羌塘盆地半岛湖—东湖地区主力烃源岩及油气资源潜力

羌塘盆地中部新发现很多液态油苗,生物标志化合物指示这些液态油苗和BAPS古油藏的原油来自早侏罗世Toarcian油页岩。下侏罗统海相油页岩TOC含量高、生烃潜量大、有机质成熟度适中,是羌塘盆地侏罗系优质烃源岩和主力生油层。地震反射剖面结合钻探标定揭示,下侏罗统Toarcian油页岩稳定分布于北羌塘凹陷,厚度110～150m,大部分地区埋深4500～3000m,半岛湖背斜两翼埋深3000～1000m。由于逆冲推覆及构造改造,下侏罗统Toarcian富碳页岩在半岛湖背斜核部埋深变浅为522～675m,在比洛错、胜利河、长蛇山、托纳木藏布等地表形成油页岩露头。应用氯仿沥青法和成烃率法,采用不同地点Toarcian油页岩及生烃参数,估算面积2万km~2半岛湖—东湖地区初次生烃形成原油资源量为50～100亿吨,新生代二次生烃形成原油资源量为24.4亿吨。北羌塘凹陷Toarcian海相油页岩经过初次生烃和二次生烃形成了巨量油气资源,具有巨大的油气勘探前景。     

鄂尔多斯盆地渭北隆起西南缘奥陶系热演化史恢复与生烃史——以麟游-旬邑地区为例

本文应用古地温恢复法及盆地模拟法,恢复鄂尔多斯盆地渭北隆起西南缘奥陶系最大古地温梯度、热演化史和生烃史。根据钻孔测温曲线求得渭北隆起现今地温梯度为3.12℃/100m。该区在二叠纪和三叠纪进入快速沉降阶段,早侏罗世早白垩世进入缓慢沉降阶段,晚白垩世以来进入抬升剥蚀阶段,剥蚀厚度在1100~1300 m。旬邑地区奥陶系烃源岩在早二叠世约270 Ma进入生油窗,晚三叠世约210 Ma进入成熟生油阶段。晚侏罗世约150 Ma开始大量生气,在早白垩世末期96 Ma左右,地层达到最大埋深及最高古地温,达到生气高峰。热史恢复及模拟结果表明旬邑地区早白垩世地温梯度最高可达到5.0℃/100 m,是主要生气期。     

羌塘北部胜利河地区液态原油及生烃史分析

北羌塘坳陷南部胜利河地区侏罗系海相地层发育良好的生储盖组合，中下侏罗统黑色泥岩、泥页岩为烃源岩，中侏罗统布曲组裂隙灰岩和白云岩为储层，中侏罗统夏里组泥岩和膏泥岩为盖层。深度500 m地质调查井钻探表明，中侏罗统布曲组发育2层含油白云岩 (层位深度0~6 m、15~17 m)和4层含油裂隙灰岩(层位深度24~40 m、65~97 m、100~109 m、155~157 m)，部分岩芯达到富含油级别；深度88~90m岩芯见液态原油沿裂隙缓慢渗出，岩芯内部存在暗棕色可流动原油。胜利河地区侏罗系海相烃源岩生烃与印度- 欧亚大陆碰撞导致的逆冲推覆及构造改造存在密切关系，中下侏罗统烃源岩镜质组反射率Ro至早白垩世早期(~138 Ma)增长为~0. 52%，此后在白垩纪中晚期长期处于未成熟—低成熟状态；新生代早期碰撞造山使胜利河地区转变为向阳湖逆冲推覆前陆盆地，红层沉积导致中下侏罗统烃源岩埋深大幅增加，至始新世早期(~51 Ma)Ro升至0. 80%~0. 83%，形成生烃高峰。古近纪早期产生的液态原油保存于布曲组灰岩裂缝和白云岩储层，成为羌塘盆地油气勘探重要目标。     

川西南地区下寒武统筇竹寺组页岩热演化史及页岩气成藏意义

页岩热演化史与页岩气的成烃、成藏过程关系极为密切.一方面,页岩热演化过程决定了页岩生烃过程、页岩气类型和生气量;另一方面,页岩有机孔隙的形成与页岩热演化过程密切相关.在前期热史恢复基础上,以锆石（U-Th）/He和沥青反射率R_b等古温标进行标定,模拟了川西南地区代表性钻孔下寒武统筇竹寺组页岩热演化史,探讨了页岩热演化过程与页岩气成烃、成藏的关系.研究结果表明,川西南地区下寒武统筇竹寺组页岩热演化过程和生烃史差异性明显,可以识别出两种模式:加里东期坳陷区,筇竹寺组页岩在加里东期成熟,中?晚二叠世期间快速演化定型,两个生烃高峰期分别出现在志留纪（生油高峰?湿气阶段）、中?晚二叠世（干气阶段）,此后再无明显的生烃活动;加里东期古隆起区,筇竹寺组页岩在加里东期未熟?低熟,晚海西期?燕山期持续增熟,亦存在两期生烃高峰,分别是中?晚二叠世（生油高峰阶段）、晚侏罗世?早白垩世（湿气?干气阶段）,筇竹寺组页岩生烃过程持续到晚白垩世末期.分析表明中?晚二叠世期间筇竹寺组页岩的埋深差异造成了其受峨眉山地幔柱热效应的影响不同,进而决定了加里东期坳陷区与隆起区筇竹寺组页岩热演化过程和生烃史差异,并最终导致了威远?犍为地区筇竹寺组页岩含气性优于盆地外围.综合川西南地区筇竹寺页岩生烃史和孔隙度演化模型,将川西南成藏条件相对优越的威远?犍为地区筇竹寺组页岩气成藏过程分为4个阶段:早古生代时期源?储?盖形成和生物气成藏阶段、中?晚二叠世期间初始成藏阶段、晚侏罗世?早白垩世主成藏阶段和晚白垩世以后调整改造阶段.该成果以页岩热演化过程为切入点解释了川西南威远?犍为地区与盆地外围下寒武统筇竹寺组页岩气成藏差异的原因.      

北羌塘盆地油页岩形成环境及其油气地质意义

最近在北羌塘长蛇山地区新发现了晚侏罗世—早白垩世大套油页岩及巨厚膏盐层,该油页岩与近年来作者在胜利河、长梁山地区发现的多处油页岩连成一片,构成了目前我国规模最大的中生代海相油页岩带—北羌塘油页岩带。沉积岩相、古地理研究表明,晚侏罗世—早白垩世时期,北羌塘盆地总体上为一个向北西开口的相对闭塞的巨大海湾,发育了河流-三角洲、海湾(潮坪-潟湖)和浅海-陆棚等沉积相组合。古气候、古环境研究表明,油页岩(段)沉积期,胜利河地区处于潮湿的热带-亚热带环境,大量淡水的注入以及高的生产力等综合因素,控制了油页岩的形成,其分布主要位于局限海湾-潟湖的边缘带;膏盐层(段)沉积则发育于相对干旱、炎热气候条件下的闭塞环境。北羌塘晚侏罗世—早白垩世油页岩及其上覆膏盐层是重要的烃源岩和区域性封盖层。油页岩及含膏盐层沉积组合的发现,对于重新认识羌塘盆地生烃条件及保存条件,具有十分重要的意义。     

黄陵矿区一号煤矿中侏罗统延安组2号煤层“三史”演化过程单井数值模拟

研究煤系烃源岩的生排烃阶段、生烃潜力及煤层气的成藏演化特征,需要对煤层的"三史"(即埋藏史、受热演化史和生烃史)演化过程进行恢复模拟研究。根据地层岩性、剩余地层现今埋深、地层孔隙度和镜质组反射率等数据或地质资料,运用PetroMod 1D模拟软件对黄陵矿区一号煤矿中侏罗世以来的三史演化过程进行重建。结果表明:黄陵矿区一号煤矿侏罗系含煤地层属于"早期沉降、晚期抬升"型,共经历了二次"沉降-抬升"阶段;第一次"沉降-抬升"发生在中侏罗世至古新世阶段,煤系地层埋深先快速增加(至侏罗纪末)后缓慢增加(至白垩纪末),最大埋深达1 576m,古新世,地壳抬升剥蚀190m;中侏罗世至早白垩世初,煤岩受热温度及镜质组反射率"先缓慢后快速再缓慢"增加,至晚白垩世末,发生差异分化,2号煤层下底部煤岩受热温度79～126℃,镜质组反射率从0.50%演化至0.79%,2号煤层上顶部煤岩受热温度78～108℃,镜质组反射率从0.50%演化至0.67%(古新世),煤岩受热温度降低,煤化作用停止;第二次"沉降-抬升"发生在始新世至今阶段,煤系地层先沉降100m,之后以地层85.4m/Ma速率发生最大抬升,煤层受热温度进一步降低至现今22℃,煤有机质热解生烃作用(热成因气)停止,但微生物降解有机质生烃作用(次生生物成因气)正在进行。     

鄂尔多斯盆地西南地区蓟县系古地温演化历史及岩浆热事件的影响

深层油气成藏机理研究的首要前提是要明确烃源岩的热演化历史,这对区域油气勘探潜力的评价有着重要的指导意义。鄂尔多斯盆地西南缘蓟县系烃源岩在中生代以来的热演化史有何特征,是否受早白垩世岩浆热作用的影响,影响程度如何等问题的不明确,制约着人们对该地区中元古界烃源岩的生烃潜力的认识及进一步勘探开发的思路。通过对安口—铜城地区出露的三叠系、侏罗系及铜城岩体进行磷灰石裂变径迹、磷灰石/锆石(U-Th)/He测试,结合镜质组反射率数据,分别恢复了该地区沉积岩在中三叠世以来和侵入岩在早白垩世以来的冷却历史,结合岩浆岩体的空间分布特征和泥页岩镜质组反射率,估算蓟县系烃源岩古地温。热年代学模拟表明,蓟县系烃源岩自中生代以来先后经历了三叠纪—侏罗纪的正常埋深增温,达到了生烃温度门限,自早白垩世约130～110 Ma开始冷却,其中个别样品表现为自始新世中期至45 Ma微弱加速冷却,中新世晚期至8 Ma以来快速冷却。研究表明,中晚侏罗世是鄂尔多斯盆地西南缘蓟县系生烃的关键时期,烃源岩处于主生油温度范围,之后的早白垩世晚期岩浆侵入事件的热作用范围有限,对蓟县系烃源岩古地温的影响仅发生在局部地区。鄂尔多斯盆地西南缘...     

鄂西—渝东地区热史恢复及烃源岩成烃史

根据鄂西—渝东地区镜质体反射率数据进行的热史恢复结果表明:该区在晚二叠世初期达到最高古热流(可达68~78mW/m²,地表热流),从晚二叠世初到现今古热流持续降低,在侏罗纪末期古热流平均为~54mW/m²(地表热流);鄂西—渝东地区中生界与新生界之间不整合面的剥蚀量可达1700~4000m。成烃史研究表明:鄂西—渝东地区志留系烃源岩在晚志留世—早二叠世进入生油高峰,在早-中三叠世进入生气期,中侏罗世晚期进入过成熟干气阶段,快速生烃时期是在晚志留世、二叠纪—中三叠世及早-中侏罗世;而二叠系烃源岩在早三叠世进入生油门限,于中-晚三叠世达到生油高峰,在中-晚侏罗世进入生气期,晚侏罗世晚期进入过成熟,快速生烃时期是在早-中三叠世及侏罗纪。     

西藏羌塘盆地光明湖地区早白垩世化石的发现及意义

西藏羌塘盆地以发育中生代海相地层为特征,成为近年来油气勘探的重要区块。对于整个盆地的中生代海相沉积是否跨入早白垩世过去仍存在一些争议。本次在光明湖一带的白龙冰河组上部采集到大量早白垩世化石,证实了该组沉积晚期已跨入早白垩世,为区域上与该组同时异相的其它中生代地层沉积时代的进一步厘定提供了新的化石依据。对整个羌塘盆地晚侏罗世—早白垩世沉积古地理的研究,以及羌塘盆地早白垩世海相地层的圈定和油气地质条件的探讨具有重要意义。     

应用生烃动力学法研究川东上二叠统烃源岩生烃史

现今川东上二叠统烃源岩生烃史研究具有局限性.首先,没有对上二叠统Ⅰ-Ⅱ1型灰岩生油、Ⅲ型泥岩的生气史分开评价;其次,海相镜质组反射率通过拟合公式换算成镜质体反射率评价烃源岩成熟度具有局限性.针对上述不足,笔者通过热模拟实验,利用化学动力学方法,标定出两类源岩生油、生气的动力学参数,并结合川东地区的埋藏史及热史,模拟出源岩有机质的成烃转化率曲线.研究表明:上二叠统灰岩、泥岩有机质在距今200 Ma和190 Ma分别进入了生油、生气门限,而在距今170 Ma和140 Ma生烃结束.     

中国东南海域中生界油气地质条件与勘探前景

中国东南海域中生代地处欧亚板块东南缘, 夹持于欧亚板块、太平洋板块与印度澳大利亚板块之间。以往对于该区域的油气勘探多集中于新生代。笔者在前人研究的基础之上, 结合新近获得的地震资料, 开展了中国东南海域及周缘油气地质条件研究。结果表明:中国东南海域中生界分布广, 东海南部、台湾岛以及台西南盆地发育中生界深海相硅质岩, 可能与冲绳缝合带和菲律宾巴拉望缝合带形成有关;南海北部及周缘陆区发育上三叠统下侏罗统海相和海陆交互相碎屑岩及上侏罗统白垩系陆相碎屑岩, 可能与印支期缝合带的形成有关。从海域钻井及周缘陆区沉积层序资料推断, 中国东南海域有两套发育良好的烃源岩, 具有较强的生烃潜力:上三叠统下侏罗统海相泥页岩, 有机碳质量分数为0.28%~14.96%, 干酪根类型主要以Ⅱ₂型和Ⅲ型为主;下白垩统海相泥页岩, 有机碳质量分数为0.60%~2.00%, 干酪根类型以偏Ⅱ₂Ⅲ型为主。该海域发育两套生储盖组合:一套以上三叠统下侏罗统泥页岩为烃源岩, 中、上侏罗统砂岩为储层, 下白垩统泥页岩为盖层;另一套以下白垩统泥页岩为烃源岩, 白垩系砂岩为储层, 上白垩统泥页岩为盖层。它们相互可以形成"古生新储"、"自生自储"油气藏组合。因此, 中国东南海域中生界是值得关注的油气勘探新领域。     

鄂尔多斯盆地陇东地区延长组含油气流体活动期次与石油充注史

利用显微荧光与包裹体显微测温技术,并结合烃源岩生排烃史分析,探讨了鄂尔多斯盆地陇东地区延长组含油气流体活动期次及石油充注历史。结果表明：陇东地区延长组烃源岩开始排烃的时期为早白垩世早期（约133 Ma）,主要存在两期含油气流体活动,第一期含油气流体活动发生在早白垩世主力源岩排烃期间（133~100 Ma）,第二期含油气流体活动发生在晚白垩世构造抬升期间（100~70 Ma）。早白垩世期间石油的充注表现为充注强弱程度不同的连续过程,晚白垩世以来生烃停止导致石油的充注与运移逐渐减弱并在晚白垩世末期基本停止。     

北羌塘盆地晚中生代地层:早白垩世海相地层的发现

针对羌塘盆地是否存在早白垩世海相沉积,以那底岗日地区主干剖面为依托,结合胜利河、托纳木、长蛇山等已初步判断为早白垩世的油页岩剖面为辅助剖面,采用古生物化石定年和同位素定年相结合的研究方法,对胜利河-托纳木地区原初步定为晚侏罗世-早白垩世的海相地层时代作了进一步研究,结果表明,其时代为早白垩世。这些海相地层在胜利河-托纳木地区广泛分布,但岩性组合存在一定的差异,在胜利河-长蛇山地区为油页岩,厚度最大,向东逐渐变薄,过渡为页岩沉积,向西过渡为灰岩沉积。区域上该套地层对下伏油气藏的保存具有重要意义。     

敦化-密山断裂带的平移距离:来自松嫩-张广才岭-佳木斯-兴凯地块古生代-中生代岩浆作用的制约

敦化-密山断裂带是郯庐断裂北段的重要分支之一,其大规模左行走滑发生的时限以及平移距离一直存在较大争议。本文系统地总结了松嫩-张广才岭地块东缘、佳木斯地块以及兴凯地块之上古生代-中生代火成岩的锆石U-Pb年代学资料,结合其空间分布特征,对敦化-密山断裂带的平移时限及距离提供了制约。研究表明,松嫩-张广才岭地块东缘与兴凯地块在古生代-中生代期间具有类似的岩浆活动历史,两个地块之上该时期的岩浆作用可以划分为8个主要期次:中-晚寒武世(ca.500~516Ma)、早奥陶世(ca.480~486Ma)、晚奥陶世(ca.450~456Ma)、中志留世(ca.426~430Ma)、早二叠世(ca.285~292Ma)、晚二叠世(ca.255~260Ma)、晚三叠世(ca.202~210Ma)和早侏罗世(ca.185~186Ma)。相比之下,佳木斯地块中的古生代-中生代早期岩浆事件则集中在晚寒武世(~492Ma)、晚泥盆世(~388Ma)、早二叠世(~288Ma)、晚二叠世(~259Ma)和早侏罗世(~176Ma),而晚奥陶世-志留纪和晚三叠世的岩浆活动在佳木斯地块未见报道。早白垩世晚期(ca.105~110Ma)和晚白垩世(ca.90~94Ma)的岩浆活动在三个地块均存在。上述结果表明兴凯地块东缘与松嫩-张广才岭地块东缘在早古生代经历了共同的地质演化历史,而中生代早期,兴凯地块西缘与松嫩-张广才岭地块东缘经历了同样的岩浆作用历史。上述结果暗示,敦化-密山断裂可能经历了至少两次平移,分别发生在中-晚二叠世-早三叠世和中-晚侏罗世-早白垩世,推测其总的平移距离约400km。结合研究区中生代期间的构造演化历史,敦化-密山断裂中生代的左行平移应与中-晚侏罗世-早白垩世期间古太平洋板块(Izanagi板块)的斜向俯冲相联系。     

南海东北部潮汕坳陷中生代构造特征及其油气勘探潜力

钻探资料证实南海东北部发育海相中生界。潮汕坳陷是南海东北部最大残留坳陷，面积达3. 7×10 4 km2，经历了晚三叠世张裂初期、侏罗纪坳陷期、晚侏罗世末期第一次构造反转期、早白垩世再沉降期、晚白垩世晚期第二次构造反转期及新近纪区域热沉降期等6个构造演化阶段，充填了滨浅海、半深海等海相沉积及河湖相等陆相沉积。潮汕坳陷侏罗系半封闭海湾型烃源岩有机质丰度相对较高，泥岩地层厚，生烃能力强，油气地质条件好，具有较好的油气勘探前景。     

Structural Evolution and Hydrocarbon Potential of the Upper Paleozoic Northern Ordos Basin, North China

The hydrocarbon potential of the Hangjinqi area in the northern Ordos Basin is not well known, compared to the other areas of the basin, despite its substantial petroleum system.Restoration of a depth-converted seismic profile across the Hangjinqi Fault Zone(HFZ) in the eastern Hangjinqi area shows one compression that created anticlinal structures in the Late Triassic, and two extensions in ~Middle Jurassic and Late Early Cretaceous, which were interrupted by inversions in the Late Jurassic–Early Early Cretaceous and Late Cretaceous, respectively.Hydrocarbon generation at the well locations in the Central Ordos Basin(COB) began in the Late Triassic.Basin modeling of Well Zhao-4 suggests that hydrocarbon generation from the Late Carboniferous–Early Permian coal measures of the northern Shanbei Slope peaked in the Early Cretaceous, predating the inversion in the Late Cretaceous.Most source rocks in the Shanbei Slope passed the main gas-migration phase except for the Hangjinqi area source rocks(Well Jin-48).Hydrocarbons generated from the COB are likely to have migrated northward toward the anticlinal structures and traps along the HFZ because the basin-fill strata are dipping south.Faulting that continued during the extensional phase(Late Early Cretaceous) of the Hangjinqi area probably acted as conduits for the migration of hydrocarbons.Thus, the anticlinal structures and associated traps to the north of the HFZ might have trapped hydrocarbons that were charged from the Late Carboniferous–Early Permian coal measures in the COB since the Middle Jurassic.     

运用流体包裹体确定鄂尔多斯盆地上古生界油气成藏期次和时期

对鄂尔多斯盆地上古生界68口井110块流体包裹体样品的荧光观察,60口井75块样品的显微测温、测盐等系统分析结果表明,该区上古生界砂岩储层发生过6期热流体活动,均与油气成藏有关,并以第2～6期的天然气成藏为主.结合埋藏史分析可知,油气成藏分别发生在距今220～190 Ma(T3中期-J1中期)、190～150 Ma(J1中期-J2中期)、150～130 Ma(J2中期-J2末期)、130～113 Ma(J2末期-K1中早期)、113～98 Ma(K1中早期-K1中晚期)、98～72 Ma(K1中晚期-K1末期),并认为早侏罗世中期-中侏罗世末期、中侏罗世末期-早白垩世末期是鄂尔多斯盆地上古生界天然气的主要成藏时期.     

致密储层石油充注成藏过程分析:以准噶尔盆地吉木萨尔凹陷二叠系芦草沟组为例

作为油气地质领域研究的热点和难点,单一研究手段很难理清致密油充注成藏机理和运聚成藏过程.以准噶尔盆地吉木萨尔凹陷二叠系芦草沟组致密油层为例,通过充注物理模拟实验与成岩-成储-成藏过程分析相结合,分析研究致密油运聚成藏过程.芦草沟组烃源岩自晚三叠世（对应的地层中Ro=0.5%）开始进入生油窗,在中侏罗世（对应的地层中Ro=0.7%）进入大量生烃阶段,至今仍处于生油阶段.烃类包裹体研究表明,吉木萨尔凹陷主要有两期成藏,一期在侏罗纪,包裹体均一温度在50~70 ℃;第二期是在白垩纪-古近纪,包裹体均一温度在120 ℃左右.吉木萨尔凹陷芦草沟组致密储层成岩阶段可划分为三个阶段:①早成岩A期:晚二叠世早期（260 Ma）及之前;②早成岩B期:晚二叠世早期至晚三叠世时期（距今260~220 Ma）;③中成岩A期:晚三叠世至今（220~0 Ma）.根据成岩演化阶段与生烃成藏过程分析,结合致密储层充注模拟实验结论,认为芦草沟组致密油成岩-成储-成藏过程可分为3个阶段:（1）早期储层中-高孔渗条件下低熟油气的充注阶段（晚三叠世之前）;（2）边致密边成藏及改变岩石表面为油润湿性阶段（晚三叠世至早白垩世末期）;（3）芦草沟组致密层中成熟油的持续充注阶段（早白垩世末期至今）.吉木萨尔凹陷芦草沟组致密油资源潜力大,上甜点体（B段）致密油地质资源量约为4.45×108 t,下甜点体（E段）致密油地质资源量约为7.95×108 t.