渤海湾盆地渤中凹陷渤中19-6构造凝析油气特征与形成机制

基于凝析油和天然气组分、生物标志化合物、稳定碳同位素和储层流体包裹体等分析结果,综合运用多种油气地球化学方法,明确了渤海湾盆地渤中凹陷西南部渤中19-6构造中凝析油和天然气的特征及成因,探讨了油气的形成机制。研究结果表明,渤中19-6构造的凝析油具有低密度、低黏度、低胶质+沥青质、高蜡和高凝固点的物性特征,其正构烷烃以中—高碳数为主,轻烃组分以正辛烷、正庚烷和甲基环己烷为主且含量相当,为沙河街组三段烃源岩成熟阶段的产物。天然气组分主要为烃类气,非烃气体含量低,为沙河街组三段偏腐殖型烃源岩裂解气。12 Ma以来,渤中19-6构造经历了重质油、轻质油气、凝析油气和天然气的多幕连续充注。相控混溶为渤中19-6构造中凝析气的主要形成机制,即在含原油的天然气流体中,当地下温度、压力升高时,早期原油溶于晚期充注的天然气中,形成现今的凝析气藏。     

渤海湾盆地渤中凹陷油藏断裂特征及对成藏的控制作用

渤中凹陷是环渤海湾盆地的沉积沉降中心,也是环渤海湾盆地重要的富油气凹陷之一。目前在凹陷周边所发现的油藏绝大部分是受断裂控制的构造或构造-岩性油气藏,这些断裂对油气藏的控制方式和影响程度,直接决定构造圈闭的评价结果和勘探部署方案。对渤中凹陷目前已发现的237个中浅层油气藏构造特征进行精细解剖,统计对比了断裂的级别、成因类型、断距、断层活动性、断层产状、组合样式、平面形态、遮挡类型、断层泥比率等指标与相应的油藏发育程度,发现在主断裂与次级断裂的合理配置的前提下,渤中凹陷中浅层有利于成藏的断裂特征为：走向NNE、近EW和NE,倾角66°~80°,断距20~150 m,断层活动速率在10~30 m/Ma,断层泥比率SGR大于0.3,断裂带泥质含量R_m大于0.35,组合样式为斜交式、雁列式、Y字形、似花状和阶梯状,并且断裂以反向遮挡为主。平面上在断裂相交处、凸形增压段更有利于油气聚集成藏。本质上说,断层封闭性是控制构造圈闭成藏的关键,断裂活动速率、规模和断裂类型是影响封闭性的根源。     

渤海湾盆地渤中凹陷原油成熟度的多参数综合评价

成熟度是表征原油与烃源岩有机质演化阶段的地球化学参数,是进行油-源对比的基础,所以其评价方法显得很重要.利用轻烃、芳烃及甾萜类成熟度参数对渤海湾盆地渤中凹陷主要含油气构造第三系原油进行了综合分析,按照成熟度的相对高低,将其划分为高成熟凝析油和成熟原油:前者主要分布在渤中凹陷的西南部,表现为高石蜡指数(PI₁₂)和高甲基菲比值(F₁,F₂);其它区域的则属于成熟原油,具有与前者相反的参数特征.对于未遭受生物降解作用的原油成熟度评价,PI₁-PI₂、F₁-F₂的使用效果较好.原油成熟度的差异性也反映了渤中凹陷的油源存在多源性,成藏存在多期性.     

渤海海域渤南低凸起碳酸盐岩潜山储层特征及形成机制

碳酸盐岩潜山是渤南低凸起潜山中重要的油气勘探和开发目标,运用钻井、地震、岩心、薄片、测井等资料,以BZ28-1碳酸盐岩潜山油气田为例,对碳酸盐岩储层特征及形成机制进行了综合分析。渤南低凸起碳酸盐岩潜山包括风化壳岩溶型储层和内幕溶蚀型储层2套储集系统,岩性主要为白云岩,其次为灰岩,储集空间主要为晶间孔、裂缝和溶蚀孔隙。物性分析表明,白云岩中的不等粒白云岩、粉—细晶白云岩和粉晶白云岩物性最好,且普遍好于灰岩。渤南低凸起碳酸盐岩潜山储层的形成主要受沉积相、岩溶作用和构造破裂作用的控制:(1)沉积相是储层形成的基础,有利的储层主要分布在局限海、潮间坪和潮坪中的白云岩和部分灰岩中;(2)岩溶作用是储层形成的关键,风化壳岩溶型储层和内幕溶蚀型储层主要分布在不整合面顶部以下0~250 m和0~150 m的范围内,岩溶古地貌中的岩溶高地和宽缓的岩溶斜坡相带是岩溶储层发育最有利的部位;(3)构造破裂作用是储层形成的纽带,在不整合面附近的半充填或未充填的构造缝和溶蚀缝,既可作为油气的储集空间和渗流通道,也可与溶蚀孔隙复合,形成裂缝—孔隙型和孔隙—裂缝型储层,大大改善了储集性能。     

判别分析油源对比方法及应用——以渤海湾盆地渤中凹陷为例

渤海湾盆地发育多套优质湖相烃源岩,不同烃源岩地球化学特征相似,油源对比难度大。针对常规油源对比方法无法有效区分不同湖相烃源岩的问题,以渤中凹陷为研究靶区,引入判别分析油源对比方法,利用108件烃源岩样品建立判别模型,判识了115个原油样品的油源,并结合成藏条件对判别结果进行合理性探讨。研究表明,利用判别分析方法筛选出的C₁₉/C₂₃三环萜烷、C₂₁/C₂₃三环萜烷、ααα-C₂₉甾烷(20R)/C₃₀藿烷等17个生物标志化合物参数组合,可以在多维空间有效区分渤中凹陷沙三段、沙一段和东三段3套湖相烃源岩;判别分析油源对比模型初始验证正确率达92.6%,交叉验证正确率达83.3%,提高了油源对比可靠性。该油源对比方法不仅适用于渤中凹陷,也可推广应用至其他多源供烃的含油气盆地。     

渤海湾盆地渤中凹陷古近系地层超压成因及测井响应特征

通过渤海湾盆地渤中凹陷古近系的测压、测井数据建立全井段地层压力曲线,划分其垂向超压带,并根据垂直有效应力-速度交会图、烃源岩发育层段及镜质体反射率分析了超压成因和类型,完善了超压成因的识别方法.研究结果表明:①渤中凹陷古近系东二下段至沙三段均发育异常超压,超压成因主要为欠压实、有机质生烃、流体传导,随着地层年代变老,超...     

渤海湾盆地沾化凹陷渤南洼陷原油地球化学特征及成藏期分析

下第三系沙四段是沾化凹陷渤南洼陷深层主要产油层,目前关于沙四段原油的油源和成藏期问题还存在不同的认识。通过对研究区储层流体包裹体分析,结合沙四段原油的地球化学特征,沙三段和沙四段烃源岩的生、排烃资料及构造演化资料,讨论了沙四段油藏的形成历史。研究表明,渤南洼陷沙四段曾发生过2期油气充注:第一期始于沙二段沉积末期,主要时期为沙一段沉积后期到东营组沉积中期,由于构造抬升,至东营组沉积末期(28.8 Ma)可能存在间断;第二期油气聚集从馆陶组沉积初期到明化镇组沉积早期,主要在馆陶组沉积期。油气成藏时期与沙四段和沙三段烃源岩的主要生、排烃期是相一致的。由此推测,沙三段与沙四段油源的相对贡献主要取决于烃源岩与油源断层及圈闭的空间配置关系。     

渤海湾盆地渤中凹陷渤中21-22构造区CO2成因及其对油气成藏的影响

渤海湾盆地渤中凹陷渤中21-22构造区CO₂含量高,对油气成藏具有深刻影响,但相关研究薄弱。基于天然气组分、碳同位素和氦同位素等地球化学资料,对渤中21-22构造区CO₂与烃类气成因、CO₂与油气成藏关系及其对油气成藏的影响进行了深入分析。结果表明：渤中21-22构造区烃类气与非烃气含量大致相当,CO₂为火山幔源无机成因,烃类气主要为沙河街组三段的偏腐殖型干酪根热解气。CO₂主充注期为新近系馆陶组沉积时的火山岩浆活动期,油气的主成藏期为新近系明化镇组沉积期以来,CO₂充注成藏期明显早于原油和烃类气。渤中21-22构造区为早期CO₂充注、后期油气成藏的模式,早期充注的CO₂会优先占据有效储集空间,阻碍后期原油和烃类气的持续充注成藏,仅部分烃类气可继续充注并与CO₂混合,形成现今的高含CO₂气藏。     

渤海湾盆地渤中凹陷大气田形成条件与勘探方向

渤中凹陷是渤海湾盆地最富油、也最富气的凹陷,凹陷位于渤海海域中部,面积近9 000 km²,新生界厚度最大超过10 km,是渤海湾盆地面积最大、厚度最大的凹陷。渤中凹陷经历了古近纪断陷和新近纪区域拗陷两大阶段。古近纪断陷期双向伸展,形成"四洼一突"格局,断陷经历了由分隔洼陷到汇聚统一的演化过程;拗陷期持续沉降,形成古近系和新近系-第四系"双厚型"结构。渤中凹陷发育沙河街组三段、沙河街组一段及东营组三段3套优质烃源岩层系,优质烃源岩主要发育在沙河街组三段中-上部、沙河街组一段及东营组三段下部,上覆层巨厚,烃源岩演化程度高。基于统计分析重新构建了渤中凹陷不同层系烃源岩的生/排烃模型,从预测结果可以看出,渤中凹陷烃源岩排油量为512.5×10⁸m³、排气量为311.64×10¹¹m³。渤中凹陷潜山和孔店组储层油气源条件好,有近源特点。区域盖层为古近系下部厚层泥岩,成岩程度高、封堵能力强。潜山地层时代老、岩性硬、经历多期构造运动、裂缝发育、受强溶蚀、物性好、产量高,孔店组砂砾岩抗压实能力强。深层圈闭成群成带发育,规模大,勘探前景大,因此渤中凹陷深层具有形成大气田的条件,是发现大气田的有利领域。     

渤中凹陷古近系优质烃源岩特征及分布

综合应用钻井、地震等地质资料,以大量烃源岩样品地球化学分析为基础,从有机质丰度、类型、成熟度、沉积环境、母质来源以及生物标志物等方面对渤中凹陷古近系烃源岩地球化学特征进行了研究,指出了渤中凹陷优质烃源岩的发育层段,阐明了优质烃源岩的形成条件和分布规律,并在此基础上剖析优质烃源岩与油气成藏的关系,进一步揭示了渤中凹陷的勘探潜力。研究结果表明,渤中凹陷沙三段、沙二段—沙一段以及东营组3套烃源岩中都存在有机质丰度高、类型好、生排烃潜力大的优质烃源岩。其中,沙三段烃源岩有机质类型以Ⅰ型和Ⅱ1型为主,有机质丰度最高且已经进入生烃门限,优质烃源岩最为发育。从母质来源和沉积环境方面分析了3套烃源岩的形成条件,发现生物产率高、母源类型好、保存条件良好是优质烃源岩形成的主要原因。总结了优质烃源岩的时空展布特征,优质烃源岩的形成受控于沉积环境和沉积中心,主要发育于半深湖—深湖相带,由沉积中心向外逐渐变薄;优质烃源岩的空间分布控制了渤中凹陷油气分布,凹陷近源斜坡带是进一步油气勘探的有利地区。     

渤中凹陷A2-1构造东营组储层物性控制因素分析

根据岩石薄片、扫描电镜、物性和测井等资料,分析了渤中凹陷A2-1构造东营组砂岩储层品质控制因素,探讨了测试段产能差异的原因.通过分析认为:渤中凹陷古近系东营组储层物性主要受压实作用、沉积条件、碳酸盐胶结、溶蚀作用和黏土转化阶段控制.在负胶结物投点图上,大部分砂岩都落在压实作用区间,显示了压实作用是减少孔隙的主要因素;沉...     

渤中坳陷天然气地球化学特征及部分气源浅析

渤中坳陷位于渤海海域中部,是海上独立的一个一级负向构造单元,面积约19800km2,坳陷东界为辽东－鲁东隆起区,南界以索南凸起的南侧断裂与济阳坳陷分隔,西与埕宁卫起为斜坡过渡,东北与辽河坳陷相通,陷由3个凹陷（秦南凹陷,渤中凹陷及渤东凹陷）和5个凸起（秦南凸起,石臼坨凸起,渤东低凸起,庙西凸起及渤南凸起）组成。     

渤海湾盆地黄骅坳陷奥陶系碳酸盐岩潜山成因分类与分布

渤海湾盆地黄骅坳陷奥陶系潜山可划分为3种类型:1)翘倾断块潜山,是在喜山期扭张运动中发育的翘倾断块,其形成与伸展作用有关,如徐黑、北大港和南大港潜山等;2)层滑冲断潜山,与寒武系内部存在的滑脱断层或盲冲断层有关,一般发育在断块的内部,燕山早期形成,如千米桥、孔西潜山以及发育在徐黑翘倾断块内部的潜山等;3)背斜潜山,可分为挤压背斜潜山和滚动背斜潜山,前者是在燕山早期扭压过程中形成的挤压背斜潜山如乌马营潜山,后者是在沧东断层伸展中上盘发育的滚动背斜潜山如孔店、王官屯潜山等。翘倾断块潜山位于黄骅坳陷的东南侧和西北侧,与埕西断层和沧东断层的伸展活动有关;背斜潜山自北向南依次分布于中南区的孔店、军马站、王官屯和乌马营以及东光潜山等;层滑冲断潜山主要发育在翘倾断块内部,黄骅坳陷中南区的层滑冲断方向从东南指向西北,而北区的层滑冲断方向则从西北指向东南,呈左行扭压态势。     

渤海湾盆地渤中坳陷气油比的控制因素及勘探意义

渤中凹陷烃源灶具有机质类型好(主体为Ⅱ型和Ⅰ型)、成熟度高(主体处于过成熟阶段)的特点。已有资源评价的基本认识是渤中凹陷的生气量大于生油量,生成烃类的气油比约为1500m3/t,前人由此而做出该凹陷应以产气为主的远景预测。深埋的Ⅰ型和Ⅱ型源岩灶并非高效的气源灶,其生气量不及Ⅲ型源岩灶。沉积盆地气油比的主要控制因素是源岩氢指数,Ⅰ型和Ⅱ型源岩至生油窗底界排油效率可高达80%~90%,由于生成的油绝大部分已排离源岩,在源岩进一步成熟过程中仅有少量天然气生成,生成的天然气也可能溶于油藏中。因此,即使渤中凹陷现今东营组和沙河街组源岩处于高-过成熟阶段,环渤中凹陷的油气发现仍应以液态烃为主。已有的油气产率图版主要基于封闭体系模拟实验,未虑及石油的排出,对Ⅰ型和Ⅱ型源岩生气量的评价明显过高,故不适用于天然气资源评价。对于现今处于高-过成熟的Ⅰ型和Ⅱ型源岩,需从开放体系高排油效率的理念出发,按生烃动力学和质量平衡的方法分析生排烃量在地质历史中的演化。对于主体为Ⅰ型和Ⅱ型源岩灶的油气系统或沉积盆地,只要源岩所生成的石油尚未经历高温裂解,即使源岩灶处于高-过成熟阶段,仍应以找油为主,而源岩处于凝析油-湿气阶段甚至干气阶段,并不意味着区域资源量构成以天然气为主导,也并不意味着勘探方向应以找气为主。     

新构造运动与渤海湾盆地上第三系油气成藏

从区域重力场、构造演化、火山活动、天然地震以及人工地震等方面的分析,渤海湾盆地新构造运动活跃,目前发现的上第三系油气藏主要分布在新构造运动相对活跃的渤中、济阳、黄骅等坳陷,上第三系大型油气田的形成与很多地质因素有关,但上新世以来的新构造运动起着关键作用,新构造运动不仅促进油气的富集成藏,而且对下第三系古油藏进行一定的调整,发生油气的再次运移、再次聚集而形成上第三系的次生油气藏。据地震、钻井等资料综合分析:渤海湾盆地上第三系油气藏主要分布于继承性活动大断层下降盘的逆牵引构造中。预测新构造运动相对活跃的渤中坳陷及其周边断裂带是勘探上第三系油气藏的有利地带。     

区分渤中坳陷三套烃源岩的地球化学参数组合

渤中坳陷有东营组下段、沙河街组一段及三段等 3套烃源层。如何通过地球化学特征区分沙河街组和东营组烃源岩 ,进而确定该区的主力烃源层 ,是长期困扰有关地球化学研究者的问题之一。文中对渤中坳陷及其周边陆区 31块烃源岩样品和 35个原油样品的饱和烃、芳烃进行了色谱 质谱分析和研究 ,提出用伽马蜡烷 /C31升藿烷 (S R)、4 甲基甾烷 /C2 9规则甾烷、三芳甾烷 /三芳甲藻甾烷和稳定碳同位素等 4个地球化学参数组合 ,可以有效地区分渤中坳陷的 3套烃源层 ,并初步确定了用于判断该区混源油的 3个地球化学参数的下限值。     

渤海湾盆地东营凹陷八面河地区潜山油气藏

渤海湾盆地东营凹陷南部斜坡带八面河地区寒武-奥陶系碳酸盐岩长期出露地表遭受淋滤剥蚀,使碳酸盐岩中溶蚀孔洞发育,加之构造活动产生的裂缝与溶蚀孔洞互相连通,形成了良好的风化壳储层。牛庄和博兴生油洼陷的沙河街组上亚段及沙河街组三段棕褐色油页岩和暗色泥岩具较强的生烃能力,是主要的烃源岩;孔店组二段灰、深灰色泥岩具良好的生烃能力,也是较为可靠的烃源岩。它们生成的油气经过由南部斜坡带的断层、新近系与古近系和古近系与中生界之间的不整合面以及古近系孔店组和沙河街组的砂体输导层组成的运移通道沿斜坡向上运移,到达八面河地区寒武-奥陶系潜山碳酸盐岩风化壳储层后,受到馆陶组、沙河街组四段及孔店组的泥岩封盖而聚集成藏。     

渤中凹陷石南斜坡区古近系中深层优质储层形成机理

运用普通薄片、铸体薄片、扫描电镜、阴极发光、包裹体、X衍射和物性分析等手段,对渤中凹陷石南斜坡区古近系中深层储层特征及形成机理进行研究。结果表明,研究区古近系中深层存在优质储层,孔隙度为20%左右,渗透率为(100～1 000)×10-3μm2,为高孔高渗储层。储层孔隙类型以粒内溶孔、粒间溶孔和残余原生粒间孔为主,次生孔隙较原生孔隙发育。沉积作用为研究区中深层优质储层的形成提供了前提和基础,溶蚀作用是形成该优质储层的直接原因,成岩演化控制了区内古近系中深层储层中3个次生孔隙发育带。异常高压和烃类早期充注是形成中深层优质储层的辅助因素。