沉积盆地地层孔隙动力学研究进展

21世纪的地球动力学研究正在向定量化方向发展,但由于地质过程的不可逆特性,恢复地质过程相当困难。特别是微观尺度下地质参数演化过程的恢复,已经成为当今地质学的重大科学难题。基于此,提出了“地层孔隙动力学”的概念,认为地层孔隙动力学是以微观尺度下孔隙性介质为研究对象,以沉积盆地埋藏过程中碎屑岩孔隙介质力学特性和孔隙演化规律以及孔隙流体动力成因和渗流特性为研究内容的基础性学科,是地下成岩动力学与孔隙流体动力学相交叉的新学科,是沉积盆地动力学的重要组成部分。其研究进展包括基础理论和应用研究2个部分,其中基础理论部分研究进展包括：①地层孔隙静力平衡原理;②埋藏成岩过程砂岩孔隙度演化机理与定量模型;③泥岩压实特征及泥岩孔隙度演化定量模型;④地下孔隙流体温度与孔隙流体压力理论关系;⑤构造作用附加地应力对孔隙流体压力的影响;⑥泥岩压实程度与有机质镜质体反射率的关系。应用方面研究进展包括：①沉积盆地地温-地层压力系统划分及油气分布动力学解释;②地层压力预测模型改进;③储层临界物性及储集层动态评价体系构建;④地层流体压力演化过程模拟;⑤砂岩体油气充注动力学数值模拟及物理实验模拟;⑥致密砂岩油气藏形成动态过程分析。地层孔隙动力学将孔隙成因演化与孔隙流体动力演化融为一体,是近20年以来地质动力学研究向地下微观尺度发展的代表性学科分支之一,也是沉积矿产形成分布机理研究定量化发展的必然结果。在介绍地层孔隙动力学研究内容的基础上,对其8项重要的研究成果进行了总结,将宏观地质研究推广到微观环境,以期解决埋藏过程中地层岩石孔隙演化控制下的孔隙参数的演变规律与勘探开发应用技术的更新和完善问题。     

柴达木盆地尕斯断陷断层封闭性及其对油气运聚的作用

影响断层封闭性的主要因素包括:断层的活动性、泥岩涂抹系数、断层两盘的岩性对置关系、断面压力与泥地比的关系。将这4个主要影响因素作为评价参数,结合盆地构造演化,综合研究了柴达木盆地尕斯断陷内断层的垂向、侧向封闭性和封闭史。结果表明,柴西地区断层的封闭性在时空上存在着较大的差异性,并在油气运聚过程中起到不同的作用:当断层作为油气运移通道时,可以连接源岩和圈闭,并且控制着油气在垂向上的运聚层位和运聚时期,如Ⅶ号、Ⅺ号等断层;当断层作为遮挡体时,控制着油气聚集圈闭的形成,如乌南断层;断层活动开启还会引起油气藏的破坏和油气的再分配,如油砂山、南翼山地区的断层。     

H盆地L区块下白垩统地震相分析及沉积体系预测

对 H盆地 L 区块下白垩统常规地震剖面进行了地震相分析 ,根据地震相单元的内部反射结构和外部几何形态 ,划分出 7种主要的地震相。依据陆相断陷盆地地震相模式、沉积体系分布模式以及钻井资料 ,将地震相转换为沉积相 ,预测了下白垩统沉积体系的分布 ,指出主力生储盖组合位于 A层序上段     

利用地震资料预测烃源岩成熟度——改进的TTI法

从化学动力学原理出发,运用阿仑尼乌斯方程改进时间—温度指数(TTI)法,使其适用于不同类型干酪根热解生烃反应速率差别甚大情况,可以在盆地勘探早期,以地展资料为主评价生烃源署有机质成熟度.TTI值与生烃率(X)关系的建立,可确定一套地层在不同时期生烃率的分布,为资源量计算提供了基础.实例计算结果与地化分析结果一致,表明改进的TTI法是可靠的.     

柴达木盆地油气成藏的主控因素

通过对柴达木盆地油气成藏地质条件及成藏过程的系统研究,柴达木盆地油气藏形成主要受到6种因素的控制:(1)生烃凹陷控制油气总体分布格局;(2)储集层质量影响油气藏的形成;(3)异常流体动力场控制油气的运移和聚集;(4)油源断层控制油气藏的形成;(5)喜山运动中晚期活动控制构造圈闭的形成和发展;(6)圈闭带的分布决定油气藏的具体分布。     

柴达木盆地油气藏特征分析及对油气勘探的意义

对柴达木盆地19个油气田典型油气藏的详细解剖,油气藏具有6个特点:①油气层厚度薄,油气藏面积总体偏小;②油气藏油层物性相对较差;③古近系、新近系原油成熟度总体偏低;④油气藏类型丰富,构造、地层、岩性和复合型4大类油气藏均有发育;⑤以断层类油气藏为主,油气藏受断层的控制作用明显;⑥油气藏晚期破坏比较严重。在对油气藏特点系统分析的基础上,进一步指出:①柴达木盆地油气田分散,大油田少;②近源古构造最富集油气;③在继续加强构造油气藏勘探的同时,应注意地层、岩性油气藏的勘探;④深入研究断层对油气藏形成和分布的控制作用。     

柴达木盆地油气成藏构造演化作用浅析

构造演化在油气成藏过程中起着重要作用,控制了油气聚集和分布格局.从柴达木盆地构造特征入手,深入分析了盆地断裂系统发育特征,指出构造对油气藏的控制作用主要表现在:(1)深大断裂控制了含油气系统的分布;(2)喜马拉雅运动中-晚期构造活动控制了构造圈闭带的形成和演化;(3)断裂系统还控制着输导系统的分布,喜马拉雅运动中-晚期断层控制了油气运移;(4)喜马拉雅晚期断层活动具有破坏性;(5)构造带控制了油气聚集带的分布;(6)在柴达木盆地,油气主要富集在喜马拉雅运动中期以前形成的古隆起构造带上.因此,柴达木盆地油气藏的形成和分布受到构造活动的显著控制.     

地温-地压场特征与油气分布的关系——以辽东湾地区为例

利用辽东湾地区70余口探井实测的静温静压数据以及地震地层压力预测的数据，对辽东湾地区地温场、地压场、地温－地压系统特征进行剖析，并探讨了它们与油气分布的关系。该地区目前已发现的大中型油气田多位于辽西低凸起高地温梯度区。辽东湾发育深、浅2个超压体系，浅层超压体系主要对应东三段，深层超压体系主要对应沙三段，油气藏主要位于超压区的边缘或常压区。深、浅2个超压体系在北、中、南部地区发育特征的差异控制油气分布层位的差异性，北部地区沙一、二段是最主要的含油层系，中、南部地区则以东二段为最主要的含油层系。辽东湾发育高压型复式温压系统，上下2套温压系统能量差较大，油气垂向运移动力强，趋向于在温压系统分界附近富集成藏。     

利用地震资料预测烃源岩成熟度—改进的TTI法

从化学动力学原理出发，运用阿仑尼乌斯方程改进时间－温度指数（TTI）法，使其适用于不同类型干酪根热解生烃反应速度差别甚大情况，可以在盆地勘探早期，以地震资料为主评价生烃源岩有机质成熟度。TTI值与生烃率（X）关系的建立，可确定一套地层在不同时期生烃率的分布，为资源量计算提供了基础。实例计算结果与地化分析结果一致，表明改进的TTI法是可靠的。     

鄂尔多斯盆地北部杭锦旗地区上古生界气源岩分析

鄂尔多斯盆地北部杭锦旗地区上古生界天然气来源问题一直存在争议。在烃源岩沉积环境、分布特征分析的基础上,讨论了烃源岩的评价方法和标准,利用有机质类型、丰度、成熟度及生烃强度,开展烃源岩评价,确定了主力气源岩层位及分布特征。结果表明：研究区气源岩主要为上古生界太原组及山西组煤系烃源岩,岩性为煤层、炭质泥岩、暗色泥岩,其中煤层为主要的烃源岩;沉积相控制源岩展布,地质历史时期泥炭坪、扇三角洲平原、冲积扇扇缘沼泽等环境煤层发育好,泥岩厚度大;煤层有机质丰度高,炭质泥岩次之,暗色泥岩最差,参照煤系源岩评价标准,区内烃源岩为较好—非常好的烃源岩;研究区镜质体反射率值分布于0.6%~1.8%之间,呈由北向南增大趋势,全区进入生气阶段,泊尔江海子断裂附近及以南进入大量生气阶段;研究区内生气强度主要介于(10~40)×10⁸ m³/km²之间,具备形成大气田的气源条件。因此,研究区天然气来源具有原地性的特征,泊尔江海子断裂南部烃源岩优于北部烃源岩。