利用流体历史分析技术研究库车坳陷大北气田油气充注史

运用流体包裹体岩相学、均一温度、含油包裹体丰度及储层颗粒荧光定量等多种流体历史分析方法,对塔里木盆地库车坳陷大北气田储层古流体特征、油气充注期次和时间进行了研究,并结合构造演化及沉积埋藏史恢复了大北气田油气充注史。研究表明,库车坳陷大北气田发育2期油气充注：第一期为6~4Ma的凝析油充注,该期充注被蓝白色荧光液态烃包裹体记录下来,QGF波长峰值也显示凝析油的特征,QGF指数分布在1.7~24之间,表明凝析油在大北古构造内形成有效充注,聚集形成古油层,库车中期凝析油沿穿盐断裂大量散失;第二期为3Ma至今的天然气充注,灰黑色的气态烃包裹体记录了该期充注,QGF-E谱图显示烃类流体整体偏轻,轻质的烃类流体充注与晚期的油气快速充注是该地区含油包裹体丰度偏低的原因。库车组沉积晚期以来天然气持续充注、优良储盖组合与构造演化的时空配置使该时期成为大北气田的主要成藏期,具有晚期成藏的特点。     

HYDROCARBON ACCUMULATION PROCESSES IN THE YANGTAKE FOLDBELT,KUQA FORELAND BASIN,NW CHINA: INSIGHTS FROM INTEGRATED BASIN MODELLING AND FLUID INCLUSION ANALYSES

Abundant gas and condensate resources are present in the Kuqa foreland basin in the northern Tarim Basin, NW China. Most of the hydrocarbons so far discovered are located in foldbelts in the north and centre of the foreland basin, and the Southern Slope region has therefore been less studied. This paper focusses on the Yangtake area in the west of the Southern Slope. Basin modelling was integrated with fluid inclusion analyses to investigate the oil and gas charge history of the area. ID modelling at two widely spaced wells (DB‐1 and YN‐2) assessed the burial, thermal and hydrocarbon generation histories of Jurassic source rocks in the foreland basin. Results show that the source rocks began to generate hydrocarbons (R_o >0.5%) during the Miocene. In both wells, the source rocks became mature to highly mature between 12 and 1.8 Ma, and most oil and gas was generated at 5.3–1.8 Ma with peak generation at about 3 Ma. Two types of petroleum fluid inclusions were observed in Cretaceous and lower Paleocene sandstone reservoir rocks at wells YTK‐5 and YTK‐1 in the Yangtake area. The inclusions in general occur along healed microfractures in quartz grains, and have either yellowish or blueish fluorescence colours. Aqueous inclusions coexisting with both types of oil inclusions in Cretaceous sandstones in well YTK‐5 had homogenization temperatures of 96–128 °C and 115–135 °C, respectively. The integrated results of this study suggest that oil generated by the Middle Jurassic Qiakemake Formation source rocks initially charged sandstone reservoirs in the Yangtake area at about 4 Ma, forming the yellowish‐fluorescing oil inclusions. Gas, which was mainly sourced from Lower Jurassic Yangxia and Middle Jurassic Kezilenuer coaly and mudstone source rocks, initially migrated into the same reservoirs in the Yangtake area at about 3.5 Ma and interacted with the early‐formed oils forming blueish‐fluorescing oil inclusions. The migration of gas also resulted in formation of the condensate accumulations which are present at the YTK‐1 and YTK‐2 fields in the Yangtake area.     

含油气盆地激光原位方解石U-Pb年龄对油气成藏年代的约束——以渤海湾盆地东营凹陷为例

油气成藏年代学研究是揭示油气成藏过程的关键。以渤海湾盆地东营凹陷为例,通过厘定方解石脉的发育期次,采用激光原位U-Pb同位素定年技术测定含原生烃类包裹体的方解石脉的绝对年龄,结合砂岩储层样品的流体包裹体分析,最终可综合确定油气成藏年代。流体包裹体岩相学、荧光特征和显微测温结果指示东营凹陷沙河街组存在2期油充注,但由于东营组沉积末期地层抬升剥蚀造成温度下降,采用流体包裹体方法解释的第1期油充注时间存在多解性。通过激光原位方解石U-Pb定年技术可消除第1期油充注时间的多解性,厘定第1期油充注时间在距今24～20 Ma东营组抬升剥蚀期,第2期油充注时间在距今4～3 Ma。激光原位方解石U-Pb定年技术结合流体包裹体分析可很好地用于约束油气成藏时间,提升油气成藏定年的精度,为含油气盆地特别是多旋回叠合盆地的油气成藏年代学提供更为可靠的研究方法。     

塔河油田奥陶系储层流体包裹体研究

塔河油田奥陶系储层经历过多次构造运动的改造,具有多期油气充注特征.对采自该油田10口井的105块奥陶系岩心样品的流体包裹体进行了系统分析,揭示了这种复杂的油气充注过程.对各期次流体包裹体的均一温度、盐水包裹体的盐度以及油包裹体的荧光强度等测试结果的综合分析表明,塔河油田奥陶系储层经历过5期热流体活动,且分别对应于曾发生过的4期油充注和1次晚期天然气充注过程.结合埋藏史分析可知,4期油充注分别发生于海西晚期、印支—燕山期、喜山早期和喜山中期,天然气充注发生于喜山晚期.根据原油物化性质和分布特征,最终确定出塔河油田奥陶系储层的主成藏期为海西晚期.     

渤海湾盆地廊固凹陷杨税务潜山油气成藏的流体包裹体证据

廊固凹陷杨税务潜山凝析油天然气藏是近年来渤海湾盆地的重要勘探发现,但对其油气成藏过程的认识还不够深入。通过对潜山储层中的流体包裹体进行岩相学、显微测温、拉曼光谱和PVT模拟等分析表明,储层中主要发育5类流体包裹体,即气液两相盐水包裹体、气体包裹体、气液两相烃类包裹体、气液两相富气包裹体和单液相烃类包裹体。杨税务潜山主要发育2期油气成藏过程,以晚期天然气充注为主。第1期烃类包裹体主要发蓝绿色荧光,单相烃类包裹体较多,气液两相烃类包裹体较少,共生盐水包裹体较少,未见含甲烷的富气包裹体,以原油充注为主,形成于东营组沉积期成藏阶段。第2期烃类包裹体以气液两相富气包裹体为主,其气液比相对较大,液相发蓝色荧光,为高成熟度凝析油,富气包裹体中含甲烷等气体,说明成藏的天然气为湿气,成藏期为明化镇组沉积期至今。成藏期的古压力计算表明,第1期成藏的压力系数在1.00~1.17,属于正常压力油气藏;第2期成藏的压力系数相对较高,在0.95~1.33,总体属于正常压力范围,个别井区达到异常高压范围（压力系数大于1.20）。杨税务潜山油气藏的古今压力系数变化不大,表明其封闭性较好,有利于油气保存。     

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。     

用流体包裹体确定油气成藏期次和时期——以潜江凹陷王场油田潜四上段为例

对潜江凹陷王场地区5口井9块流体包裹体样品的荧光观察,4口井4块样品显微测温、测盐、激光拉曼、荧光光谱等系统分析结果表明,该地区潜四上段砂岩储集层共经历了6次热流体活动,其中发生过2期油气充注成藏事件,并以第二期充注成藏最为重要。结合埋藏史—热史分析认为,王79井所在区域油气成藏时期分别为35.9×106～37.8×106a(始新世晚期到渐新世早期)、26.9×106a(渐新世晚期);王78井所在区域油气成藏时期为30×106～32×106a(渐新世中期)。     

准噶尔盆地西北缘不整合储层流体包裹体特征与油气成藏期次

准噶尔盆地西北缘存在着众多的地层油气藏,目前对于其油气成藏期次及成藏时间的认识尚存在争议。为此,采集了该区26口钻井的58块流体包裹体样品,利用流体包裹体显微测温技术,结合埋藏史及热演化史分析成果,研究了上述流体包裹体的显微特征和均一温度特征,确定了该区地层油气藏的油气成藏期次,进一步结合该区烃源岩生排烃史和构造发育史,恢复了地层油气藏的成藏过程。结论认为:①晚二叠世-早三叠世,二叠系佳木河组烃源岩生成的成熟油气进入石炭系火山岩储层和二叠系佳木河组、风城组、夏子街组等碎屑岩不整合储层中聚集成藏;②晓三叠世-早侏罗世,二叠系风城组烃源岩生成的成熟油气进入二叠系内部以及三叠系底部不整合砂砾岩储层中聚集,以形成中深部油藏为主;③晚侏罗世-早白垩世,二叠系佳木河组烃源岩生成的天然气和二叠系下乌尔禾组烃源岩生成的成熟油气进入三叠系底部、侏罗系底部、白垩系底部等碎屑岩不整合储层中聚集,以形成中浅部油/气藏和稠油油藏为主。     

川中隆起安岳气田古油藏成藏时间厘定

安岳气田是中国目前最大的古老和深层气田,由新元古代—早古生代地层中的古油藏经原位裂解形成。由于古油藏-裂解气藏演化程度较高、时代较老,对其成藏演化的研究,特别是古油藏成藏时间的厘定,长期以来存在较多争议,缺乏足够地球化学证据的佐证。通过最新的实测大地热流史和类似地区的烃源层生烃门限研究,利用地质类比法替代流体包裹体测温,重建关键井埋藏史-热史,厘定德阳-资阳裂陷筇竹寺组烃源层的生烃和古油藏形成和破坏的时间,分析了古油藏的演化过程。地球化学实验和相关地质分析表明,筇竹寺组烃源层生烃时间既古油藏成藏时间约为275～263 Ma,相当于早二叠世后期(孔古阶)—晚二叠世。之后的深埋使古油藏自三叠纪初期开始裂解,在中侏罗世末期—早白垩世初期古油藏被完全破坏并形成大型裂解气藏。     

The effects of diagenesis on the petrophysical and geochemical attributes of the Asmari Formation,Marun oil field,southwest Iran

The distribution of good reservoir quality and its causes is the main challenges in carbonate reservoir characterization.This study investigates the effects of diagenetic processes on the reservoir quality of the carbonate successions of the Asmari Formation,in the Marun oil field,southwest Iran.The study applies an integrated approach including core petrography,petrophysical rock typing,stable carbon and oxygen isotopes as well as major and trace elements analyses.Petrographic studies and geochemical analyses express that the Asmari limestones have been affected mainly by compaction,dissolution,recrystallization,calcite and anhydrite cementation and dolomitization.Among those diagenetic overprints,dolomitization and dissolution played an important role to enhance the reservoir quality of the formation.Moreover,four types of dolomites were recognized and the rate of dolomitization increases toward the top of the Asmari carbonate successions.Possible models for dolomitization include mixing zone,brine reflux,seepage reflux and tidal pumping of seawater.Employing Flow Zone Index and Discrete Rock Type concepts led to classification of the Asmari reservoir into seven reservoir rock types.Integrating reservoir rock typing with petrographic studies and geochemical analyses also confirms that reservoir quality of the Asmari Fm.would have been mainly controlled by diagenetic processes.Moreover,stable isotopes,trace elements and facies analyses support the idea that carbonate intervals of the Asmari Formation were deposited in a warm,shallow-water environment under a saline condition.     

下扬子黄桥地区龙潭组流体包裹体特征与油气成藏期次

下扬子黄桥地区上二叠统龙潭组储层中共发育2期流体包裹体:Ⅰ期主要发育在石英颗粒成岩次生加大早中期,主要沿颗粒加大边内侧微裂隙呈带状或线状分布;Ⅱ期主要发育在石英颗粒成岩次生加大期后,主要沿切穿多个石英颗粒及其加大边的微裂隙呈线状/带状分布。包裹体均一温度分布区间75~120℃,主要集中在75~85℃,结合热—埋藏史、生排烃史分析,龙潭组烃源岩在白垩纪末期进入主生烃期,流体充注主要为侏罗纪(188~160Ma)和晚白垩世至古近纪(60~43Ma),认为该区龙潭组油藏形成于白垩纪末期。     

东营凹陷胜坨地区深层油气成藏期及其主控因素分析

中国东部断陷盆地埋藏深度3500m以下深层是成熟勘探区重要的油气勘探潜在领域,其油气成藏控制因素与中浅层有诸多不同之处。对东营北带胜坨地区沙四段9口井50块样品的有机和无机包裹体进行了分析,探讨了成熟勘探区深层油气成藏主控因素。分析结果表明,该区沙四段发生过2期油气成藏：第一期发生在距今39～31.9Ma（对应沙三中段到东营组沉积时期）,主要为发浅黄色荧光的成熟油充注;第二期发生在距今13～0Ma（对应馆陶中后期至今）,主要为发蓝白色荧光的高成熟度油充注。油包裹体内的原油密度随埋深的增加呈降低趋势,这可能与地质历史时期多套源岩生成的不同成熟度原油由深部向浅层多期次运移充注和深部高温油藏内的原油再度裂解或气侵有关。储层物性分析结果显示：深部储层物性变差,油气的临界充注条件也变差;通过恢复该区古流体势,探讨了两期油气充注过程中的有利油气聚集区,建立了深层油气沿断层垂向运聚及沿连通砂体侧向运聚的成藏模式。     

鄂尔多斯盆地西南部上古生界流体包裹体特征及其意义

通过单偏光、荧光显微镜观察和显微冷热台测温等方法,对鄂尔多斯盆地西南部16口井24块上古生界砂岩样品进行全面的流体包裹体分析,归纳山西组和盒8段内主要含气层段流体包裹体岩相学特征,将不同包裹体组合内与烃类包裹体伴生的盐水包裹体均一温度、冰点温度等参数对比分析,结合研究区埋藏史推测致密砂岩储层内天然气的充注期次。测试结果显示与气态烃包裹体伴生的盐水包裹体均一温度范围为100～170℃,均一温度和冰点温度均未显示明显间断,表明储层内天然气运移是在中侏罗世-早白垩世内(200～100Ma)持续进行;愈合微裂隙内高气液比气态烃包裹体的气相组分以 CH4 为主,与其伴生盐水包裹体均一温度介于140～170℃之间,表明储层内天然气大量富集期为早白垩世(155～100Ma);流体包裹体组合、均一温度及其地球化学组分测试结果综合分析认为,鄂尔多斯盆地西南部上古生界天然气运移富集是一个相对漫长且连续的过程,并以早白垩世为主要充注期。     

Hydrocarbon charge history of the Paleogene reservoir in the northern Dongpu Depression,Bohai Bay Basin,China

The hydrocarbon charge history of the Paleogene in the northern Dongpu Depression was analyzed in detail based on a comprehensive analysis of the generation and expulsion history of the major hydrocarbon source rocks, fluorescence microscopic features and fluid inclusion petrography. There were two main stages of hydrocarbon generation and expulsion of oil from the major hydrocarbon source rocks. The first stage was the main hydrocarbon expulsion stage. The fluorescence microscopic features also indicated two stages of hydrocarbon accumulation. Carbonaceous bitumen, asphaltene bitumen and colloidal bitumen reflected an early hydrocarbon charge, whereas the oil bitumen reflected a second hydrocarbon charge. Hydrocarbon inclusions also indicate two distinct charges according to the diagenetic evolution sequence, inclusion petrography features combined with the homogenization temperature and reservoir burial history analysis. According to these comprehensive analysis results, the hydrocarbon charge history of the Paleogene reservoir in the northern Dongpu Depression was divided into two phases. The first phase was from the late Dongying depositional period of the Oligocene to the early uplift stages of the late Paleogene. The second phase was from the late Minghuazhen period of the Pliocene to the Quaternary. Reservoirs formed during the first period were widely distributed covering the entire area. In contrast, reservoirs formed during the second period were mainly distributed near the hydrocarbon generation sags. Vertically, it was characterized by a single phase in the upper layers and two phases in the lower layers of the Paleogene.     

库车坳陷北部单斜带油气充注史及成藏潜力分析

北部单斜带是库车坳陷油气成藏研究程度最低的构造带。基于流体包裹体、定量颗粒荧光和激光拉曼等分析技术对北部单斜带的油气充注史进行详细的研究,并结合生储盖和圈闭条件对其成藏潜力进行了评价。根据其常规孔隙型储层和裂缝储层的岩心样品对比分析表明,孔隙型储层中流体包裹体主要为单相黄色荧光油包裹体,储层QGF指数都大于6,QGF-E强度都大于20pc,油气充注显示出明显的继承性特点;裂缝型储层中包裹体主要为蓝白色荧光固液气三相包裹体和气液两相包裹体,储层QGF指数、QGF-E强度和R₁都显示出异常值,与孔隙型储层原油物性具有较大差异,认为储层早期(65Ma左右)经历一期油充注,晚期喜马拉雅造山运动使地层强烈褶皱产生大量裂缝,沟通了其他储层或源岩,使得晚期(10Ma左右)生成的轻质油沿裂缝网络发生一期充注,之后又经历一期(3Ma左右)气洗。研究区生储盖条件匹配良好。烃源岩演化达到主要生油阶段,部分地区的三叠系甚至达到生气阶段。储层物性致密,裂缝控制“甜点”发育,致密油气的勘探具有广阔的潜力。     

砂岩储层烃类不混溶包裹体特征、成因及地质意义

为了系统研究储层中鲜有关注却较为普遍检测到的一种包裹体类型——烃类不混溶包裹体,采集了多个沉积盆地的大量砂岩样品,利用包裹体岩相学、显微荧光、显微测温、包裹体气液比和水油比检测等一系列手段,研究了天然形成的烃类不混溶包裹体特征与成因:(1)油气不混溶包裹体为天然气气侵原油,因压力变化引起的油气相态分离而非均一捕获形成,具有异常高均一温度和变化的气液比与捕获相态;(2)沥青-油和(或)气不混溶包裹体成因是油包裹体被均一捕获后热裂解、气相逃逸或者油藏水洗、生物降解、气侵和热裂解等生成的沥青与油(气)非均一捕获,前者具有相似的沥青含量,后者沥青从不含到富有均有分布;(3)包裹式水膜和与水相呈分离式接触的水-烃包裹体反映油气充注储层驱替地层水的过程,微量水对均一温度影响甚微;(4)薄油膜的油-水包裹体反映水与烃类流体的相互作用,指示古油藏破坏而残余油与地层水非均一捕获或以生气为主的超压沉积盆地,携带轻烃的天然气溶解于水,"萃取油相"与地层水非均一捕获;(5)气-水不混溶包裹体表明储层中水溶气存在,具有异常高均一温度和变化的气液比,形成于压力变化引起的天然气与水的相分离过程。沉积盆地的有机质类型、构造和热演化历史,决定烃类流体的类型、成熟度、以及之间的相互作用、储层流体所处的温度和压力条件以及稳定性,这些从根本上控制着不混溶包裹体发育及类型。     

准噶尔盆地南缘西段下部成藏组合油气藏形成过程

准噶尔盆地南缘西段下部成藏组合油气资源丰富,勘探程度低,厘清成藏过程对该区油气勘探具有重要的指导意义。利用流体包裹体岩相观察、均一温度测试、储集层定量荧光技术、全扫描荧光分析等实验方法,结合原油和天然气的物理及地球化学特征,以及单井埋藏史模拟、生排烃史恢复、构造演化史分析等成藏要素配置关系分析,系统研究了盆地南缘独山子背斜下部成藏组合的形成过程。研究表明：①独山子背斜头屯河组储集层中存在2期烃类包裹体,第一期为黄色荧光的液烃包裹体,烃类以低成熟—成熟原油为主,该期包裹体丰度低,油气充注强度较低,未形成规模油气藏;第二期为发蓝色荧光的成熟—高成熟轻质油包裹体,包裹体丰度较高。②独山1井头屯河组部分层段（6 416 m、6 493 m）储层颗粒表面吸附烃浓度较高,表明头屯河组存在油层,吸附烃以低密度轻质油为主;储集层中也可见沥青及沥青质较高的稠油,指示油气藏形成后遭受过一定程度破坏调整。③独山子背斜头屯河组油气充注最早始于古近纪早期,但油气充注量有限,并未形成规模油气藏,直至中新世时期（5~3 Ma）,烃源岩生排烃强度显著增强,油气快速充注并形成油气藏,之后受到喜马拉雅构造运动的影响,油气藏遭受不同程度破坏改造,油气沿断裂向浅层溢散,早期的古油藏呈现为不同烃类饱和度的残留油层,部分层段饱和度较高（6 416.9~6 417.4 m、6 493~6 493.5 m）,推测试油可获工业油流。     

塔里木盆地沙雅隆起下白垩统双源三幕油气充注成藏的流体包裹体证据

对90块砂岩流体包裹体样品系统分析表明,塔里木盆地沙雅隆起下白垩统存在大量沥青和烃类包裹体,这些证据可以追踪盆地内油气的运移聚集和成藏过程。利用荧光观察确定包裹体类型主要有4种：气液两相油包裹体;纯气相包裹体;油-沥青两相包裹体;盐水包裹体。依据油包裹体荧光性质（荧光颜色、主峰波长和QF535）,结合盐水包裹体均一温度-埋藏史投影方法,确定雅沙隆起下白垩统有1期3幕油充注：第1幕12～5Ma、第2幕5～2Ma、第3幕2～0Ma;通过油包裹体与油源层原油的荧光光谱对比,判定第1幕和第2幕为陆相油源充注,第3幕为海相油源充注。海相充注的油成熟度较陆相低,充注时间晚。成藏期为喜马拉雅中-晚期,且表现出连续、快速充注的特点。     

鄂尔多斯盆地蟠龙地区延长组长2、长6段流体包裹体研究

通过单偏光、荧光显微镜和显微冷热台测温观察等方法,对鄂尔多斯盆地延长组长2段和长6段内流体包裹体系统进行研究,归纳流体包裹体岩相学、均一温度和冰点温度等特征,结合盆地热演化史分析推测出储层内烃类充注史,并恢复研究区长6段早白垩世末期的古流体势。研究结果显示,研究区延长组内长2段和长6段内主要发生过一期油气充注,对应的地质历史时间为早白垩世中期(120~100 Ma)。     

柴达木盆地西部南区红柳泉岩性油气藏成藏特征

岩性油气藏已成为中国陆上找油的重要目标,其成藏条件和过程的研究对陆相油气勘探有指导意义.柴达木盆地西部岩性油气藏的勘探尚处于起步阶段,对油气成藏过程的研究相对比较薄弱,通过对柴达木盆地西部南区的红柳泉油藏进行原油地球化学、流体包裹体和定量荧光分析,从流体演化的角度系统分析了红柳泉油藏的演化过程.研究结果表明:红柳泉下干柴沟组下部油藏原油来源于咸化湖盆母质烃源岩,为同源的低成熟度原油,原油特征一致且不存在高成熟度原油;该区发育3类油气包裹体,早期为低成熟度的黄色荧光气-液烃包裹体,晚期为高成熟度的蓝色荧光气-液烃包裹体和伴生的气包裹体.该油藏经历了干柴沟组沉积末期(约26 Ma)低成熟油充注和上油砂组沉积期(5 Ma)至今油气调整与改造成藏过程,蓝色荧光气-液烃包裹体和气烃包裹体是早期低成熟度油气沿后期构造产生的断层输导体系向上调整运移至浅层分馏与脱气的产物.