利用Q型聚类分析研究鄂尔多斯盆地多种能源矿产间的关系

为揭示鄂尔多斯盆地多种能源矿产间的关系,根据盆地石油、油气伴生水以及煤、煤层夹矸、铀矿及围岩样品的氯仿沥青中57种元素的分析结果,进行了Q型聚类分析。结果表明:侏罗系下统延安组石油、侏罗系中统直罗组石油与三叠系延长组石油有相近的成因特征;三叠系延长组石油沥青、三叠系延长组含油砂岩沥青与侏罗系中统直罗组石油沥青具有类似的成因特征;神木侏罗系下统延安组煤沥青、东胜侏罗系中统直罗组煤沥青、铜川陈家山侏罗系下统延安组煤层石油以及铜川陈家山侏罗系下统延安组煤沥青成因特征相近;铜川陈家山侏罗系下统延安组煤层石油沥青可能与准格尔黑岱沟石炭二叠系煤沥青具有成因上的联系;侏罗系下统延安组石油沥青与放射性铀矿的形成具有密切关系;天然气的物质来源复杂,且与石油和煤的进一步演化有一定关系。鄂尔多斯盆地多种能源矿产成因较复杂、相互间关系密切,且具有多源性成藏(矿)特征。     

国外多种能源矿产同盆共存富集规律初探

对国外一些大型沉积盆地进行了调研,资料证明:油、气、煤及铀矿等多种能源矿产在沉积盆地内共存富集、成藏成矿现象普遍存在。特别是砂岩型铀矿与油、气、煤的聚集分布层位联系密切,成矿期相同或相近。根据资料推论:多种能源矿产同盆共存必然有其内在相关联系。     

国外多种能源矿产同盆共存富集规律初探

对国外一些大型沉积盆地进行了调研,资料证明：油、气、煤及铀矿等多种能源矿产在沉积盆地内共存富集、成藏成矿现象普遍存在.特别是砂岩型铀矿与油、气、煤的聚集分布层位联系密切,成矿期相同或相近.根据资料推论：多种能源矿产同盆共存必然有其内在相关联系.     

准噶尔盆地东部地区天然气地化特征与成因来源

准噶尔盆地天然气资源丰富,但勘探程度很低.阜26井石炭系气藏的发现揭示了盆地东部地区天然气勘探的广阔前景.本文系统分析了准噶尔盆地东部21个天然气样品的组分、稳定碳同位素和轻烃化合物的地球化学特征,并与克拉美丽气田石炭系来源天然气及吐哈盆地侏罗系来源天然气开展了对比研究,认为石炭系煤系烃源岩生成的天然气构成了准噶尔盆地东部地区天然气的主体;中、下侏罗统煤系烃源岩生成的天然气构成了准噶尔盆地东部地区天然气的重要组成部分.研究结果表明,准噶尔盆地东部地区天然气的成因来源复杂,主要存在两类天然气:一类是石炭系煤系烃源岩生成的高熟煤成气,主要分布在北三台凸起,估算的成熟度为0.96%Ro~1.43%Ro,此类天然气构成了研究区天然气的主体;另一类是来自于中、下侏罗统的低熟煤成气,主要分布在阜康凹陷东部斜坡带,估算的成熟度平均仅为0.76%Ro.此外,北404井天然气为来自二叠系的油型气;西泉011井天然气遭受了生物降解作用的改造;阜10井天然气则表现出石炭系和二叠系来源天然气混源的特征.     

准噶尔盆地东部地区天然气地化特征与成因来源

准噶尔盆地天然气资源丰富,但勘探程度很低.阜26井石炭系气藏的发现揭示了盆地东部地区天然气勘探的广阔前景.本文系统分析了准噶尔盆地东部21个天然气样品的组分、稳定碳同位素和轻烃化合物的地球化学特征,并与克拉美丽气田石炭系来源天然气及吐哈盆地侏罗系来源天然气开展了对比研究,认为石炭系煤系烃源岩生成的天然气构成了准噶尔盆地东部地区天然气的主体;中、下侏罗统煤系烃源岩生成的天然气构成了准噶尔盆地东部地区天然气的重要组成部分.研究结果表明,准噶尔盆地东部地区天然气的成因来源复杂,主要存在两类天然气:一类是石炭系煤系烃源岩生成的高熟煤成气,主要分布在北三台凸起,估算的成熟度为0.96%Ro～1.43%Ro,此类天然气构成了研究区天然气的主体;另一类是来自于中、下侏罗统的低熟煤成气,主要分布在阜康凹陷东部斜坡带,估算的成熟度平均仅为0.76%Ro.此外,北404井天然气为来自二叠系的油型气;西泉011井天然气遭受了生物降解作用的改造;阜10井天然气则表现出石炭系和二叠系来源天然气混源的特征.     

准噶尔盆地东部地区天然气地化特征与成因来源

准噶尔盆地天然气资源丰富,但勘探程度很低.阜26井石炭系气藏的发现揭示了盆地东部地区天然气勘探的广阔前景.本文系统分析了准噶尔盆地东部21个天然气样品的组分、稳定碳同位素和轻烃化合物的地球化学特征,并与克拉美丽气田石炭系来源天然气及吐哈盆地侏罗系来源天然气开展了对比研究,认为石炭系煤系烃源岩生成的天然气构成了准噶尔盆地东部地区天然气的主体;中、下侏罗统煤系烃源岩生成的天然气构成了准噶尔盆地东部地区天然气的重要组成部分.研究结果表明,准噶尔盆地东部地区天然气的成因来源复杂,主要存在两类天然气:一类是石炭系煤系烃源岩生成的高熟煤成气,主要分布在北三台凸起,估算的成熟度为0.96%Ro~1.43%Ro,此类天然气构成了研究区天然气的主体;另一类是来自于中、下侏罗统的低熟煤成气,主要分布在阜康凹陷东部斜坡带,估算的成熟度平均仅为0.76%Ro.此外,北404井天然气为来自二叠系的油型气;西泉011井天然气遭受了生物降解作用的改造;阜10井天然气则表现出石炭系和二叠系来源天然气混源的特征.     

济阳坳陷孤北地区C-P煤岩生气史及潜力分析

首次采用热模拟实验中配比的方法对未熟有机质生气过程进行了研究,通过热模拟实验建立了龙口地区煤岩理论生气史模型,并在此基础上通过龙口煤岩配比模拟,建立了孤北地区C-P煤系烃源岩生烃演化地质模型,根据地质模型回归出了孤北地区烃气产率计算公式,结合热演化史和构造演化史对孤北地区煤系烃源岩的生气过程及天然气的资源潜力进行了分析,研究发现孤北地区C-P煤系烃源岩主要有两次生气过程,第二次生气量大,是孤北地区煤成气藏的主要气源,估算煤成气的资源量约为110×108m3.     

港北潜山内幕天然气成藏地质特征与成藏过程

为了加深潜山内幕天然气成藏多种地质特征的认识,明确其成藏过程,以黄骅坳陷港北潜山为例,采用地球化学分析、包裹体分析、岩心薄片观察和地震构造解析等手段,综合分析烃源岩、储集层、构造活动、断裂、圈闭和储盖组合等地质要素,认为生-储-盖层系的形成演化及天然气的成藏过程主要分为2个阶段——煤系烃源岩建造成藏阶段和煤系烃源岩建造和沙河街组烃源岩建造共同成藏阶段.研究结果表明:港北潜山北段天然气碳同位素为-39.1‰～-36.9‰,南段天然气碳同位素为-43.4‰～-42.2‰,表现天然气类型的差异性,南段为油型气,北段以煤成气为主;古近系沙河街组烃源岩TOC为0.50%～2.29%,上古生界煤系烃源岩煤层TOC可达到20%～70%.天然气分布在潜山内幕中生界火成岩储层、上古生界碎屑岩储层和下古生界碳酸盐岩储层,岩溶作用主控优质储层,溶蚀孔占总孔隙面积的65%以上;3类断裂系对气藏的保存亦存在两面性;潜山内幕圈闭可分为3大类9种类型;3类储集岩性与泥岩、煤层等盖层相匹配,共有7套储盖组合序列;港北潜山天然气2期充注成藏,晚期成藏为黄骅坳陷潜山天然气大规模充注成藏主要时期.     

柴达木盆地西北缘侏罗系烃源岩地球化学特征分析

借助现代地球化学分析测试手段,对柴达木盆地西北缘侏罗系烃源岩进行了地球化学特征分析.从有机碳含量、可溶有机质含量及其转化率、热解参数、生物标志化合物等方面综合分析了侏罗系烃源岩的有机质丰度、类型和成熟度,并在此基础上对其牛烃潜力进行评价.得出结论:侏罗系烃源岩有机碳含量偏低,多数样品属于中等一差的生油岩范畴;有机质类型多为Ⅲ型;有机质处于高成熟阶段;烃源岩主要来源于高等植物的滨浅湖相和沼泽相沉积.具有煤系烃源岩的特点;生烃潜力差.     

黄骅坳陷上古生界烃源灶排烃特征及供烃模式

受多期构造活动影响,黄骅坳陷上古生界烃源灶排烃特征及供烃模式不明,制约了该地区的油气勘探.针对存在的问题,基于录井、测井资料,运用岩心观察、地球化学分析及典型油气藏剖面解析等多种手段,结合烃源岩埋藏史和热史,明确了烃源岩排烃特征、烃源灶演化及供烃模式.认为烃源灶由早期"单灶为主"演化到后期南北部"双灶供烃",两期排烃使油气在空间上广泛分布,存在3种源-藏组合.研究结果表明:1)煤、炭质泥岩和泥岩的排烃门限深度分别是2 000 m(R_o为0.68%),2 100 m(R_o为0.70%)和2 150 m(R_o为0.72%);3种烃源岩达到排烃门限后均会经历一段快速排烃的过程,之后排烃速率持续下降;泥岩的排烃效率低于炭质泥岩和煤.2)侏罗纪末和白垩纪末黄骅南部最大排烃强度(21.00×10~8 m~3和22.77×10~8 m~3)远大于黄骅北部(2.96×10~8 m~3),古近纪末北部最大排烃强度(58.09×10~8 m~3)与南部(78.26×10~8 m~3)差距减小,现今南北部基本一致(98×10~8 m~3和89×10~8 m~3).3)天然气成因判别和油源对比证实煤系源岩供气层位分布于奥陶系、二叠系、中生界和古近系,原油聚集于奥陶系、二叠系和中生界;存在"源下"、"源内"和"源上"油气藏,对应不同的供烃模式,源内岩性油气藏为勘探潜在目标.     

Characteristics and genesis of clay minerals in the northern margin of the Qaidam Basin

In order to develop appropriate reservoir protection measures in the northern margin of the Qaidam Basin and improve its oil and gas recovery efficiency, characteristics of clay minerals from eleven clay rock samples from the northern margin of the Qaidam Basin were investigated using X-ray diffraction analysis, the Scanning Electron Microscope (SEM) and energy spectrum analysis. Clay mineral composition and distribution characteristics of the main hydrocarbon reservoirs, I.e., from the Jurassic and Paleogene-Neogene, were explored. We analyzed the main factors which affected these attributes. The results show that the major clay minerals in the northern margin are chlorite, kaolinite, illite, smectite and illite/smectite inter-stratified minerals, Illite is the most widely spread clay mineral in this area.Chlorite is mainly found in the entire Neogene and in shallow horizons of the Paleogene. Smectite is enriched in the shallow Paleogene-Neogene. There are large amounts of kaolinite and illite/smectite inter-stratified minerals in the Jurassic. The major factors affecting the different development of clay minerals in the region are properties of parent rocks, paleoclimate and paleowater media conditions,diagenesis transformation, tectonic and terrain conditions.     

鄂尔多斯盆地西南部洛河组储层特征和深部铀成矿地质条件

鄂尔多斯盆地是中国煤、油气、铀等资源的重要勘查基地,东北部、西部和东南部地区先后发现了数个超大型、大中型砂岩型铀矿床,西南部地区找矿标志和找矿方向则一直是该盆地铀资源勘查的难点。通过对鄂尔多斯盆地西南部镇原地区地质构造背景、地层结构、岩性岩相、水文地质、古气候等基本特征开展综合研究,认为研究区下白垩统洛河组具备有利于砂岩型铀成矿的地质条件,包括早白垩世以来适宜流体运移的构造背景,洛河组风成相砂岩厚度稳定、渗透性较好,泥-砂-泥或泥-砂-钙(钙质砂岩)/泥的地层结构,蚀源区和盆地盖层较高的U含量,连通的地下水补-径-排体系,干旱—半干旱为主的古气候条件,丰富的油气还原介质等。通过对铀矿物类型及赋存状态研究,提出研究区主要为沥青铀矿,部分为含钛铀矿物。铀矿物赋存状态与盆地东北部直罗组具有较大的差别,主要与针状磷灰石、长石、绿泥石、伊蒙混层、白云石、黄铁矿等伴生,与炭屑等还原介质没有直接的伴生关系。其中砂岩型铀矿与磷灰石伴生关系尤其重要。通过成矿条件的分析,指出断裂构造控制的油气上升部位可能是下一步的有利勘查区域。     

鄂尔多斯盆地东胜地区侏罗系煤与铀矿关系

鄂尔多斯盆地东胜地区侏罗系煤与砂岩型铀矿在空间上密切共存,为探讨煤与铀矿的关系,进行了广泛 的野外调研和系统的室内分析。在煤岩特征、煤的成岩演化和煤地球化学特征研究的基础上,发现从泥炭至褐煤 的煤化过程中,铀的含量不断增加;铀含量与煤岩显微组分中的镜质组含量成正比;砂岩成岩矿物与煤化作用有 关;煤的微量元素和稀土元素的含量特征与含矿砂岩具一致性。研究认为,在同生成岩阶段和早成岩阶段,煤对铀 的作用主要包括吸附作用、络合作用及还原作用;表生成岩阶段,煤对铀的再分配和“保矿”起到积极作用。     

柴东北缘欧南古隆起的发现及地质意义

柴达木盆地为一晚期改造强烈的大型叠合盆地,原型盆地恢复是落实侏罗系烃源岩、选择突破方向的关键,其中,同沉积期隆起的识别对分隔性较强的断陷期原型盆地研究具有重要意义.基于中国石化近期投入的大量实物工作量,充分利用野外露头、钻井和地震资料等,通过精细解释和对比,确认了早中侏罗世欧南隆起的存在及其分布范围.研究表明,该古隆起包括现今的欧南凹陷和锡铁山-埃姆尼克山两部分,它们在早中侏罗世沉积期为一整体,对沉积体系分布及烃源岩的发育具有重要影响,燕山晚期运动奠定了二分雏形.结合构造演化特征和现今的残存状况,综合分析认为欧南古隆起以北地区勘探潜力较大,应在保存条件和输导体系研究的基础上,首选近源勘探.     

柴达木盆地北缘中—下侏罗统碎屑岩地球化学特征及其地质意义

柴达木盆地北缘中—下侏罗统是柴达木周缘中小盆地油气勘探重点关注的层段。为了给柴达木盆地北缘侏罗系油气勘探提供基础地质事实的支撑,从碎屑岩地球化学特征角度探讨柴达木盆地北缘早—中侏罗世古地理、古环境特征。柴达木盆地北缘中—下侏罗统碎屑岩主量元素与大陆上地壳整体一致,MgO、Na₂O、K₂O含量轻微亏损;稀土元素含量整体中等偏高,但与大陆上地壳具有极为类似的配分模式;微量元素中大离子亲石元素整体中轻微亏损,相容元素中等亏损,高场强元素无亏损—弱亏损。中—下侏罗统细碎屑岩样品化学风化程度中等偏高,意味着早—中侏罗世柴达木盆地北缘处于温暖潮湿的气候背景,与前人古生物研究结论以及研究区位于特提斯洋北部中纬度、临海位置吻合。样品沉积再旋回程度不强,说明物源区岩石不存在强烈的沉积再旋回,样品微量元素分析可以客观反映源区岩石微量元素特征。岩石中碎屑物质主要来源于由中酸性岩浆岩组成的后太古代上陆壳。古湖盆水体环境判别结果表明,柴达木盆地北缘早—中侏罗世属于贫氧—还原环境,向上有减弱趋势,这与不同阶段盆地类型有关。早侏罗世断陷盆地湖盆规模不大,但水体深度较大,湖盆较为封闭;中侏罗世属坳陷盆地,湖盆面积大,但水深相对变浅。     

鄂尔多斯盆地渭北隆起中—新生代构造特征及多种能源矿产共存关系

鄂尔多斯盆地渭北隆起蕴藏着丰富的煤、油页岩、石油、铀等能源矿产,多种能源矿产共存与构造特征关系。多种能源矿产协同勘探已成为地学界研究的热点课题。在分析总结多种能源矿产时空分布规律及成因联系的基础上,以构造演化特征为主线,重点探讨了构造运动期次、沉积建造、构造单元特征、褶皱构造与多种能源矿产的关系。结果表明:渭北隆起印支期—燕山早期的成盆-差异升降运动形成了本区稳定的深湖—半深湖相含油页岩与不稳定的沼泽相含煤沉积建造组合;燕山中晚期的构造热事件促使油页岩成熟生烃、煤级升高;燕山期—喜山期的断裂、褶皱构造为油气和富铀低温油水热液运移和成藏提供了通道和富集成矿(藏)的场所;喜山期的抬升冷却和南缘断陷作用使得多种能源矿产共存富集得到了最终保存定位,且统一成矿年龄集中在74~122 Ma,稍晚于燕山中晚期的构造热事件、综合考虑地质、经济和技术因素,将彬旬凹陷成矿区划分为4个协同勘探区,并建立了合理的勘探模式。     

英买2—3构造侏罗系至志留系测井储层评价

为了对塔里木盆地英买２～３构造侏罗系至志留系的测井储层与油气资源进行研究和评价,描述了该构造上侏罗系至志留系各地层的基本电性特征;进行了构造上及周边井重要层系地层的构造倾角和古水流研究。通过岩心物性分析和油气描述,结合地层对比和地层倾角资料的研究,结果表明：英买２～３井区侏罗系地层从北西向南东逐渐抬升;横向上,古水流方向是南东东—北西西,物性特征是北西往南东逐渐变好,标识物源方向与古水流方向一致;纵向上,底部物性较中上部好,说明了沉积时底部较中上部水动力强的特点;英买３井油气显示好于其它各井,可望在英买３井南部高点地区获得新的油气显示。     

柴达木盆地断裂特征与油气区带成藏规律

由于基底断裂、基底岩性及局部应力环境的差异 ,柴达木盆地在地史演化中形成了北缘、中部和昆北三大各具特征的断裂构造系统 ,它们控制了北缘、一里坪—甘森湖、中部区、中南隆起区、英雄岭—茫崖、阿尔金南和昆北共七个成藏特征各不相同的油气区带 ,各断裂构造系统中的断裂还控制了各区带具体油气藏的形成。中南隆起区是七个油气区带中乞今唯一没有油气藏发现的构造单元 ,它具有较好的油气运聚成藏条件 ,是柴达木盆地油气勘探的重要战略突破区带     

Evolution of hydrocarbon generation of Jurassic source rock of the Lenke-1 well in Lenghu tectonic belt of Qaidam basin, China

The Lenghu tectonic belt is located at or near the northern margin in the Qaidam Basin, which is an intracontinental composite basin evolved during the Mesozoic and Cenozoic epochs. The Lower Jurassic is considered a good source rock with a wide distribution. Since the deposit of the Lower Jurassic hydrocarbon source rock, the basin has undergone many tectonic events of subsidence and uplift. The source rocks in the Lengke-1 well, have experienced a complicated tectonic-burial history during which different hydrocarbon generation (HG) evolutions have taken place. We have investigated the history of burying, heating and hydrocarbon generation of the Lower Jurassic source rocks, not just on the basis of tectonic disturbance and deep burial, but also from new studies.in fluid inclusion measurements and the application of numerical simulation with EASY%Ro. Our study reveals the evolution process, tectonic episodes and the strength of the HG of the Jurassic source rock. We conclude that twice HG proc-esses have taken place since the Lower Jurassic formation and infer from that the important conclusion that more HG of the Lower Jurassic source rock took place during the Eocene- Miocene epochs. Finally, we discuss the oil and gas tarp formation and destruc-tion in the Lenghu tectonic belt and point out that more attention should be paid to the thrust faults, which formed during the late Himalayan epoch.