利用流体包裹体信息恢复鄂尔多斯盆地晚古生代天然气气藏气水界面的迁移过程

鄂尔多斯盆地晚古生代气藏在成藏过程中一个独特的特点是气水过渡带发生过迁移. 应用储层中流体包裹体捕获温度, 结合该盆地沉积-构造史及古地温史, 推算出该气藏在不同时期气水过渡带中包裹体的形成时间, 并在此基础上, 绘制出气水界面迁移的等时线图. 结果表明: 该气藏最早于165 Ma左右(晚侏罗世) 在延安一带聚集成藏, 并由南向北逐渐扩大与推移, 在129 Ma左右基本成型. 在晚白垩世由于盆地整体抬升, 气源补给不足, 气藏气水过渡带向南退缩至现今气水过渡带位置.     

高成熟碳酸盐岩地层烃类生成和运移的激光诱导荧光显微镜观测与判识

用最新组装的激光诱导荧光显微系统(LFM)有效地观测研究了鄂尔多斯盆地、塔里木盆地下古生界高成熟碳酸盐岩生烃、含烃和烃类运移的重要现象．在鄂尔多斯盆地等效镜质体反射率达1.6%~1.7%残余有机碳含量为0.14%~0.35%的下奥陶统条纹状碳酸盐岩样品中发现广泛分布有强荧光的G.Presea粘球形藻、层状藻、结构藻和藻屑等有利于生烃的原始显微有机组分及矿物晶间荧光沥青,并在白云岩孔洞中发现他形充填状和球粒状高演化储层沥青．在塔里木盆地奥陶系和寒武系高成熟碳酸盐岩及钙质、砂质页岩中见有多种类型的荧光有机包裹体和沥青,为探讨大中型气田有效烃源和优质烃源岩的判识与评价提供了直观依据．高功率的激光诱导荧光的观测还充分揭示了碳酸盐岩地层生烃、排烃运移的网络与微网络体系．     

确定含油气盆地古地温梯度的一种新方法——镜质组反射率梯度法

以Ａｒｒｈｅｎｉｕｓ方法为理论基础,应用Ｋａｒｗｅｉｌ方法,对不同古地温梯度条件下有机质热成熟作用进行了模拟计算。结果表明,镜质组反射率梯度与古地温梯度及镜质组反射率呈正相关。据此,建立起了镜质组反射率梯度,古地温梯度和镜质组反射率之间的相关图版。应用该图版,根据镜质组实测反射率数据,能直接恢复沉积盆地古地温梯度。     

碳酸盐岩烃源岩有机岩石学特点和有机组分分类

采用反光、透光、荧光和透射电镜相结合，全岩光片和干酪根光片相对比的有机岩石学方法，对我国不同时代碳酸盐烃源岩有机岩石学特点和有机组分特征进行了分析，并提出碳酸盐烃源岩有机组分分类。     

鄂尔多斯盆地下古生界白云石化与有机质赋存关系

对鄂尔多斯盆地下古生界岩芯和地表剖面的观察,86块样品有机质TOC和R_o的测定与岩石学研究,代表性样品的XRD(X射线衍射)测试,并与现代澳大利亚Coorong湖白云石进行了对比研究,揭示出研究区:(1)白云石化均可发生在泥晶灰岩、膏盐岩及泥质砂岩中,可分为沉积准同生－成岩早期、深埋期和抬升期3种类型,其中以深埋期,晶胞小于35μm类型的白云石化与气藏关系最大;(2)由膏盐岩次生的白云石与泥质流体穿过处有机质含量相对最高;(3)准同生白云石在向理想白云石演变过程中,晶体的有序度增大,有利于形成有效运移网络,当流体能量高时,以流体在其中运移和输送热量为主,当流体能量减低时,网络体系较大的容积空间有利于流体中有机质赋存．     

应用沥青反射率推算油气生成与运移的地质时间

基于有机成熟作用理论,应用改进的Ｋａｒｗｅｉｌ方法,以塔里木盆地中地区某些钻孔为实例,提出了应用沥青反射率推算油气生成与运移地质时代的原理与方法,应用该方法推算出塔中地区古生代地层中３组沥青形成地质时代分别是中－晚奥陶世、晚白垩世－早第三纪及晚第三纪,反映该区在这３个地质时期存在油气生成与运移。为渐青的地质应用提供了新的思路。     

普光气田中高密度甲烷包裹体的发现及形成的温度和压力条件

根据包裹体均一温度测定和激光拉曼光谱分析,在普光气田三叠系储层中发现一批高密度甲烷包裹体,其均一温度Th=-117.5~-118.1℃,相对应的密度分别为0.3455～0.3477g/cm3,测定的甲烷包裹体的拉曼散射峰v1位移主要为2911~2910cm?1,也反映甲烷包裹体密度很高.样品中与甲烷包裹体主要共生的盐水包裹体均一温度Th=170~180℃,结合拉曼光谱分析的甲烷包裹体组成,用PVTsim软件模拟高密度甲烷包裹体在地质历史中的捕获压力达153~160MPa以上.观测数据表明,普光气田目前虽然为常压气藏,储层中流体压力在56~65MPa左右,但在白垩纪时期原油裂解气大量产出阶段可能形成高压.高密度甲烷包裹体的发现,为气藏在地质历史中的超压现象提供了重要证据.同时,根据拉曼光谱分析,发现部分高密度甲烷包裹体含少量H2S,CO2和重烃等信息,也揭示了包裹体捕获的地球化学环境可能与H2S的生成有关.甲烷包裹体的观测结果为研究油裂解气藏的压力条件和探讨H2S成因的硫酸盐化学反应(TSR)提供了依据.     

库车拗陷依南2气藏天然气生成与聚集

应用生烃动力学与碳同位素动力学方法，结合天然气藏形成的地质背景，研究了塔里木盆地库车拗陷依南2气藏天然气生成与聚集．依南2气藏天然气主要来源于库车拗陷阳霞凹陷中心中下侏罗统含煤岩系烃源岩，基本上属长期累积聚集气，主要聚集时间为0～5Ma，对应Ro为1．25％～1．95％；天然气散失率为25％～30％．该研究，不仅弥补了传统的依据生、储、盖及圈闭的匹配关系来研究天然气藏形成模式的不足，而且对其他气藏的研究具有借鉴意义．     

金刚烷化合物的结构特性及其地球化学意义

金刚烷为具有类似金刚石结构的一类刚性聚合环状烃类化合物,并被认为是多环烃类在高温热力作用下经强Lewis酸催化剂聚和反应的产物;同时金刚烷类化合物性质极其稳定,一旦形成,不易受到热降解以及生物降解的破坏。对于这些具有特殊结构的化合物的结构特性以及它们在地球化学演化方面的意义并没有得到充分的认识与研究。本文通过研究金刚烷化合物的结构与热稳定性以及在石油和生油岩中的分布特征,建立判定石油和生油岩有机质成熟度的金刚烷指标。     

固体有机质拉曼光谱参数计算样品热演化程度的方法与地质应用

固体有机质的拉曼峰的形态和位移充分揭示了芳香碳环结构中原子和分子的振动信息与样品热演化程度的关系.根据煤热演化系列中拉曼光谱中D峰和G峰的间距(G-D)和峰高比(Dh/Gh)参数与标准煤样镜质组反射率(vRo%)之间的对应关系,分别建立了与镜质组反射率等效的两个拉曼参数计算反射率(RmcRo%)的数学公式:其中以拉曼位移的峰间距参数计算样品热演化程度的方程为RmcRo%=0.0537d(G-D)-11.21,主要适用于成熟至高成熟阶段的碳化固体有机质样品;以拉曼峰高比参数计算样品热演化的方程为RmcRo%=1.1659h(Dh/Gh)+2.7588,主要适用于过成熟至粒状石墨化以前的碳化固体有机质样品.初步应用结果表明固体有机质的拉曼光谱分析参数计算的反射率"RmcRo%",可以作为表征样品热演化程度的分子级指标,在地质学中有广泛应用前景.