准噶尔盆地东部石炭系烃源岩演化模拟

利用TSM盆地模拟软件,对准噶尔盆地东部石炭系烃源岩的埋藏史、热演化史和生烃史进行分析。结果表明,研究区的沉降中心从侏罗纪到新生代存在由南向北迁移,而后又南移的跷跷板过程。南部的吉木萨尔凹陷内巴塔玛依内山组烃源岩有2个关键的生烃期:侏罗纪末,该烃源岩的镜质体反射率(R_o)分布在0.6%～1.3%之间,新生代中晚期之后,R_o分布在1%～2%之间;北部五彩湾凹陷内滴水泉组烃源岩的关键生烃期为白垩纪末期,R_o大部分在0.7%～1.5%之间,处于生烃高峰期;北部石钱滩凹陷石钱滩组烃源岩白垩纪末则刚进入生烃门限,演化程度低。另外,生烃强度从层位上看,滴水泉组和巴山组相对较大,可达200 mg/g,而石钱滩组较小,最高只有40 mg/g。      

鄂尔多斯杭锦旗地区上古生界储层流体包裹体特征与天然气成藏时期

杭锦旗地区是鄂尔多斯盆地天然气勘探的重点区域之一。通过杭锦旗地区流体包裹体产状特征、成分及均一温度的研究,可以确定天然气主要的成藏期次与成藏时期。研究表明,杭锦旗地区上古生界砂岩储层中的成岩流体包裹体主要分布于含砾砂岩、中细砂岩的石英加大边或愈合裂隙中,可分为两期,以气液烃包裹体、气液两相盐水包裹体为主,包裹体形态有椭圆形、次棱角形、长条形、半圆形及不规则形,气体成分主要为CO₂和CH₄。与气液烃包裹体伴生的盐水包裹体均一温度具有分布范围广、多峰值且十里加汗、新召和什股壕3个区带分布特征存在显著差异的特征;对包裹体均一温度在古地温场演化史上的投点结果和烃源岩热演化历史的综合分析表明：十里加汗区带主成藏期为始新世至今,新召区带主成藏期为始新世至今并可能存在早侏罗世晚期-晚侏罗世中期次成藏期,什股壕区带依据包裹体测温资料并结合天然气运移特征综合判断主成藏期为始新世至今。     

低勘探程度盆地烃源岩热演化及排烃史研究——以东海椒江凹陷为例

低勘探程度盆地,特别是在海域,钻井稀少且一般位于构造高部位,而盆地中心烃源岩埋藏深,又无钻井揭示,如何评价盆地中心烃源岩的演化程度和排烃历史是盆地或凹陷评价的关键问题。该文以东海椒江凹陷为例,从凹陷边缘或构造高部位具备实测温度和镜质体反射率(R_o)资料的钻井出发,利用正演模拟方法,恢复椒江凹陷岩石圈结构及其演化史,进而模拟整个凹陷古新统烃源岩的热演化史。研究表明,椒江凹陷古新统烃源岩现今最大R_o达到2.8%,为过成熟状态。凹陷总排油量略多于排气量,总排烃量为33×108 m3油当量,主要的排烃期在中新世之前。下一步勘探应在凹陷中部凸起带选择圈闭条件好、且形成于中新世之前的目标进行钻探。      

鄂尔多斯盆地杭锦旗探区成藏条件分析与区带评价

杭锦旗探区地质条件特殊,构造相对复杂,圈闭类型多样,不同构造单元、不同区带、不同层系成藏条件与圈闭类型不同.根据构造区划、地质条件、圈闭类型等不同特点,将杭锦旗探区划分为6个区带：什股壕区带、十里加汗区带、新召区带、浩饶召区带、阿镇区带和公卡汗区带.在区带划分基础上,结合源岩条件、勘探成果、开发情况、储量基础、含气层位、气层埋深等对区带进行了评价优选排序,提出不同的勘探思路与策略.评价结果表明,断裂带以北什股壕区带气层埋深相对较浅,勘探程度相对较高,油气储量较为落实,多层系气藏叠合发育,是勘探开发的首选目标区;断裂以南十里加汗区带、新召区带位于伊陕斜坡、天环向斜,源岩发育,油气近源成藏,主要发育岩性圈闭气藏,含气面积广,储量规模大,是下步勘探开发的有利方向.     

泌阳凹陷核桃园组烃源岩有机地化特征及热演化成熟史

南襄盆地泌阳凹陷有效烃源岩层系主要发育在始新统核三下、上段咸水湖或盐湖相沉积时期,岩性主要为深灰、褐灰、灰色泥岩、钙质泥岩和白云质泥岩。核三下段和上段泥岩平均有机碳含量分别为1.60%和2.23%;核三下段干酪根类型主要为Ⅱ型,其次为Ⅲ型;上段主要为Ⅱ₁型,其次为Ⅰ型和Ⅲ型,反映沉积环境的生标化合物以低Pr/Ph比值和高伽马蜡烷含量为特征;泥岩有机质成熟度R_o值介于0.5%~1.4%,主要处在生油阶段,现今门限深度约为1820m。在凹陷南部陡坡带和深洼区,核三下段底部最早在37Ma达到生烃门限,对应的深度约为2500m,温度约为100℃;上段顶部最早在23Ma达到生烃门限,对应的深度约为1950m,温度约为90℃。核二段泥岩有机碳平均含量为1.85%,有机质类型以Ⅰ型和Ⅱ型为主,主体未进入成熟门限。      

鄂尔多斯盆地伊盟隆起上古生界天然气成因及气源

鄂尔多斯盆地伊盟隆起上古生界天然气的成因及来源一直存在争议。通过天然气碳同位素和轻烃综合分析,δ¹³C₂值普遍大于-25.4‰,烷烃气的碳同位素为正碳同位素系列,甲基环己烷指数（MCH）大于50%,具有煤成气的特征。伊盟隆起上古生界烃源岩以煤为主,什股壕地区煤层厚度较大,厚度为6～10 m,镜质体反射率（R_o）为0.8%～1.2%,烃源岩进入了大量生烃阶段,本区烃源岩对天然气近源成藏具有一定的贡献。伊盟隆起天然气甲烷含量平均为94.5%,高于十里加汗地区平均值91.2%;天然气δ¹³C₁值也明显高于十里加汗地区,平均数值相差3‰。由此认为天然气侧向运移过程中发生了成分色层效应和碳同位素分馏作用,伊盟隆起上古生界部分天然气可能来自泊尔江海子断裂以南地区。     

应用TSM盆地模拟技术恢复准噶尔盆地东北缘石炭系烃源岩热演化史

准噶尔盆地东北缘石炭系发育多套烃源岩,恢复烃源岩热演化史对深化认识该区油气成藏过程具有重要作用。在盆地原型演化与烃源岩发育特征研究基础上,应用TSM盆地模拟资源评价系统建立了一维和三维盆地模拟模型,恢复了不同构造单元埋藏史、热史和烃源岩生烃演化史。准噶尔盆地东北缘各凹陷石炭系烃源岩生烃演化过程存在明显的差异,乌伦古坳陷石炭系烃源岩在石炭纪末进入低成熟演化阶段,二叠纪隆升造成烃源岩演化停滞,三叠纪末再次埋藏演化达二次生烃门限,现今处于过成熟生干气阶段（R_o>2.0%）;三南凹陷石炭系烃源岩在二叠纪进入低成熟演化阶段,现今处于高成熟演化生气阶段（R_o为1.5%～1.9%）;滴水泉凹陷石炭系烃源岩在三叠纪进入低成熟演化阶段,现今仍处于成熟演化生油阶段（R_o为0.8%～1.3%）。通过模拟计算获得了乌伦古坳陷石炭系姜巴斯套组烃源岩的累计生烃量为205.2×108 t,其中石炭纪末累计生烃量为103×108 t,是主要的生油高峰期;白垩纪末累计生烃量为184.4×108 t,是主要的生气高峰期。      

Ro反演的盆地热史恢复方法与相关问题

同一盆地不同深度的镜质体反射率(R_o)是盆地所受热流密度变化的反映。因此,可通过建立盆地的古热流、古地温及镜质体反射率模型来反映盆地演化历史。但是,R_o在多旋回盆地中存在多解性及不可逆性。所以,在用R_o进行盆地反演时,应从原始盆地恢复入手,最大限度地挖掘可靠的R_o资料;为了克服R_o的不可逆性及可掩盖性,可将lgR_o-H剖面进行分段综合解释,对于被不整合分隔的沉积层,分段求取平均R_o值作为该段的R_o值,对于突变的lgR_o-H曲线,则应注意局部火山活动的影响,剔除异常值;另外,盆缘露头及浅埋区的R_o资料则主要用于说明盆地演化早期的古地温场特征。     

鄂尔多斯盆地杭锦旗地区上古生界天然气成因及来源

鄂尔多斯盆地杭锦旗地区上古生界天然气化学组成、稳定碳氢同位素等综合分析结果表明,该区天然气以烃类气体为主,干燥系数介于0.80~0.94,表现为湿气特征;δ13C₁和δ13C₂值分别为-36.2‰~-31.7‰和-27.8‰~-23.3‰,δD_CH4值为-199‰~-172‰,烷烃气碳、氢同位素总体呈现正序特征,属于有机成因气。天然气成因鉴别和气-源对比表明,该区上古生界天然气主体属于煤成气,来自太原组-山西组煤系烃源岩,但泊尔江海子断裂南北两侧天然气的来源存在差异性,南侧十里加汗区带天然气来自原地的太原组-山西组高成熟烃源岩;而北侧什股壕区带天然气则主要由断裂以南十里加汗等地区运移而来,且后期遭受一定程度的破坏而发生逸散。      

鄂尔多斯盆地中元古界烃源岩热演化史模拟

鄂尔多斯盆地中元古界是中国石油长庆油田天然气增储上产的潜在层系,然而长期以来对其内烃源岩热演化史一直缺乏深入研究。以PetroMod盆地模拟软件为工具,在对区内各构造单元岩性、剥蚀厚度、古大地热流值等模拟参数分析的基础上,以实测镜质体反射率（R_o）作为约束,对区内各构造单元中元古界进行热史模拟,分析不同构造单元烃源岩热演化的差异性,并结合含油气系统分析,对有利的勘探区进行了预测。结果表明:（1）盆地中元古代拗拉槽及周缘中元古界烃源岩进入生烃门限时间明显较早;除西缘冲断带中北部之外,其他拗拉槽及周缘处烃源岩各阶段成熟时间也早于其他地区,现今处于生干气阶段;除伊盟隆起地区长城系烃源岩成熟期次都较晚、现今仍处于生湿气阶段外,其他地区基本上于晚二叠世晚期进入生烃门限,现今处于生干气阶段;蓟县系烃源岩于晚二叠世晚期—中三叠世早期先后进入生烃门限,随后受盆地沉积中心不断向西迁移和天环向斜北部、渭北隆起西部早白垩世岩浆岩的侵入影响,烃源岩成熟加快,早白垩世先后进入生干气阶段。（2）渭北隆起中部、天环向斜南部、伊陕斜坡西北部、伊盟隆起中部为有利勘探区,是下一步开展研究的重点区域。      

塔里木盆地库车坳陷南斜坡三叠系烃源岩热演化特征及油气地质意义

根据最新的三维地震分层数据解释,塔里木盆地库车坳陷南斜坡地区三叠系烃源岩埋深较大,具备发育本地成熟烃源岩的可能性。通过地球化学资料及盆地模拟分析技术,对该地区三叠系烃源岩的埋藏史、热史和成熟度演化史进行模拟与分析,探讨烃源岩的成熟过程,厘定烃源岩的成熟阶段和生烃期次,进一步阐述其成藏意义。库车坳陷南斜坡三叠系克拉玛依组烃源岩分布广泛,在新和地区具有“南浅北深”的整体特征,南部地区埋深普遍在6 700 m左右,向北逐渐加深,最大埋深可达8 000 m以上。库车坳陷南斜坡整体沉降幅度一致,经历了早期稳定埋藏、中期持续沉降、晚期快速埋藏的演化过程。在三叠纪,该套地层稳定沉积,埋深厚度较小;白垩纪—古近纪期间,主要以陆相碎屑岩沉积为主,地层持续沉积;新近纪至今,库车坳陷南斜坡进入快速沉降阶段,埋深厚度最大。库车坳陷南斜坡三叠系烃源岩演化程度具有“北高南低”的特征。北部地区成熟早,古近纪初期达到了生烃门限(R_o=0.5%);古近纪末期演化至成熟阶段(R_o=0.7%);新近纪中期埋藏演化至高成熟阶段(R_o=1.0%);现今处于高成熟阶段(R_o=1.30%),以生气为主。南部地区成熟晚,新近纪初期才开始达到生烃门限;新近纪中期埋藏演化至成熟阶段(R_o=0.7%);现今处于成熟阶段(R_o=0.86%),以生油为主。库车坳陷南斜坡存在远源和近源两种输导体系,为圈闭成藏提供了充足的油气来源,具有“双源供烃”的特征。      

鄂尔多斯盆地杭锦旗地区不整合结构类型及运移特征

杭锦旗地区地处鄂尔多斯盆地北部边缘,存在上古生界-下古生界、上古生界-元古生界、上古生界-太古界3个不整合面。根据已钻井测井响应特征以及岩心观察和岩屑录井资料,对研究区不整合空间结构特征进行了详细研究,同时结合不整合面上下岩性结构的输导作用以及气藏分布等因素,分析了不整合结构类型的运移特征,指出了优势运移通道的分布区域。研究表明,杭锦旗地区存在9种不整合结构类型：砂-泥-砂、砂-泥-灰、砂-泥-变、砂-变、砂-灰、泥-泥-砂、泥-泥-灰、泥-泥-变和砂-泥-泥结构类型。同时存在3种运移通道类型：双运移通道Ⅰ型、单运移通道Ⅱ₁型和单运移通道Ⅱ₂型。双运移通道Ⅰ型是优势运移通道,主要分布在3个区域：最大区域位于中东部,其目标圈闭是断裂南侧的十里加汗东圈闭以及断裂北侧的什股壕圈闭,其次是位于西部的新召东圈闭,东部阿镇圈闭面积最小;十里加汗西圈闭双运移通道相对不发育,有利于天然气就近富集成藏。     

有机质热解模拟实验残留物镜质体反射率校正研究

通过有机质热解模拟实验建立的残留物镜质体反射率值与产烃率之间的关系图与自然演化剖面获得的产烃率曲线存在一定差异,即相同的镜质体反射率值代表的成熟度存在差异。根据镜质体反射率的分阶段演化规律,利用Easy%Ro模型和干酪根H/C原子比与Ro值的对应关系,提出了热解模拟实验的Easy%Ro校正图版以及H/C原子比的分段校正思路和校正公式。利用校正的Ro值所作的热解模拟实验产烃率曲线与现今认可的生油演化模式较为接近。     

北大巴山地区鲁家坪组页岩地球化学特征及勘探意义

为揭示北大巴山地区下寒武统暗色页岩的生烃潜力,以该区鲁家坪组野外露头区样品的分析数据为基础,分析鲁家坪组烃源岩的地球化学特征,并探讨其页岩气勘探意义。结果表明：北大巴山地区鲁家坪组烃源岩有机质丰度高,样品TOC质量分数为0.182%～9.063%,平均值为3.21%;有机质类型为Ⅰ—Ⅱ₁型,有机质主要来源于低盐度浅水中的菌藻类微生物;镜质体反射率（R_O）值为1.36%～ 2.56%,平均值为1.86%,岩石热解峰温（T_max）为418～530℃,平均值为460℃,烃源岩已进入高成熟—过成熟阶段,表明处于生湿气或干气阶段,原始生烃潜力较好;北大巴山地区鲁家坪组暗色页岩厚度大,热演化程度高,烃源岩中的裂隙、溶孔可成为页岩气的吸附储集空间,构造改造较弱区及侧向封堵良好的断层下盘有望形成页岩气富集的有利区。     

泥页岩中有机质的赋存形态与油气形成

根据不同类型泥页岩镜下微观特征观察,发现泥页岩中的沉积有机质和矿物质主要以"富有机质—矿物聚集体"和"贫有机质—矿物基质体"2种微观组构形态存在。通过泥页岩的生排烃模拟实验研究表明:泥页岩有机质赋存的差异性控制了油气的生成和初次运移过程,由于"富有机质—矿物聚集体"形态组构非均质分布,在不同演化阶段生成、排出及滞留的油气以不同的状态赋存和运移;镜质体反射率（R_o）介于0.6%~1.0%之间,泥页岩层系中滞留的油与富集有机质聚集体呈游离-吸附共轭相态,流动性较差,开采前景较差,R_o介于1.0%~1.3%之间是页岩油开采的有利范围;高演化阶段页岩气资源量的大小受控于泥页岩中富有机质聚集体的含量。基于烃源岩内沉积有机质和无机矿物质微观结构上的非均质性特征,把油气的形成、排出、滞留作为一个统一过程加以认识,将是深入认识页岩油气形成与富集机理的有利手段和重要方法。      

黔东南地区岑巩页岩气区块勘探潜力

上扬子地台页岩气资源丰富,特别是下寒武统牛蹄塘组勘探潜力巨大。岑巩页岩气区块位于上扬子地台牛蹄塘组主要页岩气富集区,其页岩气勘探潜力亟待深入和准确评价。运用地层对比、储层分析和烃源岩地球化学分析等手段,结合前人研究成果,对岑巩页岩气区块的构造、储层和烃源岩特征进行了系统研究。通过上述研究,厘定了研究区牛蹄塘组地层的分布范围、储层物性、烃源岩厚度等参数及其分布特征,结合岑页1井含气量测试结果,进一步计算了该区块的资源量。结果表明,岑巩页岩气区块牛蹄塘组有机质类型主要为Ⅰ型和Ⅱ₁型;烃源岩有机质含量高,平均为3.38%;计算镜质体反射率平均为3.56%,达到成熟晚期阶段;储层具有低孔-超低渗、高比表面积特征;区块的可采资源量达71.94×10⁸ m³。由此可认为,岑巩页岩气区块具备了较好的烃源岩、储层、埋藏条件,可采资源量大,可以选择该区块的民和、羊桥和大坪等有利地区进行下一步的勘探和评价工作。     

吉林延边地区上古生界油气资源潜力分析

吉林省延边地区上古生界油气资源研究程度很低。通过大量槽探工程取样与多项地球化学指标测试,结合重磁与地震资料解释,系统研究了该区上古生界的分布、赋存及其暗色泥岩的有机质丰度、类型、成熟度等特征。综合分析表明:延边地区上古生界分布较广,暗色泥岩发育;暗色泥岩中有机碳含量较高,总体达到了中等—好的生油岩标准;暗色泥岩有机质类型以Ⅱ-Ⅲ型为主;但有机质成熟度较高,研究区的西南部和东北部地区有机质处于过成熟阶段,R_o>4.0%,生烃潜力极小;仅有研究区中部的天桥岭—珲春地区,主体R_o为2.22%~3.48%,有机质尚处于高成熟—干气有效生烃阶段,特别是珲春盆地基底中发育的上古生界暗色泥岩具有一定的油气勘探前景。