川中地区震旦系油气成藏过程的相态演化与勘探前景

从川中地区震旦系油气成藏过程中相态变化的角度分析勘探前景.运用磷灰石裂变径迹和Easy Ro化学动力学模型联合计算了寒武系烃源层、震旦系储层所经历的热史和寒武系烃源岩的生烃史.寒武系烃源岩具有明显的二次生烃的特征,从而导致震旦系储层多期次的油气充注.震旦系储层的烃类流体相态因温度、压力的变化发生了从油→凝析油和湿气→油裂解成因的天然气→液态甲烷(水溶态)→气态甲烷等一系列的相态变化.其中对成藏具有重要意义的是,因温度变化导致油裂解为天然气过程中所形成的异常高压致使水溶气的形成,并因后来构造隆升所引起水溶气的脱溶过程.该区寒武系烃源岩生烃强度大,震旦系古构造的形成和发展与生烃过程配置较好,表明川中地区震旦系具有良好的勘探前景.     

油气分段捕获揭示震旦——寒武系天然气成藏过程

烃源岩生烃具有时间和空间上的序列性,构造活动和圈闭的形成也具有阶段性,加之富集型古油藏和分散型滞留原油产生的裂解气也会大量运移聚集,因此,油气成藏可能经历多个阶段。基于以上油气分段捕获原理"将今论古"地分析四川盆地南部威远、资阳、高石梯-磨溪3个典型构造的震旦系-寒武系天然气成藏过程与成藏规律,从而预测其他未知区块的成藏潜力。研究认为,高磨地区作为继承性古隆起,震旦系-寒武系圈闭几乎捕获了烃源岩从早期生油到晚期干酪根生气所有阶段的油气;威远、资阳震旦系-寒武系圈闭则仅捕获了部分阶段的油气,对于未知区块-泸州古隆起区来讲,其震旦系-寒武系能捕获生气高峰及其以后阶段所有的天然气,包括分散型滞留原油裂解气和晚期干酪根裂解气,如果落实好储层和圈闭,天然气勘探潜力很大。     

川中地区古隆起寒武系洗象池组气藏成藏控制因素

探讨川中地区上寒武统洗象池组气藏成藏地质条件,指导勘探选区。对洗象池组的生储盖条件、气藏类型及特征、成藏主控因素等方面开展了系统的研究,认为川中地区主力烃源岩为下寒武统筇竹寺组泥页岩,洗象池组的颗粒白云岩为有利的储集层段,奥陶系湄潭组的泥岩、页岩及致密碳酸盐岩可以作为直接盖层,二叠系、三叠系的泥岩、页岩和致密碳酸盐岩及石膏为间接盖层。筇竹寺组烃源岩在二叠纪-三叠纪进入生烃高峰阶段,活动的烃源断裂为油气运移提供了重要通道。川中地区洗象池组气藏成藏主控因素包括烃源断裂、继承性古隆起、继承性古圈闭三方面,下一步的勘探目标为位于古隆起轴部斜坡带的构造-岩性圈闭发育区。     

塔里木盆地寒武纪早期地质背景及对烃源岩发育的控制

塔里木盆地寒武系油气勘探的突破很大程度上取决于烃源岩的发育和分布状况.基于古气候、生物发展的分析,认为早寒武世具有发育烃源岩的条件.寒武系沉积古地形分析显示,塔里木盆地寒武系基底存在古隆起,从台地中心到深海盆地,仍发育泻湖,这些为烃源岩的发育提供了物质条件和古地理条件,古隆起提供了泥质来源,深海盆地和闭塞海湾提供了烃源岩沉积环境,也控制了烃源岩分布.同时,围绕古隆起应该发育粗粒碎屑沉积物,是未来除白云岩和灰岩储层以外的、值得重视的另一类储层.     

四川威远震旦系与下古生界天然气成藏特征

四川盆地威远气田是唯一的在震旦系灯影组、寒武系洗象池组和奥陶系宝塔组均获得气藏和气井的地区.通过对比威远气田震旦系、寒武系和奥陶系天然气成分特征,得出奥陶系天然气与震旦-寒武系特征存在差异,暗示是两套不同的烃源体系,前者主要供烃来源是下志留统,后者供烃来源主要是下寒武统.但威远气田寒武系和奥陶系储集性能先天不好,加之加里东期构造抬升剥蚀破坏了保存条件,制约了天然气的大规模成藏.在此基础上,通过对四川盆地下组合的几个重点勘探地区威远-资阳-安平店、高石梯-丁山构造震旦系天然气成藏条件的对比分析,在烃源、盖层和储集层条件相似的情况下对应的最终成藏结果却不同,这与前期古油气藏的分布有关,也与后期隆升构造调整有关,这些都是制约震旦系的成藏关键,也说明四川盆地震旦系与下古生界(下组合)勘探的苛刻性和复杂性.     

扬子地区寒武系油气藏地质条件

中国扬子地区是一个元古代末形成的克拉通地区。将沉积学和构造地质学相结合,对扬子地区寒武系的油气地质条件进行了研究。研究结果表明,扬子地区寒武系是中国南方古生界最好的烃源岩发育层系之一,又具有较为理想的生储盖组合系列及油气保存条件,是中国南方古生界油气勘探的重要目的层系     

叠合盆地古老深层碳酸盐岩油气成藏过程和特征——以四川叠合盆地震旦系灯影组为例

四川叠合盆地震旦系(埃迪卡拉系)灯影组是目前中国最古老的油气产层,勘探历史超过50年。其有效烃源岩主要是下寒武统筇竹寺组,储集层主要为灯影组微生物白云岩与受桐湾运动影响形成的风化壳储集层,直接盖层为筇竹寺组泥岩;生储盖组合从层位上来讲主要是上(新)生下(老)储顶盖型,从空间分布来讲主要是旁生侧储顶盖型。其油气成藏过程为"四中心"(生烃中心、生气中心、储气中心和保气中心)耦合,生烃中心生成的油气运移至古构造形成古油藏(生气中心),古油藏内石油深埋裂解形成古气藏(储气中心),受盆地内晚期快速隆升和盆缘造山带影响,灯影组古气藏内的天然气沿灯影组顶不整合面再次发生长距离运移调整成藏或破坏,形成现今天然气藏(保气中心)。灯影组天然气成藏或破坏有5种模式,即高石梯型、威远型、通南巴型、焦石坝型和丁山-林滩场型。四川叠合盆地震旦系灯影组的长期勘探和深入研究揭示出叠合盆地古老深层碳酸盐岩油气成藏特征是:(1)烃源岩生物类型低等化和有机质高演化;(2)储集层成岩强度大、演化时间长,趋于致密化,上覆负荷作用可能导致深层储集层质量变差;(3)油气成藏过程具烃态(固、液、气)转变和多阶段性,油气分布具有突出的差异性和多因素联控;(4)油气形成和保存的关键因素是烃源充足、保存条件佳和构造稳定。     

扬子地区寒武系油气藏地质条件

中国扬子地区是一个元古代末形成的克拉通地区。将沉积学和构造地质学相结合,对扬子地区寒武系的油气地质条件进行了研究。研究结果表明,扬子地区寒武系是中国南方古生界最好的烃源岩发育层系之一,又具有较为理想的生储盖组合系列及油保存条件,是中国南方古生界油气勘探的重要目的层系。     

塔里木盆地巴楚断隆东部地区古生界生储盖特征

为合理开发塔里木盆地巴楚断隆东部地区的油气资源,应用石油地质学理论和方法系统研究了该区古生界生储盖特征,结果表明:该区发育2套烃源岩、2类(碳酸盐岩和碎屑岩)6套(寒武系—下奥陶统、中上奥陶统、志留系、泥盆系、石炭系、二叠系)储层、4套(寒武系、上奥陶统、志留系、石炭系)区域性盖层;在烃源岩中,寒武—奥陶系烃源岩为碳酸盐岩,属较好—最好烃源岩,处于高成熟—过成熟阶段,石炭—二叠系烃源岩以泥质岩为主,亦有碳酸盐岩,属较好烃源岩,处于未成熟—低成熟阶段;依据储盖组合特点,研究区勘探目的层应为寒武系、奥陶系、志留系和石炭系。     

四川盆地关键构造变革期不整合特征及其油气地质意义

 随着震旦系-下寒武统天然气勘探取得重大发现,对古构造格局有了新的认识,该地质时期发育呈南北向展布的隆坳构造。桐湾期、加里东期、印支期为四川盆地3 期关键构造变革期,其不整合分析是构造演化研究的重要手段,因此有必要通过关键构造变革期不整合研究,分析构造变革对古构造演化的影响。基于钻井、野外露头、地震资料分析,并结合区域地质资料,探讨关键构造变革期不整合发育特征,研究震旦纪-早寒武世古构造演化及其对震旦系天然气成藏的影响。结果表明:1)3 期关键构造变革形成了震旦系-下寒武统(桐湾期)、中上寒武统-二叠系(加里东期)及上三叠统-侏罗系(印支期),7 个区域性不整合;2)不整合具有叠合性、迁移性特征,叠合性主要反映构造继承性,迁移性主要反映古构造的变迁过程,依据不整合发育特征,高石梯-磨溪构造区构造演化划分为发育期、调整期及稳定期3 个演化阶段;3)不整合与隆起区丘滩体叠加控制了震旦系岩溶储层发育,不整合面可作为油气运聚优势通道,不整合迁移性有助于分析古构造圈闭的形成与消亡。分析认为,关键构造变革期不整合特征分析对认识震旦纪-早寒武世隆坳构造后期演化及油气运聚具有重要意义。     

四川盆地深层微生物碳酸盐岩储层特征及其油气勘探前景

微生物碳酸盐岩是油气勘探储层的新类型。四川盆地微生物碳酸盐岩储层主要发育在上震旦统灯影组和中三叠统雷口坡组。灯影组微生物碳酸盐岩储层主要发育在灯二段和灯四段。灯影组微生物碳酸盐岩遍布全盆,岩石结构具有全盆地相似性,灯二段以凝块石和葡萄石为主,灯四段以纹层石和叠层石为主。灯二段储集空间主要为喀斯特孔洞、葡萄-花边状孔洞、微生物体腔孔、微生物格架间孔和凝块间溶孔,灯四段则以窗格孔和喀斯特孔洞为主。灯影组微生物碳酸盐岩优质储层形成的主控因素是微生物席、白云石化和风化壳喀斯特作用。雷口坡组微生物碳酸盐岩主要分布在川西地区的雷四段,主要为叠层石和凝块石,储集空间主要为微生物窗格孔和格架孔。雷口坡组微生物碳酸盐岩优质储层形成的主控因素是微生物礁滩（微生物席）、白云石化和埋藏溶蚀作用。目前,在灯影组和雷四段微生物碳酸盐岩储层均已发现大型气田,并具有非常广阔的勘探前景。四川盆地西部中北段是深层－超深层海相领域油气勘探的最有利地区之一。     

加里东古隆起震旦系的烃源条件

通过对震旦系气藏天然气组分的分析和天然气同位素的研究及计算 ,明确认为震旦系的油气主要来自寒武系。又通过对储层沥青和烃源岩中生物标志化合物的研究 (如正构烷烃、姥植比、三环萜烷和五环三萜烷、10 脱甲基藿烷、甲基藿烷 ) ,不仅证实了资阳、威远地区震旦系储层沥青来自寒武系烃源岩 ,而且指出资阳和威远油气的来源是不同的。研究认为 ,广海陆棚相是主要烃源岩分布的沉积相 ,也是四川盆地生烃能力最强、分布范围最广的一套烃源岩。烃源岩的有机质丰度高及类型好 ,且有机质演化具有三大特征 :一是成烃高峰期参差不齐 ,供烃时间长 ;二是供烃中心具迁移性 ;三是三叠纪末是大规模油气生成期。根据TSS烃源岩热模拟评价系统对震旦系、下寒武统主要烃源岩生烃计算结果 ,认为下寒武统烃源岩的生烃强度最大 ,震旦系灯影组较小     

龙门山南段前陆冲断带内的古油气藏

通过对龙门山南段地表沥青发育特征及分布规律的研究,对比不同层位中流体充注特征,结合该地区构造演化史,证实了龙门山南段冲断带内曾经存在过古油(气)藏,重塑了古油(气)藏形成和破坏的过程。研究表明,沥青主要分布于观雾山组和灯影组次生溶孔、溶洞和裂缝中;以灯影组中沥青最为发育,侧向延伸稳定,垂向充填较厚,说明研究区曾存在过古油(气)藏。晚三叠世以前,来源于松潘-甘孜海盆的油藏流体,由西向东运移充注于现今前陆冲断带内的震旦系灯影组、泥盆系和二叠系储集空间中形成古油藏;晚三叠世盆山转换时期,古油藏随着前陆盆地的快速沉降而被深埋,油裂解成气而形成古气藏;随着冲断带向前陆盆地扩展,赋存于前陆盆地内的古气藏被破坏。     

四川盆地什邡-德阳-广金地区蓬莱镇组致密气藏特征

什邡-德阳-广金区块主体位于四川盆地川西坳陷中段,构造位置位于成都凹陷北、北东部。综合地震、地质、钻井、测井、岩心、测试等资料。研究了蓬莱镇组致密气藏的来源、性质、分布特征、与沉积相的关系、成藏时间、排烃时间以及成藏特征。结果表明,研究区蓬莱镇组天然气主要来源于其下伏的须五段烃源岩,属于正常地温、异常高压环境下形成的不含硫化氢的优质干气;主成藏期大致为K2中期-E1早期,晚侏罗世-早白垩世末为主要排烃期。蓬莱镇组气藏可能是早期深部或中部气藏经构造运动改造后形成的气藏。     

The genesis of H2S in the Weiyuan Gas Field, Sichuan Basin and its evidence

The Sinian Dengying Formation gas pool in Weiyuan is the oldest large-scale sulfur-bearing gas field in China, which has a H2S content ranging from 0.8% to 1.4%. The Cambrian Xixiangchi Formation gas pool discovered recently above the Dengying Formation contains gas geochemical behaviors similar to those of Dengying Formation but different in sulfur isotopes of H2S. Investigations show that though these two Sinian and Cambrian gas pools are separate ones, they share the same Cambrian source rock. The higher dry coefficient, heavier carbon isotopes, sulfur isotopes of sulfide, lower filling of gas pools, formation water characteristics, reservoir properties and H2S distribution, indicate that H2S in both the Sinian and Cambrian gas pools originates from TSR. The sulfur isotopes of sulfates have shown that H2S was formed in respective pools, namely hydrocarbons charged into the pools reacted with the Dengying Formation and the Xixiangchi Formation gypsum （TSR）, respectively, to form H2S. Compared with sulfur isotopes of sulfates in each pool, δ^34S values of H2S are 8‰ lighter for the Dengying Formation pool and 12‰ lighter for the Xixiangchi Formation pool, respectively, which is attributed to the difference in temperatures of TSR occurrence. The reservoir temperature of the Xixiangchi Formation pool is about 40℃ lower than that of the Dengying Formation pool. Temperature plays a controlling role in both the sulfur isotopic fractionation and amounts of H2S generation during TSR.     

四川盆地震旦系与中伊朗盆地第三系碳酸盐岩油气成藏比较性研究

中国叠合盆地深层碳酸盐岩储层和油气藏形成的特殊性是学术界和油气勘探部门十分关注的问题.四川盆地上震旦统灯影组是中国叠合盆地最老的碳酸盐岩储集层之一;中伊朗盆地第三系库姆组是世界上极具特色的含陆源碎屑火山碎屑的碳酸盐岩混积地层.四川盆地震旦系较古老,所经历构造演化、成岩过程复杂;而中伊朗盆地库姆组则时代较新,所经历构造演化、成岩过程相对简单.通过对四川盆地丁山1井灯影组碳酸盐岩和中伊朗盆地Arn 1井第三系库姆组碳酸盐岩的比较性研究,发现两者在碳酸盐岩储层和油气藏的形成演化方面,既有共性又有特殊性.就储层而言,共性表现在均为裂缝孔隙型,原生孔隙基本消失殆尽,基质孔隙度较低,非均质性较强;特殊性表现在使灯影组早期储层空间保留至今和使早已致密的碳酸盐岩再次变为优质储层的作用和机理.就油气成藏而言,碳酸盐岩油气藏的形成均需要基本的油气地质条件,同时也均较复杂;不同的是,四川盆地震旦系油气的成藏过程更加复杂,主要表现在四中心(生烃中心、生气中心、储气中心和保气中心)的变迁和耦合.在中国叠合盆地碳酸盐岩油气勘探中,应充分引用国外碳酸盐岩的有关成果,研究碳酸盐岩的共有特征;同时,还应重视中国叠合盆地碳酸盐岩储层发育和油气藏形成演化的特殊性.     

对四川盆地天然气资源的潜在接替层系——震旦、寒武系有利目标区块的评价

本文隶属于“九五”课题《加里东古隆起震旦 -寒武系天然气勘探目标评价》的一部分 ,在储层评价预测的基础上 ,结合地质历史中的油气运移、富集条件、古构造条件 ,以及现今的圈闭大小、构造位置、保存条件等综合因素 ,提出了震旦系及寒武系的有利勘探目标区块     

鄂尔多斯盆地南部延长组长8油层组差异成藏过程

鄂尔多斯盆地南部延长组长8油层组为岩性油藏,其在东部富县地区和西部庆阳地区勘探成果和成藏过程存在差异,究其原因,对长8油层组的沉积规模、储层特征、成藏年代进行了研究,总结出富县和庆阳两个地区在不同时期运聚成藏模式的差异性。结果表明：（1）富县地区和庆阳地区分别发育三角洲前缘沉积相和辫状河三角洲沉积相,庆阳地区沉积规模小于富县地区;（2）由于受到沉积作用和成岩作用的影响,总体上庆阳地区储层物性比富县地区差;（3）富县地区经历了2期油气充注,第1期油气充注为晚侏罗世-早白垩世,第2期油气充注为早白垩世中期,庆阳地区主要经历了1期油气充注,成藏时间为早白垩世中期;（4）东、西部运聚成藏存在差异：在晚侏罗世,富县地区长9作为主要的供烃来源,长9油气沿砂体向长8油层组进行运移,同时也可在其内部进行长距离的侧向运移,而庆阳地区此时长9源岩生烃强度不大,只有少量油气沿砂体进入长8储层,成藏组合为下生上储;在早白垩世,庆阳地区构造活动强烈,长7和长9作为主要的供烃来源,油气沿断裂带进行大量充注,成藏组合为下生上储和上生下储,而富县地区此时长7源岩有油气生成,但由于断裂带不发育,油气充注相对庆阳较弱。明确了盆地南部延长组长8油层组东、西部成藏差异,归纳了油气运聚成藏模式,其研究成果对指导盆地石油勘探部署提供重要依据。