准噶尔盆地地层流体特征与油气运聚成藏

准噶尔盆地为大型压扭性叠合盆地,经历了多期构造运动,成藏过程及油气分布规律十分复杂。运用含油气沉积盆地流体历史分析的新理论、新方法,从动态和演化的角度,综合研究准噶尔盆地地层流体化学场、压力场、流体动力场的形成演化特征及其对油气成藏、分布的影响,深入揭示盆地流体动力学过程对油气生成、运移、聚集和油、气、水分布规律的控制作用,并预测有利油气勘探区。结果表明,盆地西北缘的边缘地带是大气水下渗淡化区,通常遭受大气水下渗淋滤破坏,油气保存条件较差;玛湖凹陷、盆1井西凹陷内部为泥岩压实排水淡化区,油气可能在局部岩性、地层圈闭中聚集成藏,油藏规模相对较小;西北缘断阶带、陆梁隆起区、莫索湾-莫北凸起、达巴松凸起和车拐地区等为越流、越流-蒸发泄水区,油气大量聚集,是大型油气田形成的重要场所。     

准噶尔盆地陆梁地区油气成藏系统

准噶尔盆地陆梁地区发育有两个油气系统，即盆1井西凹陷油气系统和玛湖凹陷油气系统。后者分布非常局限，仅存在于玛东斜坡区。受区域构造演化影响，从深部到浅部，部面上发育三个水文系统，每个水文系统其水文环境各不相同，对油气运聚的控制特征也各有差异。研究区的输导系统是非常发育的，是一个开放式的快速有效的系统，对油气的运移聚集起到了控制作用。     

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位于准噶尔盆地腹部的石南油田，四面分别与玛湖凹陷、盆1井西凹陷和石南凹陷相邻，其石油地质储量超过1×108t。石南凹陷二叠系烃源岩有机质成熟度低、类型差、生烃量小；盆1井西凹陷二叠系烃源岩有机质从成熟—过成熟均有分布、有机质类型好、生烃量巨大，玛湖凹陷烃源岩与盆1井西凹陷烃源岩石油地质特征相似，但因其中生界构造特征而被排除。文章运用有机地球化学方法，分析并类比了烃源岩和原油中C₂₀、C₂₁、C₂₃三环二萜烷和甾烷等生物标志化合物特征，确定：①石南油田油气主要来源于盆1井西凹陷二叠系风城组和下乌尔禾组烃源岩；②油气运移的通道主要是断层和不整合面；③油气至少有两期成藏。     

中国含油气盆地地温-地压系统

地温-地压系统作为盆地流体动力场的耦合,直接控制着油气的运移和聚集。在中国不同类型含油气盆地中,地温-地压系统特征存在很大差异,依据含油气盆地深部和浅部温压系统的斜率关系,划分出3大类地温-地压系统模式：高压型复式温压系统模式（浅部地层压力为静水压力、深度地层压力表现为高压异常）、低压型复式温压系统模式（浅部地层压力为静水压力、深度地层压力表现为低压异常）和单一型温压系统模式（浅部与深部地层压力均为静水压力）。高压型复式温压系统内,浅层系统的斜率分布范围较窄,地区差异小;深层系统的斜率分布范围很宽,地区差异较大。低压型复式温压系统内,浅层系统的斜率分布范围较宽,地区差异很大;深层系统的斜率分布范围较窄,地区差异相对较小。单一型温压系统深、浅层系统的斜率一致且分布比较集中,地区差异不明显。地温-地压系统特征分析表明,高压型复式温压系统内深浅部地层连通性很差,在垂向断裂附近,深层流体向上运移动力很强;低压型复式温压系统内深浅部地层连通性较差,在垂向断裂附近,浅层流体具有向下运移的趋势;单一型温压系统内深浅部地层连通性很好,流体垂向运移动力不足。在中国3大类含油气盆地中,伸展型盆地主要发育高压型复式温压系统,低压型复式温压系统次之;挤压型盆地以高压型复式温压系统为主,也有低压型复式温压系统发育;克拉通盆地发育低压型复式温压系统或高压型复式温压系统。     

准噶尔盆地储层中的锰元素及其原油运移示踪作用

储层(弱)碱性矿物在酸性原油流体运移过程中易遭受溶蚀,从而可能记录有原油运移信息,这给寻找原油运移示踪新指标提供了可能.以准噶尔盆地玛湖-盆1井西复合含油气系统为例,应用该思路进行了研究,结果发现,在储层油气流体成岩环境的方解石胶结物中,锰元素的含量与含油气丰度呈正相关关系,这种正相关性取决于本区二叠系油源流体中初始富集锰元素,进而在运移过程中通过流体-岩石相互作用将锰元素转移到方解石中.基于锰元素的地球化学行为,可能是示踪原油运移的新指标参数.应用该指标进一步研究了典型地区的原油来源与运移方向、通道,取得良好效果,展示了这一研究新思路与新参数的有效性与良好应用前景.     

准噶尔盆地上二叠统上乌尔禾组大面积岩性-地层油气藏形成条件及勘探方向

近年来,准噶尔盆地在玛湖、沙湾、阜康、东道海子等凹陷的上二叠统发现大面积岩性-地层油气藏(群),形成了全盆地整体突破的良好勘探局面。基于大面积岩性-地层油气藏形成的构造背景、供烃基础、储集性能、圈闭与保存条件等地质因素的综合分析,认为盆地断坳转换期不整合之上发育的低位体系域砂砾岩体、扇三角洲前缘相带及优质甜点储层是全盆地源上它源型油气大面积聚集成藏、局部高产富集的物质基础。明确了准噶尔盆地上二叠统大面积岩性-地层油气藏3大成藏主控因素:中-下二叠统规模优质咸化湖相烃源岩提供了坚实的油气资源基础;断裂-不整合立体输导体系为油气运移、大面积聚集成藏提供了重要保障;环凹大型斜坡区发育的不整合为大面积岩性-地层油气藏提供了良好的圈闭与保存条件。在此基础上,建立了盆地西部上二叠统的"源储分离型——超覆-削截复合"油气成藏模式和盆地东部上二叠统的"源储紧邻型——低位超覆"油气成藏模式。以该研究认识为指导,指出玛湖凹陷南斜坡、沙湾凹陷西斜坡、盆1井西凹陷东北斜坡、东道海子凹陷北斜坡和阜康凹陷东斜坡是准噶尔盆地上二叠统大面积岩性-地层油气藏的有利勘探方向。     

北非古生界含油气盆地油气成藏组合特征

通过对北非地区典型含油气盆地的烃源岩分布、储层特征、盖层特征、圈闭类型等进行综合性讨论分析,总结了成藏组合的基本特征。研究认为,北非地区成藏组合烃源岩较为单一,主要为下志留统和中—上泥盆统的"热"页岩,分布面积广、生烃潜力巨大;各含油气盆地古生界所有砂岩均为储层,主要为奥陶系和泥盆系储层,具有层位多、品质好的特点,而古达米斯盆地存在大面积分布的三叠系储层;主要盖层为下志留统、上泥盆统页岩,次要盖层为石炭系、下泥盆统页岩和碳酸盐岩;主要发育构造圈闭、地层圈闭及构造—地层复合圈闭,不同类型的圈闭形成不同的油气藏;研究区域内油气运移方式主要有3种,以横向长距离或短距离运移为主。综合分析北非地区古生界含油气盆地主要成藏组合特征后认为,古达米斯盆地剩余油气储量最为丰富,并且生储盖匹配良好,圈闭类型多样,保存条件优越,勘探开发程度较低,是北非地区古生界含油气盆地中勘探潜力最大的盆地。     

准噶尔盆地复合油气系统特征、演化与油气勘探方向

复合油气系统是同一区域内多个油气系统的复合与叠加，其范围内的不同油气系统一般不是独立的，储集层和盖层往往是共有的，所形成的油气藏为多油源混合的结果。准噶尔盆地发育包括16个油气系统的4个复合油气系统，一般具有多套烃源岩，具有多生烃期以及油气多源多期混合成藏的特点，同一复合油气系统内多个油气系统的连续性和继承性演化是油气富集的重要因素。玛湖－盆1井西复合油气系统包括佳木河组油气系统、风城组油气系统和下乌尔禾组油气系统；昌吉复合油气系统由株罗系油气系统和中二叠统油气系统组成；东道海子－大井复合油气系统由石系油气系统和二叠系平地泉组油气系统组成。这3个复合油气系统含油气丰度高，应是目前准噶尔盆地油气勘探的重点，应坚持富油气系统内继承性正向构造单元及其斜坡区勘探，并应加强株罗系的勘探力度。     

准噶尔盆地莫17井见良好显示

位于准噶尔盆地腹部盆1井西凹陷的莫17井，在侏罗系三工河组二段取岩心见到了良好的油气显示。 该井钻探的目的是了解莫12井西三工河组岩性圈闭的含油气性，扩大盆1井西凹陷地区油气勘探成果。     

准噶尔盆地油气成藏期次确定与成藏组合划分

叠合盆地油气成藏研究不仅需要确定成藏期次,而且还要结合垂向封隔层的分布,将不同成藏期的油气藏从垂向上划分为不同的成藏组合,以期更准确地反映油气成藏过程和描述油气空间分布。以准噶尔盆地玛湖—盆1井西复合含油气系统为例,基于储集层自生伊利石K-Ar同位素测年、包裹体光性特征与均一温度分析、埋藏-热演化史分析,确定该油气系统共有4个主要的成藏期(P2—3、T3J、2—K1和N)。在此基础上,结合垂向封隔层(T3b、J1s1、K1tg泥岩)的分布,划分出C—T3、T3—J1J、2—K1和K—N等4个成藏组合,不同的成藏组合在不同区带具有不同的勘探意义。图4表1参18     

应用“聚油单元”研究济阳坳陷的石油资源潜力

在济阳坳陷下第三系石油资源评价中,根据"含油气系统——从烃源岩到圈闭"的基本研究思路,加强主运移通道控烃的研究,提出了"聚油单元"的概念,强调"聚油单元"是盆地数值模拟和资源潜力分析的基本单元.根据研究,将济阳坳陷划分为28个聚油单元,并在盆地数值模拟和排、聚系数研究的基础上,计算了各聚油单元的资源量.从石油资源量、远景石油资源量和远景石油资源丰度等方面分析了各聚油单元的资源潜力后认为,济阳坳陷在新领域、新层系和新类型的石油勘探潜力仍然很大.      

中国复合含油气系统的基本特征与勘探技术

中国叠合含油气盆地具有演化历史长、沉积层系多、构造变动强烈等特点。其中发育的含油气系统常表现出多源多灶多期生烃与运聚成藏以及成藏后多期调整改造的复杂性,形成过程有多个关键时刻,而且由于断层、不整合、砂体和裂缝等通道的连接作用,系统之间可发生烃类流体交换,形成多源油气的混合聚集。鉴于中国含油气系统的复杂性,提出复合含油气系统的概念,并总结其基本特征、描述方法和勘探技术。建议从生烃灶确定开始,以顺藤摸瓜的方式,确定不同关键时刻,理清各成藏地质要素特征与空间组合关系,指出油气运移和聚集的空间范围。流体历史分析与盆地模拟等现代勘探技术的配套使用在复合含油气系统描述与评价中发挥着重要作用。     

川口——青化砭地区长2——长7油气运聚模式

在分析鄂尔多 斯盆地川口一青化砭地区上三叠统延长组(长2-长7油层组)油气基本成藏条件的基础上,利用盆地数值模拟技术恢复该地区地质历史时期中的成藏动力发育过程。结果发现,孔隙性砂岩体是该地区油气运移的主要输导体,砂体的展布样式直接控制该地区油气富集的部位。早白垩世期间,延长组内异常流体压力发育,砂体输导性能优越,成藏动力和输导体性能配置良好,是川口一青化砭地区主要的成藏期。在此基础上总结了川口一青化砭地区3种主要的油气运聚模式:邻源就近聚集型,近源顺层聚集型和远源跨层聚集型。     

前陆盆地结构单元与油气成藏响应

在成藏研究中, 前陆盆地可以划分为前陆褶皱冲断带、前渊坳陷带、斜坡带和前缘隆起带等4个结构单元。为揭示盆地油气分布规律和不同结构单元之间油气聚集的差异性, 通过对烃源岩、储集岩、生储盖组合和油气运移等主要成藏要素的分析, 从前陆盆地系统各结构单元讨论油气分布规律和成藏模式, 认为前陆盆地的油气分布受控于盆地结构、油气成藏与盆地结构单元相响应。在前陆盆地系统结构单元正确划分的基础之上, 综合分析不同结构单元成盆期前和成盆期沉积体系的成藏特征, 是前陆盆地油气成藏研究的重要发展方向, 而对于中国中西部前陆盆地的油气勘探还必须重点考虑后期改造作用。     

河控三角洲水下分流河道砂体储集层构型精细分析——以扶余油田探51区块为例

基于“模式拟合、动态验证”的研究思路,结合密井网区10口取心井、257口井测井资料及近10年的生产动态资料,对松辽盆地扶余油田探51区块泉四段扶余油层三角洲前缘水下分流河道储集层进行分析,探究水下分流河道储集层内部构型单元的空间展布特征及识别标志.结果表明:研究区目的层单河道砂体宽度为300~500 m,其识别标志分别为:河道间沉积、邻井砂体高程差异、河道砂体厚度差异、相邻砂体的“厚—薄—厚”组合;单河道砂体内部4级构型界面的倾角为0°~2°.明确了水下分流河道储集层中单河道砂体及单河道砂体内部增生体的测井响应特征及识别方法,建立了研究区目的层水下分流河道砂体的三维构型模型,为全区水下分流河道砂体解剖提供了定量、可靠的地质模式.图11表1参25     

辽河盆地东部凹陷中段油气成藏模式

复杂的断开明系统以及异常活跃的火山作用使辽河盆地东部凹陷中段具有独特的成藏模式。通过火山作用与油气的关系、成藏物质基础和空间条件的剖析，建立了东部凹陷中段油气成藏模式。认为欧利坨子地区沙三段油气的富集源泉于充足的油源，良好的输导体系以及优良的能量配置的黄金组合。其成藏模式是以垂向运移为主和短距离的侧向运移为辅。而铁匠炉地区油气运聚模式有别于欧利坨子地区，油气运移通道以连能砂体为主，而沿断层的垂向运移很弱，从而造成其油气主要分布在沙三中下段。     

东营凹陷下第三系地层异常高压体系及其石油地质意义

地层流体压力异常是含油气盆地存在的一个普遍现象。选用丰富的声波测井资料,根据等效深度法首次计算了东营凹陷下第三系地层异常压力和剩余压力值,分析了异常高压体系的发育特征及其对油气的控制作用。研究表明：高压体系的发育与欠压实、蒙脱石向伊利石转化以及油气的生成有关。异常高压是油气运移、聚集的主要动力,异常高压体系产生的流体压裂、幕式排烃作用对油气的运移聚集十分有利。油气主要分布在高压体系中的相对低压区。东营凹陷中央隆起带的塑性拱张构造是异常高压体系的泄压区,也是油气聚集的最有利区,其较深层位（Ｅｓ３中下─Ｅｓ４上）是今后油气勘探的有利目标。     

石油与天然气运移聚集过程探讨

为了认清油气藏形成过程,在对油气藏概念、运移阶段及运移动力进行深入分析的基础上,指出了浮力是二次运移和聚集成藏最主要的永恒的动力。油气藏从最初形成之后普遍受到构造运动的影响发生破坏及再运移,含油圈闭中油气溢(逸)散和注入经常出现,现在勘探找到的油气藏大多数都不是原生油气藏,受构造运动的影响油气藏都具有晚期定型的特点,所以并不是圈闭形成越早越好,只要盆地有生烃能力,所有圈闭都存在形成油气藏的机会,最终能否成藏要看运移通道及保存等条件。油气从生成到聚集成藏是一个随着构造运动变化的漫长过程,油藏原始含油气饱和度是衡量油气藏变化及定型的重要指标。     

东营凹陷含油气系统的划分及评价

对渤海湾盆地油气勘探程度较高的东营凹陷第三系含油气系统进行了初步划分和评价。该凹陷发育两套有效烃源岩和多套储集层,存在沙四上—沙四上、沙二段(!)含油气系统和沙三段—沙二段、沙三段(!)2个含油气系统。断裂发育使油气纵向运移十分活跃,两个系统共享某些石油地质条件,具有复合含油气系统的特点。凹陷具有多个生、排烃中心和多期油气生成、聚集成藏过程,各洼陷生成的油气就近运移聚集,形成相对独立的油气系统。以生油洼陷为中心,以各洼陷的油气运移可能到达的最大范围为边界,将其分为4个含油气亚系统。在此基础上,以“藏”为核心,将东营凹陷划分为8个油气成藏系统。对各含油气亚系统和成藏系统进行了初步评价。     

松辽盆地的准含油气系统

松辽盆地根据高势面盖层组合状况,划分出3个含油气系统,这样的划分已落后于松辽盆地的现有勘探水平。因此,须在每一含油气系统内进一步细分出更利于勘探的油气单元。所谓准含油气系统即是指介于含油系统与成藏组合之间的聚油单元,其核心是该单元具有类似的生、储、盖等静态成藏条件及相同的运、聚动态过程。松辽盆地中含油气系统以向上排烃、侧向运移为主,因聚集方式不同可划分出3个准含油气系统:以汇聚型为主的大庆长垣准含油气系统,以侧向运移聚集为主的泰康英台准含油气系统及以发散性聚集为主的南部准含油气系统;下部含油气系统以向下排烃、垂向运移为主,因聚集方式的不同按区域分布进一步划分为4类准含油气系统:以注入式滞留型、发散性为主的三肇及齐家-古龙-长岭准含油气系统,以汇聚型为主的大庆长垣及扶新-朝阳沟准含油气系统。