应用TSM盆地模拟技术恢复准噶尔盆地东北缘石炭系烃源岩热演化史

准噶尔盆地东北缘石炭系发育多套烃源岩,恢复烃源岩热演化史对深化认识该区油气成藏过程具有重要作用。在盆地原型演化与烃源岩发育特征研究基础上,应用TSM盆地模拟资源评价系统建立了一维和三维盆地模拟模型,恢复了不同构造单元埋藏史、热史和烃源岩生烃演化史。准噶尔盆地东北缘各凹陷石炭系烃源岩生烃演化过程存在明显的差异,乌伦古坳陷石炭系烃源岩在石炭纪末进入低成熟演化阶段,二叠纪隆升造成烃源岩演化停滞,三叠纪末再次埋藏演化达二次生烃门限,现今处于过成熟生干气阶段（R_o>2.0%）;三南凹陷石炭系烃源岩在二叠纪进入低成熟演化阶段,现今处于高成熟演化生气阶段（R_o为1.5%～1.9%）;滴水泉凹陷石炭系烃源岩在三叠纪进入低成熟演化阶段,现今仍处于成熟演化生油阶段（R_o为0.8%～1.3%）。通过模拟计算获得了乌伦古坳陷石炭系姜巴斯套组烃源岩的累计生烃量为205.2×108 t,其中石炭纪末累计生烃量为103×108 t,是主要的生油高峰期;白垩纪末累计生烃量为184.4×108 t,是主要的生气高峰期。      

珠江口盆地白云凹陷烃源岩热史及成熟史模拟

珠江口盆地白云凹陷文昌组和恩平组陆相烃源岩热史及成熟史研究对白云凹陷深水油气勘探具有指导意义。在恢复白云凹陷地史和热史的基础上,利用EASY%R_o模型计算了白云凹陷西凹、主凹和东凹文昌组和恩平组两套烃源岩的成熟度史,并分别对比文昌组和恩平组烃源岩在白云凹陷西凹、主凹和东凹成熟度演化特征。研究结果表明:1)自始新世早期起白云凹陷热流值持续上升,在距今约44Ma时达到最大值大约为77mW/m2,现今热流值为60mW/m2左右。2)白云凹陷西凹、主凹和东凹文昌组烃源岩开始生烃(R_o=0.5%)时间分别为距今43,44,35Ma,达到生烃高峰(R_o=1.0%)时间分别为距今30,35,17Ma,达到高成熟(R_o=1.3%)时间分别为距今25,33,13Ma;而恩平组烃源岩开始生烃时间分别为距今20,30,22Ma,达到生烃高峰时间分别为距今10,22,8Ma,达到高成熟时间分别为距今8,17,0Ma。3)白云凹陷主凹烃源岩生烃时间最早,主生油期时间短,热演化程度最高;东凹烃源岩生烃时间最晚,主生油期时间长,热演化程度最低。      

苏北盆地上白垩统泰州组油气成藏期综合分析

苏北盆地是中国东部唯一在上白垩统泰州组发现烃源岩的盆地,对其成藏期的研究是油气成藏模式和富集规律研究的重要内容。对其中东部上白垩统泰州组的埋藏史、热演化史和生烃史进行了数值模拟,对48件储层样品的流体包裹体岩相特征进行了观察及均一温度测定分析。研究认为,泰州组经历持续沉降-短暂抬升-再沉降的过程,发育3期烃类包裹体,而抬升和沉降幅度的差异导致不同凹陷和同一凹陷不同部位生烃和成藏期的差异。海安凹陷泰州组从始新世三垛末期至现今大量生烃,油气在上新世盐城期开始连续充注成藏。高邮凹陷泰州组从古新世阜宁末期到始新世三垛末期大量生烃,油气在始新世三垛期开始连续充注成藏,较海安凹陷早。油气主要成藏期与烃源岩大量生排烃期和圈闭形成时间匹配,有利于该区油气充注成藏。     

敦化盆地烃源岩地球化学特征及其生烃潜力

敦化盆地为一中新生代断坳叠合型裂谷盆地,至今勘探程度极低,为搞清其烃源岩地球化学特征及其生烃潜力,在地震地质综合研究基础上,通过系统分析化验法及地震地质生烃模拟法研究表明:盆地发育下白垩统、古近系、新近系3套湖相烃源岩,前两者为主力烃源岩,新近系下段仅为低成熟烃源岩;其中,下白垩统烃源岩分布面积342 km2,平均有效厚度约300 m,有机碳含量为2.11%～3.88%,类型为Ⅱ₂—Ⅲ型,R_o值0.8%～1.3%;古近系烃源岩在北部凹陷分布面积430 km2,平均有效厚度约400 m,有机碳含量为2.98%～4.18%,类型为Ⅱ₂—Ⅲ型,R_o值0.5%～1.2%,二者均为成熟优质烃源岩。盆地油气总资源量约1.24×108 t,表明本区具备形成中小型油气田的物质条件,具有较好的油气勘探前景。      

济阳坳陷中生界烃源岩生烃演化

济阳坳陷中生界油气藏发育,但至今尚未对中生界烃源岩的生烃演化进行过系统研究,影响了对该区中生界油气的勘探。对该区进行了地球化学数据分析,结果表明:济阳坳陷中生界下—中侏罗统坊子组主要为沼泽相的煤系烃源岩,总体评价为差—较好烃源岩,以生气为主;下白垩统蒙阴组以湖相泥岩为主,有机质类型好,达到中等—好烃源岩的标准,应以生油为主;下白垩统西洼组和中—上侏罗统三台组为差—非烃源岩。利用镜质体反射率(Ro)数据,结合构造演化史动态分析了中生界烃源岩在不同地质时期生烃演化过程。结论认为:研究区中生界有机质经历过两期成熟演化过程,济阳坳陷次级凹陷的中生界烃源岩的二次生烃门限深度介于3000～3700m;主要生烃演化过程发生在新生代,具有较大的油气资源潜力。研究成果为该区中生界下一步勘探目标的选择提供了依据。     

南华北盆地谭庄凹陷巴1井原油地球化学特征及成藏条件

通过对南华北盆地谭庄凹陷巴1井下白垩统原油的地球化学特征分析,认为该原油来自于下白垩统烃源岩,为自生自储型油藏.结合埋藏史-热演化史模拟结果分析,推测该原油经历了至少早(K₁)、晚(N+Q)2期充注过程.油气成藏条件综合研究表明,谭庄凹陷下白垩统烃源岩品质较好、盖层封闭能力强、局部圈闭发育、匹配关系良好,但由于下白垩统砂岩为低孔低渗储层,物性整体差,制约了油气勘探的突破.建议开展高精度层序地层学研究和沉积相精细刻画,预测相对有利的储层砂体.      

青藏措勤盆地下白垩统活动热流体与油气成藏

对26块流体包裹体样品系统分析表明,青藏高原措勤盆地下白垩统郎山组、多尼组存在大量沥青及有机包裹体,证实盆地内曾发生过大规模的油气生成、运移和聚集过程。测温结果显示,研究区存在5幕热流体活动,且均与油气运聚有关,其中以第2幕-第5幕的大量天然气运聚为主。结合盆地热演化史和沉积埋藏史,确定措勤盆地下白垩统有3期热流体充注,其时间分别为距今124.1～101.5 Ma、距今96.4～89.9 Ma和距今80.4～63.1 Ma,其中第1期和第2期是研究区油气的主要运聚时期。措勤盆地在构造作用影响下流体活动频繁,后期高温热流体活动促进了盆地内烃源岩的热演化,但也使古油藏遭到强烈破坏,油气散失严重。由此认为,措勤盆地油气勘探应以寻找晚期形成的新生界油藏或者中生界保存条件相对较好的油藏、天然气藏为主。     

塔木察格盆地塔南凹陷热演化史与油气成藏期次

塔南凹陷是塔木察格盆地油气勘探的重要凹陷,但一直以来缺乏对盆地热演化史和油气成藏期次的系统研究.为此,采用多种方法对塔南凹陷近百个地层测温数据和330个有机质镜质体反射率数据进行统计分析,认为塔南凹陷地层温度随着深度的增加呈线性增加,为典型的传导型地温场特征;早白垩世各组地层沉积时期地温梯度为4.48 ℃/hm～5.37 ℃/hm,均大于现今地温梯度;早白垩世至今,塔南凹陷地温场处在一个降温的过程.同时开展单井热演化史和生排烃史模拟,认为塔南凹陷地层热演化程度定型于伊敏组末期;塔南凹陷主力烃源岩在早白垩世末伊敏组时期开始排烃,但该时期排烃量很小,晚白垩世青元岗组时期(95～70 Ma)开始大量排烃,约占烃源岩总排烃量的85％.结合构造、沉积演化分析,厘定晚白垩世青元岗组为油气排出烃源岩运移至圈闭聚集成藏的关键时期,是塔南凹陷主要油气成藏期次.     

海拉尔盆地呼伦湖凹陷热演化史恢复

呼伦湖凹陷是海拉尔盆地油气勘探的重要接替区。该凹陷沉积厚度大,地层发育全,主要烃源岩层是南屯组,其次是铜钵庙组和大磨拐河组,生油条件十分优越,然而至今尚未对其热演化史进行系统研究。呼伦湖凹陷现今地温梯度为30.7 ℃/km,属于中温型地温场。根据镜质体反射率、包裹体测温和磷灰石裂变径迹法恢复呼伦湖凹陷的古地温梯度为42～56 ℃/km,大于现今地温梯度值,古地温高于今地温。古地温恢复及热史模拟表明,呼伦湖凹陷在伊敏组沉积晚期（约90 Ma）达到最高古地温,古近纪-新近纪以来是一个降温过程,下白垩统烃源岩热演化程度主要受古地温场控制。古地温演化史结合含油储层自生伊利石测年结果表明,伊敏组沉积晚期应该是呼伦湖凹陷一次非常重要的油气成藏期。伊敏组沉积晚期凹陷发生抬升剥蚀,地层温度降低,烃源岩埋深变浅,生烃强度减弱。     

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。     

苏北—南黄海盆地构造热演化特征及其油气地质意义

苏北盆地和南黄海盆地同属于一个构造域,具有相似的构造热演化特点,但前者已经发现以中、古生界为气源岩的油气田,而后者至今未获得工业油气发现。分析苏北—南黄海盆地的热演化特征,对于明确南黄海盆地的油气勘探方向具有重要的意义。为此,运用磷灰石裂变径迹测试方法结合EASY%Ro热演化史模拟,研究了该区的热演化构造特征。结果表明:①南黄海盆地多个构造单元存在古生界烃源岩再次生烃现象,距今约36 Ma(始新世未)之后的沉积对该区古生界烃源岩的再次生烃有利;②苏北—南黄海盆地现今的地温梯度均小于古地温梯度,地温梯度的降低减弱了后期沉积对古生界烃源岩的增熟作用;③南黄海盆地烃源岩的埋藏类型可分为早深后浅早期生烃型和多次抬升多次生烃型2种类型,分别反映地壳水平运动和垂直运动的结果。结论认为:南黄海盆地具有良好的油气勘探前景,盆地中南部古生界烃源岩二次生烃是关键,应以寻找"古生新储"型油气藏为勘探方向。     

东海盆地西湖凹陷古近系煤的生烃动力学

通过高温高压封闭体系条件下的热模拟实验和生烃动力学模拟分析,获得了西湖凹陷古近系平湖组和花港组煤生成气态烃的产率及其动力学参数。结合古地温演化史和热演化史恢复了西湖凹陷西部斜坡带、西次凹及中央构造带的古近系平湖组和花港组煤的生烃演化历史,并基于预测的镜质体反射率（R_o）建立了研究区煤的生气演化模式。研究结果表明,西湖凹陷煤所生成的天然气以甲烷（C₁）为主,重烃气（C₂—C₅）较少,C₁和总气态烃（C₁—C₅）的产率增长速率在煤的高成熟阶段（1.10%≤R_o<2.20%）最大,在成熟阶段（0.50%≤R_o<1.10%）次之,在过成熟阶段（R_o≥2.20%）最小,且含碳原子个数不同的重烃气（C₂、C₃、C₄和C₅）的主裂解期不同。在西湖凹陷煤的生烃演化过程中,西部斜坡带平湖组和花港组中的煤所生成的气态烃最少,生烃条件最差;而西次凹、中央构造带平湖组和花港组中煤所生成的气态烃较多,是比较有利的生烃区。花港组中煤生成气态烃的产率远小于平湖组,且至今尚未达到生烃高峰。     

埃及西沙漠盆地中生界烃源岩特征及剩余资源分布

西沙漠盆地是埃及三大主要含油气区之一,已发现大量的油气田,现处勘探发现中期,预探风险增大。为此,在详细评价盆地烃源岩地球化学特征基础上,运用盆地数值模拟技术定量分析剩余资源潜力。研究认为,中侏罗统Khatatba组Safa段和Zahra段煤系暗色泥页岩以及上白垩统Abu Roash组AR-F段暗色泥页岩是盆地的3套主力烃源岩,各凹陷烃源岩广泛分布,厚度变化较大。Khatatba组烃源岩TOC含量在0.5%~10%,裂解烃S₂含量高,为中等-很好烃源岩;Abu Roash组AR-F段烃源岩TOC主要在0.5%~3%,裂解烃S₂含量中-高,属中等-好烃源岩。这3套烃源岩有机质干酪根类型以混合Ⅱ型为主,其次是Ⅲ型,少量为Ⅰ型。指出Khatatba组2套烃源岩全盆处于热演化成熟大量生排烃阶段,凹陷中心达高熟生烃、局部过熟生气阶段,油气并生;Abu Roash组AR-F段烃源岩仅Abu Gharadig和Natrun凹陷进入成熟生烃阶段。提出盆地北部地区主要由侏罗系Khatatba组烃源岩供给油气,东南部地区则有侏罗系Khatatba组和白垩系AR-F段双源供烃。计算表明,盆地剩余可采资源量达6.51×10⁸ t,剩余资源潜力很好;其中,南部Abu Gharadig凹陷古生界、侏罗系和下白垩统AEB,北部Matruh凹陷古生界、Faghur凹陷上白垩统,油气探明程度低,剩余资源可观,为下步勘探的有利方向。     

塔里木盆地库车坳陷南斜坡三叠系烃源岩热演化特征及油气地质意义

根据最新的三维地震分层数据解释,塔里木盆地库车坳陷南斜坡地区三叠系烃源岩埋深较大,具备发育本地成熟烃源岩的可能性。通过地球化学资料及盆地模拟分析技术,对该地区三叠系烃源岩的埋藏史、热史和成熟度演化史进行模拟与分析,探讨烃源岩的成熟过程,厘定烃源岩的成熟阶段和生烃期次,进一步阐述其成藏意义。库车坳陷南斜坡三叠系克拉玛依组烃源岩分布广泛,在新和地区具有“南浅北深”的整体特征,南部地区埋深普遍在6 700 m左右,向北逐渐加深,最大埋深可达8 000 m以上。库车坳陷南斜坡整体沉降幅度一致,经历了早期稳定埋藏、中期持续沉降、晚期快速埋藏的演化过程。在三叠纪,该套地层稳定沉积,埋深厚度较小;白垩纪—古近纪期间,主要以陆相碎屑岩沉积为主,地层持续沉积;新近纪至今,库车坳陷南斜坡进入快速沉降阶段,埋深厚度最大。库车坳陷南斜坡三叠系烃源岩演化程度具有“北高南低”的特征。北部地区成熟早,古近纪初期达到了生烃门限(R_o=0.5%);古近纪末期演化至成熟阶段(R_o=0.7%);新近纪中期埋藏演化至高成熟阶段(R_o=1.0%);现今处于高成熟阶段(R_o=1.30%),以生气为主。南部地区成熟晚,新近纪初期才开始达到生烃门限;新近纪中期埋藏演化至成熟阶段(R_o=0.7%);现今处于成熟阶段(R_o=0.86%),以生油为主。库车坳陷南斜坡存在远源和近源两种输导体系,为圈闭成藏提供了充足的油气来源,具有“双源供烃”的特征。      

东海盆地西湖凹陷古近系煤的生烃动力学

通过高温高压封闭体系条件下的热模拟实验和生烃动力学模拟分析,获得了西湖凹陷古近系平湖组和花港组煤生成气态烃的产率及其动力学参数。结合古地温演化史和热演化史恢复了西湖凹陷西部斜坡带、西次凹及中央构造带的古近系平湖组和花港组煤的生烃演化历史,并基于预测的镜质体反射率（R_o）建立了研究区煤的生气演化模式。研究结果表明,西湖凹陷煤所生成的天然气以甲烷（C₁）为主,重烃气（C₂—C₅）较少,C₁和总气态烃（C₁—C₅）的产率增长速率在煤的高成熟阶段（1.10%≤R_o<2.20%）最大,在成熟阶段（0.50%≤R_o<1.10%）次之,在过成熟阶段（R_o≥2.20%）最小,且含碳原子个数不同的重烃气（C₂、C₃、C₄和C₅）的主裂解期不同。在西湖凹陷煤的生烃演化过程中,西部斜坡带平湖组和花港组中的煤所生成的气态烃最少,生烃条件最差;而西次凹、中央构造带平湖组和花港组中煤所生成的气态烃较多,是比较有利的生烃区。花港组中煤生成气态烃的产率远小于平湖组,且至今尚未达到生烃高峰。     

西昌盆地昭觉凹陷白果湾组泥页岩生烃动力学模拟及资源潜力

昭觉凹陷上三叠统白果湾组是西昌盆地油气勘探的主要潜力层系之一,但目前尚处于勘探起步阶段,且未系统开展过生烃动力学研究,生烃能力、生烃规模及勘探潜力还不明确。为明确该区白果湾组泥页岩生烃动力学特征及油气勘探潜力,基于黄金管热模拟实验,取得了昭觉凹陷白果湾组泥页岩产烃率及动力学参数,建立了生烃模式,并估算了油气资源量。研究结果表明 ：(1)实验条件下,白果湾组泥页岩生成的天然气主要为 C₁,C₂～ C₅次之。随着温度和 EASY%R_o的升高 C₁和 C₁～ C₅的产率不断增大,而C₂～ C₅、C₆～ C₁₄和 C₁₄₊的产率先增后减呈现典型的峰值分布,且不同的重烃气因其含碳原子个数不同导致产率不尽相同。(2)白果湾组泥页岩在 0.5% ≤ R_o< 1.24% 时为生烃的成熟阶段,C₁     

苏北盆地高邮凹陷阜宁组油气成藏期研究

在前人研究的基础上,对苏北盆地高邮凹陷阜宁组的埋藏史、热演化史和生烃史进行了数值模拟,分析了流体包裹体岩相特征及均一温度。研究认为,阜宁组经历持续沉降—抬升—再沉降的过程,从古新世阜宁末期到始新世三垛末期大量生烃,油气在始新世三垛期开始连续充注成藏。油气充注深凹带早于北斜坡,三垛期为高邮凹陷主要成藏时期。油气主要成藏期与烃源岩大量生排烃期和圈闭形成时间匹配,有利于该区油气充注成藏。     

敦化盆地石油地质条件与勘探前景

敦化盆地作为中国东部中-新生代叠合盆地,中生代为燕山期区域性隆升剥蚀背景下的裂陷盆地,新生代古近纪至今为继承性的断坳型盆地.发育下白垩统、古近系和新近系3套烃源岩,有机质热演化处于低成熟-成熟阶段,油气源较丰富;多期构造运动和火山活动形成的两组断裂以及不整合面,为油气运移提供了良好的通道和运移动力;圈闭类型多,定型早,与油气的生排烃期形成良好的匹配关系;盆地具有较好的勘探前景,其中北部凹陷镜泊湖次凹为油气勘探的有利区带.     

银根-额济纳旗盆地油气地质条件

银根-额济纳旗盆地是一个油气勘探程度很低的含油气大型盆地。它是在前寒武纪结晶陆块与古生代褶皱双重基底上发育起来的中、新生代沉积盆地，经历了侏罗纪扭张和白垩纪伸展2个主要演化阶段，发育断陷和裂谷两种类型；以众多的相互分隔的小型沉积凹陷为主要特征：存有中一下侏罗统、下白垩统巴音戈壁组及苏红图组3套含油气系统，每个生烃凹陷构成独立的分油气系统。从油气地质条件来看，具有良好的勘探前景。     

低勘探程度盆地烃源岩热演化及排烃史研究——以东海椒江凹陷为例

低勘探程度盆地,特别是在海域,钻井稀少且一般位于构造高部位,而盆地中心烃源岩埋藏深,又无钻井揭示,如何评价盆地中心烃源岩的演化程度和排烃历史是盆地或凹陷评价的关键问题。该文以东海椒江凹陷为例,从凹陷边缘或构造高部位具备实测温度和镜质体反射率(R_o)资料的钻井出发,利用正演模拟方法,恢复椒江凹陷岩石圈结构及其演化史,进而模拟整个凹陷古新统烃源岩的热演化史。研究表明,椒江凹陷古新统烃源岩现今最大R_o达到2.8%,为过成熟状态。凹陷总排油量略多于排气量,总排烃量为33×108 m3油当量,主要的排烃期在中新世之前。下一步勘探应在凹陷中部凸起带选择圈闭条件好、且形成于中新世之前的目标进行钻探。