中上扬子地区二叠系烃源岩评价与油气生成

中上扬子地区经历了多期原型盆地的复合叠加,按照烃源岩有机碳含量下限标准,在49条踏勘剖面及丰富的烃源岩样品分析基础上,分析了中上扬子地区二叠系烃源岩的沉积环境、分布范围、有机地球化学特征及其油气生成。下二叠统烃源岩分布广泛,为一套区域性优质烃源岩,沉积于深水-次深水陆棚,北部为秦岭南部隆起、西部为康滇古陆-宝兴隆起、南部为黔中隆起和东南部为江南雪峰隆起所包围,母质类型以Ⅰ-Ⅱ1型干酪根为主,是四川盆地二叠系、三叠系气藏的重要气源岩;上二叠统烃源岩主要包括龙潭组、大隆组泥质岩夹煤层,为较好烃源岩,分布广泛,母质类型以Ⅱ2-Ⅲ干酪根为主;研究区二叠系烃源岩总体处于高过成熟热演化阶段。     

皖南地区龙潭组海陆过渡相页岩地球化学特征及其意义

为探讨下扬子区上二叠统龙潭组海陆过渡相页岩地球化学特征及其地质意义,对皖南地区港地1井、昌桥剖面、稻山冲剖面的泥页岩样品系统开展了有机地球化学测试、矿物组成分析、氩离子抛光—扫面电镜观察等工作。结果表明：皖南地区龙潭组泥页岩TOC含量介于0.96%～9.54%之间(平均为5.11%),RO值介于1.23%～1.63%之间(平均为1.41%),处于有利的生气阶段,整体为一套非常好—极好的烃源岩。饱和烃气相色谱图单峰、双峰、多峰均有分布,主峰碳数较为分散,介于nC₁₅—nC₂₄之间,且单个样品低、高碳数饱和烃单体δ¹³C差值超过了3.5‰,明显高于单一来源饱和烃单体的δ¹³C变化(<1.6‰),反映龙潭组海陆过渡相泥页岩中的有机质母质具有低等水生生物和高等植物的混源特征,其中龙潭组下部以低等水生生物为主,龙潭组中部和上部以陆源高等植物为主。TOC与TS相关性、Pr/Ph值、Pr/nC₁₇—Ph/nC₁₈图解及黄铁矿形态及粒径,共同指示研究区龙潭组泥页岩形...     

西宁盆地下侏罗统烃源岩有机地球化学特征

在西宁盆地下侏罗统发现了一套湖沼相烃源岩。为了研究该套烃源岩的生烃潜力和赋存页岩油气的可能性,在大茶石浪下侏罗统剖面系统地采集了有机地球化学样品,完成了湖相暗色泥岩和高位沼泽炭质泥岩有机质丰度、类型和成熟度的测试和研究。结果表明,西宁盆地下侏罗统暗色泥岩有机质丰度较高,属于中等偏好的烃源岩,炭质泥岩有机质丰度属于中等偏差的烃源岩;湖相暗色泥岩和高位沼泽相炭质泥岩有机质类型均以Ⅲ1型为主,生油能力较差,生气能力较好;其镜质组反射率分布在0.7%~0.94%之间,已进入大量生烃的成熟阶段。其地球化学特征和世界上许多页岩油气田的烃源岩有相似之处,据此推测,西宁盆地下侏罗统具有形成常规油气和页岩油气的潜力。     

青藏高原乌丽冻土区烃源岩地球化学特征

为查明青藏高原乌丽冻土区是否存在天然气水合物以及弄清天然气水合物气源,在对该区可能的烃源岩样品有机碳含量、岩石热解、镜质体反射率测定等分析基础上,结合分子生物标志化合物分析技术,对乌丽地区二叠系和三叠系泥岩、炭质泥岩和煤进行了有机质来源、沉积环境以及热演化程度等方面的初步研究。结果表明,该区烃源岩发育于还原的海陆交互相沉积环境,有机质母质为低等水生生物输入与陆源高等植物的混合生源输入,部分样品低等水生生物来源占优势;除个别样品外,甾烷异构化参数和升藿烷异构化参数达到平衡点。上二叠统那义雄组部分泥岩层段有机碳含量较高且含煤层段较厚,处于过成熟热演化阶段,其可能为研究区内较好的气源岩;而上三叠统巴贡组仅在八十五道班西为含煤地层,分布范围有限,可能仅为局部气源。     

鄂西渝东地区石柱复向斜海相层系烃源研究

为研究石柱复向斜海相层系烃源条件,对该区钻井及露头样品进行了系统的有机地化分析。石柱复向斜海相层系发育多套烃源岩,各层位烃源岩TOC值差异大,其中下志留统龙马溪组下部,茅口组四段、上二叠统龙潭组TOC含量最高;各层位烃源岩有机质类型从Ⅰ型至Ⅲ型阶皆有,现今主要处于高成熟—过成熟晚期。石柱复向斜海相层系烃源条件优越,其中龙潭组、茅口组、韩家店组、龙马溪组为该区几套主力烃源层,而长兴组、栖霞组、凉山组、小河坝组、牛蹄塘组为次要烃源岩。龙潭组、龙马溪组高有机质丰度泥页岩除可为常规气藏提供充足烃源,同时自身也是页岩气的有利勘探层位。     

琼东南盆地古近系渐新统烃源岩地球化学特征及生烃潜力分析

琼东南盆地新生界主要发育3套烃源岩,即始新统湖相油源岩、渐新统气源岩及中新统海相气源岩。勘探研究表明,迄今为止在琼东南盆地发现的油气主要来自渐新统烃源岩。渐新统煤系烃源岩有机碳含量和生烃潜力都达到了好的烃源岩有机质丰度标准,渐新统崖城组和陵水组泥岩有机碳含量较高,具有一定的生烃潜力;崖城组和陵水组烃源岩干酪根显微组分主要为镜质组,富氢组分腐泥组和壳质组含量较低,干酪根类型主要为Ⅱ。型和Ⅲ型,以生气为主。崖城组煤系烃源岩正构烷烃以高碳数分布为主,Pr／Ph值较高,伽马蜡烷指数低,烃源岩主要发育于氧化环境;崖城组泥岩以氧化环境为特征,藿烷系列化合物中检测到高含量的奥利烷,表明高等植物生源输入明显,煤抽提物中规则甾烷C27、C28、C29呈反“L”型分布,主要以高等植物的陆源输入为主,崖城组和陵水组泥岩规则甾烷C27、C28、C29呈“V”型分布,表明生源除了高等植物,藻类也有一定的贡献,部分陵水组烃源岩样品藻类输入明显增多,生烃条件更加有利。     

川西北地区海相烃源岩地球化学特征、分布规律及天然气勘探潜力

川西北地区为近年来四川盆地天然气勘探的热点地区,但时至今日对该区海相烃源岩的地球化学特征和分布仍缺乏全面的研究。选取8条露头剖面对川西北地区下震旦统陡山沱组、上震旦统灯三段、下寒武统筇竹寺组、下志留统龙马溪组、中泥盆统、中二叠统茅口组、上二叠统龙潭组/吴家坪组和大隆组8套海相烃源岩进行了系统的有机地球化学分析,探讨了该区天然气勘探潜力。筇竹寺组优质烃源岩厚度最大,可达80 m,其次是上二叠统龙潭组/吴家坪组和大隆组,厚度可达20~30 m,其他层系优质烃源岩厚度均较薄。从有机质丰度来看,陡山沱组、筇竹寺组、龙马溪组、龙潭组/吴家坪组和大隆组总有机碳含量(TOC)大于3%的发育优质烃源岩,灯三段、中泥盆统、茅口组有机碳含量整体偏低。从下寒武统筇竹寺组至上二叠统大隆组烃源岩干酪根碳同位素值逐渐增高,陡山沱组、灯三段和筇竹寺组烃源岩δ¹³C值小于-30.0‰,有机质类型以Ⅰ型为主,龙潭组/吴家坪组与大隆组烃源岩δ¹³C值主要分布在-28.0‰~-26.0‰之间,有机质类型以Ⅱ2型为主,其他介于两者之间。川西北地区除广元矿山梁、朝天二叠系和朝天泥盆系的烃源岩处于成熟阶段之外,大部分地区处于过成熟阶段,主要以生干气为主。多套高丰度烃源岩的发育奠定了川西北地区海相天然气资源丰富,以筇竹寺组和上二叠统烃源岩为气源的含气系统是川西北地区未来天然气勘探的关注领域。     

烃源岩矿物组成特征及油气地质意义——以中上扬子古生界海相优质烃源岩为例

系统分析中上扬子古生界3套海相优质烃源岩矿物组成及其影响因素,探讨烃源岩矿物组成所蕴含的油气地质意义。中上扬子古生界下寒武统牛蹄塘组、上奥陶统五峰组-下志留统龙马溪组、上二叠统大隆组优质烃源岩具有相似的矿物组成,主要为硅质型泥页岩,黏土矿物含量低,而上二叠统龙潭组烃源岩矿物组成变化较大。约65%的烃源岩样品中石英含量大于70%,黏土型泥页岩主要发育在龙潭组。海相烃源岩矿物组成的差异主要由沉积环境所致,同时受生物沉积作用、热演化成熟度的影响。矿物组成是导致烃源岩生烃模式和排烃能力差异的因素之一。牛蹄塘组、五峰组-龙马溪组、大隆组优质烃源岩富脆性的硅质矿物而低黏土矿物,有利于页岩气的开采,但较低的黏土矿物含量对泥页岩吸附气能力是一种制约因素;龙潭组页岩气勘探应根据其矿物组成的变化在不同区域分别对待。图11表1参65     

四川盆地二叠系烃源岩及其天然气勘探潜力(二)——烃源岩地球化学特征与天然气资源潜力

四川盆地二叠系发育中二叠统海相碳酸盐岩和上二叠统海陆交互相碎屑岩两套烃源岩,由于其热演化程度高,造成对烃源岩原始生烃潜力及天然气资源潜力认识不清。为此,通过研究该盆地内探井及盆地周缘剖面大量二叠系烃源岩样品的地球化学特征及生烃潜力随成熟度的变化规律,探讨了二叠系烃源岩的原始生烃潜力以及在地质历史时期生排烃量、干酪根与原油裂解生成天然气的资源潜力。研究结果表明:(1)上二叠统龙潭组泥岩和碳质泥岩总有机碳含量高、原始生烃潜力大,是二叠系中最主要的油气烃源岩,龙潭组煤层也是非常重要的气源岩,上二叠统大隆组有机碳含量和生烃潜力也很高,是四川盆地北部重要的油气源岩,中二叠统碳酸盐岩烃源岩总有机碳含量与原始生烃潜力低,是次要的油气源岩;(2)二叠系烃源岩在地质历史时期生成原油3 290×10~8 t,生成天然气420×10~(12) m~3,龙潭组烃源岩对原油和天然气的贡献率分别为80%和85%;(3)二叠系烃源岩形成的古油藏原油资源量为580×10~8 t,原油裂解气资源量为4.45×10~(12) m~3,干酪根直接生成的天然气资源量约为2.10×10~(12) m~3,天然气资源总量可达6.55×10~(12) m~3,其中原油裂解气占70%。结论认为,四川盆地北部和中部—东南部是二叠系的两个生烃中心,也是最有利的二叠系油气成藏和天然气勘探区域,古油藏是最具天然气资源潜力的勘探目标。     

西湖凹陷平北地区煤系烃源岩识别与分布

西湖凹陷平北地区平湖组煤系烃源岩发育煤、炭质泥岩、泥岩3种岩性。为明确煤系烃源岩的发育与展布特征,并确定优质烃源岩发育的关键因素,首先通过对平北地区煤系烃源岩地球化学特征的分析与有效烃源岩的评价,建立烃源岩岩性测井识别模型,然后结合岩性分布与泥岩TOC含量预测结果,明确研究区煤系烃源岩的发育特征与分布规律。结果表明:研究区平湖组煤和炭质泥岩为优质烃源岩,TOC质量分数 1.0%的泥岩为有效烃源岩;煤系烃源岩的有机质类型以Ⅱ—Ⅲ型为主,普遍达到低熟—成熟阶段;煤系烃源岩的分布明显受古水深控制,平湖组中段沉积期发生海侵作用,有利于煤系烃源岩发育,煤的沉积中心多分布于隆间洼地,炭质泥岩与煤具有共生关系,有效泥岩随水深增加而变厚;平北地区古地形特征及生长断层的活动速率可影响局部水体变化,为优质煤系烃源岩发育的关键因素。该研究成果对西湖凹陷平北地区的生烃潜力评价、有利区预测具有一定指导意义。