南黄海盆地阜宁组烃源岩地层热压生烃特征

通过生烃模拟获取生烃动力学参数是近年来油气资源评价工作中极为重要的一个环节,利用地层热压生排烃模拟装置对南黄海盆地南二凹陷阜四段烃源岩进行了生烃模拟实验,并拟合了生烃动力学参数。实验及研究结果表明,阜四段烃源岩的生烃演化可分为3个阶段：第1阶段产烃量随温度上升快速增大,以产油为主;第2阶段产烃量随温度上升缓慢增加,为油、气同产;第3阶段产烃量随温度上升快速增大,主要是以生气为主。实验拟合出阜四段烃源岩的生油活化能为228 kJ/mol,生气活化能为280 kJ/mol。与常压—完全开放体系试验、金管-高压釜实验装置的实验结果对比,本次实验南黄海盆地阜四段烃源岩在地层热压条件下出现生油窗滞后现象,烃源岩样品在高成熟演化阶段依然具有较高的液态烃产率。阜四段生油活化能值较高,其内在原因是有机质受到烃源岩孔隙中高压水的“保护”作用以及受生烃空间的影响,延缓了烃源岩的热演化进程。综合前人实验结果分析,有限空间热压生烃模拟实验环境更接近于烃源岩在地层条件下的生烃条件,实验结果对南黄海盆地的油气资源潜力评价及油气勘探方向具有指导意义。     

南黄海盆地二叠系高-过成熟烃源岩的生物标志化合物特征及其地质意义

南黄海盆地二叠系烃源岩的生烃层系多、热演化程度高、沉积环境变化大,前人极少从生物标志化合物的角度探讨烃源岩的差异。本文通过对CSDP-2井二叠系16个成熟-过成熟烃源岩样品进行有机地球化学分析,剖析了四套烃源岩的饱和烃、芳香烃馏分中生物标志化合物的组成、演化规律及地质意义。结果表明,二叠系不同层系烃源岩的甾烷系列、三芳甾烷系列、烷基二苯并噻吩系列化合物和β-胡萝卜烷的相对丰度具有显著差异,据此可将其分为栖霞组下段和龙潭组-大隆组泥岩、栖霞组上段和孤峰组硅质岩、孤峰组硅质泥岩3类烃源岩。研究显示,栖霞组下段和龙潭组-大隆组泥岩烃源岩沉积于淡水氧化或微咸水贫氧环境,有机质来源于浮游生物和陆生高等植物;栖霞组上段-孤峰组烃源岩沉积于还原咸水或静水硫化环境,其中硅质岩烃源岩的有机质来源于浮游生物和硅藻,硅质泥岩烃源岩的有机质来源于浮游生物、硅藻和陆生高等植物。此外,甲基菲指数、烷基二苯并噻吩参数（4-MDBT/DBT、MDBI、4,6-/1,4-DMDBT）可作为上二叠统烃源岩的成熟度指标,但不能作为中—下二叠统烃源岩的成熟度指标。     

下扬子高家边组烃源岩展布及其对南黄海盆地的启示

为了探讨下扬子高家边组烃源岩展布及其对南黄海盆地的启示,开展了资料的收集整理、野外地质考察以及露头样品与邻近最新钻孔岩心样品对比。结果显示:高家边组烃源岩分布广,黄绿色的高家边组露头样品其未风化前的颜色很可能为黑色,其原始有机质丰度很可能较高;露头样品和岩心样品均显示,高家边组存在鲁丹阶的专属笔石,显示其具有较高的生烃潜力。结合下扬子区域构造演化和南黄海地震剖面解释认为,高家边组烃源岩分布广,潜力大,很可能是南黄海盆地一套较好的烃源岩。     

南黄海盆地中、古生界油气地质条件研究

南黄海盆地在以中、新生界为主开展的油气勘探历时近30年,至今未获工业油气流。而盆地中、古生界石油勘探程度很低．目前仅只有少数钻井钻遇中、古生界,对其基本油气地质条件认识存在不足。此文运用含油气系统理论和盆地模拟技术,利用钻井资料,类比下扬子陆区石油地质条件研究成果,对下扬子南黄海盆地中、古生界海相地层烃源岩、储层和盖层条件进行了初步研究,为该盆地中、古生界下一步油气勘探指出了有利方向。     

南黄海盆地白垩系油气赋存特征与2类烃源岩

南黄海盆地是中国海域历经54年勘探至今尚未实现工业油气发现的唯一大型含油气盆地,特别是29年前发现的白垩系黑色页岩含轻质油,属于页岩油范畴。分析了南黄海盆地白垩系勘探研究现状,提出白垩系主要分布于盆地北部,有8口井钻遇,K1系红浦口组,K2系黑泰州组,与苏北盆地近似;在最新地震测线上表现为顶蚀,与古/新近系及下伏侏罗系均呈不整合接触,斜层状分布,残留沉积,部分构成次凹的特征。通过近海灵山岛露头调查、剖面实测和包括常规生油岩有机质丰度、类型、成熟度、等离子质谱、U-Pb同位素年龄等测试,发现下白垩统多套深灰黑色含煤泥岩层,发育Ⅰ型和Ⅲ型干酪根,自由烃0.02~0.07mg/g或为零,生油潜力0.06~0.03mg/g或为零,残留有机碳1.85%~1.99%或0.70%~0.84%,氧指数4及超过10,属于2类烃源岩,分别生烃和二氧化碳气。总体认为南黄海盆地白垩系具有一定资源前景,值得开展深入分析。     

南黄海盆地油气勘探战略选区

选区在盆地构造区划上跨越北部断阶，北部凹陷，北部凸起，中部凹陷和中部凸起等构造单元，其中凹陷面积占75%，凸起和断阶面积占25%，区内纵向上发育中古生界，中生界和新生界3个构造层，各构造层均具备了油气成藏的地质条件，中，新生界是区内的主要目的层，中古生界是具有资源潜力的目的层。     

地震属性法在南黄海北部盆地勘探新区烃源岩厚度预测中的应用

新区、深层和深水等低勘探程度地区是今后油气勘探的重要方向,而烃源岩厚度预测则是沉积盆地勘探新区烃源岩评价的重要问题。以南黄海北部盆地勘探新区东北凹陷的烃源岩早期评价为背景,基于地震反射特征追踪东北凹陷内烃源岩的发育层位和空间展布研究成果,首次应用地震属性方法对东北凹陷的主力烃源岩(上白垩统泰州组和古新统阜宁组)厚度进行了初步预测,并结合地震速度岩性分析法对本区泰州组烃源岩厚度的预测结果加以验证。结果表明南黄海盆地东北凹陷泰州组烃源岩较阜宁组烃源岩分布广且厚度大,西次洼为东北凹陷主力生烃洼陷。地震属性法是沉积盆地勘探新区内定量化预测烃源岩厚度的一种行之有效的新方法,其对于类似盆地勘探早期的烃源岩评价研究也具有非常重要的借鉴意义。     

下扬子-南黄海二叠纪岩相古地理特征及油气勘探启示

以二叠系为研究对象,基于野外露头、钻井资料和地震资料,以沉积相分析为核心,以组为单位编制了下扬子-南黄海二叠纪岩相古地理图,并在此基础上,预测有利烃源岩和储层分布,分析二叠系勘探潜力及勘探方向。研究结果表明：下扬子地区二叠纪为稳定的被动大陆边缘型构造背景,其古地理特征总体呈现的地势为沿NE—SW向展布的轴部低、西北及东南两侧较高的沉积面貌和格局,主要发育三角洲相、滨岸-沼泽相、局限台地相、开阔台地相和斜坡-盆地相等主要优势相;根据烃源岩与岩相古地理之间的对应关系,推测龙潭组煤系烃源岩主要发育于下扬子陆区的安徽东南部到江苏东南部、海区的南黄海盆地中部,综合评价其有机质丰度高、平面分布稳定、厚度大,是二叠系重要的烃源岩发育层段;指出崂山隆起的东南部和东部紧邻生烃中心,三角洲储层发育,油气运移条件优越,晚期保存条件好,是有利勘探靶区。     

南黄海盆地含油气系统与油气勘探方向

南黄海盆地是目前中国近海惟一未获得工业性油气流的含油气盆地,其找油前景引起了人们的极大关注。根据前人的认识和研究成果,以含油气系统理论为指导,综合考虑含油气系统中烃源岩的演化阶段和凹陷分类原则,南黄海盆地在平面上可划分为6个含油气系统,每一个含油气系统都发育各具特色的生储盖组合特征及圈闭和运移条件。其中北部坳陷北凹中生界含油气系统和南部坳陷南四凹古近系含气系统为两个已知的含油气系统,北凹以寻找泰州组含油气系统的原生油气藏为主,南四凹以寻找阜宁组含油气系统的次生油气藏为主。     

南黄海盆地油气勘探现状及存在问题

南黄海盆地是下扬子地块向海洋的延伸,区内发育巨厚的中、古生界海相地层,但目前针对海相地层的油气勘探程度还相对较低。研究区前新生代残留盆地油气勘探涉及的科学问题非常多,难度也非常大。通过大量的文献调研,对目前南黄海盆地目前的油气勘探现状进行了详细总结,在此基础上提出了目前该区油气勘探亟待解决的一些关键问题,为今后南黄海盆地中、古生代油气勘探做出方向性探索。     

构造作用对南黄海盆地三叠系青龙组储层的影响

充分利用黄海盆地及其邻区钻井、测井、地震等多种资料,综合分析了构造作用对该研究区三叠系青龙组储层的影响,研究结果认为,残存青龙组呈分割状NE—NNE向分布,岩性以碳酸盐岩为主,发育台地、陆棚等沉积相类型;印支—燕山运动时期造成的沉积间断使青龙组遭受强烈的风化剥蚀,形成了储集条件良好的古岩溶储层,其在平面有一定的分布;断裂在青龙组主要为NE向分布,可极大改善储层的性质;初步预测储集条件较好储层主要分布于WX5-ST1井—CZ24-1-1井—CZ35-2-1井一线周围,呈NE向展布。     

南黄海盆地北部坳陷北部断阶带构造地质特征

南黄海盆地北部坳陷北部断阶带主要定型于古近纪末期,在2条同向正断层持续强烈活动控制下,形成一个断背斜样式的坳中隆构造,并被坳陷期新近系和第四系地层覆盖,具有烃源岩后期埋藏较深、离深凹近和双向供烃的特点。同时,局部发育断背斜圈闭、鼻状构造圈闭、超覆和不整合等,这些圈闭与生储盖组合形成了很好的空间匹配关系,有利于油气聚集。通过对该北部断阶带中-新生代断裂活动特征、局部构造活动演化和石油地质意义的研究,探讨该区的勘探意义。     

南黄海盆地烃源潜力比较性评价

南黄海中-新生代盆地经历了中生代印支运动以来的多期构造运动改造,凹陷分隔性强,各凹陷烃源岩发育条件差异大。利用地质调查获得的最新资料,从烃源岩有机质丰度、类型、成熟度以及成熟烃源岩体积参数等方面,重点探讨了中-新生代陆相盆地生烃条件好和较好的7个凹陷的烃源潜力及中-古生界海相烃源岩的演化特征。结果表明,北部坳陷的北部凹陷、东北凹陷以及南部坳陷的南四凹陷属于一类生烃凹陷,北部坳陷的南(西)部凹陷、南部坳陷的南五凹陷属于二类生烃凹陷,而北部坳陷的中-东部凹陷以及南部坳陷的南七凹陷为三类生烃凹陷。印支构造面之下的中-古生界海相层系是盆地内另一套重要烃源岩,其有机质热演化程度分异明显,在中-新生代凹陷间低凸起区最低,坳陷周围的隆起区最高,新生代凹陷区"基底层"内热演化程度介于上述两者之间。     

下扬子陆域海相古-中生界烃源岩控制因素及其对南黄海盆地的启示

通过精细测量及观测南京、巢湖、浙江地区25个露头点露头资料和典型剖面测量以及资料收集整理,综合分析认为下扬子陆域主要发育下寒武统荷塘组、下奥陶统宁国组(大湾-牯牛组)、上奥陶统五峰组-下志留统高家边组、下二叠统栖霞组、上二叠统龙潭组、上二叠统大隆组6套区域性主力烃源岩。烃源岩的发育受多种因素控制,在下扬子地区主要受构造演化、最大海平面变化、古地貌单元、沉积环境等因素控制。在构造演化控制的特定古地理格局下,大规模海侵期控制了烃源岩发育层位,古地貌单元控制了烃源岩分布范围, 沉积环境控制了烃源岩的类型。以下扬子陆域烃源岩研究为对比基础,探讨了寻找南黄海盆地烃源岩的方向。     

东海盆地H地区花港组烃源岩特征

随着东海盆地H地区油气勘探的发现,花港组烃源岩的勘探潜力也日益受到重视。通过烃源岩岩石热解分析、稳定碳同位素分析、镜质体反射率测定以及干酪根组分分析,对烃源岩特征进行研究。结果表明：氯仿沥青“A”组分中饱和烃和芳烃组分的碳同位素组成特征和碳同位素CV值显示研究区花港组泥岩烃源岩存在海陆相有机质;花港组烃源岩镜质体反射率Ro值为0.76%～1.11%,热解最高峰温主体介于440～465 ℃,已进入烃源岩热演化成熟阶段;泥岩烃源岩干酪根类型指数主体<0,热解氢指数<150 mg/g,花港组烃源岩发育Ⅲ型干酪根;泥岩烃源岩有机碳TOC主体<0.5 %,热解生烃潜量S1+S2主体<1 mg/g,氯仿沥青“A”主体<0.05 %,为差泥岩烃源岩。研究区花港组烃源岩煤岩样品热解生烃潜量S1+S2主体>100 mg/g,氯仿沥青“A”主体>1.5 %,氢指数HI主体>275 mg/g,主体为好煤岩烃源岩。总之,研究区煤岩烃源岩品质优于泥岩烃源岩,泥岩烃源岩发育海陆相有机质,且陆相有机质丰度优于海相有机质。     

白云南洼恩平组海相烃源岩空间展布规律及发育模式

通过借助层序地层学理论、构造古地貌分析、古生物资料、沉积速率与可容纳空间关系对比,以及典型地震相识别、地震相与沉积相剖面及平面分析等,结合区域地质资料及前人的研究成果,对白云南洼恩平组烃源岩的叠置关系、影响因素、空间展布规律及发育模式进行了研究,得到如下认识:白云南洼恩平组对应一个完整的二级层序,可细分为3个三级层序,自下至上为SQ1、SQ2、SQ3,海平面总体为上升特征,SQ3的最大海泛面对应了整个恩平组二级层序的最大海泛面;白云南洼恩平组为局限浅海环境,具备发育较好海相烃源岩的条件,稳定半封闭的古构造背景,有利于烃源岩有机质的富集保存;沉积速率小,且小于可容空间增长速率,沉积物向陆退积,沉积水体深度变大,利于海相烃源岩的发育;恩平组烃源岩为大陆边缘半闭塞—欠补偿—湿润海湾模式,优质烃源岩主要发育在受隆起及断层遮挡形成的海湾区。     

南黄海盆地下三叠统层序地层格架

南黄海盆地是下扬子地块向海洋的延伸,中、古生界海相地层研究程度较低,仍未开展过系统的地层格架研究,制约了研究区的油气勘探进程。结合陆域下扬子的研究成果,利用研究区以及陆上苏北盆地的地质、钻井、测井、岩心等资料建立起下三叠统的三级层序地层格架。研究结果表明:三级层序边界为岩性转换界面或者不整合面;下三叠统可以划分为3个三级层序,其中每个三级层序又可以划分为海侵和高位体系域,低位体系域均不发育。以上研究为后期沉积相划分、储层预测等提供了可靠的地质依据。     

南黄海中部隆起CSDP-2井中—古生界烃源岩精细评价

CSDP-2井是在南黄海中部隆起上首钻的全取心深钻,在新近系之下钻遇下三叠统青龙组—上奥陶统多套碎屑岩和碳酸盐岩地层。钻井揭示的烃源岩有机质丰度、类型、热演化程度、可溶有机物分析及生烃强度计算证实,中部隆起发育倾油型的青龙组上段灰岩、上奥陶统—下志留统上部泥岩、油气型的石炭系中—上部灰岩3套有效烃源岩;生气为主的有效烃源岩主要为大隆组—龙潭组泥岩和炭质泥岩、栖霞组上部富含炭质的臭灰岩、石炭系中—下部灰岩和底部炭质泥岩。目前钻井揭示的中—古生界总生烃强度是(20.761 9~31.283 9)×108 m3气当量/km2,与国内外大中型气田分布区域的生气强度相当。其中,油源岩的总生油强度为(43.076~55.30)×104 t/km2,气源岩的总生气强度为(16.454 3~25.753 9)×108 m3/km2;同时,烃源岩的总生气强度是生油强度的4~5倍,碎屑岩的生烃强度是灰岩的2倍以上。巨大的生烃强度和多源层供烃为形成大—中型的油气聚集和成藏提供了充分的物质基础,显示了南黄海中部隆起中—古生界良好的油气勘探前景。