青藏高原羌塘盆地有机相展布与成烃模式

青藏高原羌塘盆地中生界海相J_3s,J_3x,J₃b和J_3x4套主要烃源层的成烃生物主要为宏观藻类。J_3s和J₃b烃源层主要发育Ⅱ₁和Ⅱ₂有机相,J_3x烃源层主要发育Ⅱ₁,Ⅱ₂和木本有机相,均从盆地或坳陷中部向盆地东北部逐渐变差;T_3x烃源层各类有机相均有发育,从盆地或坳陷南、北部的Ⅰ或Ⅱ₁有机相向中央隆起区逐渐过渡为木本有机相。羌塘盆地中部多正处于成熟中晚期,侏罗系Ⅱ₁有机相是最有利的生油相带区;北羌塘坳陷中西部多处于高成熟阶段,侏罗系Ⅱ₁有机相是有利的凝析油或轻质油气相带区;羌塘盆地T_3xⅡ₁有机相已经处于过成熟,是有利的生气相带区。      

羌塘盆地中生界含油气系统

羌塘盆地位于青藏高 原中北部特提斯构造域中段,是晚古生代一中生代特提斯体制下形成的一种复杂的、特殊类型的复合对称型前陆盆地,具有广泛的中生界海相沉积和中国最年轻的海相地层,沉积厚度可达万米。羌塘盆地中生代具有广泛分布且发育良好的烃源岩,烃源岩厚度大,最厚处在3000m以上,其中上三叠统的肖茶卡组、中侏罗统布曲组和夏里组有机质类型好、丰度高,有机质从成熟到过成熟均有分布,埋藏较好,其生油量巨大,是盆地油气的主要来源之一。以含油气系统理论为指导对其进行了全面分析,划分出了肖茶卡组(T₃x)-曲色组(J₂q)含油气系统、雀莫错组(J₂q)-布曲组(J₂b)含油气系统、夏里组(J₂x)-索瓦组(J₃s)含油气系统。     

羌塘盆地上侏罗统索瓦组烃源岩分布特征及远景分析

羌塘盆地迄今为止共发现200多处油气显示点,其中5处液态油苗,多处油页岩,表明盆地具备生烃的物质基础。上侏罗统索瓦组烃源岩以碳酸盐岩为主,厚度从几十米到几百米不等,有机碳平均含量为0.1%~1.90%,以中等至好烃源岩为主;其次为泥质岩,仅在北羌塘坳陷中、西部有所分布,有机碳含量介于3.71%~28.14%之间,为好烃源岩。根据干酪根显微组分的分析结果认为索瓦组烃源岩有机质类型主要为Ⅱ₁型,镜质体反射率介于0.94%~2.7%之间,烃源岩处于成熟—过成熟阶段。构造运动造成索瓦组烃源岩抬升剥蚀,综合分析认为该烃源岩总体上对整个盆地的油气远景贡献较差,但在北羌塘坳陷西部和东北部仍可作为重要的烃源岩。      

黄骅坳陷页岩型页岩油富集规律及勘探有利区

近年勘探实践证实渤海湾盆地黄骅坳陷古近系孔店组二段、沙河街组三段和沙河街组一段主力烃源岩层系发育页岩滞留型页岩油,页岩油富集规律不清、有利层/区不明制约了坳陷页岩油扩展勘探和规模开发。基于黄骅坳陷古近系系统取心、岩石薄片、测井、录井、试油及烃源岩评价、滑溜水常压渗吸对比实验等测试资料系统开展页岩油烃源岩、储集性能、保存条件分析,探讨黄骅坳陷页岩型页岩油富集模式及有利区分布规律。研究认为,适中物源供给、适中总有机碳含量(TOC含量为2%～6%)、适中有机质类型(以Ⅰ型为主、Ⅲ型为辅)、适中热演化成熟度(R_o为0.7%～1.2%)等适中的物源及烃源岩条件,高密度微米—纳米纹层(密度可达15 000层/m)、高占比微米—纳米孔缝(孔隙度平均为4.5%)、高滞留可动烃含量(S₁含量平均为4.2 mg/g)等适高的储集条件,顶、底板封堵条件优(盖层厚度为50～100 m)、断裂破坏程度弱(水平井靶层距离为450～550 m)等优良的保存条件,是黄骅坳陷古近系页岩型页岩油富集的主控因素。提出了黄骅坳陷古近系“2优1超1匹配”的“中高匹配”页岩油富集规律,...     

渤海湾盆地深层孔店组烃源岩评价

根据实测和收集的烃源岩地球化学数据,分析了渤海湾盆地的烃源岩分布特征、地球化学特征和热演化特征。从有机质含量(TOC)、氯仿沥青“A”、总烃含量、S₁＋S₂、有机质类型、成熟度(R_o)和暗色泥岩厚度等方面对孔店组烃源岩进行了综合评价,认为昌潍坳陷孔二段、黄骅坳陷的沧东和南皮凹陷孔二段烃源岩生烃指标最好,评价为好烃源岩;冀中西部相对较差,为中等烃源岩和差-中等烃源岩;而济阳坳陷南部钻遇孔二段的井点有限,数据差异较大,仅从现有数据可评价东营、沾化、惠民烃源岩为中等-较好烃源岩,其中生烃较好的应为东营凹陷;临清坳陷有机碳含量低,为差烃源岩;其余地区暗色泥岩少或无,不能成为烃源岩。     

青藏高原羌塘盆地油气资源潜力分析

通过青藏高原羌塘盆地烃源层评价、富烃源岩沉积环境及有机相、热演化、生烃史研究和生油气量估算、综合评价排序,结合地质条件综合研究,认为羌塘盆地中部(特别是南、北羌塘坳陷的中部)侏罗系布曲组(J₂b)—夏里组(J₂x)生储盖组合是大中型轻质油气田或凝析气田勘探最有利的地区和目的层,其泥页岩类和灰岩类有机质丰度相对高,发育有好—很好烃源岩,以红藻有机相和混源有机相为主,多正处于成熟中晚期阶段,具有二次生烃过程,生烃强度高,总生烃量和轻质油气量大。羌塘盆地中部(特别是北羌塘坳陷中部)三叠系肖茶卡组及中下侏罗统的生储盖组合是大型或特大型气田最有利的勘探地区,其泥页岩有机质丰度高,发育有好—很好烃源岩,以红藻有机相和混源有机相为主,已经处于过成熟阶段,生烃强度很高,总生气量巨大。      

北黄海盆地上侏罗统烃源岩测井评价

北黄海盆地尚处于勘探早期,盆地内烃源岩厚度巨大,但钻井取心较少,测试样品有限,难于对该区的烃源岩条件作出整体评价。文中结合地层沉积特征和地球化学测试数据,利用Δlog R技术,根据有机质在测井曲线上的响应特征,考虑岩性组合的差异,建立了适合研究区不同岩性组合的2种有机质丰度测井解释模型,获得钻井剖面上连续分布的总有机碳质量分数信息。研究表明:北黄海盆地东部坳陷上侏罗统烃源岩发育,上部J3SQ2层序中烃源岩厚度50~300 m,坳陷中心总有机碳质量分数大部分高于1.5%;下部J3SQ1层序中烃源岩厚度50~200 m,总有机碳质量分数0.5%~2.0%。2套层序中烃源岩总有机碳质量分数均表现出由坳陷中心向四周降低的特征。整体上,研究区上侏罗统烃源岩以中等烃源岩为主,具有生成油气的物质基础,邻近生烃中心的构造带应具有较好的勘探前景。     

银额盆地艾西凹陷烃源岩地球化学特征及资源潜力

为明确银额盆地艾西凹陷烃源岩条件和油气资源潜力,基于2口探井泥岩样品的测试分析资料,对烃源岩开展系统的评价研究,对有效烃源岩进行预测,在此基础上分析油气资源潜力。艾西凹陷潜在烃源岩为发育于白垩系乌兰苏海组(K₂w)、银根组(K₁y)、苏红图组(K₁s)、巴音戈壁组三段(K₁b3)、二段(K₁b2)和一段(K₁b1)的泥岩,其中K₁b3、K₁b2和K₁b1泥岩有机质丰度最高,其有机质类型均偏腐殖型(Ⅱ型—Ⅲ型),成熟度均达到成熟热演化阶段。元素地球化学和生物标志化合物资料表明,烃源岩沉积期的古气候温暖湿润,沉积水体主要为淡水,陆源高等植物的生源贡献占优势。有利于有机质富集的沉积环境为盐度较高、还原性较强的环境,高生产力是有机质富集的主要控制因素。厘定了研究区有效烃源岩的TOC含量下限值为0.85%,有效烃源岩主要发育于K₁b3、K₁b2和K₁b1,它们在南凹漕带、中凹漕带、北凹漕带和西凹漕带具有一定面积的分布。估算出研究区的油气总资源量为5 091.05×104 t,结合活跃的油气显示证据,认为研究区具有较好的油气勘探潜力。      

桂中坳陷泥盆系碳酸盐岩烃源岩特征

通过对桂中坳陷泥盆系野外地质剖面的实际丈量和烃源岩样品的室内分析,完成了桂中坳陷泥盆系烃源岩岩石类型、地层厚度和分布的调查及总体有机地球化学特征的分析,在此基础上详细论述了各层位烃源岩特点,指出了泥盆系的主力烃源岩层段.研究结果表明:桂中坳陷泥盆系是以海相碳酸盐岩为主的连续地层,平均有机质丰度偏低,有机碳含量平均值为0.21%;有机质类型以Ⅰ型干酪根为主,部分为Ⅱ1型;镜质组反射率为0.937%～2.03%,有机质总体上处于成熟-过成熟阶段.烃源岩综合评价结果显示:中泥盆统唐家湾组中段是桂中坳陷的主力烃源岩层段,该层段的烃源岩厚度为374.7m,有机碳含量平均值为0.29%,有机质类型以Ⅰ型干酪根为主,镜质组反射率为0.937%～1.115 3%,有机质处于中等成熟阶段.     

湘中坳陷海陆过渡相页岩吸附能力及控制因素

为了研究湘中坳陷二叠系龙潭组和大隆组黑色页岩的吸附能力及其控制因素,开展了全岩矿物含量分析、有机地球化学分析、储层物性分析和等温吸附实验研究。结果表明：①页岩主要为硅质页岩,石英质量分数平均为34.4%,且多为生物成因硅,黏土矿物质量分数平均为24.4%,矿物组分特征与美国Barnett页岩和四川盆地古生界优质海相页岩类似。②页岩中干酪根类型以Ⅱ₂型为主,处于成熟阶段,有机碳质量分数平均为2.63%,有机质孔发育,主要为微孔和中孔。③页岩吸附能力较强,饱和吸附质量体积为0.75~8.60 m³/t,平均为4.51 m³/t,具有良好的甲烷吸附能力。④页岩吸附能力主要受控于有机碳含量、氯仿沥青"A"、总烃、石英含量、岩石密度和孔隙结构。其中,有机碳含量对页岩吸附能力的影响最为显著。湘中坳陷海陆过渡相页岩具有较大的勘探潜力。     

青藏高原羌塘盆地油源及运移过程

羌塘盆地隆鄂尼西J₂b、昂达尔错J₃s、西长梁J₃s及安多114道班J₃s油苗和比洛错J₂x富烃页岩及安多114道班J₃s深灰色灰岩均具有重排甾烷含量相对较高、孕甾烷含量低、三环萜烷和γ—蜡烷含量较低、Pr/Ph较高、碳同位素相对较重的特征。隆鄂尼西J₂b及昂达尔错J₃s油苗主要来自本区J₂x潟湖相富烃源岩;安多114道班J₃s及西长梁J₃s油苗主要来自本区J₃s海相盆地内台凹相深灰色灰岩及富烃页岩。盆地中部含油白云岩及安多114道班J₃s灰质角砾岩中存在"轻质活油"和"固体沥青"。"固体沥青"是第一次油气运移聚集成古油藏的产物;发荧光的"轻质活油"则是再次埋深或构造运动所导致的第二次或第三次油气运移聚集成藏的产物,它们经历过2次(或2次以上)油气生成和运移的过程。      

青藏高原羌塘盆地海相烃源层的沉积形成环境

羌塘盆地是青藏高原一个最大的中生代海相残留盆地。上三叠统在南、北坳陷为次深海盆地相沉积,发育一套黑色页岩烃源层;下侏罗统和中侏罗统下部为半温暖半干热—温暖炎热气候,在南坳陷南部局部地区也发育了浅海—次深海盆地相黑色页岩烃源层;中侏罗统中部和上侏罗统下部海侵规模扩大,以碳酸盐岩台地沉积为主,台地凹陷是形成烃源岩的主要场所;中侏罗统上部是一套滨海—浅海碎屑岩沉积,泻湖亚相页岩和前三角洲亚相泥岩为主要烃源岩。羌塘盆地中生界海相烃源岩的沉积发育特征与国内外碳酸盐岩大油气田的烃源岩发育特征基本一致,主要是深海—次深海盆地相沉积的黑色页岩、台地凹陷沉积泥灰岩和页岩、泻湖亚相或前三角洲亚相等沉积的页岩(油页岩)和泥岩。      

渤海湾盆地济阳坳陷烃源岩排烃特征研究

烃源岩在埋藏演化过程中发生排烃的重要表现之一是其生烃潜力不断减小,反之也可利用烃源岩在演化过程中生烃潜力的变化规律来模拟其排烃特征。利用综合热解参数———生烃潜力指数[(S₁+S₂)/TOC]在热演化过程中的变化规律来确定源岩的排烃门限,并在此基础上模拟计算烃源岩在各演化阶段的排烃率、排烃速率及排烃效率。由于不同类型烃源岩的生烃潜力指数差别很大,在实际应用时应对不同类型源岩,含不同有机质类型的源岩进行区分。将此方法应用于济阳坳陷下第三系,发现油页岩和暗色泥岩具有不同的排烃特征,油页岩的排烃门限比暗色泥岩浅,排烃率也较高。      

海相碳酸盐岩排烃下限值研究

在灼烧过的方解石和蒙脱石及灰岩和泥岩中分别加入同一种有机质配制成不同有机碳含量的样品进行热解和加水热压模拟实验,结果表明,海相碳酸盐岩的烃吸附量一般在0.35mg/g左右,变化在0.2~0.85mg/g之间;泥页岩烃吸附量一般在1.25mg/g左右,变化在0.46~2.62mg/g之间。高成熟—过成熟海相碳酸盐岩排烃下限TOC值为0.08%左右,成熟海相富烃碳酸盐岩排烃下限TOC值为0.3%左右,排烃下限TOC值与烃源岩吸附烃含量、干酪根类型及有机质成熟度有关。      

关于古生界烃源岩有机质丰度的评价标准

我国海相碳酸盐岩地球化学评价的焦点问题之一，是如何确定有其有机质丰度下限和划分有效烃源岩与非烃源岩的标准。长期以来，国内一些颇具影响的论点使人们相信，有机碳含量低到0．1％的碳酸盐岩仍能作为有效烃源岩。然而，国内外大量的勘探实践和实验室研究表明，有机碳含量为0．1％－0．2％的纯碳酸盐岩不能作为有效烃源岩，否则，有机质丰度不会成为油气勘探评价中的一个限定因素。在海相地层或海相碳酸盐岩中，能有效生烃的烃源岩是其中有机质丰度高的泥岩、泥灰岩和泥晶灰岩。碳酸盐岩或泥质岩中相同类型干酪根的有机质转化率相似，不存在碳酸盐烃源岩烃转化率高于泥岩的现象；生排烃过程一般并不会有机碳含量显著降低。因此，评价海相地层或碳酸盐岩地层中的烃源岩，沿用泥岩的有机质丰度下限值（有机碳含量为0．5％）是适合的。有效烃源岩的厚度不必很大，但有机质丰度必须高（有机碳含量大于0．5％），且要有一定的分布范围。     

ORGANIC-RICH SHALES IN THE UPPER TRIASSIC ZANGXIAHE FORMATION,NORTHERN QIANGTANG DEPRESSION,NORTHERN TIBET: DEPOSITIONAL ENVIRONMENT AND HYDROCARBON GENERATION POTENTIAL

This study reports on the organic geochemical characteristics of high-TOC shales in the Upper Triassic Zangxiahe Formation from a study area in the north of the Northern Qiangtang Depression, northern Tibet. A total of fifty outcrop samples from the Duoseliangzi, Zangxiahe South and Zangxiahe East locations were studied to evaluate the organic matter content of the shales and their thermal maturity and depositional environment, and to assess their hydrocarbon generation potential. Zangxiahe Formation shales from the Duoseliangzi profile have moderate to good source rock potential with TOC contents of up to 3.4 wt.% (average 1.2 wt.%) and potential yield (S₁+S₂) of up to 1.11 mg HC/g rock. Vitrinite reflectance (R_o) and T_max values show that the organic matter is highly mature, corresponding to the condensate/wet gas generation stage. The shales contain mostly Types II and I kerogen mixed with minor Type III, and have relatively high S/C ratios, high contents of amorphous sapropelinite, low Pr/Ph ratios, high values of the C₃₅ homohopane index (up to 3.58%), abundant gammacerane content, and a predominance of C₂₇ steranes. These parameters indicate a saline, shallow-marine depositional setting with an anoxic, stratified water column. The source of organic matter was mainly aquatic OM (algal/bacterial) with subordinate terrigenous OM. Zangxiahe Formation shale samples from the Zangxiahe East and Zangxiahe South locations have relatively low TOC contents (0.2 to 0.8 wt.%) with Type II kerogen, suggesting poor to medium hydrocarbon generation potential. R_o and T_max values indicate that organic matter from these locations is overmature. The discovery of organic-rich Upper Triassic shales with source rock potential in the north of the Northern Qiangtang Depression will be of significance for oil and gas exploration elsewhere in the Qiangtang Basin. Future exploration should focus on locations such as Bandaohu to the SE of the study area where the organic-rich shales are well developed, and where structural traps have been recorded together with potential reservoir rocks and thick mudstones which could act as seals.     

柴达木盆地东部石炭系石油地质条件及油气勘探前景

在大量烃源岩有机地球化学分析的基础上,结合区域地质调查及地震解释资料,分析柴达木盆地东部石炭系的石油地质条件及油气勘探前景。该区石炭系分布广、残留厚度大,烃源岩类型丰富。其中,暗色泥岩有机碳含量平均为1.85%(风化校正后),有机质类型以Ⅱ2型和Ⅲ型为主;碳酸盐岩有机碳含量平均为0.42%(风化校正后),有机质类型以Ⅱ型为主;分别达到好烃源岩和中等烃源岩的标准。除宗务隆山前及都兰地区有机质热演化程度较高外,其他地区烃源岩成熟度中等(R_o值平均为1.17%),有机质正处于成熟阶段的生、排烃高峰期,具有较强的生烃能力。该区发育多套储、盖层及多种类型油气圈闭,发生过油气生成、运移和聚集成藏的过程,具有较好的石油地质条件和良好的油气勘探前景。德令哈坳陷石炭系烃源岩条件好,残留厚度大,为有利生油区。宗务隆山前逆冲带和托南断阶带为有利勘探区。