国内外中、小型盆地油气富集规律及勘探经验

着重介绍了美国加里福尼亚地区的洛杉矶盆地、中国东部河南省的泌阳盆地及中国西部河西走廊的酒西盆地等国内外几个典型“小而肥”盆地的概况及主要地质特征,分析了控制其油气富集及分布的主要因素,最后对中、小型盆地油气勘探取得突破的经验与教训进行了总结,这些对中国西部地区中、小型盆地的油气勘探具有重要的借鉴意义。     

鄂尔多斯盆地苏10区块地应力与储集层裂缝分布

在分析区域构造应力场特征的基础上,根据有限元法的基本理论,建立了苏10 区块合理的地质、力学模型。通过地应力场的数值模拟,给出目的层的最大水平主应力、最小水平主应力、最大剪应力、平均应力和形变能等值线分布图。根据“三维等效张应力（σ_T）”、“破裂值（I）”和“单位体积的应变能（u）”3 个评价指标得出综合评价系数（R_综）,根据R_综得出的构造裂缝发育区与高产气井及钻井岩心裂缝的吻合程度较高。     

西北太平洋边缘及特提斯北缘中生代盆地成因(下)

主要对与西北太平洋边缘中生代盆地构造演化有关的三个问题进行了讨论,认为:①郯庐断裂形成于元古代并发生大规模的左行平移,在中生代,该断裂发生过周期性地左行和右行平移;②目前大多数古地磁资料含有若干不确定因素并常与地质事实矛盾,难以用于较高精度的古构造重建;③海底扩张学说与西北太平洋边缘盆地源于右行剪切拉分也可以和谐,但是它与一些地质事实不符。提出了“海底裂谷被动拉张说”或简称“海底拉张说”,强调大陆板块及大洋板块主动漂移的作用,而地幔羽促进了板块分裂、会聚和剪切。海底拉张说更有力地支持西北太平洋边缘盆地源于右行剪切拉分的认识。     

吐哈盆地台北西部原油族群及成藏期划分

吐哈盆地台北凹陷西部是吐哈油田公司“九五”以来增储上产的主要区块,相继发现八个含油气构造带。通过对台北凹陷东西部侏罗系烃源岩的差异性分析,对台北凹陷西部原油进行了族群划分,认为台北西部原油可分成三个群组,分别对应以七克台组湖相泥岩为母源的“A”类原油,以水西沟群煤岩为母源的“C”类原油和以水西沟群煤系源岩复合成烃的“B”类原油。各类原油由于其母源成熟度和大量生排烃期的差异,导致其成藏期不同,以水西沟群煤系源岩为母源的油藏成藏期大都在晚燕山运动期,而以七克台组为母源的油藏其成藏期多在喜马拉雅运动期。     

吐哈盆地侏罗系煤成烃相态特征的热模拟实验

在吐哈盆地中下侏罗统煤岩样品加水热压模拟实验的油气产物配方基础上, 应用PR状态方程计算了生烃产物的PVT相图。通过不同模拟温度下生烃产物的PVT相图特征分析发现, 随着模拟温度升高, 煤岩的油气生成相态由“油相型”转变为“气相型”, 二者的镜质体反射率R_o为1.2%~1.6%。     

塔中地区碳酸盐岩溶洞地震响应机理及影响因素

在塔里木盆地奥陶系碳酸盐岩储集层识别中,地震波“串珠状”反射是十分重要的响应特征之一。通过波动方程正演模拟技术,分别从溶洞形状、观测系统、溶洞组合方式变化等方面设计不同模型,分析了溶洞响应形成机理及对响应的影响因素。分析结果表明,随溶洞宽度的增加,“串珠”响应振幅增强,但响应纵向长度不变;随着溶洞高度的增加,“串珠”振幅呈先增大后减小的趋势;高密度采集较常规观测系统对小尺度溶洞体有较好的成像效果,分辨率较高;溶洞不同的叠置方式对应不同的地震响应特征。这些认识,为进一步研究溶洞的响应机理、溶洞形状与“串珠”特征的关系提供了一种手段。     

厄瓜多尔奥连特盆地构造演化特征

拉美地区在世界油气资源中所处地位不断提高,奥连特盆地属于该地区勘探与开发程度较高的重要含油气盆地。为加深对奥连特盆地构造演化及其控藏规律的认识,将奥连特盆地构造演化史大体划分为古生代被动陆缘、中生代弧后裂谷及新生代弧后前陆3 个阶段。根据断裂发育及沉降–沉积特征,将奥连特盆地划分为西部次安第斯构造带、中部构造带及东部前陆斜坡构造带3 个构造单元。构造演化对该盆地油气成藏具有控制作用,中部构造带西(早)安第斯阶段多形成低幅背斜圈闭,西部、东部构造带东(晚)安第斯阶段分别以形成逆冲断背斜型圈闭和构造–岩性复合型圈闭为主。     

塔中西部碳酸盐岩高效井地震波反射特征

塔中西部碳酸盐岩高效井以缝洞型储集层为主,在地震资料上主要表现为“串珠状”或“片状”强反射。研究高效井反射特征与储集类型以及开发动态等资料的关系,对碳酸盐岩地区井位优选有重要指导意义。利用地震剖面、工程异常及产能测试、开发动态等资料及数值模拟与精细储集层标定等技术,分析高效井与第一个波谷的厚度、横向延续距离以及有效储集层在剖面发育位置等特征的对应关系,总结出一套高效井的地震反射特征图版。据此图版优选高效井点,同时建议打水平井兼探非“串珠状”储集层,对高效开发塔中西部碳酸盐岩油藏有一定的帮助。     

盆地构造分析与油气勘探

油气的生成、运移、聚集及保存与沉积盆地的形成演化和改造密切相关,因此在油气区域勘探中必须对盆地进行整体的动态分析;盆地构造分析主要包括含油气盆地分类,含油气盆地的形成、演化与地球动力学,盆地形成、演化及改造与油气分布的关系。本文着重讨论了沉积盆地的类型,岩浆活动与盆地形成,盆地形成的地球动力学背景,盆地形成、演化和改造与油气分布的关系等。     

酒泉盆地长沙岭构造带下沟组一段油藏圈闭特征及形成机理

通过岩心观察、铸体薄片鉴定、扫描电镜成像等手段,在剖析砂岩特征、成岩作用、孔隙类型、溶蚀流体来源等基础上,开展圈闭形成机理研究。结果表明,酒泉盆地长沙岭构造带白垩系下沟组一段砂岩油藏圈闭为成岩圈闭,储集空间主要为次生孔隙,遮挡层为成岩早期方解石胶结致密砂岩;携带蒙皂石微粒的大气淡水通过断层下渗,溶蚀致密砂岩方解石胶结物和长石颗粒,产生次生粒间孔隙和粒内孔隙,形成富黏土矿物储集层,远离断层而未接触到大气淡水的致密砂岩则成为遮挡层;圈闭呈长条状沿断层走向展布,具“大砂体、小圈闭”的特征;研究区下沟组一段砂岩油藏应优先勘探断层控制的成岩圈闭,且井位应部署在靠近断层的区域。     

艾伯特裂谷盆地含油气远景评价——极低勘探程度盆地评价实例

艾伯特盆地位于东非乌干达共和国境内，为一狭长状，北东一南西南向的裂谷盆地，大部分面积为湖水所覆盖，盆地的油气勘探工作始于1913年，在长达90年的勘探历史中，仅做过地质主,地面重力勘探（800km)及少量二维地震勘探（170km)，钻有几十口地质浅井（均浅于90m)，1938年钻探的一口较深井（Waki-B1井，1232m)目前仅保存一条小比例尺的岩性剖面，此外，对盆地边缘分布的油苗进行过较深入的研究，勘探程度如此低的盆地如何评价它的油气潜力，是否具有形成油气聚集的条件，从地质的角度分析勘探风除有多大，是否值得进行勘探投资，是目前亟待解决的问题。     

新生代柴达木盆地构造演化与油气勘探领域

通过地震剖面的重新对比解释,对盆地构造格架、形成演化有了新的认识。认为第四纪与第三纪柴达木盆地为不同构造背景下发育的叠合盆地。第三纪柴达木盆地主要位于乌图美仁—大柴旦断裂带以西,第四纪盆地主要位于该断裂带以东,一里坪坳陷是两期盆地的主要叠合区域。第三纪盆地形成于早喜马拉雅运动,发展于中喜马拉雅运动,消亡于晚喜马拉雅运动,经历了由断陷到坳陷至反转隆升的过程。下第三系具有多个沉积沉降中心,中新统与上新统具有相对统一的坳陷中心,后期构造变形强烈,断裂、褶皱发育。而第四纪盆地形成于晚喜马拉雅运动,为走滑盆地,沉积中心在纵向上向东有所迁移,构造变形弱,多为同沉积构造,幅度较小。柴达木盆地独特的油气地质条件,决定了在油气勘探上必须采取非常规思路和方法,向斜部位、构造裂缝可能有大发现。     

中国板块构造对油气盆地演化和油气分布特征的控制

中国的板块构造演化表现为小陆块拼合、多旋回运动以及强烈的陆内构造变动等特征,使得中国的古生代盆地多为台内坳陷-断陷,陆缘盆地不发育,且多受改造,以至卷入造山带。中、新生代盆地则受板内构造影响,呈多期发展与改造特征,尤以前陆盆地发展独具中国特色。与国外典型的前陆盆地"二元"结构不同,中国的前陆盆地具"三元"结构特征。早期被动陆缘不发育,多以裂陷槽为特征;前陆盆地发育阶段多以陆相为主;晚期的强烈挤压叠加了巨厚的山前沉积。多旋回的构造运动和多期次的盆地叠加使中国的盆地多具叠合盆地的特征,影响到烃源岩的演化及油气的运移和分布。因此,中国的含油气系统多为复合油气系统。     

南襄盆地泌阳断陷第三纪湖泊演化探讨

采用层序地层学理论与方法,综合泌阳断陷湖盆的地质及地震资料,以构造不整合面或构造应力转换面作为界面,识别并划分构造层序,进而探讨泌阳断陷湖盆的成盆机制与成盆史;通过泌阳断陷区地震剖面上反射特征的研究及反射界面的识别,标定并划分地震层序,据此建立断陷湖盆的等时层序地层框架,以揭示泌阳断陷湖盆的沉积充填史。在对研究区沉积层序单元逐级划分与剖析的基础上,识别出陆相层序的“似凝缩段”,并系统地采集研究区下第三系不同沉积层序“似凝缩段”中的泥质岩石样品,经全岩样X射线荧光光谱分析,获取下第三系不同层位水溶性离子浓度在垂向剖面上的分布特征,以研究早第三纪泌阳断陷湖盆古湖泊类型演变历程。结果表明,泌阳断陷湖盆沉积充填史划分为三个阶段:初始断陷充填阶段、主断陷充填阶段及坳陷充填阶段,并分别对应着三个构造层序。其中第二阶段包括强烈断陷充填、稳定断陷充填及断陷萎缩充填三个亚阶段,其沉积速率有由大到小的变化规律。早第三纪泌阳断陷湖盆经历了四个演化历程:山前洪水洼地→硫酸盐型滨浅湖→正常湖泊→碳酸盐型或硫酸盐型滨浅湖;相应地,湖盆南部边缘(陡坡带)和北部边缘(缓坡带)沉积楔状体演变过程分别为:冲积扇→陡坡型扇三角洲→缓坡型扇三角洲→冲积扇和冲积扇→三角洲→冲积扇。随着硫酸盐类矿物沉淀的增多,泌阳断陷湖盆最终走向消亡。     

陆缘和陆内前陆盆地主要特征及含油气性研究

依据前陆盆地的发展演化、剖面结构、层序关系和生储盖组合特点,将前陆盆地划分为陆缘前陆盆地和陆内前陆盆地两大类,其中陆缘前陆盆地包括周缘前陆盆地和弧后前陆盆地.它们之间的主要区别表现在:(1)从盆地构造演化上看,陆缘前陆盆地经历了裂谷被动边缘或弧后裂谷阶段,陆内前陆盆地则缺乏这一阶段;(2)从盆地层序结构上看,陆缘前陆盆地下伏海相被动大陆边缘层序或弧后裂谷层序,陆内前陆盆地一般缺失海相层序;(3)从成因机制上看,陆缘前陆盆地与碰撞造山或弧后造山作用有关,陆内前陆盆地则主要与造山期后碰撞带再旋回活动有关;(4)从烃源岩发育特征上看,陆缘前陆盆地发育海相和陆相烃源岩,陆内前陆盆地主要形成陆相烃源岩.由此可见,这两类盆地的地质特征和含油气性有明显区别.     

准噶尔盆地复合边界结构综合解释

基于对准噶尔盆地沉积、含油气系统、勘探目的层及构造演化等地质条件的分析,从控盆主断裂形态、主断裂复合结构、成因机制上探讨了盆地西北缘、东北缘和南缘3条边界断裂的结构类型,分析了压扭性叠合盆地复合边界结构体系及特征。不同期次、不同构造应力方向、不同时间的挤压叠加样式不同,造成盆地主要复合边界结构的差异。地震-地质相结合,对准噶尔盆地控边断裂的3种主要复合边界结构进行了综合解释,划分为4层或3层复合边界结构,解释为4段式或3段式复合边界结构类型。     

中国中西部盆地差异构造演化与碎屑岩层系油气聚集分布

对中西部地区盆地构造演化和晚期差异构造改造的分析表明,四大盆地构造-成盆具有"同序异时"的演化特征,即均具有从伸展性盆地向压性或压扭性盆地转化的成盆序列;碎屑岩层系的晚期构造改造由山前冲断、差异隆升和掀斜等3种基本型式在横向上并列和纵向上叠加而成。构造-成盆作用与晚期构造改造共同控制了碎屑岩层系的油气富集分布及油气成藏类型与规模:单一的成盆序列和多样式的转化确定了四大盆地间相似的成藏组合类型与差异性分布特征,四大盆地改造的基本型式决定了油气富集的类型,而改造的叠加特征控制了油气富集成藏的期次和规模。基于对四大盆地碎屑岩层系油气富集构造控制因素的相似性和差异性认识,提出了油气富集构造区带类型的划分方案,划分出古隆起、斜坡、山前褶皱冲断及大型断裂4类油气富集区带类型及相应7种成因类型。     

断陷盆地“相-势-导”成藏模式与油气成藏

依据冀中坳陷古近纪和二连盆地早白垩世断陷盆地的沉积演化、沉积相类型、成岩演化、储层特征、构造特征以及油气藏的成藏机理、勘探现状和油气资源潜力,分析了断陷盆地油气藏的地质分布规律。在长期而复杂的地质演化过程中,断陷盆地"沉积演化-沉积相-储集相"、"构造带-温压场-油气势"与"输导体系"三要素由动态变化逐渐调整到静态平衡,从而在特定的地质条件下和三维空间中构成了断阶式、梯形、网格式、平面式、座椅式和裂隙式6类相对独立的"复式输导系统",形成了各具特色的复式油气藏或复式油气聚集带,即"相-势-导"三元成藏模式。它们严格控制着富油气洼槽油气藏的规律分布、油气富集程度及勘探前景。     

四棵树凹陷超深层裂谷盆地的厘定及油气勘探意义

准噶尔盆地南缘西段四棵树凹陷下部成藏组合获重大勘探突破,凹陷的深部构造、盆地结构和原型盆地备受关注。利用最新二维地震资料,解析凹陷深层地震反射和构造特征,厘定盆地性质,结合平衡剖面方法,恢复了盆地构造演化过程。研究表明,四棵树凹陷石炭系—新生界均有发育,由老至新地层展布范围逐渐扩大,厚度中心整体具有继承性。该凹陷具有裂谷盆地的断拗二元结构,以侏罗系底为界,其下为断陷结构,可见原型盆地的边界断层,沉积厚度大,范围小,发育火山—碎屑岩沉积组合;其上为拗陷结构,断层不发育,沉积厚度小,范围大,发育侏罗纪—白垩纪陆相碎屑沉积。结合区域构造演化史与局部地质结构特征,四棵树凹陷的演化可分为断陷和拗陷2个阶段,断陷阶段可能相对独立,拗陷阶段与准噶尔盆地主体连接为湖盆。高泉断裂属于裂谷盆地边界断裂之一,为同沉积正断层,持续活动,晚期遭受挤压反转。受裂谷盆地控制,断陷期二叠系—三叠系泥页岩和拗陷期侏罗系煤层,是四棵树凹陷超深层的重要烃源岩,油气勘探潜力大。     

Tectonic evolution and its control over deposition in fault basins: A case study of the Western Sag of the Cenozoic Liaohe Depression, eastern China

The main petroliferous basins in eastern China are Cenozoic fault basins, most of which have experienced two-stage tectonic evolution, i.e., rifting subsidence in the Paleogene and post-rifting thermal subsidence in the Neogene-Quaternary. The episodic tectonic evolution and syndepositional faulting had significant influence on the fault basins in terms of accommodation space, deposition rate, and depositional facies zones. In this study, the tectonic deformation characteristics and the tectonic-depositional evolution of the Western Sag of the Cenozoic Liaohe Depression were investigated by comprehensive analysis of the available geological and geophysical data using the modern theory of tectonic geology and the balanced section technique. The tectonic deformation of the Cenozoic fault basin was characterized by superimposed faults and depression. In addition, there existed relatively independent but still related extensional tectonic systems and strike-slip tectonic systems. The tectonic evolution of the fault basin involved five stages, i.e., initial rifting stage (E2s4), intense faulting stage (E2s3), fault-depression transition stage (E3s1-2 ), differential uplifting stage (E3d), and depression stage (N-Q). According to the characteristics of tectonic development and evolution of the Western Sag, the depositional evolution in the Cenozoic fault basin was divided into two stages, i.e., multi-episodic rifting filling in the Paleogene and post-rifting filling in the Neogene-Quaternary. The former rifting stage was further subdivided into four episodes with different characteristics of depositional development. The episodic faulting controlled the filling process and filling pattern of the Cenozoic Western Sag as well as the development and spatial distribution of associated depositional systems, whereas the syndepositional faults that developed in multiple stages in various tectonic positions controlled the development of depositional systems and sand bodies in the Western Sag. That is, the fault terraces on steep slopes controlled the development of sand bodies, the fault terraces on gentle slopes controlled the development of low-stand fan bodies, and the fault terraces or fault troughs in the central basin controlled the development of fluxoturbidite bodies.