渤海湾盆地黄骅坳陷石炭系—二叠系煤系烃源岩生烃特征研究

近年来，渤海湾盆地探明数个石炭系—二叠系煤系烃源岩供烃的凝析油气藏，展现出可观的勘探潜力。针对研究区烃源岩生烃特征认识不清、勘探方向不明的问题，亟需重新认识煤系烃源岩的供烃能力。为此，以渤海湾盆地黄骅坳陷为研究对象，通过岩心、测井、录井、试油等多元数据统计，基于盆地内构造单元沉积充填特征差异分析，运用盆地数值模拟技术建立沉积单元评价模型，开展黄骅凹陷煤系烃源岩不同岩层的空间展布、生烃潜力与生烃特征综合分析，明确了渤海湾盆地石炭系—二叠系煤系烃源岩生烃模式，并预测了研究区潜山油气有利聚集带。结果表明：黄骅坳陷石炭系—二叠系煤系烃源岩以煤岩为标志层，发育泥岩、炭质泥岩与煤岩3种生烃岩性，其中，泥岩厚度大，连续性强，生烃潜力大；生烃模拟表明，一次生烃以泥岩生油为主，二次生烃以多种烃源岩混合生油生气为主；发育早期沉降型、晚期沉降型与持续沉降型3类生烃模式，持续沉降型与晚期沉降型生烃区对潜山原地油气聚集最为有利。研究成果可为研究区煤系烃源岩供烃的油气成藏理论研究与勘探部署提供技术支撑。     

塔里木盆地大庆区块烃源岩生烃条件

根据有机地球化学分析和热史模拟结果，探讨塔里木盆地大庆区块第一套烃源岩（下古生界）和第二套烃源岩（上古生界）的生烃条件特征。认为大庆区块奥陶系烃源岩以中、下奥陶统生烃为主；区块内石炭系烃源岩分布区是盆地的有利生烃区；区块内两套烃源岩的成熟演化史均有利于烃类的生成和保存。图２参２（梁大新摘）     

呼和湖凹陷中低煤阶煤系烃源岩地球化学特征及生烃潜力评价

通过有机地球化学和有机岩石学方法并结合热模拟实验,探讨了呼和湖凹陷煤系烃源岩的生烃潜力。研究结果表明:该区煤系烃源岩有机质丰度总体达到中等—好烃源岩标准;有机质类型以腐殖型为主,镜下显微组分以基质镜质体为主;大部分烃源岩处于中低煤阶。煤与煤系泥岩地化特征相似,生物标志化合物显示煤层主要来源于高等植物。热模拟实验总产烃量与热解生烃潜量基本一致,而生烃过程体现了煤系源岩多阶段生烃的特点,展示了该区煤系烃源岩较大的生烃潜力。该区煤层厚度较大分布范围广,油气资源潜力大,应围绕煤层进行煤成气藏、煤成油藏和煤层气勘探。     

民和盆地侏罗系生烃潜力与油气勘探方向

从有机碳含量、可溶有机质含量及其转化率、热解参数、饱和烃的生物表示化合物特征、有机岩石学特征几个方面分析了民和盆地侏罗系烃源岩的有机质丰度、类型和成熟度,并进行了地球化学特征分析和生烃潜力评价。分析认为盆地发育湖相泥岩和煤系两大类烃源岩,有机质以较富含低等水生生物原始母质的腐泥腐殖型为主,主要分布于中侏罗统。通过对盆地石油地质条件的评价,结合各区带落实认识程度和资料品质条件认为:武家鼻隆构造带是最有利的勘探区带,万泉堡鼻状构造带具有良好勘探潜力,大庄构造带是寻找浅层次生油气藏的有利区带。永登凹陷面积大,资源丰富,勘探认识程度低,具有良好勘探前景。     

新疆三塘湖盆地侏罗系烃源岩的显微组分组成及生烃组分剖析

运用有机岩石学全岩分析方法，对新疆三塘湖盆地中、下侏罗统煤系烃源岩进行了显微组分组成与生烃组分剖析。三塘湖盆地烃源岩显微组分中富含镜质组、贫腐泥组，明显具有高等植物陆源有机质占绝对优势的特点。显微组分含量与组成在各层段中呈现均不衡性，八道湾组为该区的主力烃源岩，孢子体和角质体是煤成油的最主要的生烃组分，渗出沥青体、微粒体的出现为该区烃类生成提供了证据。     

呼和湖凹陷中低煤阶煤系烃源岩地球化学特征及生烃潜力评价

通过有机地球化学和有机岩石学方法,结合热模拟试验,探讨了呼和湖凹陷煤系烃源岩的生烃潜力。研究结果表明:该区煤系烃源岩有机质丰度总体达到中等-好烃源岩标准;有机质类型以腐殖型为主,镜下显微组分以基质镜质体为主;大部分烃源岩处于中低煤阶,煤与煤系泥岩地球化学特征相似,生物标志化合物显示煤层主要来源于高等植物。分别应用高温-高压釜和Rock-Eval生油岩评价仪进行热模拟试验和开放体系生烃动力学研究,热模拟试验总产烃量与热解生烃潜量基本一致,而生烃过程反映了煤系源岩多阶段生烃的特点,表明该区煤系烃源岩具较大的生烃潜力。     

中国石化东部探区古生界原生油气藏勘探前景

中国石化东部探区下古生界烃源岩以海相碳酸盐岩为主，有机质丰度较低。渤海湾盆地南部下古生界烃源岩于中三叠世末进入生油高峰，中生代发生二次生烃，新生代埋深虽然可达万米，但富有机质干酪根绝大部分已转化，生烃潜力有限；南华北地区下古生界烃源岩在晚三叠世达到早成熟阶段，新生代基本未发生二次生烃作用。上古生界是一套海陆交互相的煤系地层，煤层及暗色泥岩在晚三叠世末期和早白垩世末期两次发生深成变质作用。在系统分析前人研究成果的基础上，指出渤海湾盆地南部是上古生界烃源岩二次生烃最有利的地区，油气保存好，原生油气藏勘探前景广阔，有利勘探区为东濮凹陷、临南洼陷、德州凹陷南部、莘县凹陷北部；下古生界的原生油气藏勘探风险较大，渤海湾盆地南部具有一定的勘探前景。图5表4参30     

银根-额济纳旗盆地烃源岩特征及油气富集规律

基于对银根-额济纳旗盆地上古生界、侏罗系和白垩系烃源岩地球化学特征的系统评价,分析了盆地内各凹陷的油气来源和富集规律。盆地上古生界石炭系—二叠系暗色泥岩整体已达到过成熟阶段,中生界凹陷内已发生浅变质—变质作用,油气保存条件较差,油气资源和勘探潜力小;中—下侏罗统发育一套煤系烃源岩,在盆地腹部及南部凹陷中已达成熟阶段,具有一定生烃潜力;白垩系巴音戈壁组烃源岩的有机质丰度高、类型较好,是盆地的主力烃源岩层系,且油源对比结果证实,盆地已发现的油气均来源于该套烃源岩。银根-额济纳旗盆地的油气成藏过程可划分为早白垩世晚期油气成藏和早白垩世末期调整改造2个阶段,油气的富集主要受巴音戈壁组烃源岩的热演化程度和晚期构造活动强度共同控制。银根-额济纳旗盆地腹部是其油气富集的最有利区,中西部是油气勘探的有利区,中东部的油气成藏条件较差。     

塔里木盆地大庆区块烃源岩演化史与油气成藏期研究

本文在分析了塔里木盆地大庆区块烃源岩的一般地质地球化学特征的基础上,恢复了烃源岩的埋藏史、热演化史、生烃史和排烃史.研究表明:大庆区块烃源岩在埋藏上具有“早期沉降小、中期振荡缓、晚期沉降大”的特点,在成熟演化上具有下古生代源岩演化进度慢、上古生界源岩演化进度快的特点.受上述因素的影响,烃源岩具有两次主要生烃期和3次排烃期,相应地油气成藏期有3个阶段.各成藏期由于油气进入的生储盖组合不同,保存条件和分布范围不同,在勘探中应有相应的对策.      

鄂尔多斯盆地杭锦旗地区上古生界煤系烃源岩生烃潜力再评价

鄂尔多斯盆地北缘杭锦旗地区上古生界是中国石化华北油气分公司天然气的重要增储上产领域。及时开展该地区上古生界煤系烃源岩的生烃潜力再评价研究，有利于为下步勘探部署提供参考。综合利用有机地球化学、有机岩石学等技术手段，结合地层孔隙热压生排烃物理模拟、TSM盆地资源评价数值模拟等新方法和勘探新资料，系统分析、对比研究区上古生界烃源岩的沉积环境、品质特征和展布特征，进而深入开展生烃潜力的再评价。杭锦旗断裂带以南地区上古生界烃源岩具有"品质好、演化程度高、厚度大"的总体特征，而断裂带以北地区则相反。基于物理模拟和数值模拟结果计算，杭锦旗地区上古生界煤系烃源岩的总生气量为15.922×1012 m3，断裂带以北地区生气强度一般小于10×108 m3/km2，而断裂以南地区生气强度主要分布于（15~35）×108 m3/km2，具备形成大中型气田的物质基础。      

黄骅坳陷中生代构造运动对上古生界煤系烃源岩生烃演化的控制

近期,渤海湾盆地黄骅坳陷港北、乌马营和歧北等古潜山内幕与上古生界煤系有关的原生气藏勘探取得重大发现,揭示其巨大的油气资源潜力。为了深入认识该坳陷中生代构造运动对上古生界煤系烃源岩生烃演化的控制作用,采用构造解析、埋藏—热史分析、岩心薄片观察以及盆地生烃模拟等手段,综合分析了中生代构造体制与演化、盆地迁移过程、煤系烃源岩地球化学特征和生烃史,研究了中生代盆地沉降、迁移及岩浆活动对煤系烃源岩生烃的影响。研究结果表明:①黄骅坳陷中生代发生了多期、多类型的构造运动,构造事件主要有三叠纪克拉通抬升—沉降运动、侏罗纪差异压陷—压扭运动、白垩纪火山活动和伸展抬升运动;②盆地迁移过程为由南向北,孔店隆起为南、北迁移的重要界限;③黄骅坳陷上古生界煤系烃源岩经历两次生烃过程,存在着早期油气藏;④沧东凹陷上古生界煤系晚侏罗世末进入有效生烃门限,歧口凹陷上古生界煤系烃源岩早白垩世末进入生烃门限;⑤中生代构造运动对烃源岩一次生烃演化的控制主要体现在中生代各时期盆地迁移事件控制烃源岩一次生烃序列、岩浆岩局部加热事件促使烃源岩中有机质加速生烃和异常成熟等两个方面。结论认为,该研究成果明确了中生代构造运动对上古生界煤系烃源岩一次生烃演化的控制作用,对华北地区中生代构造运动、原型盆地恢复、煤系生烃演化研究以及油气勘探等都具有参考价值。     

楚雄盆地烃源岩特征及资源潜力分析

楚雄前陆盆地是西南地区重要的含油气远景盆地。从油气生成的角度,系统评价了该盆地6套11组烃源岩层系、5类烃源岩的有机质丰度、类型、热演化,认为该区具备油气形成的良好条件,其中三叠系煤系烃源岩是主力源岩。通过热模拟试验建立了烃源岩的产烃率图版,计算了盆地内各层系烃源岩的生烃强度,三叠系煤系烃源层生烃强度最大。楚雄盆地天然气资源量达15000×108m3,具备形成大、中型气田或油田的地质条件,油气勘探前景好。     

鄂尔多斯盆地热动力演化史及其对油气成藏与富集的控制作用

鄂尔多斯盆地热演化史及热岩石圈厚度恢复表明,中生代晚期早白垩世存在构造热事件及深部热岩石圈减薄的动力学过程,盆地南部岩石圈厚度薄,热流值及地温梯度高。不同层位烃源岩在盆地南部热演化程度高,热异常明显。烃源岩热模拟实验以及盆地深部热动力演化史研究表明,早白垩世热事件及形成的热异常使烃源岩生烃量明显增加,是盆地油气富集的重要原因之一。不同层位烃源岩在早白垩世大规模生油、生气及成藏,主要受早白垩世岩石圈减薄的深部热动力学过程及构造热事件控制。古生界和中生界不同层位的油气田分布主要受烃源岩、热演化程度及储层控制。从烃源岩发育层系及热演化程度来看,盆地南部延长组7段致密油、页岩油热演化程度高,分布面积广,勘探潜力巨大;石炭系-二叠系煤系烃源岩全盆地大面积分布,天然气勘探前景广阔;深层下古生界奥陶系碳酸盐岩层系具有形成大气田的条件,需要进一步明确烃源岩生烃潜力;深层中-新元古界值得进一步勘探,关键是明确规模断陷分布及烃源岩的生烃规模。     

大港油田上古生界煤系烃源岩地球化学特征与二次成烃

大港油田上古生界煤系地层主要分布于中南部,分布面积近10 000 km²。烃源岩包括煤层、碳质泥岩和泥岩3种类型,总厚度100~450 m,纵向上主要分布在太原组和山西组,本溪组少量发育。煤层有机质丰度高,85%以上属于好-极好烃源岩类型,而泥岩丰度各地区之间差异较大。烃源岩显微组分构成中以镜质组含量占优势,50%以上,成熟阶段具有良好的生气条件,同时受成煤环境的影响,主要成煤中心的煤系地层也富含一定的富氢组分,在低熟-成熟阶段具有良好的生油能力。上古生界在地史演化中经历了多期构造活动的改造,煤系源岩也随之经历了两次生烃过程,其中二次生烃范围分布广,资源规模大,是潜山勘探的重要区域。按照构造演化分类,油田内发育4种埋藏史类型,即早埋晚抬型、早抬晚埋型、持续深埋型与稳定埋藏型。除早埋晚抬型之外,其他3类均具有二次生烃条件。经多年的勘探,在二次生烃范围内,相继在孔西“古生中储型”和乌马营潜山、埕海潜山、王官屯潜山“古生古储型”原生油气藏实现了潜山勘探的重大突破。     

西藏羌塘盆地烃源岩古油藏带及其油气勘探远景

羌塘盆地是青藏高原北部的大型中生代海相沉积盆地,发育有厚度大、分布广的烃源岩.用有机地球化学方法,分析了羌塘盆地上三叠统的肖茶卡组、中侏罗统布曲组、夏里组和索瓦组烃源岩结果发现,其有机质类型好、丰度高,成熟度从成熟到过成熟均有分布,埋藏条件较好.生烃过程模拟结果表明,羌塘盆地烃源岩有两次生烃、排烃过程,且生烃量巨大.于2000年发现的位于羌塘盆地羌南坳陷比隆错—昂达尔错地区布曲组白云岩中的古油藏带,东西长约100km,南北宽约20km,为一狭长湿状、具有强烈油气味的轻质油苗群.根据油—岩地球化学特征,分析并确定,古油藏带主要来源于下侏罗统烃源岩.古油藏带的发现进一步说明了羌塘盆地曾有大规模的油气运移和成藏,具有良好的油气勘探远景.     

油气成藏过程研究的地质意义

油气成藏过程研究是含油气盆地研究的重要内容,具有十分重要的地质意义。根据近几年笔者对油气成藏过程研究的实例,认为油气地球化学特征除了具有“源控”特征外,还具有不可忽视的受油气成藏过程控制的特征;对一个地区烃源岩的评价,尤其对高过成熟的烃源岩的生气潜力的评价,不能只停留在静态条件下的评价,必须结合成藏过程综合评价。同时以中西部前陆盆地为例,讨论了油气成藏过程研究对油气勘探方向的指导作用。     

North Carnarvon盆地中-上三叠统沉积特征与有机质的空间展布

North Carnarvon盆地是澳大利亚最主要的产油气盆地,也是世界上主要的富气盆地之一。三叠系地层厚度巨大且平面分布广,资源潜力大且储层发育。早三叠世时,整个西北陆架为浅海覆盖,盆地沉积了一套Locker页岩;中-晚三叠世时,西北陆架普遍发生海退,盆地沉积了河流三角洲相的Mungaroo组,其岩性特征为厚层砂岩层与薄层泥岩层互层,并夹有薄煤层。Mungaroo组既是勘探的主要目的层,又是主力烃源岩的发育层段,其储层与烃源岩呈现"三明治"式叠置,砂体发育区与优质烃源岩分布区重叠。通过对Mungaroo组沉积特征和有机质空间展布的分析,明确了North Carnarvon盆地三叠系陆源有机质空间展布的沉积背景,提出了North Carnarvon盆地三叠系陆源有机质烃源岩发育的沉积充填模式,为澳大利亚North Carnarvon盆地油气地质研究及我国近海类似油气田开发提供地质依据。     

潮水盆地和民和盆地中侏罗统青土井组煤系烃源岩有机地球化学特征及其意义

随着非常规油气资源开采技术进步以及勘探范围日益扩大,煤系烃源岩日益获得重视。潮水盆地和民和盆地作为甘肃陇中、河西地区的典型侏罗系含煤沉积代表,其生烃能力及其差异性特征研究相对欠缺,为此对两地区煤系烃源岩展开综合有机地球化学参数特征及其对比研究。生物标志物特征指示:潮水盆地青土井组煤系烃源岩有机质来源以混合输入为主,处于低熟-成熟阶段,沉积环境上段为弱氧化-弱还原滨、浅湖相,下段为弱咸化半深湖-深湖相,出现高伽马蜡烷优势,指示水体出现分层现象;民和盆地窑街组煤系烃源岩有机质来源上段以低等水生生物输入为主,下段为陆相高等植物优势输入,有机质处于低熟-成熟阶段,沉积环境倾向于典型沼泽相煤系沉积。有机质丰度和类型数据揭示:潮水盆地烃源岩有机质类型主要为Ⅱ型;民和盆地烃源岩有机质类型Ⅰ型、Ⅱ型及Ⅲ型均有出现。综合分析各项有机地球化学参数,指示潮水盆地和民和盆地均具有一定生烃潜力,相对来说以低等水生生物输入为主的民和盆地煤系烃源岩可能具有相对较大的生液态烃潜力。     

西北地区侏罗系煤系油气田的形成条件与分布规律

煤系油气田的形成是一定的构造、沉积与生烃母质富集、成熟与油气有效排出等因素在时空间配置组合而形成的产物.西北地区侏罗系煤系油气田形成必不可少的条件是：①侏罗系原盆地应存在,发育有完整的生储盖组合;②原始沉积环境呈低缓洼地,并具备潮湿气候,有利于近湖低位沼泽与大量易生烃母质的发育和堆积;③后续盆地要继承发展,以保持源岩递进性受热并熟化;④源岩成熟后的构造挤压是油气有效排驱的主要动力.煤系油气田在平面上沿着与源岩同期的湖岸线内侧分布,位于有油源断层切割,收缩量适中,破坏较弱的区带.剖面上则集中于生烃门限上下.其中构造-岩性与岩性型油气藏占有重要比例.