乌夏地区侏罗系稠油性质与稠变机理探讨

准噶尔盆地乌夏地区稠油油藏主要分布在乌夏断裂带附近及上盘构造高部位.通过对稠油物理及地球化学性质分析,发现该区稠油具高密度、高粘度、高酸值、低蜡、低硫特点,正构烷烃损失严重,胡萝卜烷缺失,藿烷、甾烷和重排甾烷等都有不同程度损失,三环萜烷、妊甾烷和高妊甾烷含量高,非烃+沥青质含量低.结合正常原油、稠油和油砂在平面和剖面上分布特征,认为乌夏地区稠油是次生成因.次生蚀变作用主要包括生物降解作用、氧化作用、水洗作用和扩散作用等,其中以生物降解作用和氧化作用为主.建立了稠油成藏模式,为预测该区稠油油藏分布提供了理论依据.     

二连盆地稠油地球化学及其成因探讨

稠油在二连盆地内广泛分布,其成因可分为原生稠油和次生稠油两类。原生稠油来自未成熟或低成熟的白垩系烃源岩的直接排烃和原油运移过程中的分异,主要为普通稠油(粘度为100～5000mPa·s),而次生稠油则是原生稠油受生物降解、水洗和氧化等次生稠变的产物,并具有不同的稠化程度。基于大量稠油物性、饱和烃色谱和色质分析数据,探讨了不同类型稠油的特征,并根据稠化程度的差异将二连盆地稠油归纳为一个稠变序列,即低成熟—未成熟稠油(粘度100～2000 mPa·s)、轻度生物降解稠油(粘度500～5000 mPa·s)、中度生物降解稠油(粘度1000～50000 mPa·s)、重度生物降解稠油(粘度>50000 mPa·s)。随原油稠化程度的不断增加,其产物从普通稠油变化为特稠油。原油在盆地斜坡带和凹中隆起的高部位最容易发生次生稠变而形成稠油。多种稠变作用的叠加是二连地区稠油大面积分布的主要原因。     

查干凹陷下白垩统稠油地球化学特征及成因分析

通过对稠油进行常规物性、碳同位素和有机地球化学分析,系统阐述了查干凹陷稠油地化特征及其形成的主控因素。查干凹陷存在原生和次生两类稠油,原生稠油非烃含量高于饱和烃含量,原油族组分富集轻碳同位素,C₂₉规则甾烷系列中以ααα构型为主,αββ构型甾烷含量低,没有重排甾烷。三环萜/五环萜值低,伽马蜡烷含量高,姥植比值低,其成烃母质沉积于高盐还原环境,多种地化参数表明原生稠油是巴音戈壁组烃源岩低熟演化阶段排烃的产物。次生稠油为油气运聚成藏之后,由于后期保存条件改变并经历次生改造作用形成的高密度、高黏度和低凝固点的原油。次生稠油埋深一般小于1200 m,主要为生物降解油,其中部分属于多期混源稠油。次生稠油正构烷烃损失严重,类异戊二烯烃不同程度遭受侵蚀,甾萜烷分布完整,表征原油达到中等降解程度。研究表明,原油稠化是多种稠化因素共同作用的结果,生物降解作用是研究区稠油形成的主要机制,查干凹陷后期的构造抬升为原油稠化提供了必要条件,活跃的水介质条件为浅层喜氧微生物活动提供了良好的氧化环境和营养物质。     

山东东营凹陷八面河油田稠油成因分析

东营凹陷八面河地区原油物性呈规律性的变化,偏离生油中心的构造高部位主要分布稠油,靠近生油中心的构造低部位主要分布正常油。对原油族组成与化学成分的分析表明,八面河油田稠油具有低饱芳比、饱和烃含量低、链烷烃与低分子量萘、菲等轻质馏分严重缺失等轻度-中等降解油特征,邻区草桥油田稠油含较为完整的生物降解标志物--25-降藿烷系列,系严重降解油,反映该区稠油的形成与次生变化有关。同区具有相同或相似油气成因的沙子岭原油的成熟度（C₂₉甾烷ααα20S/(S+R)值为0.24~0.25）低于八面河的（C₂₉甾烷ααα20S/(S+R)值为0.31~0.44）,为典型未熟-低熟油。沙子岭的轻度或未降解油同样表现为正常油,反映八面河地区低温成烃与稠油无必然的联系,进一步验证八面河稠油主系次生成因。处于构造高部位的油藏由于埋深浅、保存条件差,导致水洗、生物降解等次生变化相对较强,最终形成稠油。     

高孔高渗型特稠油藏油水界面不统一特征及成因: 以辽东湾坳陷旅大5油藏为例

辽东湾坳陷新近系旅大5特稠油油藏存在储层高孔高渗,油水关系不统一,界面呈波状等特殊现象.通过油源对比、原油稠化分析、岩性相划分、孔喉类型分类等研究表明:旅大5油藏为次生油藏,原油为来自辽西南洼沙三段的低熟稠油,原油先期在东营组地层聚集成藏,受新构造运动破坏后再次运移至浅层,再次运移使低熟稠油进一步次生稠化,导致原油在浅层聚集前已稠化为次生稠油,为异常油水关系提供先决条件;研究区新近系发育辫状河相沉积,可识别出4种沉积微相、10种岩性相,沉积作用控制不同岩性相微观孔喉类型影响储层渗透性,进而决定稠油充注效能;油层间的砂砾岩储层主要为块状层理砾岩相和大型交错层理砂砾岩相沉积,喉道类型为中高排驱压力细喉道型,储层渗透率低形成物性封堵,限制次生稠油充注形成水层;次生稠油密度高、粘度大、流动性差,进入储层后难以及时和孔隙水置换形成水平油水界面,而是呈倾斜式由外部充注压力驱动“平推挤入”储层,充注过程中优先充注渗透率高的储层,充注停止后原油不再流动,此时低渗透储层未被充注,从而形成油水关系不统一、界面呈“波形”等现象.      

欢曙上台阶馆陶组凝结型油藏的形成条件及分布规律

本文根据笔者近年来对欢曙上台阶稠油油藏的专题研究成果，重点探讨了该区馆陶组油藏的控制因素和成因特点，认为这种油藏是由于原油运移过程中自身性质变化（主要为凝固点）引起流动状态改变最终凝结，形成自身封堵的特殊油藏类型，进而提出了油藏类型应属”凝结型油藏”的新认识并总结出了该油藏空间分布特点与规律性。     

辽河盆地西部凹陷稠油成因类型及其油源分析

根据原油的成熟度、生物降解程度及生物降解后油气的注入情况等多元因素,将辽河盆地西部凹陷的稠油划分为原生稠油、降解型稠油和降解—混合型稠油,在此基础上对该区稠油的油源进行了分析;研究表明,富伽马蜡烷的未熟原生稠油和未熟—降解型及低熟—降解型稠油可能主要来源于沙四段源岩,富4-甲基甾烷型的原油可能与沙三段具有亲缘关系。     

稠油区浅层天然气成因探讨

中国含油气盆地稠油分布广泛,在这些稠油分布区与稠油伴生一些浅层天然气,这些天然气大多数甲烷碳同位素较常规天然气碳同位素轻,干燥系数大,非烃中氮气含量高,研究认为这些与稠油伴生的浅层天然气为原油在厌氧细菌(主要是产甲烷菌)作用下形成的原油降解气,同时混有少量热成因天然气。通过对稠油分布区的地质环境、地层水组成和储层特征等方面研究,提出微生物降解原油具备形成天然气所需的地质条件,认为原油降解气具有较大勘探潜力。     

辽河盆地西部凹陷原油的生物标志物类型及其地球化学意义

原油的生物标志物组合特征可提供油气来源、成熟度、次生改造程度等多方面的重要信息,是油气成因分析和油源对比的有效工具.利用原油的生物标志物类型及其组合特征分析地球化学意义,通过生物降解作用的研究和原油生物标志物组合的判断,对稠油的来源进行成因分析,研究认为:辽河盆地不同地区各类生物标志物的组合及正构烷烃和异戊间二烯的分布特征,反映研究区发育母质输入、成熟度和生物降解程度明显不同的两种类型的原油,即富4-甲基甾烷型和富伽马蜡烷型原油,分别来源于沙三段和沙四段源岩.      

松辽盆地西部斜坡带稠油特征及其成因探讨

松辽盆地西部斜坡带原油物性随着深度的增加逐渐变好,从盆地中心向盆地边缘原油的密度和粘度系统增加,并逐渐过渡为重质稠油。成分上受控于原油胶质的含量,而沥青质的影响不明显。文章通过地层水化学特征、天然气特殊组分(氮气)和流体动力场的综合分析有效地区分了不同区带稠油的形成机理,认为在超压过渡带之上(埋深<1000m)稠油成因以大气降水下渗所导致的水洗作用为主,伴随着生物降解作用和氧化作用;超压过渡带之下(埋藏深度>1350m)原油物性受控于生物降解作用;超压过渡带内降解和未降解稠油共存,暗示该带有可能存在物性良好的油气资源。因此,深入了解稠油稠化的原因对勘探实践具有重要的指导意义。     

次生稠油油藏成藏模式研究—以鲁克沁构造带为例

鲁克沁构造带稠油油藏主要为次生油气藏,原油本身低熟,加之成藏过程中多种原因造成轻质组分逸散,进一步稠化而成。该构造带位于库木凸起前缘,长期处于有利的油气指向部位。台北凹陷二叠系桃东沟群湖相泥岩为长期稳定的油气来源。同时,该构造带断层和不整合面非常发育,为油气运移聚集提供了良好通道。通过对该构造带油气运聚规律的认真研究和总结,概括出次生稠油油藏的成藏模式,对吐哈油田下一步对浅层稀油、浅层气、深部气及深部凝析油的勘探具有重要意义。     

Geochemistry and genesis of heavy oil in the Erlian Basin

1Introduction StudyonheavyoilintheErlianBasin,NorthChi na,hasbeenreportedbysomescholars(DouLironget al.,1995;TangJietingetal.,1992),butthegene sisandformingmechanismofheavyoilneedtobefur therstudied.Thepapersyntheticallydiscussedthege ochemistry,genesisandinspissationseriesofheavyoil intheErlianBasinbaseduponalargenumberofsta tisticsdataonthephysicalpropertiesofdifferenttypes ofheavyoil,theGCanalysesofsaturatedandaromatic hydrocarbons,andtheGC MSanalysesofsteranesand terpanes. T…     

吐哈盆地二叠系稠油成因、成藏研究

针对吐哈盆地火焰山中央带二叠系稠油勘探最新进展,依据地质、地球化学分析资料开展区带稠油成因、成藏研究,提出盆地胜北洼陷为中央带稠油主力供源区、生物降解改造是原油稠化的主导因素、火8井三叠系稠油油藏于中侏罗世西山窑沉积期末形成,通过对英2、4井上二叠统、中侏罗统七克台组油藏非均质性的揭示,阐述该类油藏“二次充注”的成因模式。     

Heavy Oil and Oil Sands:Global Distribution and Resource Assessment

Global recoverable resources of heavy oil and oil sands have been assessed by CNPC using a geology-based assessment method combined with the traditional volumetric method, spatial interpolation method, parametric-probability method etc. The most favourable areas for exploration have been selected in accordance with a comprehensive scoring system. The results show:(1) For geological resources, CNPC estimate 991.18 billion tonnes of heavy oil and 501.26 billion tonnes of oil sands globally, of which technically recoverable resources of heavy oil and oil sands comprise 126.74 billion tonnes and 64.13 billion tonnes respectively. More than 80% of the resources occur within Tertiary and Cretaceous reservoirs distributed across 69 heavy oil basins and 32 oil sands basins. 99% of recoverable resources of heavy oil and oil sands occur within foreland basins, passive continental-margin basins and cratonic basins.(2) Since residual hydrocarbon resources remain following large-scale hydrocarbon migration and destruction, heavy oil and oil sands are characterized most commonly by late hydrocarbon accumulation, the same basin types and source-reservoir conditions as for conventional hydrocarbon resources, shallow burial depth and stratabound reservoirs.(3) Three accumulation models are recognised, depending on basin type: degradation along slope; destruction by uplift; and migration along faults.(4) In addition to mature exploration regions such as Canada and Venezuela, the Volga-Ural Basin and the Pre-Caspian Basin are less well-explored and have good potential for oil-sand discoveries, and it is predicted that the Middle East will be an important region for heavy oil development.     

稠油微生物开采在新疆油田的现场应用

为了提高原油采收率,提高稠油油藏开发效益,与新疆油田合作开展了稠油微生物开采的现场试验.试验优选了混源采油菌组合,采用单井吞吐的生产方式,分两批对21口稠油开发井进行了微生物开采现场试验.经采油菌作用,作业区的稠油粘度大幅度降低,在停止注蒸汽的情况下,大多数试验井都能达到经济产能,试验得到了较高的投资回报率.结果表明,所选用的采油菌组合对胶质、沥青质含量高的稠油作用效果显著,所以说稠油微生物开采技术值得在新疆油田的稠油开发中推广应用.     

Heavy Oils and Oil Sands: Global Distribution and Resource Assessment

Gl obal recoverable resources of heavy oil and oil sands have been assessed by CNPC using a geology-based assessment method combined with the traditional volumetric method, spatial interpolation method, parametric-probability method etc. The most favourable areas for exploration have been selected in accordance with a comprehensive scoring system. The results show: (1) For geological resources, CNPC estimate 991.18 billion tonnes of heavy oil and 501.26 billion tonnes of oil sands globally, of which technically recoverable resources of heavy oil and oil sands comprise 126.74 billion tonnes and 64.13 billion tonnes respectively. More than 80% of the resources occur within Tertiary and Cretaceous reservoirs distributed across 69 heavy-oil basins and 32 oil-sands basins. 99% of recoverable resources of heavy oil and oil sands occur within foreland basins, passive continental-margin basins and cratonic basins. (2) Since residual hydrocarbon resources remain following large-scale hydrocarbon migration and destruction, heavy oil and oil sands are characterized most commonly by late hydrocarbon accumulation, the same basin types and source-reservoir conditions as for conventional hydrocarbon resources, shallow burial depth and stratabound reservoirs. (3) Three accumulation models are recognised, depending on basin type: degradation along slope; destruction by uplift; and migration along faults. (4) In addition to mature exploration regions such as Canada and Venezuela, the Volga-Ural Basin and the Pre-Caspian Basin are less well-explored and have good potential for oil-sand discoveries, and it is predicted that the Middle East will be an important region for heavy-oil development.     

高岭石对稠油氧化影响的DTA-TG分析

运用NETZSCH STA 409PC同步热分析仪针对新疆克拉玛依油田红浅扩大试验区中的稠油样品在氧化过程中高岭石的影响,分析测试。研究结果表明,高岭石的加入影响了稠油的低温及高温氧化反应,使稠油的低温氧化DTA峰值温度从437.6℃增加为455.4℃;高温氧化DTA峰面积显著减小,峰值从607.8℃减小为597.8℃;高岭石含量的增加,有利于降低稠油的低温,高温氧化的DTA峰值温度。随着升温速率的增加,混合样品中稠油的低温,高温氧化及高岭石脱羟基反应呈现为动力学过程。研究结果有助于深入认识原油的氧化过程,对提高采收率和推动稠油油藏的有效开发具有重要的意义。     

全球重油与油砂资源潜力、分布与勘探方向

基于对全球主要地质时期构造、沉积演化、盆地类型和主要成藏期的地质研究,评价全球重油和油砂资源潜力,进而指出有利勘探方向.据CNPC(2011)评价结果:全球重油地质资源量为42 712亿桶,可采资源量为7 147亿桶,油砂地质资源量为66 945亿桶,可采资源量为7 095亿桶;主要分布在北美、南美、俄罗斯和高加索地区,产区集中于北美和南美.以构造域进行划分,全球重油和油砂主要富集在科迪勒拉褶皱造山带、喜马拉雅阿尔卑斯褶皱造山带、西伯利亚地台周缘山系和乌拉尔山前四个大型构造带,盆地类型以克拉通和前陆为主,以斜坡降解、抬升破坏型两种模式成藏.未来重油和油砂勘探主要集中在3类地区:1)资源落实程度较高、勘探程度高的美洲地区;2)资源潜力大、勘探程度低的俄罗斯东西伯利亚盆地、伏尔加乌拉尔盆地;3)资源潜力大、尚未引起注意的中东地区.