哈拉哈塘凹陷奥陶系原油成藏期次的地球化学示踪

塔北隆起哈拉哈塘凹陷奥陶系原油正构烷烃分布完整,但色谱基线有不同程度的抬升;原油中普遍含有25-降藿烷;原油正构烷烃系列低碳数(nC15-nC26)的碳同位素偏重且变化平缓,高碳数(nC27-nC30)的碳同位素逐渐变轻,这些特征表明,该地区油藏经历了至少2期成藏过程,现今油藏以晚期充注原油为主.油包裹体红外光谱分析表明,早期充注原油为低成熟油,m(CH2)/m(CH3)为4.5～7.3,直链碳原子数约为18～25个;晚期充注原油m(CH2)/m(CH3)为1.9～2.8,直链碳原子数约为7～11个,为正常成熟原油.因此,塔北隆起哈拉哈塘凹陷现今原油为早期低成熟油遭受生物降解作用后又得到正常成熟度原油充注的混合原油.     

塔河油田盐下地区原油地球化学特征及不同期次油气成藏贡献

对于多旋回叠合盆地,油气藏形成的过程往往伴随着多期次的原油充注,但并非每一期原油充注都对现今油藏形成起到关键作用。流体包裹体方法只能对原油充注期次和时间进行限定,而无法确定各期充注原油对油藏的贡献。针对上述问题,以塔河油田盐下地区奥陶系碳酸盐岩油藏为例,采用原油地球化学、流体包裹体法、荧光光谱和单井模拟分析方法,系统揭示了研究区原油的荧光特征、油气成藏期次和成藏时间。原油生物标志化合物参数分析结果表明,其母质相同且沉积于海相弱还原环境,再通过与研究区烃源岩进行油源对比,确定了原油均来自下寒武统玉尔吐斯组烃源岩。原油芳烃中甲基菲指数和二苯并噻吩参数是定量评价原油成熟度的有效指标,计算得到塔河油田盐下地区原油成熟度(R_o)在0.90%～1.47%之间,可能对应了多期油气充注。此外,在对盐下地区奥陶系储层油包裹体荧光光谱分析、共生盐水包裹体测温和测盐的基础上,结合单井埋藏史和热史模拟,确定盐下地区存在加里东中期(420 Ma)、海西中期(318 Ma)和喜马拉雅晚期(10 Ma)3期原油充注。对比原油和3期油包裹体荧光光谱参数,认为喜马拉雅晚期是盐下地区的主成藏期,为盐...     

塔河油田成藏期次的地球化学示踪研究

应用油藏地球化学的方法对塔河油田的成藏期次进行了探讨。塔河油田稠油正构烷烃分布完整,但色谱基线不同程度抬升;原油非烃和沥青质碳同位素偏轻,族组成碳同位素发生倒转;原油中普遍含有25-降藿烷。这些特征表明该区油藏经历了至少两期成藏过程,早期充注原油遭受生物降解作用后又受到高成熟原油充注。塔河油田天然气为典型的油型气,成熟度较高,为成熟—过成熟阶段产物,亦显示了两期充注的特征:早期充注的为典型的原油伴生气,充注时间与后期原油的充注时间相同;晚期充注的为高温裂解气,充注方向为自东向西。因此,塔河油田至少存在着3次油气充注过程。      

单体烃类包裹体在油气地球化学中的应用——以塔河油田为例

利用近年来发展的烃类包裹体研究新方法,综合分析了塔河油田油气成藏期次与油气来源特征。结果表明,塔河油田具有多期油气充注特征,其中海西中期和喜马拉雅晚期占优势,单体烃类包裹体激光剥蚀在线成分分析表明,早期原油（黄色荧光包裹体）具有饱和烃色谱呈双峰型、芳烃含量较高的特征,属于成熟度相对较低的中质原油;而晚期原油（蓝色荧光包裹体）具有饱和烃呈单主峰型、芳烃含量较低的特征,属成熟中晚期轻质原油。结合研究区原油的来源或烃源岩沉积环境、成烃生物、成熟度、运移距离和成藏过程及时间,推测早期原油主要来源于下寒武统—下奥陶统优质烃源岩,晚期原油主要来自上奥陶统碳酸盐岩烃源岩。      

塔河油田塔深3井区奥陶系深层油气成藏的地球化学证据

塔深3井是塔河油田首次在奥陶系深层获得油气突破的探井,在奥陶系中-下统鹰山组上段获得高产油流。塔深3井区奥陶系深层的原油物性和该区顶部风化壳型油藏一致,均为高凝固点、高硫、高蜡、高黏度的超重质原油。原油中正构烷烃系列分布完整,但色谱基线出现不同程度的抬升;原油中普遍含有25-降藿烷系列;饱和烃和沥青质的碳同位素出现明显的“倒转”现象,这些特征均表明该区至少经历了2期油气充注成藏作用。同时,在塔深3井鹰山组的储层方解石中检测到发黄色、黄绿色、蓝色荧光的油包裹体和气包裹体,根据包裹体的均一温度判断存在3期油气充注,分别为:加里东晚期-海西早期、海西晚期及喜马拉雅晚期。结合井区原油现今的物性（超重质油）及成熟度（成熟油）分析,应以第一期原油充注为主。      

贵州麻江古油藏成藏期次

麻江古油藏是中国南方最大的海相古油藏之一,但目前关于其成藏的时间尚没有统一的认识。在本次研究中,详细分析了储层沥青的地球化学特征及其成因,以此为基础,对麻江古油藏的成藏期次进行了探讨。研究表明,储层沥青的饱和烃色谱图正构烷烃分布完整,但基线明显上凸且存在25-降藿烷,这揭示出麻江古油藏至少存在两期原油充注;奥陶系-泥盆系储层沥青来自相同的烃源岩,表明该区最大规模的原油充注发生在泥盆系沉积之后。应用储层流体包裹体测温与自生伊利石钾氩法定年,结合烃源岩的热演化史进行了成藏期次研究。结果表明,麻江古油藏经历了加里东晚期的小规模成藏及破坏、海西期大规模油气成藏、印支期油气转化及燕山期大规模破坏的演化过程,其中海西期是其主要成藏期。     

单体油气包裹体激光剥蚀在线成分分析技术——以塔河油田奥陶系储层为例

单个油气包裹体成分分析是获得单期次油气充注成分信息的一个重要手段,也是石油地质地球化学领域的世界性难题。利用193 nm准分子激光可以有效剥蚀单个油气包裹体,释放未变化的成分,且富集后高效传输实现了色谱-质谱成分分析。该方法能够检测出单体油气包裹体的分子成分,其化合物种类包括从气态烃类到重质烷烃类组分(C₄-C₃₀₊),从饱和烃组分到单环、双环和三环芳烃化合物,从分子尺度直观反映了单体包裹体烃的来源及成熟度等地球化学特征。利用岩相学和地球化学综合手段分析了塔河油田奥陶系储层不同荧光油气包裹体,确定其分别捕获了不同来源的早期中质原油及晚期轻质原油。通过计算包裹体古压力并结合埋藏史研究判断研究区发生2期主要的油气充注:海西晚期和喜马拉雅期。单体油气包裹体成分分析技术的重要突破为复杂叠合盆地油气溯源及成藏期次研究提供了更加准确的手段。     

塔北英买力低凸起奥陶系油藏充注历史的流体包裹体证据

通过流体包裹体偏光-荧光镜下观察、均一温度测试、红外光谱等分析手段,结合埋藏热演化史分析,确定了塔北隆起西部英买力低凸起奥陶系油藏充注期次。奥陶系储层共发育4类烃类包裹体,根据荧光颜色对液烃包裹体进一步划分为重质油包裹体和中-轻质油包裹体;根据包裹体岩相学特征将烃类包裹体分为早、晚两期,均一温度峰值分别为66.7~72.5℃和86.4~95.3℃,表明主要发生过两期原油运移、充注过程。石油包裹体红外光谱特征及参数计算结果表明,早期充注原油成熟度较低,烃类包裹体主要发褐色、黄褐色荧光;晚期充注原油成熟度相对较高,烃类包裹体显示黄白-蓝绿色荧光。包裹体均一温度结合埋藏热演化史确定早、晚两期原油充注过程分别对应于晚加里东期和晚海西期。根据油藏沥青特征和现今油藏原油密度等综合因素分析认为,油藏降解过程主要发生在早海西期,而晚海西期是主成藏期。     

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.     

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有机包裹体是烃类保存至今的原始样品，记录了烃类生成、运移和聚集等过程的丰富信息。文章针对塔河油田奥陶系储层具有多期油气充注的特点，对储层中的有机包裹体进行了岩石学显微观察、荧光显微观测以及均一温度显微测定等研究，以探讨有机包裹体所蕴涵的油气指示意义。结果表明，塔河油田奥陶系储层中捕获的有机包裹体有纯油两相包裹体、纯天然气单相包裹体、油+气+盐水三相包裹体和含烃盐水两相包裹体4类，指示了奥陶系储层分别发生过石油和天然气的充注。进一步分析表明，塔河油田奥陶系储层共经历了4期油充注和1期天然气充注。     

塔里木盆地塔深1井寒武系油气地球化学特征

塔深1井是中国及亚洲陆上最深的探井。在埋深8400m左右、温度160℃、压力80MPa环境下的上寒武统白云岩溶洞储集体中发现了褐黄色的液态烃。研究表明,井深6800~7358m的下奥陶统—上寒武统气样的烃类气体含量为97%,干燥系数为0.97,甲烷碳同位素平均值为-37.9‰,对应的气源岩R_o为1.65%~1.91%,属于典型高演化油型干气,天然气轻烃指纹分析表明与塔河天然气具有相似的母质来源;塔深1井(8406.4~8407.37m)液态烃的正构烷烃齐全,OEP为1.029,C₂₁-/C₂₁+为0.49~1.46,Pr/Ph为0.762~0.991,具有植烷优势,反映了还原—强还原环境的海相腐泥型烃源岩;从表征原油成熟度变化的Pr/nC₁₇,Pr/nC₁₈及芳烃甲基菲指数等分析,与塔河油田奥陶系原油有较大区别,与来自中下寒武统烃源岩的塔东2井、T904井原油相似,其族组分碳同位素δ13C分布于-29.13‰~-25.84‰,具C₂₇>C₂₈<29甾烷特征,初步认为其来自于中下寒武统烃源岩,而高地层压力可能是其保存的重要原因。      

塔河油田西北部于奇西1井奥陶系中-轻质原油地化特征及成因探讨

于奇西1(YQX1)井在塔河油田西北部奥陶系超重质油区获稳产中-轻质油流,为了确定其原油成因,作者通过与邻区奥陶系超重质油、雅克拉凝析油的物性、族组成、饱和烃、芳烃色谱-质谱等地球化学特征对比,发现YQX1井原油具有高饱和烃、中等芳烃、低非烃和沥青质的特征,正构烷烃系列分布完整,呈单峰前峰型分布,色谱图上出现较强的"UCM"鼓包。甾萜烷分布与于奇西超重质油以及雅克拉凝析油具有相似性,确定其同源;而Ts/(Ts+Tm)、4-/1-MDBT等成熟度参数对比显示,YQX1井原油成熟度较邻区超重质油藏高,而和雅克拉凝析油相近,属高成熟原油。结合塔河西北部晚期的油气成藏背景和构造演化特征,尤其是轮台断裂在喜马拉雅期的控油作用,推断YQX1井中-轻质油主要来自北部。喜马拉雅晚期的高成熟轻质油气沿轮台断裂运移,至奥陶系顶部不整合面由北向南对前期的超重质油藏进行混合改造,形成了一定范围的中-轻质油藏。      

塔河油田碳酸盐岩油气输导体系与勘探方向

根据塔河油田区域地质情况,结合已有的研究成果,对塔河油田碳酸盐岩输导体系进行了深入系统的研究。认为塔河油田碳酸盐岩油气输导体系分为断裂与构造裂隙输导体系、不整合面与风化壳输导体系、奥陶系岩溶孔、缝、洞输导体系。断层及其伴生的构造裂隙和强烈的岩溶作用所形成的岩溶裂缝网络构成了塔河油田主体区的油气输导格架,断层及其伴生的构造裂隙与长期南倾的不整合面构建了塔河油田外围区油气的输导格架。根据油气输导要素特征和输导体系在空间上的配置关系,提出3个有利的油气勘探目标:塔河油田三区北部裂缝—岩溶型油气藏、塔河主体区地层不整合—岩溶型油气藏和塔河油田南部盐下奥陶系岩溶—裂缝型油气藏。      

巴楚—麦盖提地区主要油气藏原油地球化学特征及油源探讨

巴楚—麦盖提地区是重要的油气聚集区。玉北地区玉北1井在奥陶系鹰山组测试获25.2 m3/d的海相工业油气流。玉北奥陶系油藏与巴什托（普）油气田的原油是否同源是困扰该地区油气勘探并急需解决的问题之一。通过玉北1井、巴什托（普）主要油气藏（田）的原油地球化学特征研究、油—油对比、油源对比等综合分析,并类比塔河奥陶系原油进行了巴楚—麦盖提地区主要油气藏原油地球化学特征及油源探讨分析。综合研究认为玉北地区奥陶系的原油地球化学特征与塔河奥陶系原油相近。通过烃源有机相类比,认为玉北地区奥陶系原油可能来自塔西南地区中下寒武统斜坡相烃源岩;巴什托轻质油推测主要来自盆地—陆棚相寒武系烃源岩,部分来源于海陆交互相石炭系。      

塔河油田天然气特征对比与成因分析

塔河油田东西部奥陶系天然气地球化学特征存在明显的差异.依靠多年勘探开发及研究积累的大量天然气分析测试数据,结合塔河油田油气成藏地质条件与主要油气成藏期次,从天然气组分特征及碳、氢同位素特征等方面进行研究,认为塔河油田西部地区奥陶系储层天然气以溶解气或伴生气为主,以甲烷碳同位素较轻为特征,其成因主要为原油初期裂解.塔河中部主体区奥陶系储层天然气主要以伴生气为主,部分是凝析气,为与原油同期次充注的成熟-高成熟天然气.塔河东部地区奥陶系储层天然气具有高干燥系数和甲烷碳、氢同位素较重的特征,成熟度高于塔河中、西部地区,部分天然气出现甲烷、乙烷碳同位素倒转,表明天然气具两期充注成藏特征.第一期天然气充注成藏时间与塔河中部主体区油气成藏时间一致;第二期充注以过成熟裂解气为主,为原油裂解气与干酪根裂解气的混合气,充注成藏期为喜马拉雅期晚期.不同成因的天然气及不同期次天然气的混合叠加,是形成塔河油田不同地区天然气特征差异的主要因素.     

塔河油田志留系油气成藏特征研究

塔河油田志留系发育3种油气藏类型,分别为地层油气藏、岩性油气藏以及复合油气藏。研究认为塔河油田志留系油气藏经历多期成藏和改造过程,油气成藏可以概括为"多期充注、多期调整、晚期定型"。构造及断裂发育程度控制了油气的运聚及分布,志留系断裂活动期次和油气充注期次一致,断裂的发育程度控制了志留系油气运聚;河口砂坝和潮汐水道等相带发育的优质储层控制着油气的富集;油气主要富集在志留系剥蚀尖灭线附近形成的圈闭中。塔河油田构造地层类型油气藏以在塔河南部地区为有利区,志留系原生油气藏主要分布在托普台地区。