川东北飞仙关组鲕滩气藏天然气运聚效率

设计进行了封闭体系下原油裂解成气的模拟实验, 建立并标定了原油裂解成气及其碳同位素分馏的化学动力学模型, 以罗家寨气田罗家7井为例分别进行了地质应用.生烃动力学研究发现, 飞仙关组古油藏具备“高效气源灶”的特点, 原油在中晚侏罗世172~151Ma约20Ma时期内裂解殆尽, 且原油裂解气的生成与其运聚成藏作用具有良好的时空匹配关系, 由此可促成飞仙关组气藏天然气的高效运聚.碳同位素分馏动力学研究证实甲烷成藏参与率达87%.利用生烃动力学与碳同位素分馏动力学结合的方法对天然气的运聚效率进行探讨是一个新的有效途径.      

碳酸盐岩有机质二次生烃的化学动力学研究及其意义

对低成熟度的灰岩样品进行人工熟化实验, 获得了不同成熟度的可用于对比研究二次生烃作用的系列样品. 之后, 将人工熟化后的样品在抽提前、后分别置于Rock-Eval热解仪上进行“二次”生烃实验, 在考察其热解产率特征的同时, 探讨各样的化学动力学特征. 结果表明, 二次生烃的是否“提前”或“滞后”及二次生烃潜力与一次生烃是否排出有关, 与初次成烃的中止成熟度有关. 人工熟化样品抽提后, 其平均活化能随成熟度的升高总体上呈增大趋势. 但未经抽提样品的动力学特征则相反. 所标定的经抽提处理和不经抽提处理化学动力学模型在渤海湾盆地和松辽盆地的初步应用表明, 两者的结合可以解释一些前人有关二次生烃研究中存在的相互矛盾的认识, 同时也可以方便地实现对二次生烃量的定量评价.     

三肇凹陷扶杨油层断裂密集带样式及有利成藏部位

从三肇凹陷扶杨油层断裂密集带组合特征入手,结合油气分布规律,分析断裂密集带对油气优势运移方向控制作用,分源内和源外探讨断裂密集带中有利成藏部位.研究表明:三肇凹陷扶杨油层主要发育4种断裂密集带样式,即反向-地堑-反向断阶、地垒-地堑-反向断阶、反向-地堑-顺向断阶和地垒-地堑-顺向断阶等;当断裂密集带走向与地层倾向呈小角度相交时,其走向指示油气平面优势运移方向;源内断裂密集带中地垒和反向断阶是油气聚集优势部位;源外断裂密集带走向与地层倾向呈小角度相交时,地堑两侧反向断阶和地垒是油气优先聚集部位,其次为断裂密集带中部地堑,若呈大角度相交则断裂密集带靠近生烃凹陷一侧的反向断阶和地垒优先聚集油气.      

应用生烃动力学法研究川东上二叠统烃源岩生烃史

现今川东上二叠统烃源岩生烃史研究具有局限性.首先,没有对上二叠统Ⅰ-Ⅱ1型灰岩生油、Ⅲ型泥岩的生气史分开评价;其次,海相镜质组反射率通过拟合公式换算成镜质体反射率评价烃源岩成熟度具有局限性.针对上述不足,笔者通过热模拟实验,利用化学动力学方法,标定出两类源岩生油、生气的动力学参数,并结合川东地区的埋藏史及热史,模拟出源岩有机质的成烃转化率曲线.研究表明:上二叠统灰岩、泥岩有机质在距今200 Ma和190 Ma分别进入了生油、生气门限,而在距今170 Ma和140 Ma生烃结束.     

吐哈盆地低熟气评价的化学动力学方法及其应用

针对目前尚无公认的有效方法评价低熟气生成量的难题,本文从低熟气的（低温）热成因机理出发,认为被广泛、成功应用于成熟的热成因天然气生成量评价的化学动力学理论仍然应该是评价低熟气生成量的有效方法。在此基础上,建立并标定了吐哈盆地代表性泥岩、煤岩干酪根成气的化学动力学模型,与可能部分成为低熟气先质的非烃、沥青质的化学动力学模型一起,构成了评价低熟气生成量的方法。标定结果表明,盆地内有机质成气的平均活化能低于其成油的活化能,而且成气过程中低活化能组分的含量也高于成油过程。这可能正是吐哈盆地的有机质在大量生油之前的低成熟阶段,能开始规模性地生成低熟气、从而导致工业性的低熟气聚集的内因所在。应用表明,吐哈盆地低熟气的总生成量可观,达到632．15×10^11 m^3,而且生气强度较高,最高达到100×10^8m^3／km^2以上。吐哈盆地低熟气资源量约为3．16×10^11～12．62×10^11 m^3。可见,盆地内低熟气具有可观的勘探潜力。本文所建立的方法应该可被推广应用到其他含低熟气盆地的低熟气的评价当中。     

密闭体系与开放体系模拟实验结果的比较研究及其意义

利用广泛应用的高压釜和Rock Eval热解实验技术，对松辽盆地3个有机质样品同时进行了密闭条件下的加水恒温热解实验和开放条件下的恒速升温热解实验。利用后一实验数据所标定得到的化学动力学模型计算了与高压釜相同实验条件下的有机质产油、产气率。结果表明，在线计量的恒速升温Rock Eval实验方法由于不损失C6—C13的轻质烃组分，在计量液态油的产量方面较需要抽提、恒重的高压釜实验方法更为准确。因此为解决热模拟实验中难以计量、但对成烃评价有重要意义的C6—C13组分的计量问题提供了一条有效的途经。这可能也表明，先由实验数据建立有关的化学动力学模型，之后由它来进一步计算有机质的成烃率，不仅是可行的，而且应该更为准确。     

鄂尔多斯盆地长9烃源岩发育与排烃效率

鄂尔多斯盆地长9优质烃源岩主要集中在志丹—英旺地区,但目前仅在志丹地区发现了典型长9源岩所生原油。对源岩排烃效率的定性和定量研究表明,英旺地区长9烃源岩排烃效率明显低于志丹等其他地区,仅为44%,其余地区平均为82%。排烃效率低应是英旺地区长9原油勘探未能取得突破的重要原因。沉积埋藏史和测井资料研究证实,与其他地区相比,英旺地区地质时期所经历的最大埋深明显较小,由此造成源岩孔隙度较高,残留烃量较大,导致英旺地区排烃效率低。另外,与志丹地区相比,英旺地区单位源岩生烃量较小,由此会造成其残烃量相对较高,这也是造成英旺地区排烃效率较低的一个原因。     

长岭断陷深层天然气成藏期研究

利用榆深1井营城组未熟样品的热模拟实验、碳同位素分馏实验以及长深1等井的流体包裹体测试结果,在热史恢复的基础上,根据化学动力学和碳同位素分馏动力学理论,从烃源岩生烃史、甲烷碳同位素分馏效应以及包裹体均一温度等方面,对长岭断陷天然气成藏期加以判断。长岭断陷甲烷碳同位素均值为-33.11‰,碳同位素分馏效应显示天然气为116 Ma以来累积聚集成藏;生烃史表明营城组源岩在100～67.7 Ma大量生气,沙河子组在125～74 Ma达到生气高峰;同时包裹体证据表明查干花次洼的烃类气主要在110～78 Ma聚集成藏,伏龙泉次洼主要在110～1 Ma成藏。成藏期的判断结果说明:长岭断陷沙河子组早期生成的天然气未聚集成藏,仅116 Ma以后生成的天然气才具有成藏贡献,损失约14%左右;而营城组烃源岩生烃较晚,有利于成藏,包裹体证据也印证这一观点。     

应用化学动力学法评价塔中地区志留系沥青生气潜力

我国西北部叠合盆地普遍存在沥青,而目前尚无沥青生气定量评价方法。针对这一问题,从沥青生气机理出发,将成功应用于有机质成油、成气及油成气生成量评价的化学动力学方法应用到沥青成气的评价中。建立了沥青成气及氯仿沥青"A"族组成成气动力学模型,并以塔里木盆地塔中地区志留系沥青砂为靶区,根据标定的动力学参数和靶区地热史进行地质应用。结果表明,研究区非烃成气进程相对较早,在埋深3 500 m左右转化率明显升高,其次为沥青质成气,饱和烃成气进程最晚,大约在埋深4 200 m处成气转化率显著升高。应用建立的模型计算研究区沥青砂生气结果显示,饱和烃成气、芳香烃成气、非烃成气和沥青质成气总量分别为8 160.68×108m3、6 573.21×108m3、9 719.3×108m3和5 926.82×108m3,累计生气总量达30 377.97×108m3。     

川中广安地区须家河组煤系烃源岩生气特征

川中广安气田天然气地质储量丰富,而源岩发育有限。为对其形成机理进行探讨,利用MSSV热解实验和化学动力学方法对广安地区须家河组煤系烃源岩的生气特征进行了研究。结果表明:广安地区须家河组煤系烃源岩生气主要集中在晚侏罗世(156.6~140 Ma),具有短期内大量生气的特点,生气量为(0.89~1.86)×1012m3,天然气运聚效率为7.26%以上,生气强度为(3.35~11.83)×108m3/km2,低于我国大气田通常的生气强度(20×108m3/km2)。天然气的高效运聚是广安气田在生气强度较低情况下仍能形成大气田的基础;除前人总结因素外,须家河组煤系烃源岩短期内大量生气的特点是造成该区天然气高效运聚的一个重要原因。在运聚条件优越的情况下,形成大气田所需要的烃源岩条件可适当放宽。