饶阳凹陷烃源岩热演化特征及其与油藏分布的关系

饶阳凹陷是渤海湾盆地富油凹陷之一,主要发育沙三段上亚段和沙一段下亚段2套主力烃源岩,分布于马西、任西、河间—肃宁及饶南4个洼陷。选取研究区44口探井,利用Basinmod盆地模拟软件,结合地层展布、地温梯度及东营组剥蚀厚度等资料,研究了沙三段上亚段和沙一段下亚段烃源岩在不同历史时期的成熟度平面演化特征。结果表明,饶阳凹陷不同洼陷、不同构造带各套烃源岩的热演化特征存在明显差异。河间—肃宁洼陷热演化程度最高,其沙三段上亚段烃源岩在东营组沉积末期进入生烃门限,馆陶组沉积末期进入生烃高峰,现已进入伴生气阶段; 沙一段下亚段烃源岩在馆陶组沉积初期进入生烃门限,明化镇组沉积中期至今均处于成熟油阶段。而杨武寨—武强地区由于东营组遭受严重剥蚀,沙三段上亚段烃源岩自明化镇组沉积中期至今均处于低熟油阶段,沙一段下亚段烃源岩至今未进入生烃门限。凹陷内的油藏围绕生油洼陷中心呈环带状分布,不同构造单元或区带、不同勘探层系油气富集程度与距油源远近具有密切关系,越靠近生油洼陷,油气富集程度越高。     

南海北部深水区油气生成特性研究

南海北部深水区沼泽相煤系烃源岩和海相烃源岩有机质主要来源于陆生高等植物,且含有较丰富的孢子体、角质体、树脂体、壳质体和无定形有机质等富氢组分;热模拟实验结果表明:这类富氢组分较丰富的煤系烃源岩和海相烃源岩属于油气兼生、以气为主的烃源岩,在生油窗内均具有较强的生油能力;热演化程度控制烃源岩的生烃产物特征。生烃史模拟结果表明:①琼东南盆地烃源岩热演化程度明显高于珠江口盆地相应层位烃源岩,以生成高—过成熟的天然气为主;而珠江口盆地主要烃源岩的热演化程度主要处于成熟—高成熟阶段,在生成天然气的同时,还生成较多的油。②烃源岩热演化程度控制油气分布,凹陷边缘烃源岩热演化程度明显低于凹陷中心,如白云凹陷中心主要烃源岩处于高成熟生气阶段,而凹陷边缘主要处于成熟生油阶段。白云凹陷钻探结果表明,凹陷中心已发现油气田和含油气构造中天然气的比例明显高于凹陷边缘。     

车镇凹陷下第三系沙河街组生烃系统研究

研究了济阳坳陷车镇凹陷下第三系沙河街组生烃系统，认为生油岩的发育和分布受控因素有盆地构造沉降、气候旋回变化、物源供给等作用。湖盆不同演化时期发育的沉积体系决定了不同成因类型的烃源岩和油气组合。沉积充填演化过程的阶段性和多旋回性，形成的多套富含有机质的有效烃源岩，组成了复合生烃系统。油源对比表明，沙四上、沙三段和沙一段3套烃源岩已形成一定规模油气聚集，部分油气藏存在混源现象。该凹陷的3个次级洼陷均发育不同成因类型的烃源岩，其中沙三段烃源岩对油气藏的贡献最大，因此深湖环境下发育的沙三段优质烃源岩成为车镇凹陷复式生烃系统的主力烃源岩。     

准噶尔盆地石炭系不同类型烃源岩生烃模拟

以往对准噶尔盆地石炭系烃源岩生烃潜力的研究主要是采用静态地球化学指标进行的,目前尚无对生烃动态特征的系统评价,因而制约了对该区烃源岩潜力的客观认识和资源战略选区。为此,选取不同沉积环境发育的多种类型的烃源岩样品,通过烃源岩生烃热模拟实验,对比分析了不同类型烃源岩的生烃产物、产率特征及生烃演化规律。实验结果表明:1该区石炭系不同沉积环境发育的烃源岩产烃能力差异较大,最大烃产率从高到低依次为弧间盆地深浅海相泥岩、弧后盆地潟湖相泥岩、残留洋盆滨浅海相泥岩、弧后盆地潟湖相沉凝灰岩;2烃源岩的产烃率大小受控于其母质与埋藏热演化条件,有机质类型越好,产烃率相对越高,而受火山作用影响越剧烈,则产烃率越低;3下石炭统广泛发育的弧间、弧后盆地暗色泥质岩类烃源岩具备高产烃率特征。最后指出乌伦古坳陷和滴水泉地区在早石炭世分别为弧间盆地火山活动间歇期泥质岩与潟湖环境泥岩有利烃源岩发育区,是准噶尔盆地以石炭系为烃源灶的有利勘探区。     

南海南部礼乐盆地深水区烃源岩生烃潜力研究

礼乐盆地位于南海海域南部,拥有大面积深水区域,长期以来缺乏烃源岩生烃潜力方面的研究。在认识礼乐盆地构造—热演化特征的基础上,选用盆地内地震测线为研究对象,对盆地主要烃源岩热演化及生烃状态进行了研究。研究揭示：①礼乐盆地深水区烃源岩有机质热演化程度最高,现今已经达到生烃高峰,甚至湿气阶段,斜坡区热演化程度最低,尚未进入生烃阶段;②礼乐盆地白垩系烃源岩在深水区生烃潜力最大,与斜坡区存在量级差异;③礼乐盆地存在二次生烃过程,白垩系烃源岩的二次生烃发生在斜坡带和礼乐滩,古新统—始新统烃源岩的二次生烃发生在深水区。     

吐哈盆地吐鲁番坳陷西部二叠系生烃演化特征

二叠系塔尔朗组为吐哈盆地一套主要生烃供烃层系,目前发现的鲁克沁油田,其油源证实来自该层系。对吐鲁番坳陷西部来说,研究二叠系塔尔朗组烃源岩生烃演化动态过程是探索油气成藏规律的关键。文中系统地研究了吐鲁番坳陷西部地区塔尔朗组烃源岩的生烃史,结合古构造研究分析,来探讨不同历史时期二叠系烃源岩的生烃演化特征。结果表明:吐鲁番坳陷西部二叠系受多期构造运动影响,可分为沉积间断型、后期再沉积型、持续沉积型等3种埋藏史类型;二叠系塔尔朗组烃源岩发育一次生烃型、持续生烃型等2种生烃史类型。生烃演化的精细研究,为精确寻找油气藏奠定了基础。     

南华北地区二叠系烃源岩生烃潜力评价

南华北地区二叠系各类烃源岩地化特征表明,烃源岩主要发育于太原组、山西组和下石金子组,其中煤系泥岩为主要的有效烃源岩,生烃潜力较好.从不同构造单元烃源岩热演化分析,襄城凹陷、谭庄-沈丘凹陷和倪丘集凹陷演化程度适中,且存在二次生烃,生烃潜力较好.结合动静态烃源岩特征,认为南华北地区二叠系烃源岩生烃潜力较好的为主要分布在谭庄...     

塔西南坳陷二叠系烃源岩热演化及生烃史模拟

二叠系烃源岩是塔西南地区重要的烃源岩层系。利用研究区构造特征、埋藏史、地层厚度及二叠系烃源岩地球化学特征、沉积相、岩性分布等资料,结合现今地温场特征、异常热事件及热演化历史,应用EASY%Ro模型将模拟值与实测镜质体反射率值拟合,采用有机相B(Ⅱ)的动力学参数,对塔里木盆地西南坳陷二叠系烃源岩开展了热演化及生烃史模拟研究。研究表明:二叠系烃源岩在三叠纪开始大规模生成并排出油气,生烃中心位于叶城凹陷柯深1井和玉参1井附近;三叠纪之后生油气中止,直到新近纪才再次开始大规模油气的生成和排出,最大生油强度达到300×104t/km2,生油范围仍然基本限制在凹陷内部。     

渤海湾盆地南堡富油气凹陷烃源岩的形成及其特征

渤海湾盆地南堡凹陷近年来油气勘探取得重大发现,已成为该盆地油气富集程度最高的富油气凹陷之一。研究发现：下第三系沙河街组特别是沙三4亚段发育高丰度的优质烃源岩,TOC高达5%以上,由于其形成于南堡凹陷主裂陷幕,此时湖盆水体最深,湖盆范围最广,发育大面积深湖相灰色、灰黑色泥岩、钙质泥岩、油页岩,且厚度大,平面上分布稳定,具有巨大的生烃潜力;沙三3亚段的暗色泥岩,生烃潜力较大。指出沙三段烃源岩是南堡凹陷最重要的烃源岩,其生烃量占南堡凹陷70%以上。沙一段烃源岩虽然没有东营组烃源岩厚度大,但是演化程度比东营组烃源岩高,二者生烃量比较接近,分别占南堡凹陷生油量的15%左右。     

华北南部地区上古生界晚期生烃潜力研究

华北南部地区上古生界烃源岩主要包括煤系暗色泥岩、煤岩和炭质泥岩,从原始沉积特征来看,南华北盆地石炭系-二叠系烃源岩比北部渤海湾盆地沉积厚度更大。华北南部地区上古生界大致经历了3次埋藏生烃过程：印支早期生烃、燕山中期生烃、喜马拉雅晚期生烃,部分地区如开封坳陷、洛阳-伊川地区、合肥盆地、丘县-冠县凹陷、黄口凹陷、谭庄-沈丘凹陷,在燕山运动期已经达到最高演化程度和最大生烃期,在喜马拉雅期基本不具有生烃潜力。渤海湾盆地中的惠民凹陷、东濮凹陷、东营凹陷、沾化凹陷的晚期生烃潜力较大;车镇凹陷、莘县凹陷北部、鹿邑凹陷、倪丘集凹陷等晚期生烃潜力一般。     

渤海湾盆地含油气凹陷压力场特征及与油气富集关系

含油气盆地不同类型凹陷地层压力场具有明显差异,压力场与油气富集关系密切。以渤海湾盆地含油气凹陷实测地层压力资料为基础,探讨了含油气凹陷压力场类型及分布特征,以及超压与生烃作用、压力场与油气富集等关系。研究表明,渤海湾盆地含油气凹陷新生界纵向压力场大致可归为3类,即常压型、单超压型、双超压型;不同类型压力场凹陷的分布具有分区性：常压型多分布于盆地外围凹陷,单超压型在盆地广泛分布,双超压型主要分布于环渤海地区。生烃作用对凹陷超压的形成具有重要影响,超压层系与主力生烃层系相对应,凹陷充填演化历史及主力生烃层系的差异可能是形成3类凹陷压力场的主要原因。凹陷生烃层系超压与油气富集关系密切：平面上油气围绕超压中心分布,超压程度影响油气二次运移距离;纵向上油气富集层系受凹陷压力场类型控制,常压型凹陷油气主要富集于生烃层系及紧邻层系,单超压型凹陷油气富集于生烃层系及上下多套层系,而在双超压型凹陷,新近系油气富集程度较高;生烃层系超压程度影响凹陷油气富集程度,富油凹陷均为超压幅度较大的凹陷。     

临清坳陷东部构造演化及对上古生界烃源岩生烃的控制作用

目前渤海湾盆地的勘探形势良好,在上古生界陆续发现多个煤成气气田,但在盆地西南部的临清坳陷东部尚未有大的勘探突破。为提高天然气勘探效率,从构造演化方面入手,结合埋藏史和流体包裹体的分析结果,对研究区上古生界煤系烃源岩的生烃作用进行了深入研究。结果表明:临清坳陷东部的构造演化主要受华北板块与其周围板块的相互运动及其运动方式所控制,三叠纪以来经历了5期演化过程;上古生界煤系烃源岩的成熟演化主要受构造演化所控制,共经历了5次生烃作用,以喜马拉雅早中期和喜马拉雅晚期2次生烃作用最强,并且与圈闭形成时间匹配良好,生成的油气能得到有效的保存。     

渤海湾盆地中南部上古生界生烃史与天然气勘探前景

渤海湾盆地古生界含油气系统以上古生界煤系为主力烃源岩。该套烃源岩经历了复杂的埋藏史、热史和生烃史,具有多期次的生烃过程。该地区上古生界含油气系统具晚期成藏特征,只有与古近纪以来有效成藏期相匹配的晚期生烃才具有现实的资源意义。通过建立上古生界烃源岩的生烃史地质模型,划分了3种生烃史类型。以东濮凹陷为代表的"燕山期抬升、喜马拉雅期强追加"最有利于晚期二次生烃;以东营凹陷为代表的"燕山期弱追加、喜马拉雅期强追加"也具有较大的晚期生烃潜力;以莘县凹陷为代表的"燕山期较强追加、喜马拉雅期较弱追加"晚期生烃潜力有限。通过生烃史数值模拟,预测了不同阶段的生烃强度。济阳坳陷在新生代生烃量占其总生烃量的60%;临清坳陷在新生代生烃量占其总生烃量的14%;东濮凹陷在新生代生烃量占其总生烃量的90%。生烃史模拟预测了侏罗纪-白垩纪和新生代生烃强度的平面分布,在此基础上预测了渤海湾盆地中南部地区上古生界的天然气资源前景和有利勘探方向。     

渤海湾盆地新生界沉积洼陷类型及与油气富集的关系

渤海湾盆地发育数十个含油气凹陷,各凹陷往往发育多个新生界沉积厚度大、地层发育较完整的洼陷。沉积洼陷是凹陷中油气生成、运聚的基本单元,并控制了油气的平面分布;不同类型洼陷的沉降和沉积特征以及油气富集情况存在较大的差异。基于大量统计资料,对渤海湾盆地新生界的洼陷类型及与油气富集的关系开展了分析。渤海湾盆地新生界洼陷依据控洼断层的活动速率以及地层的沉积速率、埋藏史和剥蚀厚度,可划分为早期发育型、继承发育型和晚期发育型3大类,并可细分为早期Ⅰ型、早期Ⅱ型、继承Ⅰ型、继承Ⅱ型、晚期Ⅰ型和晚期Ⅱ型6种基本类型;不同类型洼陷的分布具有分区性,其主力烃源岩系及生烃期不同。采用模糊数学评价方法对渤海湾盆地主要含油气凹陷中的54个洼陷进行生烃能力评价,可将其划分为A类、B类、C类和D类4类生烃洼陷。沉积洼陷的发育类型与生烃类型整体上具有一定对应关系：A类和B类洼陷的生烃能力强,多为继承发育型和晚期发育型洼陷;C类和D类洼陷的生烃能力为中等-较差,以早期发育型洼陷居多。富油凹陷主要由继承发育和晚期发育的A类和B类生烃洼陷组成;而由早期发育型洼陷组成的凹陷,其含油气情况则较差。洼陷的发育类型与油气的运移距离及富集层系也具有一定相关性：继承发育和晚期发育的A类生烃洼陷的供烃动力强,油气运移距离较长,因此,继承发育型洼陷中油气多富集于中部层系,而在晚期发育型洼陷中油气在浅部层系较富集;早期发育型洼陷的供烃动力较弱,油气运移的距离较短且油气主要赋存于下部层系。     

大庆探区煤系烃源岩的生烃条件研究

大庆探区主要包括松辽及其外围盆地，勘探实践证实这些盆地在晚侏罗系、早白垩系和第三系广泛发育的煤层和煤系烃源岩层是油气生成的潜在物质基础。探讨这套烃源岩的生烃潜力对指导各研究区块的煤成烃勘探具有现实的参考价值。因此，应用有机地球化学、有机岩石学和热模拟实验技术并结合地层的沉积史和热演化史分析，系统研究了大庆探区煤系烃源岩的生烃特征及其勘探潜力。结果表明，煤系烃源岩的生油潜力分为好、中、差、非4种类型，各类煤系烃源岩的生烃特征、有机质结构和成烃模式均存在明显差异，从而影响了煤成油气的勘探方向。地质与地球化学综合研究表明，海拉尔盆地煤成油的勘探前景相对较好；汤原断陷煤成油的勘探以低熟油为主；鸡西盆地煤成油的勘探以寻找次生油藏为主：松辽盆地煤成油的勘探前景不大．以寻找煤成气为主。     

黄骅坳陷中生代构造运动对上古生界煤系烃源岩生烃演化的控制

近期,渤海湾盆地黄骅坳陷港北、乌马营和歧北等古潜山内幕与上古生界煤系有关的原生气藏勘探取得重大发现,揭示其巨大的油气资源潜力。为了深入认识该坳陷中生代构造运动对上古生界煤系烃源岩生烃演化的控制作用,采用构造解析、埋藏—热史分析、岩心薄片观察以及盆地生烃模拟等手段,综合分析了中生代构造体制与演化、盆地迁移过程、煤系烃源岩地球化学特征和生烃史,研究了中生代盆地沉降、迁移及岩浆活动对煤系烃源岩生烃的影响。研究结果表明:①黄骅坳陷中生代发生了多期、多类型的构造运动,构造事件主要有三叠纪克拉通抬升—沉降运动、侏罗纪差异压陷—压扭运动、白垩纪火山活动和伸展抬升运动;②盆地迁移过程为由南向北,孔店隆起为南、北迁移的重要界限;③黄骅坳陷上古生界煤系烃源岩经历两次生烃过程,存在着早期油气藏;④沧东凹陷上古生界煤系晚侏罗世末进入有效生烃门限,歧口凹陷上古生界煤系烃源岩早白垩世末进入生烃门限;⑤中生代构造运动对烃源岩一次生烃演化的控制主要体现在中生代各时期盆地迁移事件控制烃源岩一次生烃序列、岩浆岩局部加热事件促使烃源岩中有机质加速生烃和异常成熟等两个方面。结论认为,该研究成果明确了中生代构造运动对上古生界煤系烃源岩一次生烃演化的控制作用,对华北地区中生代构造运动、原型盆地恢复、煤系生烃演化研究以及油气勘探等都具有参考价值。     

渤海湾盆地黄骅坳陷深部煤系地层油气成藏机理与模式

煤系地层中往往包含了源内成藏、调整成藏等多种类型油气藏,特别是在经历多期构造活动的盆地中,煤系地层油气成藏类型多、成藏机制复杂。为揭示深部煤系地层油气成藏机制,以渤海湾盆地黄骅坳陷古生界含油气系统为例,从区域构造演化史出发,通过岩心观察、煤系烃源岩地球化学测试、镜下薄片观察、包裹体测试及典型油气藏剖面解析等多种手段,结合地层埋藏史和热史,明确了煤系地层油气成藏机制,建立了成藏模式。研究结果表明：黄骅坳陷古生界含油气系统存在源下、源内、源上3种成藏组合;区域构造演化控制了烃源岩早、晚2次生烃过程,呈现“早油晚气”的生烃特征;油气2期成藏,第一期成藏发生于中白垩世,低熟原油和少量天然气主要储集于粒间孔及溶蚀孔隙中,晚白垩世的构造抬升使古油藏遭受破坏。第二期成藏发生于古近纪中期至今,大量天然气和高熟原油主要储集于溶蚀孔隙和构造裂缝中;烃源岩成熟演化、储层改造及构造活动共同控制了黄骅坳陷煤系油气成藏。基于上述认识,提出煤系油气“中转站”成藏模式,即油气优先在源内或近源储集体中聚集,后期由于构造活动改造,油气由“中转站”向其他油气低势区调整。     

华北古生代克拉通盆地南部原生油气藏勘探前景

依据古生界烃源岩特征与烃源岩生烃史的分析,华北地区下古生界海相烃源岩虽然有机质类型好、厚度较大,但有机质丰度低,基本为差-非生油岩。加之烃源岩成熟以后,后期埋藏历史及烃源岩热演化史复杂,作为一个含油气系统的烃源岩,勘探风险较大。下古生界烃源岩仅在渤海湾南部地区具有中等-较差生烃潜力,经喜山期的深埋,在济阳坳陷、临清坳陷、东濮凹陷、黄口凹陷下古生界具备二次生烃条件,尚具有一定的勘探前景。上古生界石炭-二叠系烃源岩主要为煤系地层,厚度为150～500 m,有机质丰度属于低-中等,有机质类型为Ⅲ型。上古生界烃源岩二次生烃主要发生于晚三叠世末期和早白垩世末期,油气保存好,原生油气藏勘探前景广阔。上古生界有利勘探地区主要集中在渤海湾盆地的东濮凹陷、临南洼陷、德州凹陷南部及莘县凹陷北部二次生气强度较大的第三系凹陷内。     

渤海湾盆地中南部中—新生代盆地叠合特征及上古生界生烃规律

渤海湾盆地上古生界煤系地层是良好的气源岩。该套烃源岩在中—新生代经历了复杂的盆地叠合过程,导致不同地区之间生烃史的差异性。三叠纪、侏罗纪—白垩纪、新生代是上古生界烃源岩所经历的3个生烃阶段。中—新生代盆地的叠合期次、叠合样式和不均衡性控制着上古生界烃源岩在各个生烃阶段的生烃量多少与比例以及生烃中心的迁移,从而控制着上古生界资源潜力及资源分布。该区盆地的不均衡性越到晚期越强,上古生界烃源岩的早期生烃强度较稳定,但在晚期局部地区仍可经历强生烃过程。上古生界经历的盆地叠合期次和上覆地层数越少、中生代埋藏越浅、新生代埋藏越深,其晚期生烃潜力越大。基于"二次生烃"地质模型和生烃史数值模拟,评价了渤海湾盆地中南部各凹陷上古生界生烃潜力。      

东营凹陷含油气系统的划分及评价

对渤海湾盆地油气勘探程度较高的东营凹陷第三系含油气系统进行了初步划分和评价。该凹陷发育两套有效烃源岩和多套储集层,存在沙四上—沙四上、沙二段(!)含油气系统和沙三段—沙二段、沙三段(!)2个含油气系统。断裂发育使油气纵向运移十分活跃,两个系统共享某些石油地质条件,具有复合含油气系统的特点。凹陷具有多个生、排烃中心和多期油气生成、聚集成藏过程,各洼陷生成的油气就近运移聚集,形成相对独立的油气系统。以生油洼陷为中心,以各洼陷的油气运移可能到达的最大范围为边界,将其分为4个含油气亚系统。在此基础上,以“藏”为核心,将东营凹陷划分为8个油气成藏系统。对各含油气亚系统和成藏系统进行了初步评价。