渤海湾盆地馆陶组热储特征与地热资源评价

渤海湾盆地发育多类、多套热储层,其中新近系馆陶组砂岩热储埋深适中、厚度大、分布广泛,为盆地主力热储之一,但过去的研究缺乏针对全区馆陶组地热资源的系统性评价。为此,在全盆地现今地温场特征研究基础上,通过收集整理钻井、地质和物探资料,系统刻画了馆陶组热储平面展布特征,并评价了馆陶组热储地热资源量,圈定了地热资源有利区。研究结果表明：(1)渤海湾盆地第四系—古近系现今平均地温梯度为34.7±3.5℃/km,平均大地热流值为64.4±8.1 mW/m²,反映了新生代裂谷盆地属性,具备了形成大型中—低温地热田的地热背景;(2)馆陶组热储温度分布区间为19.6～96.2℃,平均值为56.3℃,相对高温区主要出现在黄骅坳陷、渤中坳陷,冀中坳陷等地区,总体分布趋势与盆地现今地温场格局基本一致;(3)盆地110个县级以上城市馆陶组热储地热资源量折合标煤99.6×10⁸ t,平均地热资源丰度148.6×10⁴ t/km²,属于资源条件最好的一类油田地热资源,其中66.7%集中分布在华北油区;(4)盆地馆陶组热储最大概率...     

中上扬子区热场分布与演化

在中上扬子区16条热演化(R_o-H)剖面建立的基础上,基于"沉积盆地热史恢复模拟系统"的热史R_o反演、R_o-ΔR_o法、最高古地温法恢复了早古生代—晚古生代早期、晚古生代—中三叠世、晚三叠世—侏罗纪的地温梯度,并编制了地温梯度平面分布图。结果表明,热场分布与演化与区域构造、盆地体制和构造热事件具较好的对应关系,表现在:(1)中上扬子区早古生代—晚古生代早期总体属克拉通拗陷盆地,具低的热流值,在低热流值背景中具由克拉通向被动大陆边缘增高的趋势;(2)晚古生代晚期—中三叠世受区域伸展作用控制,高热流值区与陆缘裂陷和陆内裂陷相对应,而克拉通内保持低热流值;(3)晚三叠世—侏罗纪前陆盆地发育期,构造活动带(前陆冲断带、基底拆离—盖层滑脱带)热流值高,并具向前陆盆地内逐渐降低的趋势。      

晚古生代构造—沉积分异对四川盆地二叠系多类型气藏的控制作用

基于晚古生代全球构造背景和上扬子地区构造环境、盆地原型及四川盆地二叠纪岩相古地理的分析,结合二叠系气藏特征和成藏条件认识,探讨了晚古生代构造—沉积分异对四川盆地二叠系多类型气藏的控制作用。结果表明,伸展背景下构造差异隆升或沉降形成隆凹相间的古地貌,导致四川盆地中二叠世—晚二叠世经历早期台地与台凹相间,晚期台地与裂陷槽(陆棚)相间的沉积格局的演化,台凹、潮坪—潟湖、斜坡、陆棚—盆地等相区(亚相—微相)控制发育的多套、多类型烃源岩,与受台地边缘礁滩、台内浅滩控制及后期成岩作用改造形成的多套、多类型储层构成下生上储、旁生侧储、自生自储等多种高效源储组合,构建了二叠系成藏的基本条件;多套、多类型储层是二叠系含气层系多、气藏类型多的根本原因。二叠系具备多领域、多类型、多层系综合、立体勘探的有利条件。     

四川盆地热演化异常成因及热场演化特征分析

为探讨四川盆地热演化异常成因,分析不同地史时期热场分布及其主控因素,通过四川盆地不同构造单元典型井、剖面露头镜质体反射率与深度热演化剖面的建立,分析了四川盆地纵向上热演化异常成因;在热演化剖面建立的基础上,通过镜质体反射率梯度法求取了四川盆地晚古生代—中三叠世、晚三叠世—侏罗纪及现今的热场分布,并进行了热史演化特征分析。研究认为:（1）烃源岩生烃作用产生超压并对镜质体反射率和烃类裂解产生差异性抑制,是四川盆地纵向有机质热演化“负”异常的主要原因。（2）盆地不同时期构造运动及盆地性质控制着四川盆地热场纵向的演化:中二叠世晚期区域性拉张作用改变了四川盆地早期统一的低热场,导致断陷内热流值不断升高,平均地温梯度在3.5℃/hm以上;晚燕山—早喜马拉雅期,盆地东部开始隆升剥蚀,盆地逐渐向西萎缩,周缘冲断作用趋于平静,高热场开始降温;至喜马拉雅晚期的快速隆升及降温作用,形成现今低地温场分布面貌,地温梯度总体小于2.5℃/hm。      

地震勘探技术对四川盆地构造演化及其区域沉积作用的推定

由于四川盆地经历了古生代以来长期的构造演化,从克拉通盆地到前陆盆地具有复杂的地质条件,使得天然气勘探工作难度大。为了完成盆地重点层系的构造分析和构造单元划分,并对下一步该盆地及其周缘天然气勘探新领域提出新建议,在前人研究的基础上,结合盆地内解释的地震大剖面,分析了四川盆地的构造演化,得到了不同构造演化时期的构造特征与油气的形成、聚集的相关信息;依据盆地基底结构、以往构造单元习惯划分边界、盆地周边构造、盆地构造特征、山界及盆地边界等,对四川盆地进行了构造单元划分。研究成果表明,四川盆地在其发展过程当中区域构造应力环境经过了两大阶段:(1)第一阶段是震旦纪—早三叠世,以拉张应力环境为主;(2)中三叠世—第四纪以挤压应力为主。以此为基础,还进一步细分为7大演化阶段:(1)前震旦纪基底形成(AnZ);(2)克拉通坳陷盆地(Z_1—S);(3)克拉通内裂陷盆地(D—T_2);(4)大陆边缘盆地(T_3x~(1-3));(5)前陆盆地(T_3x~(4-6));(6)坳陷盆地(J—N_1);(7)盆地定型(Q_4)阶段。该成果对四川盆地各套储层的有利区带展布规律研究具有参考作用。     

克拉通盆地构造分异对大油气田形成的控制作用——以四川盆地震旦系—三叠系为例

克拉通盆地是中国海相碳酸盐岩油气赋存的主体,但过去在古老克拉通盆地构造分异对海相碳酸盐岩油气田形成与分布的影响方面缺少系统的研究,导致碳酸盐岩油气勘探有利区带评价优选难度大。为此,基于多年来对四川盆地震旦系—三叠系原型盆地与岩相古地理的研究成果,遵循构造控制沉积及油气分布的思路,分析了克拉通盆地的构造分异型式及其对油气成藏要素与分布的控制作用。结果表明:①克拉通内裂陷控制了优质烃源岩及生烃中心,与侧翼台缘带优质储集体构成良好的源—储组合,近源成藏条件优越;②克拉通内发育的差异剥蚀型、同沉积型、褶皱型3类古隆起及深大断裂,有利于碳酸盐岩规模储层的形成与分布;③多期、多类型构造分异的叠合区有利于形成大油气田。结论认为:四川盆地海相碳酸盐岩油气勘探潜力巨大,具有有利油气成藏条件的德阳—安岳裂陷东翼台缘带震旦系灯影组、川中古隆起斜坡区下寒武统龙王庙组、川中—川西地区中二叠统茅口组等是该盆地天然气勘探的新领域,值得重视。     

石油企业有效开发利用地热资源的问题与建议

在全球碳减排和能源结构转型趋势下,地热产业迎来重要发展机遇。由于地热产业与油气工业的相近性,石油企业在地热资源开发利用中具备独特优势。近年来各大石油企业地热业务取得长足进展,但也面临诸多挑战,其中,资源品质及开发利用方式选择是制约地热项目经济性的关键问题。文章从地热资源的形成与分布机理入手,分析提出：可进行有效开发利用的地热资源并非无处不在,要提升成功率与经济性,首先应在明确地热系统成因机制的基础上,落实优质资源,消除开发目标选取的盲目性;在此基础上,应针对不同类型、不同构造背景及不同丰度的地热资源,依据其富集条件与资源特征,因地制宜地选择勘探开发模式与利用方式,才能有效实现地热产业的规模化和效益化发展。其中,渤海湾盆地仍需厘清深部断裂及其他构造要素的控热特征,取得具有持续发电潜力的资源条件,从而实现地热利用场景的突破;除深井换热及热储改造等复杂新兴采热方式外,松辽盆地与四川盆地建议可在盆地周缘构造活跃区进行地热资源勘探开发,或将盆地内部可沟通深部流体或改善储层物性的断裂发育区作为潜在目标。同时,增强型地热系统、井下换热等技术路线仍需进一步评价优化,以明确其有效适用条件。     

楚雄盆地构造-热演化与古地温场研究

楚雄盆地的古地温场演化与构造-热活动及构造变格事件相一致。晚三叠世盆地热流值大体与弧后前陆盆地的热流一致,古地温及地温梯度相对较低。侏罗纪至早白垩世的地温及地温梯度相对于晚三叠世表现出平缓的降低,接近正常的克拉通盆地的热流值分布范围。晚第三纪以来盆地受陆内走滑活动及深部断裂导致岩浆的侵入与热液活动的影响,地温急剧上升,热流增大,现今楚雄盆地为一高热流区就是后期构造-热事件影响的结果。      

楚雄盆地构造一热演化与古地温场研究

楚雄盆地的古地温场演化与构造一热活动及构造变格事件相一致。晚三叠世盆地热流值大体与弧后前陆盆地的热流一致，古地温及地温梯度相对较低。侏罗纪至早白垩世的地温及地温梯度相对于晚三叠世表现出平缓的降低，接近正常的克拉通盆地的热流值分布范围。晚第三纪以来盆地受陆内走滑活动及深部断裂导致岩浆的侵入与热液活动的影响，地温急剧上升，热流增大，现今楚雄盆地为一高热流区就是后期构造一热事件影响的结果。     

渤海海域盆地热历史及油气资源潜力

利用大地热流测量、磷灰石裂变径迹及镜质体反射率数据对渤海海域盆地进行了盆地热史恢复 ,结果表明 ,盆地现今热流值为 5 0～ 75 m W/ m2、背景热流值为 6 3.6 m W/ m2 ,而早第三纪沙河街组和东营组沉积时期 (5 0～ 2 5 Ma)古热流值达 6 5～ 90 m W/ m2。构造沉降史分析显示 ,盆地经历了早期 (5 0～ 2 5 Ma)裂谷阶段和后期 (2 5 Ma至今 )热沉降阶段 ,其中裂谷阶段包含了两个裂谷亚旋回 ,热沉降阶段叠加了 12 Ma以来由地幔拆沉及岩石圈冷却诱发的快速均衡沉降。渤海海域盆地较低的现今大地热流值和较高的古热流值 ,以及典型的裂谷型构造沉降样式等支持了渤海海域盆地为板内裂谷盆地的大地构造属性。地层有机质热演化和烃源层生烃状态时空分布研究结果表明 ,渤海海域盆地存在形成大气田的地热条件。     

渤海海域盆地热历史及油气资源潜力

利用大地热流测量,磷灰石裂变径迹及镜质体反射率数据对浸海海域盆地进行了盆地热中恢复,结果表明,盆地现今热流值为50－75mW/m^2,背景热流值为63．6mW/m^2,而早第三纪沙河街组和东营组沉积时期（50－25Ma)古热流值达65－90mW/m^2,构造沉降史分析显示,盆地经历了早期（50－25Ma)裂谷阶段和后期（25Ma至今）热沉降阶段,其中裂谷阶段包含了两个理解谷亚旋回,热沉降阶段叠加了12Ma以来由地幔拆沉及岩石圈冷却诱发的快速均衡沉降,渤海海域盆地较低的现今大地热流值和较高的古热流值,以及典型的裂谷型构造沉降样式等支持了渤海海域盆地为板内裂谷盆地的大地构造属性,地层有机质热演化和烃源层生烃状态时空分布研究结果表明,渤海海域盆地存在形成大气田的地热条件。     

济阳坳陷东营组—馆陶组地热资源评价

地热资源属于可再生的清洁能源,对促进节能减排和绿色低碳具有重要意义。在济阳坳陷区域地质特征分析的基础上,通过热储分布特征和地温场分布特征的研究,将东营组—馆下段热储划分为12个快速热补型、26个中速热补型及33个慢速热补型地热单元;并结合压力场和水化学场的综合分析,建立了热储概念模型,东营组—馆下段三角洲、辫状河砂体形成热储,在明化镇组—第四系巨厚泥岩和松散沉积隔热层的遮挡下,断陷盆地演化过程中形成的壳幔热流沿基岩向热储传导并存储,该热储无地表径流和大气水渗入,无层间越流向外放热,属无限承压水平二维流。选取热储法进行资源量计算,计算结果表明,济阳坳陷东营组—馆下段地热资源量为419.18×109GJ,相当于143.12亿吨标准煤,可采地热资源量为104.8×109GJ,相当于35.8亿吨标准煤。     

山东地区基岩岩溶热储分布特征及资源潜力评价

山东地区以中低温地热资源为主,热储分布广、类型多、开发利用条件较好,但目前对基岩热储的分布和地热资源的开发利用潜力研究较少。综合利用钻井、测井、试油等油气勘探资料,对山东地区基岩岩溶热储资源进行全面的综合分析,明确了区域内寒武系—奥陶系基岩岩溶热储资源的岩石密度平均为2.6722g/cm~3,岩石比热容分布在0.5857～0.95856J/(g·K),全山东地区基岩岩溶热储划分为12个地热区51个地热亚区,面积约为 4.4×10~4km~2。在寒武系—奥陶系基岩岩溶热储地质分区基础上,分析总结各区热储温度及地热流体化学特征;采用热储体积法对山东地区寒武系—奥陶系基岩岩溶热储地热资源量进行计算评价,结果表明山东地区基岩岩溶热储地热资源量为998.74×10~(18)J,可采地热资源量为149.81×10~(18)J。     

盆地构造热演化史在油气成藏期次研究中的应用

盆地构造热演化史控制着油气的生成、运移、聚集与成藏。我国沉积盆地多为叠合盆地,热历史类型复杂多样,不同热动力学背景、不同构造热演化历史类型的盆地烃源岩热演化程度、生油门限深度、油气主生烃期、成藏期次及历史明显不同。盆地多期成藏是我国叠合盆地的一大特点,油气成藏的多期次性受控于烃源岩的多期次生烃,最终受控于叠合盆地复杂的构造热演化史。现今的油气成藏期次研究方法很多,但不同方法原理不同,各有优点和局限性,构造热演化史的详细刻画是解决不同油气成藏研究方法存在矛盾的有效途径之一。     

典型碳酸盐岩大气田规模聚集差异性及其主控因素——以四川盆地安岳气田和鄂尔多斯盆地靖边气田为例

四川盆地安岳气田和鄂尔多斯盆地靖边气田分别是中国迄今为止发现的总体规模最大和单层规模最大的两个海相碳酸盐岩特大型气田。基于对成藏体系理论中的气藏源-位结构、油气成藏过程及关键要素时-空配置等的解剖,认为安岳气田和靖边气田发育多种源-位结构,烃源体-圈闭体高效配置,但安岳气田为继承性古隆起上的古油藏裂解气“原位”聚集成藏,而靖边气田为斜坡背景构造转换枢纽带调整成藏。三大关键因素控制安岳和靖边两类大气田的规模富集：(1)烃源体均经历异常热事件,热流值超过70 mW/m²的热事件持续时间约70 Myr,不同类型烃源体已充分裂解并形成以甲烷为主的气体,气源充足;(2)发育有利岩相叠加岩溶作用的多层叠置规模优质储集体,有良好的储集空间;(3)发育构造、构造-岩性、地层-岩性、岩性等多类型规模圈闭体,具备规模有效聚集场所。古油藏范围内或邻近烃源体的高能滩体与岩性致密带匹配区是下一步寻找规模天然气聚集的有利勘探领域。     

沉积盆地中深层水热型地热资源评价体系研究与应用

"双碳"背景下,地热资源广受重视,尤其是沉积盆地中深层水热型地热资源.近年来,随着对这类资源重视程度的增加和开发规模增大,项目选择、立项、建设与运行阶段都需要系统的资源评价体系来支撑.针对不同阶段的地热开发情景,提出了一套沉积盆地中深层水热型地热资源的评价体系:项目选择阶段,需要开展大地热流值、区域地温梯度、区域地幔隆...     

鄂尔多斯盆地西南部寒武系风化壳天然气成藏特征

鄂尔多斯盆地早古生代中央古隆起及其周缘形成的寒武系风化壳一直都是该盆地油气勘探重点关注的目标,并取得了重要的油气勘探突破。为了进一步加快该领域天然气勘探的进程,在系统分析该盆地西南部寒武系风化壳源储配置及圈闭类型的基础上,评价了该盆地西南部寒武系风化壳天然气勘探的潜力以及有利的勘探区带。研究结果表明:(1)该盆地内上古生界煤系烃源岩是主要的气源岩,与寒武系储层形成"上生下储"型源储匹配关系;(2)寒武系风化壳储层的储集空间类型以白云岩晶间(溶)孔型及岩溶缝洞型为主,其发育分别受控于颗粒滩沉积微相和风化壳期岩溶作用;(3)寒武系风化壳圈闭类型主要为岩性—地层圈闭,形成于燕山期鄂尔多斯盆地东部抬升的构造背景,上倾方向存在着岩性及地层遮挡的地质条件,有利于天然气近距离运移与聚集成藏。结论认为,该盆地西南部中央古隆起东侧环县—正宁地区是寒武系风化壳气藏的有利勘探区带,中寒武统张夏组及上寒武统三山子组是该区油气勘探的有利层段。     

北黄海盆地的成盆动力学机制探讨

北黄海盆地是发育于中朝板块东部的中、新生代盆地,其发育演化经历了晚侏罗世-早白垩世裂陷、晚白垩世-古新世构造反转、始新世-渐新世裂陷、晚渐新世-早中新世构造反转及中中新世-第四纪区域沉降5个阶段。北黄海盆地的动力学类型可定义为右行转换拉张盆地,区域性走滑运动在成盆中起了决定性作用。北黄海盆地与中国东部其他盆地具有统一的动力学背景,主要受控于特提斯构造域板块(地块)向欧亚板块俯冲、碰撞及(古)太平洋板块俯冲。     

准噶尔盆地玛湖凹陷风城组常规-非常规油气有序共生与全油气系统成藏模式

基于地质、地震及钻测井新资料,对准噶尔盆地玛湖凹陷下二叠统风城组全油气系统形成的基本条件、常规-非常规油藏有序共生特征以及成藏模式进行系统研究。结果表明,受风城组碱湖优质烃源岩热演化及其生排烃过程、多类型(砾岩、砂岩、白云岩、泥页岩)储集层特征的控制,形成了常规构造-岩性油藏及受源储结构控制的致密油和页岩油。平面上,自玛湖凹陷周缘斜坡区向凹陷区,呈现成熟常规油藏—中高成熟致密油—中高成熟页岩油的有序共生特征。基于风城组常规-非常规油藏有序共生特征,明确风城组油气具有大面积连续聚集的特点,存在源储一体、源储紧邻、源储分离3类成藏模式,3类成藏模式在源储结构、储集层岩性及其空间分布、烃类运移特征、油气类型等方面存在差异。明确了准噶尔盆地应加快统筹常规-非常规油气整体布控与一体化推进,实现全油气系统的整体突破。进一步丰富陆相含油气盆地油气富集地质理论,以期为其他富烃凹陷的勘探研究做类比参考。     

四川盆地海相碳酸盐岩大气田形成主控因素与勘探思路

目前,已在四川盆地震旦系—中三叠统发现了12个海相碳酸盐岩大气田,海相碳酸盐岩气藏已成为该盆地重要的天然气勘探领域与方向。为了进一步拓展该盆地海相碳酸盐岩气藏的勘探领域,在分析已发现海相碳酸盐岩大气田基本特征的基础上,系统总结了海相碳酸盐岩大气田形成的主控因素,进而提出了相应的勘探思路与评价方法。研究结果表明:(1)该盆地海相碳酸盐岩大气田以下寒武统、下志留统与上二叠统为主力烃源岩,发育上震旦统灯影组丘滩体、下寒武统龙王庙组颗粒滩、石炭系白云岩、上二叠统长兴组—下三叠统飞仙关组礁滩与下三叠统嘉陵江组—中三叠统雷口坡组颗粒滩等主要储层,以三叠系蒸发岩、下寒武统泥页岩与中二叠统泥岩为区域性盖层,具有下生上储的良好生储盖配置。(2)该盆地海相碳酸盐岩大气田形成主要受控于下述3个方面的因素——古构造背景与构造演化控制盆地"隆坳格局"的形成与分布,进而控制主力烃源岩、规模储层的形成与分布;古隆起、古斜坡的古地貌高带控制礁滩等高能沉积相带、大面积岩溶储层与古油藏、古气藏的分布;区域性与直接盖层控制大气田的空间分布与富集。结论认为,四川盆地海相碳酸盐岩大气田的勘探思路为隆坳格局定区带、地貌高带找滩体、地震预测找储层、古今圈闭定目标;评价方法为井—震—露头综合分析明确盆地岩相古地理格局,印模法、残厚法与地震相精细刻画礁(丘)滩体高能沉积相带,生—储—盖综合评价有利勘探区带与目标。