深水浊积型烃源岩的发现与启示

随着全球深水油气勘探的兴起,深水浊积岩成为沉积学界和石油工业界研究的热点,但直到现今,其主要作为潜在储层
进行研究,而作为烃源岩研究还很少。最近通过对印尼库泰盆地深水区油气地质条件的研究发现,深水区油气成藏的有效烃源岩
为粒度相对较粗的浊积岩,而非传统页岩;有机质来源为陆源高等植物碎屑,其通过浊流在低位期从陆架搬运至陆坡和深海平原
深水区沉积于深水浊积岩中,平均有机碳质量分数为1%~2%,少数可达2%~5%,最大达50%,氢指数HI 为50~183,最大可
达400;同种类型烃源岩在南海文莱-沙巴盆地深水区也有发现。同时调研了全球一些浊积岩富集有机质案例,包括全球ODP与
DSDP资料、刚果西海岸现今深水浊积岩系统、加蓬西海岸现今深水浊积岩系统、安哥拉渐新世深水浊积岩系统和西班牙比利牛斯
山始新世深水浊积岩系统,结果表明,其有机质特征都具有较高的有机碳含量,有机质来源主要为陆源高等植物,具有生油气潜
力。深水浊积岩富集有机质的模式能够成为深水区有机质富集的新模式,富集有机质的浊积岩能够成为深水区油气成藏的有效
烃源岩。深水浊积型烃源岩对全球深水油气成藏理论及勘探思路都将产生重要影响。      

下刚果盆地海相烃源岩地球化学特征、成因及其发育的控制因素

下刚果盆地深水区的油气显示出了海相原油的特征,盐上海相烃源岩开始受到关注。通过对下刚果盆地海相烃源岩地球化学资料分析,综合评价了盐上4套海相烃源岩的地球化学特征和生烃潜力,研究了其成因并划分了成因类型,同时探讨了不同成因类型烃源岩发育的主控因素。结果表明:下刚果盆地盐岩层之上发育海相烃源岩,有机质丰度中等—好,干酪根类型为Ⅱ、Ⅲ型,成因上以海相内源型和海相混合生源型为主;盆地海相烃源岩整体在3 500m左右深度进入生油窗,成熟的海相烃源岩是下刚果盆地深水区油气的重要来源之一;由于上升洋流、缺氧环境(大洋缺氧事件)和古河流的作用,以及海洋、河流两种地质营力此消彼长的关系,自晚白垩世至中新世,盆地沉积环境从海湾变迁到受河流作用逐渐加强的开阔海洋,有机质来源从以海洋有机质为主过渡到河流携带来的陆源有机质比例加重,直到以陆源有机质为主;海-陆二元有机质输入量的相对变化和海洋沉积环境的变迁从根本上决定了海相烃源岩的特征。     

辽西金羊盆地北票组沉积环境与烃源岩成因

辽西金羊盆地是中国北方侏罗系发育最完备地区之一,其主要烃源岩层系北票组为油气勘探关注的重点层位。利用实测剖面、钻井岩心观察及地球化学分析等资料,分析北票组沉积环境与烃源岩成因。结果表明:研究区滨浅湖亚相可识别泥质浅湖、砂质浅湖及湖沼沉积,辫状河三角洲沉积环境主要发育河口坝、水下分流河道和水下分流河道间沉积微相;半深湖成因的暗色泥岩为研究区优质烃源岩层系,湖沼型的暗色炭质泥岩次之;盆地边缘的浅湖及水下分流河道间沉积的暗色泥岩厚度较薄,有机质丰度较低,生烃潜力不大,为中等—劣质烃源岩;优质烃源岩成因模式主要为形成于滨浅湖亚相湖沼环境的含煤层系及形成于半深湖深水成因的烃源岩。该结果为金羊盆地北票组油气资源潜力评价提供地质依据。     

甘蒙地区北山盆地群中口子盆地侏罗系烃源岩特征及评价

北山盆地群侏罗系是我国西北地区潜在的油气勘探新领域,为深化其石油地质认识,进一步明确资源潜 力,优选北山盆地群中勘探程度相对较高的中口子盆地侏罗系为研究对象,以有机质丰度、类型及成熟度等有机 地球化学分析数据为基础,分析了侏罗系烃源岩基础特征,并基于生物标志化合物资料,探讨了该区侏罗系烃源 岩的有机质来源及沉积环境.结果表明,中口子盆地侏罗系烃源岩有机质丰度较高,生烃潜力较好,主要为中等 －好烃源岩,干酪根类型以Ⅱ２ 型为主,生烃母质主要是?源高等植物,主要形成于氧气量适中的弱氧化－弱还原 古环境,靠近或λ于凹陷中心的烃源岩形成环境还原性稍强,较有利于有机质保存.区内黑帐房凹陷烃源岩已经 成熟,而南泉凹陷烃源岩主要为低熟.因此建议黑帐房凹陷中心或者临近中心区域,寻找保存条件好的油藏是取 得下步油气勘探突破的重点.这些认识可供西北地区侏罗系沉积古环境和资源潜力研究时对比参考.      

西非下刚果盆地Madingo组烃源岩地球物理综合评价

下刚果盆地Madingo组海相烃源岩发育于海平面快速上升时期,Madingo组地层沉积速度极其缓慢,沉积厚度薄,沉积时间跨度大,属于典型的凝缩段沉积。以ΔlgR技术、GR曲线旋回分析法为手段,对照地球化学方法的研究结果对下刚果盆地烃源岩进行了研究。研究表明,下刚果盆地Madingo组烃源岩发育期与有机质的勃发期和最大海泛期相对应,发育3段富有机质硅质混合细粒岩相,其中Madingo组中段和上段为有机质富集段,有效烃源岩总厚度为200～600 m,且干酪根类型多为Ⅰ型-Ⅱ1型,以倾油为主。      

东非裂谷Albertine盆地上中新统—下上新统烃源岩地球化学特征与沉积环境

Albertine盆地是东非裂谷系重要的裂谷盆地, 油气资源丰富, 上中新统-下上新统烃源岩是盆地重要的生烃岩系, 目前研究相对薄弱。综合利用地质学、岩石热解、元素地球化学等资料, 对Albertine盆地上中新统和下上新统的烃源岩进行了评价, 并分析了晚中新世-早上新世时期的古环境特征。研究表明, 两套烃源岩处于成熟阶段, 但有机质丰度和类型存在差异, 下上新统烃源岩有机质丰度更高, 属于中等-好烃源岩, 干酪根类型主要是Ⅱ₁~Ⅱ₂型; 上中新统烃源岩有机质丰度略低, 属于差烃源岩, 干酪根主要是Ⅱ₂~Ⅲ型。沉积环境是造成烃源岩差异的重要原因。晚中新世-早上新世时期, 研究区属于还原性较强的淡水湖盆, 水体逐渐加深, 气候越来越温暖, 细菌及微生物繁盛, 有机质类型变好, 同时, 湖泊生产力提高, 沉积速率有所加快, 有机质能够更有效地保存, 烃源岩的有机质丰度更高。研究结果对于Albertine盆地的油气勘探与开发具有重要的理论意义和实际意义。      

渤海海域渤东凹陷烃源岩特征与勘探潜力

近年来渤东凹陷内油气勘探因一直未取得重大突破而陷入低谷,主力烃源岩不明确是制约该区油气勘探的核心问题。结合地震、钻井、测井和分析化验等资料,对渤东地区烃源岩地球化学指标、分布特征及成因环境进行了分析,借助盆地模拟和油源对比结果,明确了渤东凹陷的主力烃源岩层系和勘探潜力。渤东凹陷发育东三段、沙一段、沙三段和沙四段4套烃源岩,其中,沙三段烃源岩有机质类型好、丰度高,为很好的烃源岩,其生烃量占凹陷总生烃量的61%,是渤东凹陷的主力烃源岩。地质分析表明,PL9-1油田的油气主要来自渤东凹陷,预示渤东凹陷具备较大的勘探潜力。油源对比结果表明,PL9-1油田75%的原油来自于沙三段烃源岩,渤东凹陷及周缘地区今后的勘探应以寻找沙三段烃源岩生成的油气为主。      

塔里木盆地东北部侏罗系烃源岩特征及初步评价

塔里木盆地是中国最大的含油气盆地,其东北部的侏罗系分布面积广、厚度大,主要发育一套煤系烃源岩.根据钻井及大量的实验测试等资料,研究了侏罗系煤系烃源岩的发育特征及其有机地球化学、有机岩石学特征,表明其有机质丰度较高,达到中等-好级别;有机质类型以Ⅲ型为主、Ⅱ型为辅;有机质热演化程度处于未成熟-低成熟阶段,部分地区可能达成熟阶段;烃源岩主要生烃显微组分为基质镜质体,少量孢子体、角质体和碎屑壳质体.综合分析表明,塔里木盆地侏罗系烃源岩具备一定的生烃条件和油气勘探前景.     

乌石凹陷烃源岩生烃特征及差异成藏模式

针对乌石凹陷生烃特征不清和不同层系油气成藏差异性问题,通过烃源岩评价、生烃史演化分析、油源精细对比等手段对其烃源岩生烃特征及其差异成藏模式展开了研究.研究结果表明,乌石凹陷存在流二段上部和下部２套烃源岩,为形成于还原环境的中深湖沉积油页岩和泥页岩,富含无定形有机质和非海相沟鞭藻等藻类,以Ⅰ型和Ⅱ１ 型干酪根为主,为好－优质烃源岩.生烃动力学及生烃演化史分析显示,Ⅰ型干酪根生油能力最高,Ⅱ１ 型干酪根具有较高的生油能力,烃源岩存在２期生烃高峰期,第一期生烃高峰为涠洲组沉积末期(约２３ Ma),第二期为角尾组沉积末期(约１０ Ma),对应２期生烃高峰都伴生明显的生烃增压过程,是造成近洼带流二段普遍发育异常高压的原因.油源精细对比分析表明,中浅层涠洲组、流一段原油来自于流二段上部烃源岩,主要赋存于近洼带;流二段、流三段原油来自于流二段下部烃源岩,主要赋存于远洼带.综合研究认为,乌石凹陷表现为近洼带源外中浅层富集、远洼带源内富集的油气差异成藏规律.研究成果对于该区优化勘探、进一步扩大勘探成果具有重要指导意义.      

中国陆相蒸发岩盆地中烃源岩的发育规律及其生排烃特征研究进展

通过大量文献调研和多学科综合分析,探讨了我国陆相蒸发岩与烃源岩的成因联系以及蒸发岩对烃源岩生排烃的影响,力求系统、深入地阐述蒸发岩盆地中烃源岩的发育规律及其生排烃特征。结果表明:在蒸发岩盆地中内源有机质和外源有机质的来源都有一定的保障;盐湖中的水体分层为有机质的保存提供了极为有利的条件,有机质富集的 “生”、“运”、“聚”、“保”条件都具备。因此,蒸发岩盆地的半深湖-深湖区成为有机质富集的有利区。蒸发岩盆地中烃源岩形成时为强还原环境,且盐类物质含量高,同时因为膏盐岩的高热导率和致密性等特征,使得蒸发岩盆地中烃源岩生排烃过程和产物都受到影响。在盐类催化作用下,烃源岩生排烃阶段提前,相同演化阶段油、气产率以及排烃率均较高。但目前,在蒸发岩盆地中烃源岩的研究仍存在诸多不足,需要对蒸发岩盆地沉积作用和有机质富集机理进行系统性研究,在盐类物质对烃源岩生排烃的催化机理、催化效应的定量化以及蒸发岩盆地中烃源岩评价标准的建立等方面做进一步的深化研究。      

莺歌海盆地中新统海相烃源岩发育主控因素及模式

中新统海相烃源岩是中国近海莺歌海盆地主要油气供给层段，也是我国新生代海相烃源岩的典型代表。综合利用地质、地球化学和古生物等资料，在烃源岩有机地球化学特征分析的基础上，探讨了莺歌海盆地中新统海相烃源岩发育的主控因素，并建立了相应的形成模式。结果表明，莺歌海盆地发育中等-好级别的中新统海相烃源岩，并具有较强的横向与纵向非均质性；中新统海相烃源岩受古气候、古生产力、水介质条件、沉积速率及海平面变化等因素的综合影响，发育以莺东斜坡带梅山组、三亚组为代表的海相陆源型和以东方区、乐东区梅山组为代表的海相内源型2种模式，其中以海相内源型烃源岩生烃条件最为优越。      

渤海湾盆地黄河口东洼优质烃源岩发育控制因素

通过对黄河口东洼古近系3套烃源岩的岩石热解、抽提物饱和烃、芳烃(GC/MS)分析,研究烃源岩的地球化学特征,指出优质烃源岩发育层段,并对其形成的控制因素进行分析。结果表明:黄河口东洼沙三段、沙一二段和东下段存在有机质丰度高、类型好、生烃能力强的优质烃源岩。其中沙三段烃源岩厚度大,有机质丰度最高,类型最好,主要为Ⅱ1和Ⅰ型,且已进入生烃门限,优质烃源岩最为发育;沙一二段烃源岩次之,有机质丰度较高,类型较好,主要为Ⅱ1型,优质烃源岩较为发育;东下段烃源岩相对较差,有机质丰度主要达到好烃源岩的标准,有机质类型主要为Ⅱ2型,有机质丰度和类型相对前两者差一些。构造和古气候、湖盆古生产力及有机质保存条件控制烃源岩发育,沙三段沉积时期气候炎热湿润,大量的藻类输入形成较高的生产力水平,半深湖—深湖还原环境使有机质的保存条件良好,有机质含量整体较高。沙一二段沉积时期气温有所降低,藻类勃发,具有较高的古生产力,低Pr/Ph、高伽马蜡烷/C30藿烷反映水体盐度较高,沉积环境为缺氧的强还原环境,对有机质的保存极为有利。东下段沉积时期气候温暖半湿润,母质来源构成上以混源为主,但陆源高等植物输入更多,沉积环境主要为淡水还原环境,总体上古生产力水平和有机质保存条件相对前两者较差,整体有机质含量偏低,有机质类型偏差。     

渤海湾盆地渤中凹陷古近系烃源岩生物标志物特征及其地质意义

渤中凹陷位于渤海湾盆地中东部, 主要发育沙三、沙一和东三段烃源岩层, 具有良好的油气勘探前景, 前期对渤中凹陷有机地球化学特征的研究主要基于岩屑样品, 对岩心样品生物标志物特征的研究比较薄弱。本次研究综合利用岩心和岩屑样品, 通过有机碳、岩石热解、氯仿沥青"A"、族组分饱和烃色谱-质谱等有机地球化学分析测试, 重点对渤中凹陷古近系东营组三段和沙河街组一段、三段烃源岩的有机质丰度、类型、成熟度及母质来源与沉积环境进行研究, 明确了渤中凹陷三套泥页岩的地球化学特征及发育控制因素, 并建立了区分3套烃源岩的典型生物标志化合物组合特征, 以期望为进一步厘清该区域优质烃源岩发育模式及时空分布提供一定的理论依据, 进而有利于该区油气的勘探。研究结果表明: 3套烃源岩的生烃潜力具有显著差异, 沙三段>沙一段>东三段。沙三段烃源岩有机质丰度最高, 为好-极好烃源岩, 有机质类型为Ⅰ-Ⅱ₁型, 处于成熟阶段; 沙一段次之, 为中等-好烃源岩, 有机质类型为Ⅱ₁-Ⅱ₂型, 整体处于成熟阶段; 东三段稍差, 为中等烃源岩, 有机质类型以Ⅱ₁-Ⅱ₂型为主, 处于低熟-成熟阶段。岩心样品的生物标志化合物中姥植比(Pr/Ph)、伽马蜡烷指数(Ga/C₃₀H)、C₂₇-C₂₈-C₂₉规则甾烷含量、4-甲基甾烷指数(4-MS/C₂₉甾烷)等参数表明母质输入和沉积环境是控制3套湖相烃源岩差异的主控因素, 淡水藻源输入和良好的保存条件是沙三段优质烃源岩发育的关键, 低等水生生物输入和强还原的保存条件是沙一段优质烃源岩发育的关键, 混源输入和良好的保存条件是东三段优质烃源岩发育的关键。      

珠江口盆地河流—三角洲体系煤系烃源岩发育特征及有利相带

根据地震、钻井、测井和地球化学等资料,采用沉积学与地球化学结合的方法,研究珠江口盆地恩平组河流—三角洲体系煤系烃源岩。结果表明:研究区河流—三角洲体系煤系烃源岩包括煤、碳质泥岩和煤系泥岩3种类型,典型发育特征为煤层单层厚度薄、层数多、横向变化大,呈薄层状分布在河道、分流河道的厚砂体之间。该体系煤系烃源岩有机质丰度较高,生烃能力较强;有机质主要类型为Ⅱ_2型,多来自陆生高等植物,孢子和花粉含量很高,藻类含量非常低,烃源岩有机组成中煤质、木质、壳质含量高,无定形有机质含量很低。该体系煤系烃源岩非均质性强,受沉积相带控制,河流的河漫沼泽、三角洲平原沼泽高等植物大量发育且有利于有机质保存,是河流—三角洲体系煤系烃源岩发育的有利相带。河道、分流河道的迁移改道、决口和沼泽逐渐淤积填平是导致珠江口盆地恩平组河流—三角洲体系发育薄煤层的重要原因。该结论对于认识河流—三角洲体系煤系烃源岩的发育特征,以及在源控论的指导下寻找油气具有指导意义。     

准噶尔盆地腹部及西南缘白垩系烃源岩地球化学特征及沉积环境分析

近年来,准噶尔盆地南缘勘探实践表明,部分油气来源于白垩系烃源岩,勘探前景广阔。系统分析了白垩系烃源岩分布
特征、生烃潜力及沉积环境。研究结果表明,准噶尔盆地腹部及西南缘白垩系烃源岩分布范围广、厚度大,最大厚度达500m,但烃
源岩非均质性强,成烃贡献区域主要集中在山前断裂带东西两侧,自西部四棵树凹陷部分区域,至沙湾凹陷东部。准噶尔盆地腹
部及西南缘白垩系烃源岩生烃潜力变化较大,非均值性强,在四棵树凹陷与沙湾凹陷均有优质层段出现,w(TOC)在1.0%以上,
(S1+S2)在2mg/g以上,烃源岩较好,有机质类型为Ⅱ2 型,部分为Ⅲ型,生烃组分为孢子体、角质体及部分壳屑体。四棵树凹陷
与沙湾凹陷白垩系烃源岩的地球化学特征比较接近,白垩纪沉积时期,研究区气候干燥,沉积中心在沙湾凹陷南缘区域,主要发育
滨浅湖相沉积,局部地区(如沙湾凹陷)发育半深湖相沉积,烃源岩主要形成于以藻类或其他低等水生生物与陆源高等植物输入为
主的弱还原-还原沉积环境。      

平庄凹陷烃源岩有机质成熟度评价

平庄凹陷盖层中发育九佛堂组、沙海组和阜新组3套烃源岩,虽然以往围绕煤矿生产展开了大量的煤田地质勘探工作,但石油、天然气勘探工作较少,研究程度较低.为了客观评价平庄凹陷的油气资源,需对烃源岩有机质成熟度进行评判.在对平庄凹陷烃源岩岩石热解、镜质组反射率、生物标志物参数分析的基础上,对平庄凹陷九佛堂组、沙海组烃源岩有机质热演化特征及演化阶段进行了系统研究.结果表明:平庄凹陷烃源岩各参数随埋藏深度的增加变化明显,具有纵向上的连续性和横向上的不均匀性;平庄洼陷烃源岩有机质成熟度处于未成熟-低成熟-成熟阶段,其中,九佛堂组烃源岩是盆地的主要成油岩系;四龙洼陷烃源岩有机质成熟度较低,对盆地成烃贡献不大.     

东海盆地丽水凹陷有效烃源岩判定及分布预测

丽水凹陷作为东海陆架盆地具有较大勘探潜力的凹陷，其勘探程度较低，近年来钻探成果较小，因此亟需对烃源岩进行综合评价。通过烃源岩岩石热解实验，饱和烃气相色谱及饱和烃色质分析，对丽水凹陷烃源岩进行综合评价。结果表明，丽水凹陷烃源岩有机质类型以Ⅲ型为主，存在少量的Ⅱ₁及Ⅱ₂型。月桂峰组烃源岩处于成熟到过成熟阶段，灵峰组烃源岩处于成熟阶段，多数明月峰组烃源岩成熟度较低。根据烃源岩热解参数S₁及有机碳含量（TOC）的关系确定月桂峰组有效烃源岩w（TOC）下限为0.7%，灵峰组有效烃源岩w（TOC）下限为1.0%，明月峰组有效烃源岩w（TOC）下限为0.9%。生标参数显示丽水凹陷烃源岩有机质具有混合来源特征，沉积于海陆过渡环境中。有效烃源岩平面分布预测显示，丽水凹陷有效烃源岩的分布较为局限，丽水凹陷西次凹的东北部为有效烃源岩的集中分布区。月桂峰组及灵峰组烃源岩具有较大的产气潜力，应加大丽水凹陷西次凹东北部的气藏勘探力度。      

近海富生油凹陷湖相烃源岩发育模式:以黄河口凹陷古近系为例

黄河口凹陷是中国近海典型的富生油凹陷,发育沙三段、沙一段、东二下-东三段3套古近系湖相烃源岩,明确烃源岩发育模式对类似凹陷早期快速评价有重要参考意义。根据地球化学、构造及古气候等方面的分析,总结了烃源岩特征及发育的主控因素。结果表明:构造和古气候两大因素控制了湖相好烃源岩的发育,构造制约了可容纳空间的变化,古气候影响了原始生产力,构造与古气候共同控制了有机质的保存条件,两者最终决定了有机质的丰度和类型。生产力条件是东二下-东三段和沙三段好烃源岩形成的主控因素,沙一段好烃源岩的形成主要受控于强还原保存条件。根据黄河口凹陷3套烃源岩发育的主控因素,总结出深水窄盆模式、浅水广盆模式、深水广盆模式3类发育模式。      

渤中地区不同热解实验条件下的烃源岩生烃动力学研究

为了对比不同类型烃源岩样品在不同的热解模拟实验条件下生油和生气的活化能，选取渤中地区多个湖相泥质烃源岩原岩和干酪根样品进行了开放体系无水热解和封闭体系加水热解实验，烃源岩样品取自不同的洼陷和烃源层位，具有不同的有机质丰度、类型和成熟度。对比结果表明，有机质类型和成熟度对烃源岩生油活化能有重要影响，平均生油活化能随有机质类型变差和成熟度增大而增大。不同的洼陷、烃源层位和样品类型对平均生油活化能无明显影响，而样品类型则影响活化能的分布，原岩活化能分布相比干酪根更加集中。处于成熟阶段烃源岩的生气活化能比处于低熟阶段烃源岩的生油活化能高11~17 kJ/mol。相对于开放体系无水热解实验，封闭体系加水热解实验活化能分布集中且能够包含初次裂解和二次裂解过程。本研究应用封闭体系加水热解模拟实验，分别选择低熟烃源岩原岩样品和成熟烃源岩干酪根样品进行生油和生气活化能研究，取得了良好的效果。      

鄂尔多斯盆地西峰地区延长组烃源岩两环烷烃分布特征及其生源

鄂尔多斯盆地西南部西峰地区三叠系延长组烃源岩检出丰富的两环烷烃,主要为C12~C14和C15、C16两组两环烷烃。其相对丰度表现出3种源岩模式:1以低碳数两环烷烃为主,出现于长71和长81段非烃源岩;2两组两环烷烃都很丰富,出现于长73段富有机质烃源岩;3以高碳数两环烷烃为主,主要发现于长73段烃源岩,也见于长72和长81段。尽管长7段热演化程度基本一致,但补身烷异构化指数变化明显,表明补身烷重排不仅受热演化的影响,而且受有机质来源和沉积环境的控制。延长组烃源岩具有明显的高补身烷优势,反映了烃源岩的还原性沉积环境。烃源岩高丰度C15、C16两环烷烃的检出则指示该地区晚三叠世发育淡水湖泊。葡萄藻不仅是该地区中生界石油的重要母质来源,而且可能是这些两环类标志物的直接生源。