川西北古生界烃源岩特征及生烃潜力评价

川西北地区已经成为四川盆地近几年勘探的热门地区,但至今对该区烃源岩的展布和生烃潜力仍缺乏较客观的评价,从而导致该区油气资源前景不明朗,影响下一步勘探方向的选择。在野外露头和重点钻井烃源岩发育特征与有机地球化学分析的基础上,利用烃源岩展布特征和有机质丰度、类型、成熟度以及生烃强度等参数对区内海相烃源岩进行了系统评价。结果表明：研究区发育的6套烃源岩有机质丰度均较高;有机质类型好,主要为Ⅰ型、Ⅰ-Ⅱ₁型以及Ⅱ₁-Ⅱ₂型;成熟度较高,现今处于高成熟-过成熟阶段,以生气为主。下寒武统筇竹寺组烃源岩生油条件最好,是该区的主力烃源岩,平均生烃强度为67.05×10⁸m³/km²;广元朝天、旺苍以西地区以及剑阁地区为3个生烃中心。研究结果对于明确川西北地区下一步的重点勘探方向具有重要意义。     

巴布亚盆地主力烃源岩特征及有效性分析

以现代石油地质理论和生排烃理论为基础,利用研究区钻井所获样品的地球化学分析资料,较为系统地研究了巴布亚盆地侏罗系主力烃源岩的特征。研究表明,侏罗系主力烃源岩自下而上可分为迈格布组、巴里科瓦组、科伊-昂基组、依姆布鲁组及远端马利尔组,主要分布于巴布亚盆地中西部地区。烃源岩有机质丰度较高,w（TOC）主要分布于0.5%~2.0%,中、下侏罗统丰度高于上侏罗统;有机质类型以Ⅱ₂-Ⅲ型为主,整体偏生气;烃源岩生油门限为埋深2 500 m,整体处于低成熟-成熟阶段,局部达到高成熟-过成熟阶段。以烃源岩生排烃理论为指导,依据有机质丰度指标中w（TOC）和热解S₁的相关关系,确定了侏罗系有效烃源岩的有机质丰度下限为1.0%;结合侏罗系烃源岩有机质丰度和热演化程度分布特征,预测侏罗系有效烃源岩主要分布于弗莱台地中部地区和巴布亚褶皱带局部地区。      

中上扬子北缘中古生界海相烃源岩特征

中上扬子北缘中古生界海相层系有机地球化学剖面的研究表明,中古生界海相层系烃源岩主要发育于下寒武统、上奥陶统五峰—下志留统龙马溪组底部和二叠系。其中下古生界烃源岩以泥质岩为主,有机质丰度高,有机质类型好,多属好—最好的烃源岩;上古生界(P)烃源岩以碳酸盐岩为主,泥质岩为辅,前者有机碳一般<1%,多属较好的烃源岩,后者有机质丰度高,多属好—最好的烃源岩;二叠系碳酸盐岩和泥质烃源岩有机质类型复杂多样,以Ⅱ₁型为主。3套烃源岩热演化程度普遍较高,等效镜质体反射率R_o一般>2.0%,区内油气结构以天然气为主。烃源岩可溶有机质有机地球化学特征研究表明,下古生界烃源岩正构烷烃呈单前峰型,而二叠系烃源岩正构烷烃有3种类型。在甾、萜烷生物标志化合物方面,二叠系烃源岩以较低的C₂₁三环萜烷/C₂₃三环萜烷、C₂₇规则甾烷/C₂₈₊₂₉规则甾烷等为显著特征而区别于下寒武统烃源岩,五峰组—龙马溪组烃源岩则介于其间。      

鄂尔多斯盆地伊陕斜坡长9烃源岩特征与生烃潜力

鄂尔多斯盆地伊陕斜坡发现多个长9烃源岩邻近的下组合含油有利区,为推进该区下组合石油勘探,亟需深化长9烃源岩特征及生烃潜力研究。利用测井、录井和岩心资料,分析研究区长9烃源岩分布特征。应用岩石热解、总有机碳、干酪根显微组分分析及饱和烃色谱-质谱生物标志化合物分析等方法,研究长9烃源岩地球化学特征与生烃潜力。结果表明,长9₁烃源岩在吴起、靖边、志丹、安塞等地区均有分布,厚度最大超20 m。长9₂烃源岩主要发育在甘泉—洛川地区,厚度最大超12 m。长9烃源岩有机质丰度较高,有机质来源于低等水生生物和陆源高等植物。有机质类型以Ⅰ型和Ⅱ₁型为主,处于成熟阶段,烃源岩生烃转化率高、生烃能力较强的区域主要为志丹—安塞地区。长9烃源岩多数为较好—好烃源岩,少数为优质烃源岩,具备较强的生烃能力和排烃能力,为伊陕斜坡延长组下组合石油聚集成藏提供了物质基础。     

渤海湾盆地南堡凹陷烃源岩地球化学特征与地质意义

通过对渤海湾盆地南堡凹陷烃源岩地球化学特征的多参数精细描述和对比研究认为,沙三段有效烃源岩厚度大,有机碳含量高达2.5%～8%,以Ⅱ₁和Ⅰ型有机质为主,处于成熟—高成熟阶段,为好的有效烃源岩;沙一段有机碳含量1.2%～2.3%,有机质类型以Ⅱ₂和Ⅲ型为主,为好的有效烃源岩。东三段有机碳含量0.2%～2.6%,以Ⅱ₂型有机质为主,处于成熟演化阶段,为较好的有效烃源岩。因此,预测南堡凹陷勘探有利方向:第一类为紧邻以Ⅱ₁和Ⅰ型有机质烃源岩为主的生烃凹陷分布的南堡1-2号构造和南堡3-4号构造;第二类为紧邻以Ⅱ₂和Ⅰ型有机质烃源岩为主的生烃凹陷分布的高尚堡构造—柳赞构造;第三类是紧邻以Ⅱ₂和Ⅲ型有机质烃源岩为主的生烃凹陷分布的老爷庙构造—北堡构造和南堡5号构造。      

关于碳酸盐烃源岩的评价标准

通过模拟实验测得碳酸盐岩排烃下限值为TOC=0.06%～0.12%,并提出碳酸盐岩排烃下限值与碳酸盐烃源岩有机碳下限值应是两个概念。排烃下限值是烃源岩所固有的特性,不是人们自己设定的标准,而烃源岩有机碳下限值是一个评价标准,大小可以等于或大于排烃下限值,而不能小于排烃下限值。通过对碳酸盐岩有机质丰度、有机质类型、有机相和成熟度的研究,修正了过去碳酸盐岩只按Ⅰ类有机质的评价方法,而将碳酸盐岩有机质分为Ⅰ,Ⅱ₁,Ⅱ₂₃类,将碳酸盐烃源岩划分为4类,即很好烃源岩、好烃源岩、中等烃源岩、差烃源岩。未熟—成熟碳酸盐烃源岩有机碳下限值为0.2%～0.4%;高成熟—过成熟碳酸盐烃源岩有机碳下限值为0.1%～0.25%。      

川西北地区泥盆系烃源岩地球化学特征分析北大核心CSCD

基于区域地质、烃源岩发育环境,并综合应用烃源岩有机地球化学、有机岩石学、微量元素等实验技术,探讨了川西北地区泥盆系烃源岩地球化学特征。分析结果表明:川西北地区发育泥盆系观雾山组(D2g)生屑灰岩、养马坝组(D2y)泥灰岩两套烃源岩,推测甘溪组为烃源岩可能发育层系;泥盆系烃源岩TOC平均值已达3.08%,且大于1.0%的样品占总数的76%,有机质丰度较高,总体上是一套有机质丰度高的海相烃源岩;桂溪地区和朝天地区泥盆系烃源岩干酪根类型分别为Ⅰ—Ⅱ1型和Ⅱ1型,有机质类型以腐泥型为主;野外露头剖面的泥盆系烃源岩处于成熟—高成熟阶段,因而埋深的泥盆系烃源岩则处于过成熟生气阶段;泥盆系烃源岩样品正构烷烃特征表明母质来源以低等水生生物为主,古盐度范围、低Pr/Ph值、硫芴占绝对优势等特征反映了还原性沉积环境。川西北地区泥盆系烃源岩地球化学特征分析结果表明了该地区油气来源的多样性,对该区下步油气勘探部署具有参考价值。     

柴达木盆地石炭系烃源岩评价

在野外地质调查基础上,系统分析了柴达木盆地石炭系烃源岩分布以及地球化学特征,并从有机质丰度、类型和成熟度方面对烃源岩进行了综合评价。研究认为:柴达木盆地石炭系烃源岩广泛分布在全盆地大部分地区。柴北缘烃源岩厚度大\,分布广,厚度中心主要位于欧龙布鲁克山一带,最大残余厚度达900 m;柴南缘厚度次之,沿盆地边缘呈带状展布,在格尔木-乌图美仁-甘森一带厚度在400~500 m之间,盆地西北及东南角厚度较小。石炭系主要发育暗色泥岩、碳酸盐岩和煤3种类型烃源岩。暗色泥岩有机质丰度均值为1.28%,有机质类型主要为Ⅲ型与Ⅱ₂型,处于成熟-高成熟阶段,为中等-好的烃源岩;碳酸盐岩有机质丰度较低,平均值为0.37%,有机质类型为Ⅱ₁-Ⅱ₂型,综合评价为差烃源岩;石炭系煤岩则为良好的气源岩。总体而言,柴达木盆地石炭系分布广泛,具有较好的油气勘探远景。      

银额盆地哈日凹陷巴音戈壁组精细油源对比

近年来，银额盆地哈日凹陷的油气勘探取得了一些成果，但该凹陷地质条件复杂、勘探难度极大，且随着勘探的深入，前期的油气来源研究成果已不能满足精细勘探研究的需求。基于原油/油砂和烃源岩样品的测试分析资料，将巴音戈壁组细分为3个层段（自下而上分别为巴一段、巴二段和巴三段）后开展精细油源分析，并对主力供烃源岩进行分布预测和生烃特征评价，以期明确油气来源和主力供烃源岩特征。研究结果表明：碳同位素对研究区油源有很好的指示作用，哈日凹陷主力产油层段巴一段和巴二段的原油分别主要来自于巴一段和巴二段烃源岩，无环链烷烃、甾烷、萜烷、芳烃等生物标志化合物也指示出同样的油源结论，特别是芳烃化合物在本次研究中取得了很好的应用效果。巴一段有效烃源岩最大厚度为151 m，巴二段有效烃源岩最大厚度为222 m，2套主力供烃源岩在研究区均有较大厚度的有效烃源岩分布。巴一段烃源岩TOC平均为0.89%，干酪根δ¹³C为-29.1‰~-24.5‰，R_o为0.60%~2.01%，烃源岩为有机质丰度中等-好、Ⅱ₁型-Ⅱ₂型、成熟-高成熟的烃源岩。巴二段烃源岩TOC平均为1.18%，干酪根δ¹³C为-30.3‰~-23.8‰，R_o为0.60%~2.17%，烃源岩为有机质丰度好-极好、Ⅱ₁型-Ⅱ₂型、成熟-高成熟的烃源岩，2套主力供烃源岩有机质丰度较高，且基本处于生油气高峰期热演化阶段，有很好的生烃潜力，能为油气成藏提供良好的烃类基础。     

南苏门答腊盆地M区块古近系烃源岩特征及评价

通过对南苏门答腊盆地M区块古近系烃源岩样品进行地球化学综合研究表明: 该区古近系烃源岩有机碳含量较高;烃源岩显微组分中以镜质体为主,其次为腐泥组+壳质组,惰质体组分含量较少;烃源岩有机质类型较好,为Ⅱ₁型、Ⅱ₁/Ⅱ₂混合型、Ⅱ₂型\,Ⅲ型干酪根,具有生油、生气双重性质;R_O值的分布范围为0.44%～0.71%,平均值为0.62%,有机质处于未成熟-成熟热演化阶段。受烃源岩有机质类型及其成熟度的影响,研究区内普遍存在“上油下气”的油气藏纵向叠合模式。因此,建议在研究区内实施“浅层找油、深层探气、油气并举”的油气勘探部署方案。     

川西坳陷中三叠统雷口坡组天然气气源对比

川西坳陷中三叠统雷口坡组是近年来四川盆地海相天然气勘探和研究的热点层系,目前对其碳酸盐岩生烃潜力的认识存在一定分歧,由此导致该地区雷口坡组气藏的主力气源存在较大争议。通过对川西坳陷潜在海相烃源岩开展较为系统的地球化学分析,揭示了雷口坡组碳酸盐岩和筇竹寺组、龙潭组、马鞍塘组-小塘子组泥质烃源岩的有机质丰度、类型、成熟度和生烃潜量等特征。其中,雷口坡组碳酸盐岩的原始有机质丰度和生烃潜量整体偏低,有机质丰度相对高的层段发育规模十分有限,不足以形成规模性油气聚集,且雷口坡组高产井与其碳酸盐岩烃源岩的发育程度明显不匹配。气源对比研究表明,雷口坡组天然气主要来自下伏上二叠统龙潭组烃源岩,与下寒武统筇竹寺组或上三叠统马鞍塘组-小塘子组烃源岩不具有亲缘性。雷口坡组储层未经历大规模古油藏聚集,其气藏为龙潭组烃源岩所生成的原油在高演化阶段热裂解生成原油裂解气并直接充注到雷口坡组而形成。     

川东地区上二叠统龙潭组泥页岩基本特征及页岩气勘探潜力

四川盆地晚二叠世龙潭期沉积相类型多样,为落实不同沉积相带的页岩气勘探潜力,针对不同相带典型井开展了系统的页岩气形成条件分析,四川盆地晚二叠世龙潭期富有机质页岩主要发育在潮坪—潟湖相和陆棚相,其中潮坪—潟湖相泥页岩分布在资阳—永川—綦江一带,岩性组合复杂,泥岩、页岩、泥质碳酸盐岩不等厚互层,煤层全段均有发育,具有“高TOC、高黏土、高孔隙度、高含气量”的四高特征,有机质类型主体为Ⅲ型;浅水混积陆棚相龙潭组分布在广安—长寿—南川一带,煤层减少,灰质增加,龙潭组二段煤层基本不发育,有机质类型为Ⅱ₂-Ⅱ₁型,具有厚度稳定、TOC中等、脆性矿物含量高、有机孔发育的特点,气测普遍活跃;深水陆棚相上二叠统吴家坪组分布在石柱—万县以及广元—梁平一带,煤层仅在吴家坪组底部发育,吴家坪组二段以硅质页岩、泥岩为主,具有“高TOC、高脆性矿物含量、高孔隙度、高含气量、高含气饱和度”等五高特征,有机质类型为Ⅱ₁型,有机质孔普见,是目前二叠系页岩气勘探开发的主力层系。      

川中地区中三叠统雷口坡组三段源储特征及配置关系

通过岩心观察和薄片鉴定等资料,结合岩石物性、X射线衍射、总有机碳（TOC）含量及岩石热解和干酪根碳同位素等分析结果,对川中地区中三叠统雷口坡组三段（雷三段）的烃源岩和储层特征以及二者的配置关系进行了研究。研究结果表明：①川中地区雷三段2亚段发育一套以页岩和泥质灰岩为主的烃源岩,厚度为20～100 m,页岩平均TOC值为1.08%,最高可达4.01%,泥质灰岩平均TOC值为0.40%,有机质类型以Ⅱ₁型为主,Ⅰ型次之,处于高成熟—过成熟早期阶段,生烃潜力较好。②研究区雷三段3亚段发育一套以粉晶白云岩和砂屑白云岩为主的储层,储集空间主要为晶间（溶）孔和粒间溶孔,平均孔隙度为4.05%,平均渗透率为1.1 mD,具有低孔中渗的特征。③雷三段2亚段烃源岩与3亚段储层形成了良好的源储配置关系,可形成“下生上储”、“自生自储”型油气藏,裂缝系统既为油气运移通道,也是重要的储集空间,上覆雷四段膏盐岩和须家河组一段泥岩均为有效盖层。     

四川盆地震旦—寒武系高演化烃源岩无机地球化学特征与评价

高演化烃源岩评价因有机质的损耗而使得传统有机地球化学参数逐渐失效，而烃源岩中的无机元素不易受成熟度的影响。为探索无机地球化学方法在高演化烃源岩评价中的应用，以四川盆地震旦—寒武系为例，基于无机(主量、微量和稀土元素)地球化学方法，从烃源岩发育的三大控制因素(古生产力、沉积环境和沉积速率)分析入手，开展了烃源岩无机地球化学研究。结果表明，综合运用Ba和Ni元素丰度确定烃源岩古生产力，Mo_EF、U_EF、Ce异常特征确定沉积水体氧化—还原条件，TiO₂/Al₂O₃比值确定沉积速率，揭示研究区烃源岩有机质富集主要受控于沉积环境与古生产力，而受沉积速率的影响相对较小；川中与威远—资阳地区下寒武统筇竹寺组烃源岩古生产力高、沉积环境最为还原，烃源岩质量最好，属于高生产力和好保存模式。无机地球化学方法是高演化烃源岩评价的一种有效途径。      

川东北—鄂西地区下震旦统陡山沱组烃源岩特征及形成环境

陡山沱组暗色泥页岩是川东北-鄂西地区新元古界震旦系一套重要的烃源岩。对该地区符家沟、陈家湾、花鸡坡等一系列露头剖面进行观察取样,通过有机地球化学、成烃生物和主微量元素分析等技术手段,明确陡山沱组烃源岩特征和形成环境。陡山沱组烃源岩区域厚度为50~250 m,存在镇巴-城口和宜昌-五峰2个厚度中心;有机质丰度较高,平均可达2.04%;成烃生物类型多样,以浮游藻类为主,有机质类型好,主要为Ⅰ-Ⅱ₁型;烃源岩现今热演化程度高,处于过成熟热演化生气阶段。利用元素地球化学指标对烃源岩形成环境进行判别,陡山沱组烃源岩整体形成于缺氧-贫氧环境,但在不同地区存在一定差异。川东北地区烃源岩形成于水体低能、低盐度、缺氧-贫氧的深水陆棚环境;鄂西地区烃源岩形成于水体能量较强、低盐度、缺氧的台内盆地环境。      

川东北及川东区天然气成因类型探讨

通过对川东北、川东区11口钻井天然气组分及其烷烃碳同位素的研究表明,两区天然气成因类型明显有别,川东北天然气为过成熟裂解混源气,其中,Ⅱ—Ⅲ₁类型母质烃源岩的贡献可能大于Ⅰ₁—Ⅰ₂类型母质烃源岩的贡献;川东区建南气田长兴、飞三、嘉一产层天然气多属Ⅰ₁—Ⅰ₂类型母质烃源岩过成熟裂解混源气;个别天然气表现为煤型气与油型气的混源气,腐泥型有机质的贡献可能大于腐殖型有机质的贡献;石炭系产层天然气可能为志留系所生原油的二次裂解气。      

渤海湾盆地渤中凹陷西南部深层烃源岩有机相预测

针对渤海湾盆地渤中凹陷西南部烃源岩层系多、非均质性较强等特点,开展了烃源岩干酪根显微组分、元素分析、岩石热解、气相色谱等地球化学分析测试,在沉积相的约束下对比了ΔlogR系列方法、多元回归法、BP神经网络法预测有机质丰度参数的优劣,优选BP神经网络法进行烃源岩总有机碳含量、裂解烃含量的单井预测,进而计算得到氢指数预测曲线,结合总有机碳含量进行有机相分析,定量刻画各层系烃源岩的有机相,分析烃源岩的优劣和展布特征。结果表明,BP神经网络法的预测精度相对较高,东营组二段下亚段烃源岩主要为Ⅱ₂型干酪根,氢指数为125～400 mg/g,总有机碳含量基本小于3%,其有机相主要为BC相、C相和CD相;东营组三段烃源岩主要为Ⅱ₁—Ⅱ₂型干酪根,沙河街组沙一二段、沙三段烃源岩主要为Ⅰ—Ⅱ₁型干酪根,这三套烃源岩的氢指数为250～650 mg/g,总有机碳含量为3%左右或大于3%,其有机相主要为B相、BC相和C相。沙河街组优质烃源岩主要发育于研究区中南部,是下一步勘探的重点区域。      

北部湾盆地流二段3类烃源岩的生烃成藏特征

传统研究认为北部湾盆地主力烃源岩为整个流二段湖相烃源岩。应用大量原油和岩石的地球化学分析资料,结合沉积和地质资料,重新对北部湾盆地流二段烃源岩进行了生烃和油气成藏研究。研究结果表明,古近纪沉积的流二段不同层段烃源岩的质量差异较大,明显存在着优质（油页岩）、好和一般3种不同类型的烃源岩。3类烃源岩的生烃和成藏研究表明,3类烃源岩对油藏的贡献各不相同,其中优质烃源岩[丰度高、类型好（Ⅰ型）、产油率达500mg/g_TOC]贡献最大,它对涠西南凹陷和乌石凹陷原油产量的贡献高达80%;好烃源岩[丰度中等、类型较好（Ⅱ₁型）、产油率为300mg/g_TOC]次之,对原油产量的贡献仅为20%;而一般烃源岩[丰度较低、类型较差（Ⅱ₂）、产油率仅为200mg/g_TOC]对凹陷原油的贡献极少。由此表明,厚度不大（厚约为50～100m）、质量极好的流二段底部优质湖相烃源岩才是北部湾盆地真正的主力烃源岩。优质烃源岩生成的原油主要成藏于流二段、流三段、长流组和角尾组,而好烃源岩生成的原油则主要成藏于流一段和涠洲组。3类烃源岩丰度、类型、生烃能力及成藏方面的差异,决定了北部湾盆地的油气勘探必须寻找到优质烃源岩才能提高勘探的成功率。     

东海盆地西湖凹陷平北斜坡带平湖组煤系原油地球化学特征与油-源精细对比

东海盆地西湖凹陷平北斜坡带平湖组煤系原油性质及分布规律复杂,烃源岩纵、横向沉积环境及生物来源非均质性强,具有斜坡带和西次凹多源供烃特征.将地质与地球化学相结合,进行了原油类型划分与油-源精细对比,梳理了原油分布与生烃次洼的关系.结果表明:平北地区原油以凝析油为主,含少量轻质油和正常原油,根据生物标志化合物特征,可划分为...     

四川盆地川西坳陷雷口坡组四段稀土元素地球化学特征及意义

沉积物中稀土元素配分模式及特征参数能够很好地反映沉积环境及流体性质与来源,应用于油气地质研究中可辅助判断烃源岩、储层沉积环境及油气来源等。川西坳陷雷口坡组四段碳酸盐岩稀土元素测试结果表明,稀土元素总量较低,轻、重稀土分异明显,具有明显的δCe负异常和δEu正异常。分析认为,低稀土元素总量、δCe负异常反映了雷四段沉积时为相对开放的弱氧化低能环境,有利于成烃生物的繁育和生长,可为雷四段烃源岩的形成提供物质基础;显著的δEu正异常表明了后期强还原环境下的流体活动,对有机质的保存有着重要作用。轻稀土富集、重稀土亏损、显著的δEu正异常以及与热液流体相似的稀土元素配分模式,表明川西雷四段经历过后期的热液蚀变与改造,而热液运移的通道也可为深层油气向上运移提供良好的输导条件。