烃类垂向微运移及近地表地球化学效应

油气化探技术的理论基础是烃类的垂向微运移，这种运移是指深部油气藏的烃类可以通过盖层及其上部地层运移到近地表，形成用现代高精度仪器足以检测到的与背景有显著差异的化探异常。以鄂尔多斯盆地某油气开发区实测化探资料为基础，论述烃类自油气藏垂向微运移至地表的证据，探讨由烃类垂向微运移引起的近地表地球化学效应，并建立有效的判别模式，应用于研究区化探异常的含油气性预测，取得了较为明显的地质效果，在化探异常范围内多口井钻获商业油流，证明深入研究地表地球化学异常特征，可以为油气钻探提供有价值的依据。     

油气垂向微运移的证据及特点

烃类垂向运移是一个复杂的地质-地球化学过程,严格受边界条件控制,在地质历史上具有一定的阶段性。水文地球化学指标表明:地下水矿化度的梯度变化及离子组合改变等都因油气垂向微运移所致。油气垂向微运移还使得轻烃组分、芳烃荧光强度发生规律性的变化:从储层到盖层,分子量和分子半径小的轻烃相对富集,不同波长段的芳烃荧光强度显著降低。另外,深部油气藏与地表的甲烷碳同位素值基本一致,也说明了油气的确存在垂向微运移。因油气垂向微运移具有阶段性和间歇性等特点,所以在化探指标柱状图上,地化指标常出现多个由高→低或由低→高的旋回。     

四川盆地烃类垂向微运移及其地球化学效应

根据钻井垂向剖面中烃类的变化特征,研究其烃类垂向微运移迹象,用以追溯地表异常来源,进而研究近地表异常模式及成因机理。四川盆地油气井中自深至浅,环烷烃百分组成逐渐降低,正构和异构烷烃不断增加;280 nm和210 nm紫外导数值逐渐降低;运移指向明显,表征了烃类垂向微运移客观存在的事实。川西地区近地表样品与下伏储层C1—C5色谱图及三维荧光图谱基本相似,说明二者同源,揭示了近地表化探异常为"有源之水",近地表化探异常及其靶区预测是可靠的。     

烃类垂向微运移的地球化学效应及其机理讨论

烃类垂向微运移(盖层及其上部)形成近地表烃类异常是油气化探的理论基础和应用前提.烃类垂向微运移的客观存在表明地表化探异常为"有源之水".油气藏不同部位微运移的差异性揭示了油气化探的有效性.文中依据地表和井中地球化学成果,根据油气井中普遍存在的烃类向上趋轻的结构梯度和各指标正向运移梯度及晕源对比,揭示了烃类垂向微运移的客观存在,强调了微裂缝网络系统的重要性,对微运移机理进行了讨论,较好地解释了地表化探异常的成因机理.     

孔雀1井剖面地球化学特征与烃类的垂向运移

利用从钻井岩屑中获取的烃类气体地球化学信息,分析了孔雀1井烃类气体的来源及其纵向上的变化规律、运移方式、运移方向等,指出该井志留系储集层聚集了下古生界烃源岩生成的天然气,气藏中的天然气以扩散和渗透方式发生了垂向上的运移,这种运移一直可以追索到地表。认为孔雀河斜坡具有寻找天然气的潜力和前景,该地区的地表油气化探方法应选择直接烃类法。     

油气藏烃类垂向微渗漏的实验模拟

利用自行研制的物理模拟实验装置,对油气聚集成藏以后其中的烃类穿过上覆盖层运移至地表的过程进行了实验室模拟。实验证实,油气藏中的烃类气体由于与外部地层存在压力、浓度的差异而发生渗透和扩散,即微渗漏作用,方向主要是垂向的。垂向微渗漏致使油气藏中的烃类气体可以穿过上覆盖层直至到达地表,现代测试仪器可以在地表检测到来自深部地层的渗漏烃。同时发现,烃类垂向微渗漏具有间歇性、伴有幕式的特点。基于长期观测和实验模拟的结果,提出"气相压驱裂隙渗透"可能是近地表烃类化探异常的主要成因机制。      

烃类组分垂向微运移的模拟研究

烃类垂向微渗漏是一种不能被直接观察但可为仪器所检测的油气微渗漏,通常在油气藏的上方形成环形晕或顶部异常。研究表明,地层的厚度与烃类垂向微渗漏系统平衡时间呈线性相关性;随着孔隙度的增加,系统的平衡时间呈指数降低的趋势;当土壤的吸附率从每年1%到接近0时,系统的平衡时间呈指数增加;随着微生物对烃类组分的消耗率的增加,系统的平衡时间呈指数降低的趋势。土壤的吸附率和微生物对烃类组分的消耗率与系统的平衡时间联合影响研究发现,微生物对系统平衡时间的影响比土壤吸附率要小。对于两层地层而言,上、下地层的孔隙度和土壤的吸附对系统的平衡时间影响是对称的;上、下两层地层的微生物消耗率为每年2%时几乎是对称的,即此时上、下地层微生物的消耗率对系统的平衡时间影响是等价的。当上、下两层地层的微生物消耗率小于每年2%时,下伏地层的微生物影响要大于上覆地层的影响,当上、下两层地层的微生物消耗率大于每年2%时,则下伏地层的微生物影响要小于上覆地层的影响。     

盆地烃类运移数值模拟在塔北地区的应用

本文以含油气盆地石油地质过程的物理本质为基础,给出了运移数值模拟系统的三个主要方程,即超压方程、传热方程、含水饱和度方程,阐述了模拟的原理及数学解算.运用所建立的二维二相运移模拟系统实际计算了塔北地区若干条地震测线剖面,获得了盆地中地层流体超压、含水饱和度及流速矢量的动态演化信息,结合实际地质情况讨论了烃类的运用规律.     

盆地烃类运移数值模拟在塔北地区的应用

本文以含油气盆地石油地质过程的物理本质为基础，给出了运移数值模拟系统的三个主要方程，即超压方程，传热方程，含水饱和度方程，阐述了模拟的原理及数学解算，运用所建立的二维二相运移模拟系统实际计算了塔北地区若干条地震测线剖面，获得了盆地中地层流体超压、含水饱和度及流速矢量的动态演化信息，结合实际地质情况讨论了烃类的运聚规律。     

松辽盆地北部油气垂向运移及对成藏与分布的控制

在研究松辽盆地北部油气运聚成藏特征的基础上 ,对油气垂向运移的特征进行了研究 ,指出断裂是油气垂向运移的唯一通道。油气沿断裂既可发生向上的垂向运移 ,又可发生向下的倒贯运移 ,主要取决于油气垂向运移的动力。如果源岩具异常孔隙流体压力 ,其生成的油气可同时发生向上和向下的垂向运移 ;如果源岩不具异常孔隙流体压力 ,其生成的油气只能发生垂向运移。油气垂向运移动力和通道发育是决定油气垂向运聚成藏与分布的主要因素 ,在松辽盆地具体表现为 ,长期断裂控制着沙河子组～营城组源岩生成天然气在浅层的聚集与分布 ,异常孔隙流体压力和T2 断裂共同控制着扶、杨油层的运聚与分布 ,T2 或T1 至T0 6断裂控制着黑帝庙油层油气藏的形成与分布     

塔里木油田水溶重烃研究及其应用

采用有机溶剂定量萃取方法,从塔里木油田水中分离得到溶解重烃。通过气相色谱、气相色谱—质谱、稳定碳同位素等分析手段,可鉴定出这些溶解重质烃(>C₇)部分组成,主要为中长链正、异构烷烃,也包括烷基甲苯、烷基环已烷系列,其组成和碳同位素分布范围与油藏中原油类似,表明油田水中溶解重烃的来源及其分布与油藏有着直接的联系。对油田水中溶解有机物的研究,可以获得有关油(气)显示的信息,指示邻近油气藏的存在,判断外来污染情况,并为油气运移、聚集方向和路径的确定提供一种新思路。     

塔里木盆地石油地质条件与勘探方向

塔里木是 一个既富油也富气的盆地,它发育寒武系、中上奥陶统、石炭系和三叠-侏罗系等多套烃源岩,这是油气勘探的基础,也决定了其具有多期成藏的特点。分析认为,由于晚期生成的油气经历的破坏运动较少,对于成藏更具有实际意义;早期形成的油藏有破坏也有保存,油气可以在深部保存的必要条件是高压低热流;盆地中发育的五套储盖组合,为大型、特大型油气藏的形成提供了不可缺少的条件。此外,结合具体地质条件讨论了库车油气系统、塔北地区和塔中地区的油气勘探方向。     

琼库尔恰克构造带流体包裹体地球化学特征

位于塔里木盆地西南坳陷麦盖提斜坡上的琼库尔恰克构造带油气显示丰富, 多套烃源岩、多期生烃、多次构造活动给油气成藏期的研究带来了很大困难。利用流体包裹体地球化学特征结合沉积埋藏史、古地温史的数值模拟,揭示了油气成藏期次和热流活动的历史。显微镜下观察结果显示, 琼库尔恰克构造带群4 井油气包裹体丰富的层段与含油层段相对应; 伽1 井小海子组灰岩和志留系砂岩均发现有油气包裹体, 但丰度低, 表明曾发生过油气运移, 但未形成油气聚集。根据荧光和均一温度特征可将油气包裹体分为两种类型: 一种为浅蓝色荧光, 均一温度较低; 另一种为黄色荧光, 均一温度较高。结合一维热模拟计算结果, 总结出琼库尔恰克构造带有两期油气成藏作用: 第1期发生于晚二叠世, 源岩可能为寒武-奥陶系烃源岩, 油气成熟度较高; 第2 期为新近纪, 源岩可能为石炭系, 油气成熟度较低。水溶液包裹体均一温度显示出, 色力布亚断裂带上的伽1 井和巴4 井均一温度高于该地区同深度的地温值, 说明该断裂带存在热流正异常, 热流异常由深部高温流体沿断裂向上运移至浅部形成。     

塔里木盆地西南坳陷的圈闭特征及其控油作用

在详细分析塔里木盆地西南坳陷地面地质资料和大量质量地震剖面的基础上，依据圈闭的成因和特征，将塔西南坳陷的圈闭分为构造圈闭和非构造圈闭两大类，前者又细分为背斜圈闭和断层圈闭两亚类。     

塔里木盆地东部上寒武统白云岩沉积特征

通过岩心观察和薄片鉴定,确定塔东寒武系白云岩以次生白云岩为主,分为交代白云岩和胶结白云岩两类,发育在上寒武统的突尔沙克塔格组,分布在塔东东部和西部的构造带上。地球化学分析表明,塔东寒武系白云岩经历了超盐度、埋藏和热液 3 种白云岩化环境,揭示了研究区的渗透回流白云岩化、埋藏白云岩化和热液白云岩化 3 种模式;塔东白云岩优质储集层主要受到碳酸盐岩沉积相带展布和白云岩成因叠加模式的控制。地震相分析和沉积相研究表明：塔东西部为台地边缘-台地边缘斜坡,中部为深海盆地,东部为中缓坡-外缓坡;西部的台地边缘和东部的中缓坡白云岩的分布厚度大;储集性能好的白云岩主要为渗透回流白云岩化叠加埋藏白云岩化或者热液白云岩化作用而形成。     

塔里木盆地油气勘探前景

塔里木盆地是中国石油和天然气资源量都很丰富的沉积盆地。目前探明率尚很低,勘探前景很大。这个盆地具有复杂的多含油气系统,经历了七期构造演化阶段,具有很丰富的海相和陆相烃源岩。由于盆地内沙漠覆盖面积广,周边山区地形复杂,油气层埋藏深,勘探工艺技术要求高,勘探风险性较大。针对盆地的复杂情况提出了下步勘探部署和有利目标区选择的建议。     

The Distribution Characteristics and Geological Significance of Inclusion Trace Elements in Silurian Oil-containing Sandstones in the Central Tarim Basin

Trace elements of fluid inclusion in 16 Silurian oil-containing sandstones from 10 wells in Tazhong area were performed by inductively coupled plasma mass spectroscopy (ICP-MS), the distribution characteristics were analyzed, and their demonstrative geological significance was deeply discussed. The results show that the abundance of trace element varied markedly in the same well field or different well fields, the distribution rule of the main trace elements is that the abundance is increasing as a whole from down structure location to structural high. Variation characteristics of single trace element are consistent with the trace element suite, which reflects Silurian hydrocarbons in Tazhong area migrated toward structural high or stratigraphic pinch-out direction, from northwest to southeast on the plane. Therefore, trace elements of fluid inclusion can provide effective evidence for studying oil and gas migratory direction.     

塔里木斜坡带类型、特征及其与油气聚集的关系

根据斜坡带的形成和演化特点,将塔里木盆地古生界斜坡带划分为3类,即同沉积古斜坡、构造斜坡和叠合斜坡。按照沉积物的补偿特征,斜坡又可分为上斜坡和下斜坡。前者是台地的的延伸,后者是盆地区的延伸。塔里木盆地沉积斜坡在盆地的不同沉降阶段都有发育,主要形成于古生代,特别是寒武纪和奥陶纪。沉积期台缘上斜坡带是碳酸盐岩高能相带发育区,台缘下斜坡是碎屑岩地层-岩性圈闭发育区。沉积古斜坡带发育了以礁滩体为主要储层、以致密碳酸盐岩或上奥陶统泥岩为主要盖层的成藏组合。构造斜坡是指受区域构造运动或局部构造隆升作用形成的,上部以剥蚀为主,下部沉积埋藏的斜坡区。斜坡环绕古隆起周缘分布,离古隆起区越近,剥蚀作用越强。对于碎屑岩沉积体系而言,构造斜坡上、下斜坡过渡区,是地层-岩性的变化带,也是各类地层-岩性圈闭发育的有利区带。对于碳酸盐岩地层来说,不整合面的发育对下伏地层改造作用强烈,有利于岩溶作用的发育和缝洞型储层的形成。构造斜坡发育的岩溶储层与不同层系泥岩盖层构成有利的成藏组合。综合塔里木油气田特征得出结论,多期叠合、同向叠合斜坡和枢纽带是油气分布最有利的区域。     

塔里木盆地古生界流体的垂向分隔性

塔里木盆地古生代寒武-奥陶纪泥岩、晚寒武世和石炭纪的膏岩层及较为致密的岩性阻碍了地层流体的垂向运移。塔里木盆地古生代经历了加里东(早、晚、末)和海西期(早、晚、末)6期构造运动,除海西末期外,其他期次的构造运动主要以升降运动和弱挤压运动为主,破坏范围局限,所产生的断层规模小,导致地层流体具有较强的垂向分隔性。塔里木盆地古生界地层水矿化度达到卤水级别,奥陶系最高,石炭系次之,志留系最低。志留系低矿化度特征得以保持,表明了古生界地层流体的分隔性强,决定了油气主要以古生界区域性不整合面为通道进行侧向运移。在剖面上,油气主要是沿生烃层系分布,在平面上,沿油气运移路径,从坳陷至隆起皆有油气分布。     

塔里木盆地轮古东奥陶系凝析气藏成因类型

通过对流体性质的分析后认为, 轮古东奥陶系特殊的凝析气藏是在古油藏基础上形成的混合型油气藏, 其原油带有古油藏的一些特征, 但总体上表现为凝析气藏特征; 轮古东奥陶系油气藏不是孤立的油气藏, 而是整个轮南古潜山油藏的一部分。