流体包裹体在油气勘探中的应用

流体包裹体蕴含着孑乙隙流体性质及其在地质史中演变的信息。油层剖面上含油包裹体的相对丰度可作为一种记录常规方法检测不到的油气显示指标,反映储集层原始含油性和古油藏油水界面变迁。包裹体中水相盐度的测定能准确提供测井资料,计算原油储量所需的束缚水电阻率数据。根据包裹体在矿物中的产状和荧光颜色,能查明原油运移的时间、温度和通道,从而揭示原油的成藏演化史。     

利用流体历史分析技术研究库车坳陷大北气田油气充注史

运用流体包裹体岩相学、均一温度、含油包裹体丰度及储层颗粒荧光定量等多种流体历史分析方法,对塔里木盆地库车坳陷大北气田储层古流体特征、油气充注期次和时间进行了研究,并结合构造演化及沉积埋藏史恢复了大北气田油气充注史。研究表明,库车坳陷大北气田发育2期油气充注：第一期为6~4Ma的凝析油充注,该期充注被蓝白色荧光液态烃包裹体记录下来,QGF波长峰值也显示凝析油的特征,QGF指数分布在1.7~24之间,表明凝析油在大北古构造内形成有效充注,聚集形成古油层,库车中期凝析油沿穿盐断裂大量散失;第二期为3Ma至今的天然气充注,灰黑色的气态烃包裹体记录了该期充注,QGF-E谱图显示烃类流体整体偏轻,轻质的烃类流体充注与晚期的油气快速充注是该地区含油包裹体丰度偏低的原因。库车组沉积晚期以来天然气持续充注、优良储盖组合与构造演化的时空配置使该时期成为大北气田的主要成藏期,具有晚期成藏的特点。     

准噶尔盆地南缘西段下部成藏组合油气藏形成过程

准噶尔盆地南缘西段下部成藏组合油气资源丰富,勘探程度低,厘清成藏过程对该区油气勘探具有重要的指导意义。利用流体包裹体岩相观察、均一温度测试、储集层定量荧光技术、全扫描荧光分析等实验方法,结合原油和天然气的物理及地球化学特征,以及单井埋藏史模拟、生排烃史恢复、构造演化史分析等成藏要素配置关系分析,系统研究了盆地南缘独山子背斜下部成藏组合的形成过程。研究表明：①独山子背斜头屯河组储集层中存在2期烃类包裹体,第一期为黄色荧光的液烃包裹体,烃类以低成熟—成熟原油为主,该期包裹体丰度低,油气充注强度较低,未形成规模油气藏;第二期为发蓝色荧光的成熟—高成熟轻质油包裹体,包裹体丰度较高。②独山1井头屯河组部分层段（6 416 m、6 493 m）储层颗粒表面吸附烃浓度较高,表明头屯河组存在油层,吸附烃以低密度轻质油为主;储集层中也可见沥青及沥青质较高的稠油,指示油气藏形成后遭受过一定程度破坏调整。③独山子背斜头屯河组油气充注最早始于古近纪早期,但油气充注量有限,并未形成规模油气藏,直至中新世时期（5~3 Ma）,烃源岩生排烃强度显著增强,油气快速充注并形成油气藏,之后受到喜马拉雅构造运动的影响,油气藏遭受不同程度破坏改造,油气沿断裂向浅层溢散,早期的古油藏呈现为不同烃类饱和度的残留油层,部分层段饱和度较高（6 416.9~6 417.4 m、6 493~6 493.5 m）,推测试油可获工业油流。     

鄂尔多斯盆地西南缘三叠系延长组流体包裹体特征及对油气充注调整的指示

随着鄂尔多斯盆地西南缘彭阳地区三叠系延长组长8段油藏的发现,证实该区具有较大勘探潜力,但整体研究程度薄弱,其油水关系异常复杂、油气充注规律不明确。油气充注过程中形成的流体包裹体可为研究油气充注过程提供依据,通过系统的流体包裹体显微鉴定、均一温度测试和热动力学模拟等包裹体分析手段,结合颗粒荧光定量测试技术,探讨了盆缘长8段油气充注—调整的过程并比较了盆内外成藏差异性。结果表明:研究区油气包裹体较为发育,原油成熟度不高,含油显示级别和今古含油饱和度均低于湖盆内部,整体充注强度较低。油气较大规模充注主要发生在早白垩世末期和晚白垩世早期,有限源储压差为研究区近源短距离运移提供了动力;但成藏动力不及盆内主体区块,限制了边缘地区油气富集饱满程度。同时,颗粒荧光定量分析（QGF）和颗粒萃取物荧光定量分析（QGF-E）得出的数据变化趋势不一致,指示了研究区古油水界面的位置变化或油藏遭受调整的特征。盆地西南缘断裂附近后期构造运动对油气藏的调整/破坏影响大,由此进一步减弱长8段油藏充注规模。深化研究盆缘油气的充注成藏规律和演化过程,对于认识不同构造背景下的低渗致密砂岩油气勘探潜力具有较强指导意义。     

含烃流体包裹体丰度法追溯古油水界面的局限性

含烃流体包裹体丰度法恢复油藏古油水界面是一种统计学方法，其内在机理和不同地区的古油水界面界线值是否相同尚不十分清楚，因而，不能盲目应用。应用含烃流体包裹体丰度法分析了东营凹陷砂岩透镜体油藏的成藏过程，认为大多数现今油层的含烃流体包裹体丰度值小于5％，有的油藏仅能建立一期古油水界面，有的油藏无法恢复油藏古油水界面。而油源对比结果表明，油气来自2套烃源岩，因此，至少存在2期油气充注储层过程，即至少应存在2个古油水界面，这表明用含烃流体包裹体丰度法恢复油藏古油水界面存在一定局限性。     

流体包裹体的常规特征在油气成藏研究中的应用

在储集层成岩过程中 ,胶结物和次生矿物形成时常常会有流体被包裹在其内 ,形成储集层中的流体包裹体。流体包裹体在储集层中的种类、含量、分布等常规特征以及它们与成岩矿物的结构关系可以用来分析油气运移及圈闭充注模式。根据包裹体的均一温度 ,结合盆地的古地温模式和储集层埋藏历史 ,可以确定包裹体形成时的地层埋深及对应的地质时代 ,依此可以确定油气藏形成时间。通过某油气藏中储集层流体包裹体特征的研究 ,从油气运移及充注圈闭的角度 ,对该油气藏的形成机制作出了合理的阐述。认为该油气藏的成藏期为早第三纪末 ;油、气、水 (主要是油与水的混相液体 )同期运移至储集层 ;油气经过长距离运移聚集成藏 ,成藏后几乎没有再经历调整 ,油水界面没有发生过变迁     

流体包裹体在油藏地球化学中的应用

流体包裹体在油藏地球化学研究中有着重要的应用价值.含油包裹体丰度GOI可以确定古油水界面,包裹体均一化温度可以确定油气藏形成时间,包裹体分子组成可以反演油藏的充注历史,冰点可以确定地层水的演化及确定油藏储量.此外流体包装体还可以确定油气藏的演化程度、油气运移通道及盆地异常压力的研究中.文中还提出了研究中存在的问题及努力的方向.     

流体包裹体在油气勘探中的应用

流体包裹体蕴含着孔隙流体性质及其在地质史中演变的信息。油层剖面上含油包裹体的相对丰度可作为一种记录常规方法检测不到的油气显示指标,反映储集层原始含油性和古油藏油水界面变迁。包裹体中水相盐度的能准确提供测井资料,计算原油储量所需的束缚水电阻率数据。     

柴达木盆地西部古近-新近系油气充注研究

根据含油包裹体丰度、颗粒荧光定量、包裹体均一温度等分析,对柴达木盆地西部跃进一号、油砂山、南翼山、尖顶山等4个典型构造的古近-新近系油气充注研究表明,不同构造油气充注所需的时间与强度不同：跃进一号、油砂山构造发生过较强的油气充注,充注期主要为$N^{1}_{2}$-$N^{3}_{2}$,含油包裹体丰度值高（多数为4%~10%）,颗粒荧光强度也高（多大于50 pc）;南翼山和尖顶山构造发生较有限的油气充注,充注期主要为$N^{2}_{2}$-$N^{3}_{2}$,含油包裹体丰度值较低（大多数样品不超过4%）,颗粒荧光定量强度也较低（多小于50 pc）。关键词：柴达木盆地;油气充注;含油包裹体丰度;颗粒荧光定量;包裹体均一温度     

储层定量荧光技术在渤海油田油层判别及油气充注过程分析中的应用

通过对渤海油田16口井204块次样品进行储层萃取液定量荧光(QGF-E)分析,表明现今油层的QGF-E强度普遍大于40 pc,且荧光光谱在370 nm附近有明显的荧光峰,可作为渤海油田的油层判别界限值和参考依据。应用颗粒定量荧光(QGF)技术并结合烃类包裹体和甾烷异构化分析对曹妃甸6-4油田充注过程进行了重构,认为古近系与新近系油藏具有不同的充注特征:古近系油藏具有典型的2期成藏特征,早期为低成熟度的烃类充注成藏,晚期为高成熟度的烃类充注成藏;而新近系油藏仅有晚期高成熟烃类充注成藏。本文研究成果可为渤海油田油层判别及油气成藏过程研究提供新的可靠证据。     

应用定量颗粒荧光技术恢复塔中地区石炭系油气充注历史

塔中地区经历了复杂的构造演化,给油气成藏研究带来了挑战。为恢 复塔中地区石炭系的油气充注历史,利用定量颗粒荧光(QGF和QGF-E)技术开展了详细研究。结果表明,在TZ421井现今油水界面之下存在古油层和残余油层,前者位于-2 510 ~-2 610 m,古油水界面位于-2 610 m,后者位于-2 510~-2 570 m,残余油水界面位于-2 570 m。在TZ103井的现今气水界面之上存在古油层,位于-2 555~-2 605 m,古油水界面位于-2 605 m。结合成藏条件分析认为,TZ421井中存在厚度100 m的古油层,表明晚海西期轻质油充注规模大,随后在燕山期发生两次泄漏,在喜马拉雅期天然气充注过程中形成凝析气顶。TZ103井现今凝析气层中存在厚度为50 m的古油层,表明在凝析气藏形成之前,在晚海西期有轻质油充注,古油层保存较好,在喜马拉雅期天然气充注过程中形成凝析气藏。利用定量颗粒荧光技术准确地恢复了塔中地区石炭系2期油气充注过程,为油气充注历史研究提供了新的可靠证据。     

库车坳陷迪北气藏2期油气充注古流体证据

采用包裹体岩相学观察、显微测温、储层定量颗粒荧光分析、红外光谱分析及油气地球化学分析等方法,从古流体证据的角度对迪北气藏的油气充注历史进行研究。结果表明迪北气藏具有2期油气充注特征：第Ⅰ期主要源自三叠系湖相烃源岩排出的油,对应于镜下发浅黄色荧光的油气包裹体,红外光谱分析表明其成熟度相对较低,定量颗粒荧光分析表明存在古油藏,也是此期原油充注的证据;第Ⅱ期主要源自侏罗系煤系烃源岩排出的天然气,对应于发蓝白色荧光的油气包裹体,红外光谱分析表明其成熟度相对较高,且此期高成熟天然气充注使得早期充注的原油遭受气洗脱沥青作用。迪北气藏的2期油气充注使其具有中新世早中期的原油充注、上新世以来的致密深盆气藏叠加、西域期以来的致密气藏调整改造再富集的成藏过程。     

塔中Ⅰ号坡折带礁滩复合体大型凝析气田成藏机制

利用油气碳同位素、生物标志化合物等地球化学分析手段, 明确了满加尔凹陷及塔中深层寒武系-下奥陶统烃源岩、古油藏裂解气是形成塔中Ⅰ号坡折带大型凝析气田的主要烃源; 利用包裹体、储集层地球化学分析技术, 结合烃源岩演化史、构造发展史以及储集层演化史对成藏期次及油气运移聚集进行研究, 指出塔中Ⅰ号断裂及晚期深大走滑断裂、塔中古隆起形成过程中的多期不整合是礁滩复合体油气成藏的主要油气输导体系; 晚加里东运动期是油气聚集期, 晚海西运动期是古油藏油气调整期, 喜马拉雅运动期是古油藏裂解气对早期油藏气侵的多期充注期; 礁滩复合体强非均质性和输导体系的差异是导致流体分布复杂的主要因素; 指出了塔中Ⅰ号坡折带外带富气、内带富油分布的油气分布规律, 丰富了塔里木盆地海相碳酸盐岩油气成藏理论。     

磨溪-高石梯地区龙王庙组古油藏成藏特征

为了确定磨溪-高石梯地区古油藏的分布范围,并进一步认识其流体性质及规模,文中利用储层定量颗粒荧光、全息扫描荧光技术,结合显微激光拉曼分析等手段,对该地区寒武系龙王庙组古油藏进行了深入剖析。磨溪-高石梯地区储层段龙王庙组沥青发育,定量荧光分析结果显示,各井储层颗粒定量荧光都存在相对的高值,半峰宽普遍较低,TSF光谱最常用的参数总体表现为低值,激光拉曼光谱显示出了沥青的特征。研究表明:该地区存在一定规模的古油藏,古油藏总体表现为正常油—轻质油,现今残余沥青成熟度较高,古油层主要以层状分布,多发生原位裂解,与现今气藏有较好的匹配关系。     

油气成藏期探讨(为庆祝克拉玛依油田勘探开发50周年而作)

成藏期是一个时间段,一个油气藏由多次充注形成.烃包裹体的存在是油气运聚的直接证据,利用流体包裹体均一温度分布图所对应的时间可以确定出成藏期.均一温度直方图分为连续分布型和非连续分布型两类：前者表示连续性的充注一期成藏;后者表示非连续性的充注多期成藏.成藏期是成藏史研究的一部分,新生代油气的成藏史比较短,多为一期成藏;古生代油气的成藏史比较长,可能有多个成藏期.但古老油气藏大部分都已破坏消失,只有那些不断有油气充注或是晚期成藏的才能被保存下来,而目前它们未必具有多期成藏的特征,只有作成藏史研究才能对它们进行评价.     

库车坳陷北部单斜带油气充注史及成藏潜力分析

北部单斜带是库车坳陷油气成藏研究程度最低的构造带。基于流体包裹体、定量颗粒荧光和激光拉曼等分析技术对北部单斜带的油气充注史进行详细的研究,并结合生储盖和圈闭条件对其成藏潜力进行了评价。根据其常规孔隙型储层和裂缝储层的岩心样品对比分析表明,孔隙型储层中流体包裹体主要为单相黄色荧光油包裹体,储层QGF指数都大于6,QGF-E强度都大于20pc,油气充注显示出明显的继承性特点;裂缝型储层中包裹体主要为蓝白色荧光固液气三相包裹体和气液两相包裹体,储层QGF指数、QGF-E强度和R₁都显示出异常值,与孔隙型储层原油物性具有较大差异,认为储层早期(65Ma左右)经历一期油充注,晚期喜马拉雅造山运动使地层强烈褶皱产生大量裂缝,沟通了其他储层或源岩,使得晚期(10Ma左右)生成的轻质油沿裂缝网络发生一期充注,之后又经历一期(3Ma左右)气洗。研究区生储盖条件匹配良好。烃源岩演化达到主要生油阶段,部分地区的三叠系甚至达到生气阶段。储层物性致密,裂缝控制“甜点”发育,致密油气的勘探具有广阔的潜力。     

准噶尔盆地莫索湾凸起古油藏的流体证据

对准噶尔盆地腹部地区古油藏分布及次生油气藏调整规律认识的局限性制约了该地区的勘探与开发。莫索湾凸起侏罗系三工河组在白垩纪位于古背斜的高部位,是油气的集散地,研究该区古油藏形成及演化过程对指导次生油气藏的发现至关重要。对莫索湾凸起三工河组进行流体包裹体分析和系列定量荧光分析,并结合构造演化史、生烃史和区域埋藏史-热史为古油藏的存在提供了流体证据,分析了其油气充注历史,并预测了次生油气藏的调整方向。研究结果显示:(1)莫索湾凸起三工河组在早白垩世早期开始接受油气充注形成古油藏,表现在储集层QGF指数大于4,GOI指数大于5%,古油藏充注时,油气被矿物捕获形成烃类包裹体,被捕获的两类包裹体荧光颜色和傅里叶红外光谱参数值说明随着烃源岩成熟度逐渐变大,油质也逐渐变轻。(2)新近纪地层掀斜时,古油藏被破坏,油气发生调整,表现在部分层段QGF指数较高,但是QGF-E强度较低。(3)莫索湾凸起三工河组经历了不只一期油气充注,推断其混入了侏罗系烃源岩生成的成熟度较低的油气,因为部分层段显示较低的QGF指数和较高的QGF-E强度,且TSF的R1分布范围很大。(4)构造显示莫索湾古油藏平面范围达700km2,古油藏被破坏后沿着各低凸带向北线状运移。     

利用定量荧光技术表征厚层源岩层系的油气运聚机制——以渤海湾盆地廊固凹陷沙河街组四段为例

厚层源岩层系由于存在非均质性及烃源岩有效排烃厚度影响，其油气运聚机制不明确，这直接影响着盆地油气资源量的评价和成藏模式的建立。定量荧光分析包括颗粒定量荧光（QGF）、萃取液定量荧光（QGF-E）和全息扫描荧光（TSF）等一系列技术，可精确反映地层在地质历史时期和现今的含油气饱和度、油气成熟度以及运移路径等重要信息，且具有快速简便、经济高效的特点。通过利用定量荧光技术和盆地模拟技术，对廊固凹陷沙河街组四段厚层源岩层系内的油气运移特征和充注历史开展了分析，重建了油气从源岩层系到储层的运聚过程。研究结果表明，廊固凹陷沙河街组四段厚层源岩层系内夹层砂体的QGF指数普遍大于4.0、QGF-E强度部分大于40、QGF与QGF-E的最大荧光强度波长（λ_max）具有较大差异，指示砂体中曾存在过古油层并在后期发生贫化、转移，砂体在油气运移中具有"中转站"的作用。定量荧光的差异响应表明，砂体在不同深度段的中转能力具有差异；当砂体的颗粒越粗、砂地比越接近0.25、厚度越大时，砂体的运聚效率越高，中转能力越大。烃源岩的生烃热演化史、砂层的定量荧光光谱特征以及断层的活动历史表明，中转砂体内存在2期幕式油气中转运聚过程。其中，第1期发生在沙河街组三段沉积末期-东营组沉积早期（35~30 Ma），砂体内以中质油气-轻质油气充注为主，油气在沙河街组一段沉积末期-东营组沉积早期随着断层开启而向上高效运移，在东营组沉积末期生烃停止后，砂体内的油气饱和度降低；第2期发生在明化镇组沉积期至今（5~0 Ma），砂体内以大量凝析油气充注为主，由于断层趋于封闭，砂体内的油气以稳态渗流方式向上运移，并在保存条件变好的情况下得以在潜山储层中成藏。