梁家—万昌地区同沉积断层对奢岭组沉积的控制作用

陆相盆地油气勘探表明,同沉积断层对沉积体的分布具有明显的控制作用。伊通盆地为一走滑为主的盆地,其中始新世西北缘边界断层的右旋走滑运动控制了盆地的形成和演化,走滑运动必然会在盆内派生出一系列次级伸展断层。本文从西北缘走滑断裂活动时间、走滑派生的次级断层的展布及活动时间等方面对同沉积断层进行剖析;同时阐述了同沉积断层对沉积的控制作用,得出三点结论:①盆内边界断层的走滑控制了盆内次级伸展断层的分布特征及活动时间;②分布于万昌围斜带的同沉积断层对沉积体主要起疏导作用,沉积体沿着同沉积断层之间夹持的地带沉积;③分布在梁家地区的同沉积断层控制了沉积体的分布范围,沉积体基本不越过同沉积断层的上升盘进行沉积。     

磷灰石裂变径迹年龄测试分析新方法——激光剥蚀-ICPMS法

详细介绍了一种全新的磷灰石裂变径迹表观年龄测试分析方法——激光剥蚀-ICPMS法。通过新、老方法测试分析结果对比,认为两种方法所获得3种标准样品磷灰石裂变径迹表观年龄基本一致;测试分析的4块钻井碎屑岩样品表观年龄、单颗粒年龄及U含量的分布特征也基本一致。样品两组年龄均反映同一期构造抬升冷却事件。通过新、老方法测试分析流程对比认为,激光剥蚀-ICPMS法测定磷灰石裂变径迹表观年龄,省去热中子辐照、云母片外探测器蚀刻及诱发径迹统计等诸多程序,比传统的外探测器法步骤更为快捷、方便,缩短了样品测试分析的周期,降低了人为因素对测试结果的影响,更能确保样品测试结果的准确性和可再现性,有可能成为未来裂变径迹定年的主流实验方法。然而,目前激光剥蚀-ICPMS法裂变径迹定年在径迹蚀刻是否对磷灰石颗粒中²³⁸U含量造成影响、激光剥蚀深度、磷灰石颗粒U含量不均匀性及与磷灰石性质相似的标准样品选取等方面仍然存在问题,需进一步加强研究。     

准噶尔盆地西北缘火山岩储层特征及成岩演化特征

通过大量的岩心观察,结合室内岩石薄片、铸体薄片、扫描电镜及X-射线衍射等手段,对准噶尔盆地西北缘火山岩储层的岩石学、孔隙特征、物性特征、成岩作用、成岩阶段划分以及成岩演化历史进行了研究。认为火山岩以基性、中-酸性为主,储集空间多样:6种原生孔、3种原生缝以及7种次生孔和3种次生缝,孔隙结构普遍具有分选较差、孔喉半径较小的特征,物性较差。火山岩储层经历了3个成岩演化阶段:同生成岩阶段、表生成岩阶段和埋藏成岩阶段,且发育早期的熔结作用、冷凝收缩作用和晚期的构造作用、风化淋滤作用、溶蚀作用、沸石化作用以及绿泥石化作用等多种成岩作用。在不同成岩演化阶段,储集空间的形成具有差异性:在同生成岩阶段,形成了原生孔和冷凝收缩缝;在表生成岩阶段,形成了部分次生孔隙和风化缝,次生孔隙被充填;在埋藏成岩阶段,形成了大量的次生孔隙、构造缝和溶蚀缝。     

生油增压定量模型及影响因素

在考虑Ⅰ型干酪根烃源岩生油过程中孔隙水和油的排出、氢指数对生油的影响、生油作用产生的超压对孔隙水压缩和干酪根的压实作用、压实使石油密度变化等因素的基础之上,建立了生油增压模型,并通过生油增压物理模拟实验验证生油增压成因机制和生油增压模型。生油增压物理模拟实验结果显示Ⅰ型干酪根烃源岩生油过程中在一定条件下可以产生强超压,而且实测生油增压值与生油增压模型计算结果可比,说明生油作用可以成为含油气盆地产生大规模超压的一种成因机制,也验证了生油增压模型可以用于定量评价烃源岩生油增压。Ⅰ型干酪根烃源岩生油增压受烃源岩成熟度、有机碳含量、氢指数和石油残留系数(α)等多种参数影响。生油增压模型参数敏感性分析结果表明烃源岩有机碳含量、氢指数和石油残留系数(α)这3个参数中以氢指数对生油增压的影响最小,石油残留系数(α)影响最大。在没有排烃之前,烃源岩生油过程中如果渗漏的油量达到生成石油总量的25%,则不能产生明显的超压,但在封闭条件较好的情况下,有机碳含量仅有0.5%的烃源岩生油作用也可以产生比较强的超压。     

焦石坝页岩气田中高密度甲烷包裹体的发现及其意义

根据流体包裹体激光拉曼光谱和显微测温分析,在焦石坝页岩气田五峰组-龙马溪组页岩石英和方解石脉体样品中发现高密度甲烷包裹体。利用甲烷包裹体的甲烷拉曼散射峰v₁以及均一温度分别计算了甲烷包裹体的密度,其甲烷拉曼散射峰v₁分布在2 910.57~2 911.27 cm^-1,甲烷包裹体均一温度（Th）分布在-95.8~-88.2 ℃,相对应的甲烷包裹体密度为0.254~0.290 g/cm³,具有高密度特征。结合页岩脉体样品中与高密度甲烷包裹体共生的气-液两相盐水包裹体的均一温度最小值,利用CH₄体系的状态方程计算了高密度纯甲烷包裹体的捕获压力为102.6~137.3 MPa,相应的压力系数达到1.63~2.18,具有中等-强超压特征。该区高密度甲烷包裹体形成时的异常高压和较高的温度可能指示了燕山运动抬升初期含气页岩的地温条件和超压状态。焦石坝页岩气田中高密度甲烷包裹体的发现可为焦石坝页岩超压形成和演化以及页岩气富集与页岩超压的关系研究提供重要的地质依据。     

用灰色关联分析法遴选油气地球化学指标

随着石油地球化学研究的深入和现代分析测试技术的发展,生物标志化合物参数越来越多.在已有明确地球化学意义的参数基础上,选用南阳凹陷27个原油生物标志化合物分析的30个油气地球化学指标,运用灰色关联分析方法,对现有指标的地球化学意义作出评价,归纳为反映有机质生源特征的、衡量有机质热演化成熟度的以及两者兼有的3种类型,并遴选出m（β锥满烷）/m（α＋β锥满烷）、m（βα娠甾烷）/m（αβ娠甾烷）、m（奥利烷）/m（γ-蜡烷）、m（8,14-断藿烷C29）/m（C30）等新的油气地球化学指标,对油气地球化学深入研究有一定意义.     

碳酸盐岩超压岩石物理模拟实验及超压预测理论模型

碳酸盐岩地层超压预测目前仍然是超压研究的难点问题，常用的碎屑岩地层超压预测方法是建立在Terzaghi有效应力理论基础上的、经验性的、且需要有明确响应超压的测井和地震参数（主要是纵波速度）。这些经验性的方法不适用于岩性致密且物性极不均一的碳酸盐岩地层的超压预测。通过碳酸盐岩样品超压岩石物理模拟实验剖析岩石弹性性质与孔隙流体压力和有效应力的关系，基于含流体岩石多孔介质弹性理论和广义胡克定律，从分析碳酸盐岩地层应力-应变-孔隙压力本构关系着手，建立表征孔隙压力与岩石弹性参数定量关系的超压预测理论模型（超压预测量化模型）。利用实测碳酸盐岩样品矿物组分含量并结合Voigt-Reuss-Hill模型计算岩石基质弹性模量，利用Wood模型和Patchy模型计算孔隙流体弹性模量，然后再利用碳酸盐岩样品岩石物理模拟实验得到的实际有效应力与岩石骨架弹性模量相关关系，根据Biot有效应力定律，计算得到岩石样品的等效骨架弹性模量。利用上述获得的碳酸盐岩样品各弹性参数，通过超压预测量化模型计算碳酸盐岩超压，并与碳酸盐岩样品岩石物理模拟实验加载的孔隙流体压力进行对比，验证了超压预测量化模型的合理性，提出了基于实测资料的模型校正方法。该超压预测理论模型所需的岩石弹性参数也可通过研究测井和地震资料计算获得，并可利用地震资料实现碳酸盐岩地层的超压钻前预测。     

东营凹陷超压顶封层及其附近砂岩中碳酸盐胶结物的成因

东营凹陷超压顶界面埋深2.200～2.800 m,在深部超压流体影响下,超压顶封层及其附近砂岩中碳酸盐矿化作用发育,碳酸盐含量一般在15%～40%。对53块砂岩样品共101个碳酸盐胶结物原位微区电子探针成分数据进行数理统计后发现,碳酸盐矿物主要可分为准同生白云石、方解石与铁白云石3种类型,综合X-衍射、阴极发光等判断其成岩序列为准同生白云石→方解石→铁白云石。根据碳酸盐胶结物成岩流体包裹体观测结果,超压顶封层及其附近砂岩中碳酸盐胶结物的沉淀伴随着超压流体环境,最小古压力系数为1.29～1.62,且沉淀温度明显高于背景温度值,指示与超压热流体侵入有关。结合前人研究成果认为,方解石、铁白云石胶结物的沉淀可能分别与东营组沉积末期、明化镇组沉积以来的超压流体活动有关;同时利用氧同位素地质温度计对上述认识进行了检验,其结果与实际观测值也较为吻合。方解石胶结物的沉淀温度90～120℃,其超压流体的δ¹⁸O_SMOW 值为零,方解石胶结物的δ¹⁸O_PDB 值为-16.86‰～-12.29‰;铁白云石胶结物的沉淀温度约110～135℃,其超压流体的δ¹⁸O_SMOW 值为0.25‰,铁白云石胶结物的δ¹⁸O_PDB 值介于−12.20‰～−10.20‰。晚成岩阶段碳酸盐胶结物的碳同位素值具有正漂移现象,δ¹³C_PDB 值介于−0.9‰～+3.58‰,说明其主要来源于沙四段湖相碳酸盐岩的溶解-再沉淀作用,有机酸的参与显得相对次要,或者是由于羧酸分子内碳同位素分馏作用的影响。     

泌阳凹陷核桃园组烃源岩有机地化特征及热演化成熟史

南襄盆地泌阳凹陷有效烃源岩层系主要发育在始新统核三下、上段咸水湖或盐湖相沉积时期,岩性主要为深灰、褐灰、灰色泥岩、钙质泥岩和白云质泥岩。核三下段和上段泥岩平均有机碳含量分别为1.60%和2.23%;核三下段干酪根类型主要为Ⅱ型,其次为Ⅲ型;上段主要为Ⅱ₁型,其次为Ⅰ型和Ⅲ型,反映沉积环境的生标化合物以低Pr/Ph比值和高伽马蜡烷含量为特征;泥岩有机质成熟度R_o值介于0.5%~1.4%,主要处在生油阶段,现今门限深度约为1820m。在凹陷南部陡坡带和深洼区,核三下段底部最早在37Ma达到生烃门限,对应的深度约为2500m,温度约为100℃;上段顶部最早在23Ma达到生烃门限,对应的深度约为1950m,温度约为90℃。核二段泥岩有机碳平均含量为1.85%,有机质类型以Ⅰ型和Ⅱ型为主,主体未进入成熟门限。     

黔南坳陷二叠纪玄武质火山活动对含煤泥页岩储层的影响

为了研究火山活动对泥页岩储层的影响,以黔南坳陷二叠纪峨眉山玄武岩对龙潭组泥页岩储层的影响为例,通过总有机碳含量、XRD、镜质体反射率以及低温氮气及二氧化碳吸附等方法,研究了火山活动对含煤泥页岩生烃、矿物成分以及储层孔隙结构等方面的影响。研究表明：火山活动对含煤泥页岩的生烃、矿物组成和孔隙结构存在明显的影响;火山活动显著促进了泥页岩的有机质成熟演化,使其迅速进入到了过成熟阶段(R_o从2.0%增加到2.88%),加快了烃源岩的生排烃效率;随着与岩浆岩距离的减小,石英和碳酸盐矿物含量增加,黏土矿物含量减小,伊利石和绿泥石含量呈现规律变化,指示了泥页岩成岩演化也受到了一定的影响;火山活动带来的热源对泥页岩储层孔隙的形成演化产生了重要的影响,随着距离岩浆岩越近,含煤泥页岩储层中的微孔占比逐渐增高,介孔和宏孔含量呈下降趋势,推测火山活动的热作用促进了有机质孔隙的生成,同时也影响了无机孔隙的发育。