莺-琼盆地多源非生物CO2运聚特征及资源潜力

南海北部莺.琼盆地壳源型、壳幔混合型及火山幔源型三类非生物(无机)成因CO2资源丰富,根据目前勘探及研究程度,其CO2资源量逾万亿立方米,勘探所获地质储量近3000×108m3,居中国之首.该区CO2不仅地质分布规律较复杂,而且具明显的多重性,不仅能广泛应用于国民经济及工农业生产中,且是严重影响生态环境的主要温室气体.因此,如何综合开发利用好这种储量规模巨大的CO,资源,促进国家经济建设,是该区目前天然气勘探开发所面临的重大科技攻关课题.     

南海北部边缘盆地与南部边缘典型盆地CO2研究现状及进展

南海北部边缘盆地非生物CO2资源丰富,成因类型有壳源型、壳幔混合型及火山幔源型,其中高含量壳源型和壳幔混合型成因CO2不仅集中分布于盆地中部坳陷泥底辟带浅层,而且具有平面上分区分块、纵向上分层分带分期运聚充注的复杂规律。根据勘探及研究程度,预测其CO2资源量超过万亿立方米,勘探及钻探证实的CO2地质储量近3000×108m3,居我国探明CO2地质储量之首,具有巨大的勘探潜力和综合开发利用前景。南海南部边缘曾母和万安盆地油气勘探中亦发现部分CO2气藏和含CO2油气藏,其成因类型多为非生物火山幔源型,且受控于火山幔源活动与深大断裂的输导作用,但该区目前勘探与研究程度甚低。     

南海北部边缘盆地CO2成因及运聚规律与资源化利用思路

南海北部边缘盆地CO2资源丰富,CO2成因类型多,依据CO2通常的成因判识与划分参数及标准(δ13Cco2值和3Hc/4He值),可将其划分为壳源型(有机和无机)、壳幔混合型及火山幔源型等3型4类.该区CO2运聚规律复杂,壳源型岩石化学成因及壳幔混合型成因CO2资源丰富、储量规模大,主要富集于西北部走滑伸展型边缘的莺歌海盆地泥底辟带浅层,具有平面上分区分块、纵向上分层分带多期运聚成藏的规律,且受控于泥底辟热流体上侵活动与巨厚海相含钙砂泥岩的物理化学综合作用;火山幔源型成因CO2在该区资源规模相对较小,多分布在北部边缘的东区,即琼东南盆地东部Ⅱ断裂带周缘和珠江口盆地深大断裂发育区,且主要受控于火山幔源岩浆脱排气活动的CO2气源供给与深大断裂导气输送作用的有效配置.根据迄今油气勘探程度,南海北部CO2资源规模已逾万亿立方米,居国内之首,故颇具勘探潜力与综合开发利用前景.因此,如何综合开发利用这种资源潜力巨大的CO2,充分发挥其市场经济价值,促进和加快其资源化利用的进程和步伐,这是该区目前天然气勘探开发与综合利用所面临的重大科技攻关课题.     

莺-琼盆地多源非生物CO2运聚成藏特征

南海北部莺-琼盆地壳源型、壳幔混合型及火山幔源型三类非生物（无机）成因二氧化碳资源丰富,据目前的勘探及研究成果,其二氧化碳资源量逾1×10¹²m³,勘探所获地质储量近3000×10⁸m³,居中国之首。该区非生物二氧化碳资源一方面既能广泛应用于国民经济及工农业生产中,另一方面也可能成为导致“厄尔尼诺”现象、严重影响生态环境的主要温室气体。为此,对其运聚与成藏特征进行了研究。结果认为：①该区多源非生物二氧化碳可划分为壳源型、壳幔混合型及火山慢源型等3大成因类型;②壳源型、壳幔混合型非生物二氧化碳主要富集于莺歌海盆地泥底辟浅层,具平面上分区分块剖面上分层分带的运聚成藏特征,而火山幔源型二氧化碳主要展布于琼东南盆地东部Ⅱ断裂带周缘区,且受控于深大断裂及火山幔源活动的相互配置;③南海北部莺-琼盆地二氧化碳资源潜力大,尤其是莺歌海盆地壳源型非生物二氧化碳资源量及地质储量规模大,在国内外亦是罕见的,颇具资源潜力与综合开发利用前景。     

中国东部及近海陆架盆地CO2成因及运聚规律与控制因素研究

在中国东部及近海陆架盆地已发现的CO2气藏（田）和大量高含CO2油气藏的大量地质地化资料的基础上，将CO2分为壳源型、壳幔混合型和火山幔源型三大成因类型。中国东部陆上诸断陷盆地与东海盆地及琼东南盆地东部、珠江口盆地的CO2气藏及高含CO2油气藏中的CO2均属典型的火山幔源型成因，CO2气源主要来自地壳深部幔源火山活动所产生的大量CO2，其运聚富集规律主要受控于幔源型火山活动与沟通深部气源的基底深大断裂的导气作用。莺歌海盆地CO2气藏及含CO2气藏中的CO2则属于壳源型及壳幔混合型成因，主要受控于泥底辟热流体晚期分层分块多期的局部上侵活动与巨厚的海相含钙砂泥岩的物理化学综合作用，其运聚分布规律具多期和分层分区的特点。根据不同成因类型CO2运聚成藏规律，可以追踪其气源，分析和预测天然气尤其是CO2的运聚分布规律，综合评价CO2资源潜力，为天然气勘探部署及决策提供依据，降低勘探风险。图4表1参38     

南海北部边缘盆地不同类型非生物成因CO_2成因成藏机制及控制因素

南海北部边缘盆地非生物成因CO2资源丰富,依据通常的成因判识与划分参数（δ13 CCO2和3 He/4 He）,结合运聚成藏的具体地质条件及控制因素,可将CO2成因成藏机制明确划分为泥底辟热流体控制的壳源型及壳幔混合型CO2成因成藏机制和火山幔源活动及深大断裂输导控制的火山幔源型CO2成因成藏机制2种类型。前者,即壳源型及壳幔混合型成因CO2资源丰富储量规模大,这种成因成藏机制形成的CO2运聚成藏规律复杂,主要富集于西北部走滑伸展型边缘的莺歌海盆地中央泥底辟构造带浅层,具有平面上分区、分块、纵向上分层、分带多期运聚成藏的特点,且主要受控于泥底辟热流体上侵活动与巨厚海相含钙砂泥岩的物理化学综合作用;后者即火山幔源型成因CO2在该区资源及储量规模较小,多分布在处于北部裂陷带的琼东南盆地东部Ⅱ断裂带周缘和珠江口盆地北部深大断裂发育区,且主要受控于火山幔源岩浆脱排气之CO2气源供给与深大断裂导气输送作用的有效配置。     

南海北部边缘盆地CO2形成的地质条件及主控因素

南海北部边缘盆地CO2资源丰富,CO2成因类型主要属壳源型、壳幔混合型和火山幔源型,这些不同成因CO2的形成主要取决于具体的地质条件及控制因素.由于盆地所处地质背景、地质属性和结构类型的差异,导致不同地区的油气、CO2运聚规律与形成的地质条件及主控因素均明显不同.壳源型和壳幔混合型CO2富集于西北边缘莺歌海走滑伸展型盆地,受控于海相含钙砂泥岩与泥底辟热流体上侵活动的物理化学综合作用;火山幔源型CO2则主要展布于东北边缘琼东南及珠江口断陷裂谷盆地,其火山幔源岩浆脱排气活动与深大断裂导气输送作用的配置,控制了这种类型CO2的运聚乃至富集成藏过程.     

南海盆地及邻区CO2天然气成因类型及特征综述

利用目前公开发表的资料,对南海盆地CO2天然气的成因类型及特征进行了综合分析和归纳.根据CO2气体的δ13C和伴生的稀有He同位素特征,将CO2分为2大类4种类型,即有机类和无机类,无机类又进一步分为壳源、幔源和壳-幔混合3种类型.研究表明,南海莺歌海盆地-琼东南盆地西部CO2气藏以无机类壳源型为主,可有少量有机类以及无机类幔源型和壳-幔混合型;南海琼东南盆地东部-珠江口盆地和中国东部等地区CO2气藏以无机类幔源型为主,可有少量有机类以及无机类壳源型和壳-幔混合型;而北部湾盆地以有机类为主.     

南海盆地及邻区CO_2天然气成因类型及特征综述

利用目前公开发表的资料,对南海盆地CO2天然气的成因类型及特征进行了综合分析和归纳。根据CO2气体的δ13C和伴生的稀有He同位素特征,将CO2分为2大类4种类型,即有机类和无机类,无机类又进一步分为壳源、幔源和壳-幔混合3种类型。研究表明,南海莺歌海盆地-琼东南盆地西部CO2气藏以无机类壳源型为主,可有少量有机类以及无机类幔源型和壳-幔混合型;南海琼东南盆地东部-珠江口盆地和中国东部等地区CO2气藏以无机类幔源型为主,可有少量有机类以及无机类壳源型和壳-幔混合型;而北部湾盆地以有机类为主。     

再论莺歌海盆地CO_2成因问题――兼答陈建渝教授

依据莺歌海盆地的实际地质和地球化学资料,讨论和剖析了该盆地CO2成因、CO2与氦含量的相关性、氦成因能否表征CO2成因、区域性火山活动、壳源型CO2气源丰度及资源量、高压对含钙砂泥岩热解的抑制作用和壳源CO2与邻区幔源CO2类比等问题。认为莺歌海盆地CO2主要属壳源岩石化学成因,只有少量的CO2属壳幔混合成因,与邻区(琼东南盆地东部和珠江口盆地西部)火山幔源成因CO2之间存在明显差异;莺歌海盆地CO2气源丰富,资源颇大。     

综合开发利用南海莺-琼盆地CO2资源促进中海油跨越式发展

南海莺-琼盆地CO2资源丰富,根据目前的勘探及研究程度,其资源量逾万亿立方米,地质储量高达3000亿m3左右。如何综合开发利用好这些CO2资源,充分发挥其经济价值,促进国家经济建设,为中海油(CNOOC,即中国海洋石油总公司)跻身世界国际一流综合型能源公司服务,是中海油在新世纪实现跨越式发展、拓展油气工业上、下游领域所面临的重大科技攻关课题,也是国家应当重视的重大科技攻关课题。对莺-琼盆地CO2资源潜力、综合开发利用和市场应用前景等进行了粗略地分析与探讨,以期能引起对这一问题的重视。     

中国西北地区含油气盆地天然气有利勘探区带和成藏条件

我国西北地区塔里木、鄂尔多斯、准噶尔、柴达木四大盆地和吐哈、酒泉两个中小盆地天然气资源丰富,待探明储量潜力大,天然气远景资源量约为234 899×108m3,占全国的50%,天然气地质资源量和可探明资源量分别为97 556×108m3和59 634×108m3,分别占全国的44.3%和42.6%,在这些盆地主要有三大勘探领域,即古生代克拉通盆地继承性古隆起、前陆盆地和前陆冲断带构造-岩性复合圈闭、柴达木盆地三湖地区第四系生物气,已在这三大领域探明了规模储量;在中国的四大气区(鄂尔多斯、塔里木、四川和柴达木气区)中西北地区的就有3个,说明了西北地区巨大的天然气勘探潜力。为了确保“西气东输”的资源基础和探明储量的增长,从战略接替和战略准备的现实资源基础出发,认为今后在西北地区的大中型含气盆地和广泛分布的中小盆地,应加强以石炭系和侏罗系为烃源岩层系的煤型气、煤层气的资源评价和勘探,重视叠合盆地深层气、柴达木盆地三湖地区水溶气的勘探。     

利用盆地模拟技术评价渤东凹陷下第三系油气勘探潜力

盆地模拟结果显示:渤东凹陷东营组下段和沙河街组烃源岩的生油总量为48.71×108t,排油总量为26.37×108t;生气总量为47686×108m3,排气总量为35797×108m3;沙河街组烃源岩的生烃潜力远高于东营组下段烃源岩。据此并结合渤东凹陷内生排烃强度与生排烃量的平面分布特点,预测出该凹陷南部沉积中心周围的渤南凸起、庙西凸起及渤东低凸起南端是油气勘探取得突破的关键地区。     

依舒地堑烃源岩及资源量评价

依舒地堑位于黑龙江省中东部,为一新生代断陷盆地,沉积地层主要为陆相古近-新近系,生烃源岩为湖相泥岩。研究表明依舒地堑的主要烃源岩在汤原断陷以达连河组泥岩品质最优,母质类型个别达到Ⅰ-Ⅱ_A型,方正断陷以方3井钻遇的新安村组泥岩品质最优,母质类型与汤原断陷的达连河组泥岩相当;生烃的门限深度汤原断陷在700～2 000 m之间,门限深度的变化与局部火山活动关系密切。在方正断陷生烃的门限深度在800～1500 m之间,计算表明汤原断陷石油资源量为(1．385～2．77)×10~8 t,天然气的资源量为(150．7～299．5)×10~8 m~3;方正断陷石油资源量为(0．853～0．942)×10~8 t,天然气的资源量为(263．8～366．0)×10~8 m~3。     

松辽盆地北部昌德东气藏CO2成因的地球化学判据

CO2气藏中CO2的百分含量、CO2伴生的烃类气体含量、稀有气体的含量及同位素、CO2产出的地质背景、δ13CCO2以及伴生甲烷同系物的碳同位素系列等特征都可以用来对CO2成因进行判别。昌德东气藏天然气中的CO2含量最高(89%~90%),CO2的碳同位素值为-4.06‰~-6.61‰,落在无机成因区,3He/4He值为3.9×10-6和4.5×10-6,介于幔源与壳源之间,伴生甲烷同系物的碳同位素都呈倒序排列,具有无机成因气负碳同位素系列的特征。对其更具体的母源区的判别有赖于对松辽盆地北部深部地质结构的研究及CO2/3He等新的CO2成因判据的探索。     

黄河口凹陷油气勘探潜力分析

黄河口凹陷已历经勘探开发近30年,油气勘探程度较高,累计发现油气约5.95×10~8m~3。但近年来,随着勘探难度的加大,剩余油气资源量的规模倍受关注。应用油田规模序列法对该凹陷资源量进行了评价,结果表明:黄河口凹陷仍有88～146个180×10~4m~3级地质储量以上的待发现油气田,剩余资源总量这(6.57～7.43)×10~8m~3,勘探潜力较大。在充分考虑供烃个数,构造带与源岩的接触关系和油气运移距离三个条件的基础上,进一步对凹陷各成藏有利区进行了分级分带划分,预测了油气有利分布区。     

9,9-双(丙酸丁酯基)芴的合成及晶体结构

实验以芴为原料、丙烯酸丁酯为烷基化试剂,一步反应合成了9,9-双(丙酸丁酯基)芴,收率达到90%。在乙醇溶剂中培养出单晶,通过X射线单晶结构分析法测定了分子结构和晶体结构。晶体属于单晶系,P2(1)/c空间群,晶胞参数为:a=12.912 2(11),b=10.973 9(10),c=1.746 8×10~(-9)(15)m,β=90.252(2),V=2.475 2×10~(-29)(4)m~3,Z=4,D_c=1.134 g/cm~3,μ(Mo K_α)=0.075 mm~(-1),F(000)=912,R=0.0651,wR=0.147 5。晶体结构分析表明,芴环上两个苯环和五元环接近共平面,侧链的两个酯基都是无序的,且该分子由分子键的CH…O氢键,连接成中心对称的二聚体结构,再由范德华力作用组成三维网状结构。     

鄂尔多斯盆地东部上古生界储层特征

鄂尔多斯盆地东部上古生界储集岩大部分是石英砂岩,少数为长石砂岩。孔隙度在4.4%～17.8%。渗透率在(0.1～1.5)×10~(-3)μm~2,以低孔、低渗、较强的非均值性为特点。部尔多斯地区上古生界经历了海相-海陆交互-陆相长期而复杂的历史,鄂尔多斯盆地为一大型内陆湖盆。稳定的大地构造条件和沉积环境有利于大面积砂体的形成。     

王庄油田郑411块特超稠油开采机理与评价方法

粘度大于10×10~4mPa·s的特超稠油,在热采标准中目前是无法开采的,然而,王庄油田郑411块脱气原油粘度在74×10~4mPa·s以上,通过打水平井并采用注CO_2辅助于蒸汽吞吐开采方式,对这类稠油却实现了有效的开发。重点介绍了这种开采方式的CO_2驱油机理和蒸汽吞吐机理,提出了经营率的开采评价方法,评价结果表明,王庄油田郑411块特超稠油开发效益很好。     

中国石油上游业的回顾与展望

中国石油上游业过去的60多年,油气快速"增储上产",未来20年将持续增长。2030年,石油产量预计达到（2.5~3.0）×10⁸t,天然气产量预计达到（2 500~3 000）×10⁸m³,煤层气和页岩气产量将突破1 000×10⁸m³,均具有资源基础。认真汲取历史经验教训,勇于实践、及时总结,遵循"阶段不可逾越,节奏可以加快"原则,坚持科技进步、科学决策,及时改进经营管理方式,保证足够的实物工作量投入,传承和发扬"爱国、奉献"精神等,是实现上述目标的前提和保证。