沉积盆地中地质流体运动与油气成藏

沉积盆地内地质流体运动的驱动力主要有压实作用、地下水重力作用、构造作用和进入盆地中的热流。在不同的驱动力作用下,地质流体可有离心流、向心流、穿越流以及幕式和集中式等不同的运动特征,对油气成藏的影响亦存在差异。在压实作用驱动下,油气藏围绕盆地生油中心成环状分布。在重力作用驱动下,油气主要聚集在地下水的低势区,如盆地的斜坡和中心,或地下水中下游的靠盆地一侧。构造作用驱动下的油气运移比较复杂,油气主要聚集在冲断层一侧,但也可以长距离运移到斜坡带聚集。     

运用流体包裹体确定塔河油田油气成藏期次及主成藏期

油气运移是链结烃源岩和圈闭的桥梁 ,也是目前含油气系统成藏动力学研究中最为薄弱的环节。标定油气运移的温、压和化学组分条件以及追踪油气运移路径 ,可以为进一步评价区带含油气远景、圈定油气聚集部位、优选勘探靶区以及钻后含油气性评价等提供可靠依据。图 1　塔河油田奥陶系流体包裹体均一温度统计直方图A—盐水包裹体 ;B—烃类包裹体塔河油田是我国迄今最大的一个海相烃源大型油田。受塔里木盆地多幕构造运动制约 ,塔河油田发生多期油气运聚 ,具有极为复杂的油气成藏历史。然而 ,传统的有机地球化学和流体势方法难以有效研究多源混…     

莺歌海盆地超压流体流动的油气成藏效应

莺歌海盆地是一个发育于南海北部大陆架的新生代强超压盆地。通过对地层温度和有机质成熟度的系统测试及其与模拟结果的对比、泥岩中残余可溶有机质含量和组成的对比分析及粘土矿物转化和砂岩孔隙度分布的系统分析 ,证明超压流体流动可以产生强烈的油气成藏效应 :1超压流体流动导致传导热场和对流热场的叠加 ,促进了浅部源岩成熟 ,使在传导背景下不可能成熟的源岩进入生烃门限 ,增大了成熟源岩的层位和体积 ;2超压流体对浅部低成熟和未成熟源岩产生了较强的萃取作用 ,在一定程度上提高了源岩的排烃效率 ,并使原油 /凝析油中生物标志物反映油…     

深部热流体对油气成藏的影响

深部热流体是一种由多元组分构成的超临界流体 ,其上升活动可使地球内部的物质与能量发生调整或再分配。对油气而言 ,深部热流体携带的高热能可使沉积盆地的古地温升高 ,加快烃源岩的热演化进程 ,增加有效烃源岩的体积 ,促进烃类的生成 ;在上升过程中 ,因其具很强的溶解和扩散能力 ,故可萃取、富集沉积物中的分散有机质 ,同时又对生烃产生显著的加氢作用 ,从而为油气的形成补充物源。此外 ,热流体与围岩储层发生化学反应 ,可改善储层的孔渗条件 ,有利于油气的聚集成藏 ,而且因其具有较高的压力和含水量 ,可抑制烃类的热裂解而有利于油气的保存。     

焉耆盆地流体包裹体特征与油气成藏期次

为进一步落实焉耆盆地博湖坳陷的油气成藏期次,采用储层成岩矿物及其流体包裹体测试分析法,并结合自生伊利石同位索年龄分析等各种研究成果来综合确定盆地油气成藏期次。盆地侏罗系储层中流体包裹体主要分布于三工河组和八道湾组,其均一温度多为101～110℃和121～130℃,组分中的正构烷烃碳数呈双峰态,前主峰为18或20,后主峰为26或27,这些特征指示盆地在侏罗纪中晚期发生两次成藏作用：第一期形成于源岩处于低成熟阶段的中晚侏罗世;第二期形成于源岩处于成熟阶段的侏罗纪末。     

纤维状方解石脉与构造流体研究

纤维状方解石脉作为同构造期流体活动产物,被认为是在超高压构造应力作用下形成的一种高压流体排泄的标型矿物,记录了构造变形过程中的流体特征。从基本概念出发,介绍了纤维状方解石脉和构造流体的基本特征、形成机理和环境条件等。以大巴山前陆构造发育的纤维状方解石脉为例,综述了纤维状方解石脉和构造流体的研究方法、思路、内容及其构造意义,强调了构造脉体在古应力场恢复和构造变化研究中的重要意义。     

塔里木盆地克拉2气田储层流体包裹体与油气成藏研究

储层流体包裹体研究是认识油气运移、油气成藏的有效方法之一.通过对塔里木盆地克拉2气田克拉201井储层流体包裹体的系统取样研究,得到储层流体包裹体的四组均一温度:75～105℃,120～135℃,155～175℃,200～250℃.其中前三组与油气成藏有关,第四组及更高的温度可能与地下的热液活动有关.结合沉积埋藏史和热史的恢复,认为克拉2气田的成藏时间为11～2.5 Ma之间,即康村组至库车组沉积初期开始,到库车组遭受抬升剥蚀时停止.推测来自地下的高温热液可能对气藏起过重要的改造作用.     

沉积盆地深部流体的地球化学特征及油气成藏效应初探

以济阳坳陷东营凹陷和塔里木盆地塔中地区为例，在前人深部流体研究的基础上，应用同位素地球化学、有机地球化学及热力学定量模型，对沉积盆地深部流体的活动特征及其油气成藏效应进行了初步的探讨。研究表明，在东营凹陷不仅存在着幔源富二氧化碳流体（H2O＋CO2）的活动，而且还存在着幔源富氢流体（H2O＋CH4＋H2）的活动。塔里木盆地塔中地区也发现了幔源富二氧化碳的活动。深部流体上升过程中热能传递的定量研究表明，幔源流体是良好的热能载体。东营凹陷和塔中地区的有机质异常热变现象证实了深部流体的热效应。有机质热演化生烃不仅需要热，而且是个缺氢的过程，富氢流体注入沉积盆地势必对油气的生成产生影响。加氢热模拟实验结果表明，加氢可大幅度提高烃源岩的产烃率；对腐泥型干酪根而言，加氢生烃效应最显著的阶段是在生烃高峰之后，产率可增加147％以上；腐植型干酪根的加氢生烃效应在各个阶段都较显著。在东营凹陷和塔中地区分别发现了深部流体促进烃源岩生烃的现象。因此，深部流体在能量上和物质上对油气的生成均可构成重要的影响。     

新疆北部哈山地区构造演化特征及油气成藏条件初步分析

哈拉阿拉特山地区是准噶尔盆地西北缘前陆褶皱冲断带的一部分。本文以油气地质理论为指导,利用平衡剖面技术对研究区进行了构造演化特征及演变史的恢复,并对该地区的油气源条件、储盖条件、圈闭条件以及运移条件等油气成藏基本条件进行了初步分析与探讨。认为哈拉阿拉特山地区构造演化与准噶尔盆地西北缘密切相关,大致经历了4个演化阶段:即碰撞挤压期(C-P)、弧后挤压期(P₂-T)、伸展断陷期(J₁-J₂¹)和再生前陆期(J₂²-Q)。哈拉阿拉特山地区拥有较好的油气源条件,发育有多套储盖组合、不同类型圈闭和复合的输导体系,具备形成油气藏的基本地质条件,具有广阔的油气勘探前景。     

天然气水合物与油气成藏的相关性研究

对天然气水合物的形成机理与分布特征、现今和地质历史时期天然气水合物的识别标志及其与油气成藏的相关性等方面的主要研究进展与实例的分析显示,天然气水合物在主动陆缘俯冲带增生楔和被动陆缘的陆隆台地断褶区非常发育,以似海底反射、特殊自生碳酸盐岩矿物、非搬运成因的局部沉积破坏或杂乱堆积、大型圆形凹陷和巨大规模的海底滑坡为识别标志,与油气成藏具有共生组合关系.深部气藏渗漏或油藏裂解形成的大量天然气为浅层外源成藏天然气水合物提供气源;古天然气水合物的形成有利于页岩气的保存和成藏;古天然气水合物分解可为浅层气藏提供气源.     

四川盆地东南缘丁山地区页岩气成藏富集的关键控制因素

川东南丁山地区上奥陶统五峰组—下志留统龙马溪组实施的两口页岩气探井,优质页岩段(一般TOC≥2.0%)实测总含气量,DY1井平均3.07 m~3/t,DY2井平均6.79 m~3/t。对比发现,优质页岩段烃源条件相似:丁山地区五峰组—龙马溪组沉积早期处于深水陆棚沉积环境,优质页岩段总体厚度较大,一般在30~35.5 m之间;平均TOC基本相当,在3.42%~3.95%之间;热演化程度适中,R_o值一般大于2.0%。研究认为保存条件差异是造成丁山地区页岩含气性差异的关键因素:距离齐岳山断裂较近的DY1井区,页岩高角度缝发育,加上埋藏浅,页岩气侧向逸散严重,页岩含气性相对变差;远离齐岳山断裂的深埋藏平缓带是有利的页岩气藏发育带。     

运用流体包裹体确定鄂尔多斯盆地上古生界油气成藏期次和时期

对鄂尔多斯盆地上古生界68口井110块流体包裹体样品的荧光观察,60口井75块样品的显微测温、测盐等系统分析结果表明,该区上古生界砂岩储层发生过6期热流体活动,均与油气成藏有关,并以第2～6期的天然气成藏为主.结合埋藏史分析可知,油气成藏分别发生在距今220～190 Ma(T3中期-J1中期)、190～150 Ma(J1中期-J2中期)、150～130 Ma(J2中期-J2末期)、130～113 Ma(J2末期-K1中早期)、113～98 Ma(K1中早期-K1中晚期)、98～72 Ma(K1中晚期-K1末期),并认为早侏罗世中期-中侏罗世末期、中侏罗世末期-早白垩世末期是鄂尔多斯盆地上古生界天然气的主要成藏时期.     

应用流体包裹体研究油气成藏期次—以柴达木盆地南八仙油田系三系储层为例

储层中的流体包裹体是储层成岩过程被自考矿物晶格所捕获而形成的油气水包裹体,它们记录了油气水充注储层时的组成,性质以及物理化学条件。不同自生矿物或不同期次的胶结矿物捕获的包裹体,其组成和物理化学性质不同,这些特征是油气藏形成演化历史的直接标志,柴达木盆地南八仙油田是一个侏罗系生烃、第三系储集的成藏系统,文章通过包裹体类型、成岩矿物期次、烃类包裹体成分以及均一化温度和盐度等分析,证明南八仙油田上第三系与下第三系有着不同的油气注入和成藏期次：下第三系的油气藏为两期充注的结果,而上第三系油气藏则主要为一期成藏。结合区域构造演化史以及南八仙第三系埋藏史和古地温资料推断,南八仙油田下第三系油气藏形成的地质时期为渐新世和上新世,上第三系油气藏的地质时期为上新世。     

陕北地区侏罗系古地貌与油气成藏关系研究

鄂尔多斯盆地侏罗系延安组具丰富的油气资源,多年来的勘探实践表明,侏罗系油气成藏除了与生油岩的分布、储集岩的分布和储集空间以及保存条件有关外,主要受古地貌条件的控制.     

运用方解石中流体包裹体最小均一温度确定塔河油田奥陶系油气成藏时间:来自激光原位方解石U-Pb年龄的证据

碳酸盐矿物中的同期烃类包裹体共生盐水包裹体均一温度变化范围较大,导致采用流体包裹体均一温度结合储层埋藏史和热演化史确定的油气成藏时间具有多解性.以塔里木盆地塔河油田奥陶系碳酸盐岩油气藏为例,基于方解石脉体中发育的流体包裹体岩相学、荧光分析和显微测温,结合激光原位方解石U-Pb定年结果,提出利用同期烃类包裹体共生盐水包裹体最小均一温度确定油气成藏时间,并确定塔河油田奥陶系碳酸盐岩储层油气充注期次和时间.塔河油田奥陶系储层共存在4期油充注,第1期至第3期油充注时间分别与3期方解石脉体形成时间一致,第4期油充注发生于3期方解石脉形成之后.对发育原生烃类包裹体的方解石脉进行激光原位U-Pb同位素绝对定年,结果指示采用同期油包裹体共生盐水包裹体最小均一温度确定的油气充注时间与方解石脉形成时间一致,说明采用同期盐水包裹体最小均一温度确定的油气充注时间更可靠.运用同期油包裹体共生盐水包裹体最小均一温度得到,塔河地区奥陶系碳酸盐岩油气藏4期油气充注时间分别对应加里东、海西、印支和燕山构造运动时期.      

利用石油包裹体烃组分信息恢复塔中地区油气成藏过程

为恢复塔中地区油气成藏过程,利用改进的石油包裹体烃组分分析方法进行了详细的研究。结果表明塔中地区储层油和包裹体油的组分差异明显。包裹体油和下奥陶统储层油中伽马蜡烷和C28甾烷相对丰度较高,来源于寒武系-下奥陶统烃源岩,其他储层油中伽马蜡烷和C28甾烷相对丰度较低,来源于中-上奥陶统烃源岩。储层油的成熟度高于对应层位的包裹体油,表明高成熟度的石油再次充注。石炭系和志留系包裹体油和储层油中存在25-降藿烷系列,表明石油成藏后遭受了生物降解作用。恢复了塔中地区3期油气成藏过程,第1期和第2期分别为志留纪末期和二叠纪末期来源于寒武系-下奥陶统烃源岩的油气成藏,第3期为二叠纪末期来源于中-上奥陶统烃源岩的油气成藏。     

不整合空间结构与油气成藏综述

不整合是由不整合面及其上、下岩石三部分组成,在空间上具有三层结构,即不整合面之上的岩石、不整合面之下的风化粘土层以及风化粘土层之下的半风化岩石。风化粘土层在上覆沉积物压实作用下岩性较致密,具有良好的封盖能力。不整合面之上的高孔渗岩石(主要为砂岩、砾岩)和不整合面之下裂隙、溶蚀孔洞发育的半风化岩石(主要为砂岩、砾岩、碳酸盐岩、火山岩及变质岩)既可作为油气运移通道,又可成为油气聚集的有效储层。由于构造部位、岩性等因素的影响,不整合空间结构复杂多变,导致不整合油气藏成藏规律复杂,因此,不整合空间结构研究对不整合油气藏勘探具有重要的指导意义。     

油气幕式成藏及其驱动机制和识别标志

连续稳态流动和周期性(幕式)瞬态流动是沉积盆地流体的 2种流动方式。幕式流体流动是压力和应力的作用引起地层周期性破裂或断裂、先存裂隙周期性开启的结果。幕式成藏是沉积盆地中油气与地层水组成的混相、不连续流体的多期次充注/聚集过程,超压顶界面附近、底辟和深断裂附近是幕式成藏的有利场所。与油气稳态连续聚集过程相比,幕式成藏更快,大 中型油气田可在较短的时间内形成,根据传统模式难以成藏的年轻圈闭可成为有效的勘探目标。幕式流体流动的主要特征是流体成份和流动过程的不连续性、流体流动过程中温度、压力的快速变化及流体流动的多期性和周期性。流体的时空非均质性、流体流动的瞬态温度响应和运移相态分异及其揭示的多期流体相互作用是幕式成藏的有效识别标志。     

伊通盆地岔路河断陷油气成藏过程

揭示伊通盆地岔路河断陷复杂的油气成藏历史, 对指导伊通盆地油气勘探具有十分重要的意义.一维数值模拟结果显示: 岔路河断陷主要烃源岩在始新世中、晚期进入生烃门限; 渐新世早、中期达到生烃高峰.通过对岔路河断陷双阳组-永吉组砂岩储层流体包裹体样品中有机包裹体的荧光特征、均一温度以及共生盐水包裹体均一温度等分析, 结果表明, 岔路河断陷至少经历过3期油气充注; 结合埋藏史热史分析, 确定出油气充注分别发生在距今38.1~27 Ma、19.5~10 Ma和1~0 Ma, 与生排烃史模拟结果有很好的一致性.结合盆地构造演化认为古近纪末期和新近纪晚期两期构造抬升两度中止了油气充注过程, 最终形成了该断陷始新世晚期-渐新世中期、中新世早-中期和第四纪3个重要的油气成藏时期.