鄂尔多斯盆地子长地区延长组流体包裹体特征与油气成藏期次

摘要：鄂尔多斯盆地子长地区延长组砂岩储层主要成岩作用有压实作用、胶结作用、溶蚀作用和裂隙作用等,成岩自生矿物以绿泥石、自生石英、方解石为主。根据油气包裹体寄主成岩矿物的形成时间序列,识别出两期油气包裹体。第一期油气包裹体主要分布在石英和长石等矿物溶蚀孔隙、早期裂隙中,被石英和长石后期次生加大边包裹起来。第二期油气包裹体分布在石英晚期裂隙和亮晶方解石胶结物中,晚期裂隙切割了早期裂隙或石英加大边,并切穿了颗粒边界。通过对与烃类共生的盐水包裹体进行均一化温度测试,得到两期流体包裹体的均一温度:早期主要在90～105℃,晚期主要在105～120℃。两期均一温度分布连续,主要集中在90～120℃范围内。结合流体包裹体含盐量、密度分析,认为研究区延长组油气主要为连续一期成藏。对比研究区埋藏史、地热史分析及延长组储层伊利石K-Ar同位素定年结果得出,研究区主要的油气成藏期发生在距今100～120 Ma,即早白垩世晚期。     

鄂尔多斯盆地丰富川地区延长组流体包裹体特征及油气成藏期次

为研究鄂尔多斯盆地丰富川地区延长组长2和长6储层砂岩中流体包裹体特征及油气成藏期次,开展了荧光显微镜鉴定和冷热台测温等实验分析,并应用包裹体均一温度与埋藏史和热演化史相结合,判断目的层的油气充注时间。结果表明：①研究区流体包裹体主要包括盐水包裹体和含液态烃包裹体;②长6流体包裹体均一温度为100~120℃,长2流体包裹体均一温度为90~110℃,流体包裹体捕获时地层处于中成岩A期,盐度小于10.5‰,属于中等盐度;③长2和长6均发生过一期油气充注,为早白垩世。长2油气充注时间为距今115~100 Ma,长6油气充注时间为距今120~105 Ma。该研究成果证实了鄂尔多斯盆地丰富川地区延长组为连续充注型油气藏。     

鄂尔多斯盆地富县地区延长组长6储层特征

鄂尔多斯盆地富县地区长6油层组主要发育三角洲沉积,其中分流河道和水下分流河道是主要的油气储集层。长6油层组储集层岩石类型以岩屑长石细砂岩和长石细砂岩为主,颗粒间多为线、点—线接触,孔隙和薄膜式胶结,总体具有成分成熟度低、结构成熟度高的特征。粒间孔和长石溶孔是主要的储集空间,其中以小孔和微孔为主,渗透率小于3×10^-3μm²,为特低渗储层和接近致密储层。研究区较强的压实作用、胶结作用是形成低孔低渗的主要因素,而溶蚀作用是储层物性改善的主要因素。     

鄂尔多斯盆地西北部延长组下部幕式成藏特征

鄂尔多斯盆地延长组长7段优质烃源岩在大量生烃时产生较强的异常高压,在盆地西北部长7段与下部长8段地层之间存在10 MPa以上的过剩压力差,这成为石油向下运移的主要动力。岩心、薄片和成像测井资料表明,超压导致源岩及其下部地层发生流体压裂,流体以混相通过裂隙快速排出。在长7段烃源岩和长8段、长9段储层中发现的沸腾油气包裹体,是油气幕式排烃、幕式充注的直接证据。包裹体均一温度表明,鄂尔多斯盆地西北部主要发生了两次大规模的幕式充注过程,主要成藏时期为早白垩世早期—早白垩世中期。     

鄂尔多斯盆地延长组砂质纹层发育特征与油气成藏

鄂尔多斯（盆）地中南部地区,三叠系延长组页岩内部存在大量的砂质纹层,该类纹层的发育与油气成藏的关系还不明确。为了深入揭示砂质纹层的地质特征、探索砂质纹层的发育对油气成藏的有利作用,综合利用岩心观察、镜下识别及有机地化分析技术,对砂质纹层的岩性特征、物性特征、裂缝发育及油气赋存开展了综合性研究。结果表明,砂质纹层的岩性涵盖粉砂岩、泥质粉砂岩、粉砂质泥页岩;纹层主要呈薄纹层、薄条带及薄夹层的形式出现。砂质纹层的存在,改变了岩性的接触方式。砂质纹层越发育,岩性交互程度越强,往往越有利于排烃。砂质纹层的存在,有利于孔隙的发育,间接改善了储层物性。砂质纹层的存在,改变了岩石的力学性质,使得裂缝展布规律得以改变。砂质纹层的存在,为液态油、溶解气和游离气提供了更多的赋存空间。鄂尔多斯盆地中南部地区,富含砂质纹层的页岩是现今的油气勘探开发目标;深湖相厚层页岩尽管油气潜力巨大,但现有的工程技术尚不能进行有效开发,是未来的勘探开发目标。     

鄂尔多斯盆地镇泾地区中生界油气成藏条件分析

针对鄂尔多斯盆地镇泾地区的油气勘探，分析了该区油气成藏形成的地质条件，总结了其分布规律。研究区中生界延长组具备一定的烃源条件，但总体来说较邻区西峰油田差；辨状河三角洲平原、前缘亚相各种成因类型的砂体是最主要的储集层，所形成的厚层砂体对油气运移有利但对成藏不利；该区主要发育岩性、构造一岩性油气藏。烃源岩质量、分布范围、有利沉积相带和微构造控制不同类型的油藏分布。根据目前的勘探现状、油藏形成条件和分布规律，指出应围绕圈闭发育地区进行勘探。     

鄂尔多斯盆地南部延长组长8油藏油气充注期次

为了研究鄂尔多斯盆地南部延长组长8油藏的油气充注期次,开展了储集层中包裹体宿主矿物的成岩序列分析和包裹体均一温度测试。结果表明：①鄂尔多斯盆地南部延长组长8油藏发育3期烃类包裹体,第1期包裹体分布在石英矿物早期裂缝或石英颗粒内部溶蚀区,均一温度为61.1~121.7℃;第2期包裹体分布在石英加大边内部或方解石胶结物中,均一温度为106.2~155.7℃;第3期包裹体分布在切穿石英及其加大边的晚期裂缝中,均一温度为92.2~130.5℃。②结合研究区的构造热演化史可以得出,延长组长8油层组第1期油气充注发生在早侏罗世-晚侏罗世（192.5~152.0 Ma）,为早期油气成藏;第2期油气充注发生在晚侏罗世-早白垩世（152.0~126.0 Ma）,为主要成藏时期;第3期油气充注发生在古近纪（60.0~36.5 Ma）,为晚期油气成藏。该研究成果对鄂尔多斯盆地南部寻找次生油气藏具有重要勘探意义。     

鄂尔多斯盆地正宁—宜川地区长8油层组沉积相研究

为了明确鄂尔多斯盆地东南部正宁—宜川地区延长组长8油层组的有利储集相带,落实成藏主控因素及资源潜力。以大量区域地质资料和前人研究成果为基础,运用沉积学原理和方法,利用钻井、测井等资料,结合邻区地层和沉积相研究成果,落实该油层组发育三角洲和湖泊2种沉积相,并以浅湖和三角洲前缘2种沉积亚相为主,沉积物源主要来自东北部和南部。根据沉积物源方向预测沉积相展布规律,对有利区判断及后续勘探开发工作具有一定的指导意义。     

姬塬地区延长组长2油藏油气成藏条件研究

姬塬地区是鄂尔多斯盆地重点油气勘探区域之一。系统研究姬塬地区长2油藏的烃源岩、储集层、油气运移以及油气圈闭条件等,并综合分析了长2油藏的油气成藏条件。研究结果表明:姬塬地区紧邻盆地延长组生烃中心,油气供应充分,长2油藏的油气主要来自长7烃源岩;主要储层是水下分流河道砂体,岩石成分以长石砂岩、岩屑长石砂岩为主,极少量长石岩屑砂岩,为近中孔隙度、低渗透率储层;成岩作用类型主要有压实作用、胶结作用、溶蚀作用等。长7地层产生的异常高压是长7烃源岩产生的油气自下而上运移到长2地层的主要驱动力。研究区长2油藏的圈闭主要是构造-岩性圈闭,局部地区发育有构造圈闭和岩性圈闭。长2地层发育厚度较大的分流间湾泥岩均充当了长2油藏必备的遮挡和封盖层。     

鄂尔多斯盆地西缘马家滩地区地层水与油气成藏关系研究

基于鄂尔多斯盆地西缘构造演化特征,对马家滩地区现今地层水及流体包裹体所指示的古地层水化学性质进行了对比研究分析,揭示了研究区地层水与油气藏圈闭演化的特征关系。研究表明,现今地层水分布在鄂尔多斯盆地西缘逆冲断褶带及与其东邻的天环坳陷地区呈东西分带的特征;流体包裹体指示的古地层水在鄂尔多斯盆地西缘逆冲断褶带和其东邻的天环坳陷的古地层水性质具有相似性,对比结果表明,鄂尔多斯盆地西缘马家滩地区在古地质历史时期,其油气聚集成藏处于封闭的地质环境中,在晚期构造运动的影响下,导致早期油气藏破坏,地表水渗入与油气发生了强烈的淋滤交换作用。      

鄂南镇泾地区延长组油气富集主控因素及勘探方向

通过对已发现油气与有利相带、局部构造、断裂及裂缝分布等关系的分析,结合试油资料与砂体厚度、储层物性与录井显示关系的统计分析,开展了油气富集主控因素研究,提出了本区延长组油气富集"三元主控"的地质新认识--有利相带、局部构造背景、断裂及裂缝共同控制油气富集;油气主要富集在三角洲前缘水下分流河道砂体中;北西-南东宽缓鼻状构造高部位是油气富集区;垂直缝及高角度斜交缝是研究区延长组主要的有效裂缝。断裂及裂缝控制油气富集。长6和长8已发现油藏和规模储量主要分布在断距较大的F₂和F₃断裂带的附近。并指出了下步勘探的有利方向,即区块东南部局部鼻状构造、断裂及裂缝发育带和三角洲前缘水下分流主河道砂体叠置区是该区油气最富集的地区。     

鄂尔多斯盆地延长组长9油层组成藏地质条件

通过对鄂尔多斯盆地长9油层组成藏地质条件的分析,认为长9油藏的油源主要来自于上覆长7油层组和其本身两套烃源岩,但志丹地区长9油藏原油来源于长9烃源岩,无长7烃源岩的混入。长9油层组含油段主要集中在长9¹亚段,储集体主要发育于辫状河三角洲平原相分流河道砂体及三角洲前缘水下分流河道砂体,部分为半深湖亚相浊积岩砂体。长9储层的岩石类型主要为岩屑长石砂岩,以粒间孔为主,孔隙度、渗透率总体较低。平面上储层物性分布差异性较大,姬塬地区砂岩粒度粗,粒间孔发育,物性最好;而发育碳酸盐胶结物的洛川地区孔隙不发育,物性最差。根据源-储关系,长9油层组主要发育上生下储、自生自储两种成藏组合类型。据综合分析,姬塬地区成藏条件较好,为下一步勘探的最有利区。     

鄂尔多斯盆地延长组泥页岩硅质来源与油气富集

为了弄清鄂尔多斯盆地上三叠统延长组长7段和长9段泥页岩硅质来源与油气富集上的差异性,进行了主微量元素分析、全岩黏土X衍射、岩石热解、有机碳分析和扫描电镜观察研究。延长组泥页岩中长7²亚段和长9段在硅质来源、矿物组成、元素组成和有机地化特征方面表现出更多相似之处,而长7³亚段泥页岩与前面2套泥页岩则表现出一定的差异性。长7²亚段和长9段泥页岩中的硅质主要来自于陆源碎屑物质,而长7³亚段泥页岩硅质则表现出2种来源特征,即陆源碎屑来源和湖底热液喷流。延长组长7段和长9段泥页岩均是非常优质的烃源岩。但相比之下,受湖底热液作用的影响,长7³亚段泥页岩残留烃和干酪根含量更高,干酪根类型也更好,页岩油饱和度指数更高。因此,长7³亚段要优于长7²亚段和长9段泥页岩,具有更高的开采价值。     

鄂尔多斯盆地南部中生界延长组沉积体系与油气富集

通过鄂尔多斯盆地南部中生界延长组层序地层分析,将延长组划分为5个长期旋回,22个中期旋回。在层序地层格架控制下,研究了鄂尔多斯盆地南部沉积体系及其砂体展布特征。研究区发育北东、南西2大物源体系,其中北东物源(强势物源),为曲流河三角洲沉积体系,提供了富县—旬邑—宜君地区的沉积,发育2～3支分流河道砂体;南西物源为辫状河三角洲沉积体系,提供了陇东地区和镇泾地区沉积,发育4～5支分支河道砂体,纵向上具有良好的继承性。西南部砂体主要发育于长8油层组,东北部砂体主要发育于长6、长2+3油层组,东南部水下分流河道砂体与低幅度构造的组合区成为油气的有利聚集区。     

鄂尔多斯镇泾地区延长组成藏体系与油气富集模式

在典型油藏解剖基础上,根据油气成藏体系概念和划分原则,结合烃源岩、源储组合样式、油藏特征、成藏机制等,将镇泾地区延长组划分为近源—接触式成藏体系和近源—跨越式成藏体系2类。前者油藏类型以岩性油藏为主,源储紧邻,为直接接触,具有"近源成藏"特征,运移距离短,运移动力主要为源储压力差,输导体系为砂岩(微裂缝),隐性输导,油气富集主控因素为优质烃源岩、有利砂体和裂缝,油气富集模式可概括为"近源—接触式'源、相、缝'控";后者油藏类型以构造—岩性为主,源储为跨越式接触关系,具有"远源成藏"特征,运移距离较长,运移主要动力为源储压力差和浮力,输导体系以断裂—砂体为主,油气富集主控因素为通源断裂、有利砂体和裂缝,富集模式可概括为"近源—跨越式'断、相、缝'控"。     

运用流体包裹体资料探讨鄂尔多斯盆地姬塬地区长9油藏史

鄂尔多斯盆地姬塬地区三叠系延长组长9油层组是该区油藏发育的重点层位。在区域地质研究的基础上,通过流体包裹体偏光-荧光观察、均一温度测试、荧光光谱及红外光谱等分析方法,结合埋藏热演化史资料,确定了姬塬地区长9油藏的充注期次。分析表明,长9储层烃类包裹体物理相态主要为发绿色、黄绿色荧光的液态烃、含气烃的液态烃两类。与其共生的盐水包裹体均一温度分布连续,具有明显的单峰分布特征,对应温度为100～120 ℃,盐度分布也较集中,峰值区间NaCl浓度为3%~5%,表明发生过一期连续、流体性质和交换作用变化不大的烃类运移、充注过程。同样,石油包裹体荧光光谱及红外光谱特征及参数统计结果也佐证了姬塬地区长9储层经历了一期烃类充注,充注的有机质成熟度较高,烃类包裹体荧光光谱主峰波长、形态相似,波峰近似,λ_max为495 nm,对应绿色、黄绿色荧光区。结合研究区埋藏史、地热史综合分析得出,姬塬地区长9原油充注过程发生距今120～130 Ma,即早白垩世中、晚期为主要的油气成藏期。