来自侏罗系或三叠系烃源岩,部分来自古近系安集海河组烃源岩。     

卧龙河气田天然气成因及成藏主要控制因素

对卧龙河气田3套主要产层下三叠统嘉陵江组、中石炭统黄龙组和下二叠统的天然气组分及同位素组成特征进行了分析,结合烃源岩分布规律,确定了各层系天然气成因及主力气源。其中下三叠统嘉陵江组天然气主要以上二叠统龙潭组腐殖型烃源岩生成的煤成气为主,以志留系腐泥型源岩生成的油型气为辅;中石炭统黄龙组天然气主要由志留系烃源岩生成的不同期次的油型气混合而成;下二叠统天然气除了志留系源岩生成的油型气外,还有少量下二叠统碳酸盐岩生成的油型气。另外,卧龙河气田还存在大量原油裂解气。卧龙河气田的形成与该区多套优质烃源岩发育、处于生气中心及其周缘、优质储层发育、古隆起构造背景和晚期成藏等多种因素密切相关。     

四川盆地中三叠统雷口坡组天然气来源及勘探方向

四川盆地中三叠统雷口坡组天然气勘探近年来取得重要突破后继而成为业内关注的热点,但对气源的认识存在较大的分歧。基于天然气地球化学特征开展的成因鉴别和气源对比研究表明,雷口坡组天然气既有主要来自下伏上二叠统龙潭组/吴家坪组烃源岩（磨溪雷一段气藏）,断裂下盘须一段烃源岩有一定贡献（中坝雷三段气藏）或供烃条件（川西雷四段气藏）,也有主要来自须家河组烃源岩,雷口坡组自身烃源岩有一定贡献（元坝和龙岗雷四段气藏）。雷口坡组气藏具有3种不同的源储组合,其天然气勘探方向具有差异。上二叠统龙潭组烃源岩作为主力烃源岩构成下生上储型,切穿龙潭组至雷口坡组的深断裂周缘的正向构造是寻找雷口坡组规模性气藏的最有利区。上三叠统须家河组底部烃源岩和雷口坡组顶部储层可以构成旁生侧储型,岩溶残丘或岩溶斜坡局部构造高点是这类组合较有利的发育部位。雷口坡组自身构成自生自储型,这类组合往往作为辅助参与气藏形成。     

川东北地区大中型气藏天然气特征及气源

四川盆地东北部下三叠统飞仙关组、上二叠统长兴组内发现了丰富的天然气资源,展现了良好的潜力。结合川东北地区烃源岩特征,对比分析长兴-飞仙关组天然气组分、同位素待征与石炭系气藏的异同,从而确定其主力烃源岩层;对长兴-飞仙关组储层进行密集采样,分析其有机碳值,进而定量评价储层沥青的含量;同时根据物质守恒原理,计算出普光古油藏裂解生成的天然气总量。研究发现,龙潭组烃源岩是长兴-飞仙关组气藏的主力烃源岩,干酪根裂解气超过原油二次裂解气的贡献,是气藏的首要气源类型;普光气藏的古油藏裂解生成天然气总量为3 610×10⁸ m³,其贡献不能满足普光大型气藏的形成,进一步验证了关于长兴-飞仙组气藏首要气源为干酪根裂解气的结论。     

四川盆地陆相天然气地球化学特征及对比

为了系统认识四川盆地陆相天然气地球化学特征及差异,利用天然气组分、碳同位素与轻烃等地球化学资料,对四川盆地不同地区不同层位陆相天然气地球化学特征进行分析及对比,探讨其差异成因。结果表明,四川盆地陆相天然气地球化学特征在横向与纵向均存在较大差异。横向上,川西地区天然气甲烷含量与干燥系数均高于川中地区,川西地区天然气以干气为主,川中地区天然气以湿气为主,地层厚度、埋深及气源岩的不同是造成上述差异的主要原因。不同地区的天然气组分特征参数纵向变化规律也明显不同,川西地区该变化规律主要受烃源岩成熟度与天然气运移分馏影响,而川中地区则主要受烃源岩成熟度及类型的影响。四川盆地陆相天然气以成熟气与高成熟气为主,仅川中地区侏罗系天然气以成熟气为主,川西地区天然气成熟度最高,川中地区与川南地区上三叠统次之,川中地区侏罗系最低,烃源岩埋深与厚度的差异造就了上述成熟度差异。四川盆地陆相天然气以煤型气为主,同时存在一定的油型气,不同地区油型气的含量、分布、成因与来源均存在较大的差异：川西地区仅须二段存在少量油型气,来自马鞍塘组—小塘子组生成的石油裂解;川中地区侏罗系以油型气为主,来自侏罗系干酪根裂解;川南地区须家河组有一定的石油裂解成因油型气,主要来自下伏气藏。四川盆地上三叠统天然气以水溶相与游离相运移,而侏罗系天然气则主要以游离相运移。[JP]     

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川西地区新场气田生产层位是上株罗统蓬莱镇组。以往观点认为“侏罗红层”不具生烃能力。新场气田的气源来自上三叠以须家河组陆相含煤碎屑岩系。通过对新场气田蓬莱镇组沥青地球化学特征及成因的初步研究,探讨了川西地区侏罗系是否具备生烃能力,是有过液态石油烃生成和运移过程等问题。沥青饱和烃生源构成表明,沥青变异前的的油田两部分构成,即上伏上三叠统须家河组和侏罗系暗色泥岩供给的原油。色谱特征和族组成碳同位素资料表     

赤水地区官南构造须四段气藏成藏条件分析

2003年在赤水地区官南构造钻获上三叠统须家河组须四段气藏以来,针对赤水及邻区陆相碎屑岩领域进行了大量的地质综合研究及勘探工作,但大多侧重于地震资料的重新处理及解释、区带及圈闭评价、地层沉积及储层研究。为了进一步深化对该区须四段气藏成藏的认识并指导勘探工作,在系统总结上述诸多研究成果的基础上,重点通过对烃源岩、天然气组成与碳同位素特征及储层沥青等的研究,得出以下结论：须四段储层发育于辫状河河心滩亚相,为特低孔低渗的孔隙-裂缝型储层;须家河组烃源岩具有一定的生烃能力,须四段气藏是一个以海相为主、陆相为辅的上移新储型混源气藏;须四段气藏主要受气源输导体、沉积相、裂缝发育程度及适时的圈闭条件等的控制,气藏具有“多源混合,多期充注”的油气成藏特点。最后提出建议：该区下一步的勘探必须寻找大的断裂带（未断穿侏罗系区域优质泥岩盖层并与下部海相烃源岩沟通）及裂缝发育的部位。     

四川盆地须家河组及侏罗系煤成气碳同位素特征

四川盆地须家河组煤系烃源岩为须家河组自生自储气藏和上覆侏罗系次生气藏提供气源。须家河组气藏主要分布在川西和川中气区,侏罗系气藏主要分布在川西气区。须家河组煤系烃源岩生成的天然气为典型热成因气,表现出腐殖型气的特点。整体上看侏罗系天然气的碳同位素特征与须家河组天然气基本一致,须家河组煤成气碳同位素组成表现出自下而上逐渐变轻的趋势;侏罗系各层天然气则由于来源不尽相同而碳同位素组成规律性不明显,但具有近源聚集的特点。横向上川西气区南部烷烃气δ13C值大于北部,且均明显大于川中和川南气区的值。须家河组和侏罗系中少许气样发生了碳同位素的倒转,主要是受同源不同期气混合的影响。油型气的混合不仅使得川中气区部分煤成气气样δ13C值偏小,而且导致部分气样发生碳同位素的倒转。图9表1参32     

川东北地区普光气田成藏模式研究

普光气藏天然气常规组成呈甲烷含量高、乙烷和丙烷等重烃含量低的组份特征,干燥系数C₁/(C₁—C₅)介于0.989 6～0.999 6之间,明显属晚期裂解干气类型。普光古油藏的油源主要来自下志留统以及二叠系有效烃源岩,现今气藏气源主要来自古油藏原油的二次裂解以及下志留统、二叠系源岩干酪根的热裂解,现存沥青对普光气藏也有一定的贡献。普光气藏储集层主要发育于下三叠统飞仙关组一—三段及上二叠统长兴组上部,为溶孔白云岩、砂屑白云岩、鲕粒白云岩、含砾屑鲕粒白云岩及糖粒状白云岩,鲕粒白云岩属层状孔隙溶孔型储层。气藏盖层主要为该区下三叠统嘉陵江组二段、四段及其上的中三叠统雷口坡组膏盐层,构成了本区良好保存条件的重要因素。普光气藏属于构造—岩性复合气藏,气藏存在3期烃类流体注入;成藏模式可归纳为"多期成藏,油气转化,晚期定位"。      

川东北沙溪庙组天然气地球化学特征及地质意义 ——以五宝场地区为例

川东北地区侏罗系沙溪庙组浅层致密气具有投资成本低、见效快、分布广、资源量大、埋深浅等诸多优势,是一个高效的勘探开发对象.通过对川东北五宝场地区侏罗系沙溪庙组天然气与下伏烃源岩实地采集,进行了相关的天然气组分、碳同位素、镜质体反射率、显微组分以及总有机碳测定等地球化学实验,根据天然气和烃源岩样品分析,对川东北侏罗系沙溪庙...     

川东北五宝场地区须家河组和沙溪庙组天然气地球化学特征及其勘探意义

川东北五宝场地区上三叠统须家河组天然气勘探获重要突破,中侏罗统沙溪庙组勘探也有重大进展,但天然气地球化学特征与川中地区典型须家河组自生自储天然气有较大差别。基于天然气组分、碳同位素、氢同位素、轻烃等实验分析数据,结合具体的地质条件,对五宝场地区须家河组和沙溪庙组天然气成因进行了系统研究,明确下一步的勘探方向。结果表明：(1)五宝场地区须家河组和沙溪庙组天然气均为以烃类气体为主的干气,干燥系数分别为0.984～0.990和0.950～0.960。(2)较之于川中须家河组自生自储天然气,五宝场地区须家河组和沙溪庙组绝大多数天然气甲烷碳同位素组成重、乙烷碳同位素组成轻、甲烷氢同位素组成重。(3)五宝场地区须家河组天然气轻烃组成有以正构烷烃为主,也有以环烷烃为主,沙溪庙组天然气以正烷烃为主,芳烃含量低,其特征均介于须家河组自生自储天然气与川东长兴组—飞仙关组天然气之间。结论认为,川东北五宝场地区须家河组天然气为上三叠统须家河组源岩和二叠系龙潭组源岩共同供烃,但混源比例在不同地区有差异;沙溪庙组天然气主要是源于下侏罗统和须家河组烃源岩,可能有少量下伏海相天然气的贡献。在川东北地区应围绕深层通源断...     

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川西地区白马庙气田侏罗系的天然气，以往大都认为是来自上三叠统煤系地层，但对具体来源于上三叠统哪一个层位却存在较大的分歧。有的认为是须二段气藏破坏后形成的次生气藏，有的则认为是来自须五段地层。根据天然气组成、碳同位素、凝析油（天然气浓缩烃）轻烃和储集层沥青的生物标志化合物分布特征的综合研究，表明白马庙气田侏罗系气藏的天然气主要是上三叠统煤系地层中不同烃源层生成天然气的混合产物，其中以须二段气藏气为主。天然气组成甲烷含量高，干燥系数大，碳同位素组成重，储层抽提物的甾烷成熟度参数都表明侏罗系的天然气成熟度较高，是高成熟阶段的产物，具晚期运移和聚集成藏的特征。从区域地质背景上看，大兴⑤断层对天然气的向上运移聚集起到了重要的作用。     

库车坳陷中生界烃源岩排烃史与资源潜力

为揭示库车坳陷油气勘探潜力,利用生烃潜力法分析了研究区烃源岩的排烃史与排烃特征。结果表明:三叠系排油高峰始于23Ma,早于侏罗系排油高峰(12Ma)。古圈闭被破坏,新圈闭形成时间晚于23Ma,不利于来自三叠系的油源聚集成藏。三叠系与侏罗系烃源岩排气量大,且时间与新圈闭形成时间耦合较好,有利于天然气的晚期成藏。三叠系源岩排出的天然气较难突破中上侏罗统的巨厚泥岩,但是该条件有利于天然气在下侏罗统圈闭内成藏。库车坳陷具备发育深盆气藏的烃源条件与致密储层条件,有利于形成大面积的深盆气藏,拜城凹陷与阳霞凹陷的斜坡带是潜在的深盆气藏资源区。     

川西坳陷须家河组古圈闭类型及识别技术

上三叠统是川西坳陷的主力烃源岩,其中须家河组二段、四段是主要储层.上三叠统烃源岩的生、排烃高峰在晚三叠世和中—晚侏罗世,其生、排烃高峰早,成藏早.储层孔隙演化史表明,燕山期末的致密化"冻结"了早期圈闭的油气,喜山期构造运动的叠加改造,使得古圈闭向复杂、隐蔽圈闭转化.对已知气藏和勘探区的解剖分析表明,该区有5种古圈闭类型:即古构造-成岩圈闭、古构造-岩性圈闭、古构造圈闭、古今叠合构造圈闭和地层岩性圈闭.勘探实践证实,印支晚期—燕山期的古圈闭是有效圈闭.利用构造演化分析,结合地震、测井等识别技术寻找古圈闭,是川西须家河组致密储层气藏切实有效的勘探途径.