普光气田及邻区碳酸盐储层沥青的分子地球化学研究

从普光气田及邻近地区二叠系和下三叠统15个含沥青碳酸盐储集岩样品分步提取了自由态油气组分和油气包裹体组分,并且应用限定体系(金管)热解实验获取了固体沥青热解组分.各组分进一步做色谱和色谱-质谱分析获取了生物标志物组成.分析结果表明,从油气包裹体组分、自由态油气组分至固体沥青热解组分,伽马蜡烷/C31升藿烷比值依次增高.同时油气包裹体组分 C23三环萜烷/(C23三环萜烷+C30藿烷)、C21/(C21+ΣC29)甾烷、C27重排甾烷/(C27重排甾烷+C27规则甾烷)、20S/(20R+20S) C29甾烷和αββ/(ααα+αββ) C29甾烷等成熟度指标与自由态组分相近,而明显高于固体沥青热解组分.根据分子指标,可以推断古油藏的原油来源于不同的烃源岩,早期充注的原油来源于下志留统烃源岩,具有较低的伽马蜡烷含量和较高的成熟度;晚期充注的原油来源于上二叠统烃源岩,具有较高的伽马蜡烷含量和较低的成熟度.固体沥青主要为晚期充注、来源于上二叠统烃源岩的原油裂解生气的产物     

塔中4油田石炭系储层不同赋存态烃类分子和碳同位素对比研究

塔中421井和塔中402井石炭系油层2个原油样和8个油砂样连续抽提组分甾烷、萜烷分布特征和正构烷烃单体碳同位素组成具有明显的差异,具有不同的来源。塔中421井上石炭统3个油砂样自由态组分、束缚态组分和油气包裹体具有伽马蜡烷和C28甾烷相对含量高、正构烷烃单体碳同位素组成重的特征,划分为Ⅰ类原油,对比认为主要来源于寒武系-下奥陶统烃源岩。塔中421井和塔中402井上石炭统的2个油样具有伽马蜡烷和C28甾烷相对含量低、并且正构烷烃单体碳同位素组成轻的特征,划分为Ⅱ类原油,其来源尚不明确。塔中402井石炭系上、中和下统的5个油砂样各类组分具有介于Ⅰ、Ⅱ类原油之间的特征,为Ⅰ和Ⅱ类原油的混合物。5个油砂样从自由态组分、束缚态组分至油气包裹体Ⅰ类原油含量依次增高,Ⅱ类原油含量依次降低。2口井8个油砂样从自由态组分、束缚态组分至油气包裹体C23三环萜烷／（C23三环萜烷＋C30藿烷）和C21／（C21＋∑C29）甾烷比值都依次降低,反映了油气充注过程中,原油成熟度不断升高。塔中4井区储层油砂不同吸附态烃类分子与碳同位素的研究结果反映塔中4油田具有多种油气来源,经历长期油气充注过程,寒武系-下奥陶统烃源岩在地史上对该区具有成烃贡献。     

川东地区下三叠统嘉陵江组储层沥青的油源

用色谱-质谱分析方法鉴定出川东地区下三叠统嘉陵江组储层沥青饱和烃和芳烃馏分中的生物标志物,研究了生物标志物特征及热演化特征,其中以藿烷系列和规则甾烷系列丰度高为最主要特征。上二叠统长兴组和龙潭组烃源岩与该储层沥青具有相似的生物标志物指纹特征及热演化特征,普遍存在γ-胡萝卜烷、β-胡萝卜烷和伽马蜡烷,因此认为它们是该储层沥青的主要烃源岩。     

苏丹Muglad盆地Fula坳陷油气地球化学特征与成藏意义

Fula坳陷位于Muglad盆地东北部,面积约5 000 km2,FN油田是该坳陷最大的亿吨级油田。油气储层主要为白垩系Abu Gabra、Bentiu和Aradeiba组。应用油藏地球化学的方法对FN油田的成藏期次进行了探讨。FN油田Abu Gabra、Bentiu和Aradeiba组原油特征相似,来源于同一套烃源岩,原油既表现出正构烷烃、藿烷、甾烷系列分布完整等正常油特征,又表现出色谱基线抬升、高峰度UCM、25 降藿烷出现等生物降解油特征,这些特征表明FN油田经历了至少两期成藏过程,早期充注的原油遭受生物降解后又接受后期成熟度较高的原油充注。根据构造演化、埋藏史和生排烃史可以研究生烃期次及油气成藏特征。Abu Gabra组烃源岩发生了两次生烃作用,第一次生烃作用发生在晚白垩世,Ro达到0.6%以上,进入生排烃作用阶段,晚白垩世末构造抬升作用使这次生烃产物遭受较为严重的生物降解;第二次生烃作用发生在古近纪,Abu Gabra组烃源岩进入生油高峰阶段,是本区最重要的一次生油作用和成藏过程,与该次成藏事件相关的构造圈闭是Fula坳陷油气勘探的重点。     

塔里木盆地北部隆起原油混合作用半定量评价

塔里木盆地北部隆起油气类型非常复杂，多期充注和储层内的混合作用极为普遍，早期充注原油遭受过生物降解作用的强烈改造，油质非常重，烃类含量和组成发生很大变化，表现为正烷烃和类异戊二烯烃完全消失，甾烷和藿烷被严重破坏，形成大量25－降藿烷，三芳甾相对富集。后期充注的正常原油油质较轻，正烷烃和类异戊二烯烃完整分布，25－降藿烷和三芳甾含量极低。两期充注原油在储层内不同的混合程度造成原油物性和分子组成复杂多变，其变化受控于混合比。根据混合油中正烷烃和25－降藿烷的绝对含量以及三芳甾的相对含量，对油藏内两期充注油的贡献进行了半定量计算，结果表明塔河油田4号构造早期充注的残留油与新近充注的正常油含量相当，塔河3号构造除沙47原油中含20％左右的早期充注油外，基本属晚期充注的产物；哈得逊油田早期充注的残留油含量在5％－15％之间，表明该油田的形成期很晚；乡3井原油中早期充注的残留油约占1／4，羊屋2井主要是晚期充注的贡献。     

利用石油包裹体烃组分信息恢复塔中地区油气成藏过程

为恢复塔中地区油气成藏过程,利用改进的石油包裹体烃组分分析方法进行了详细的研究。结果表明塔中地区储层油和包裹体油的组分差异明显。包裹体油和下奥陶统储层油中伽马蜡烷和C28甾烷相对丰度较高,来源于寒武系-下奥陶统烃源岩,其他储层油中伽马蜡烷和C28甾烷相对丰度较低,来源于中-上奥陶统烃源岩。储层油的成熟度高于对应层位的包裹体油,表明高成熟度的石油再次充注。石炭系和志留系包裹体油和储层油中存在25-降藿烷系列,表明石油成藏后遭受了生物降解作用。恢复了塔中地区3期油气成藏过程,第1期和第2期分别为志留纪末期和二叠纪末期来源于寒武系-下奥陶统烃源岩的油气成藏,第3期为二叠纪末期来源于中-上奥陶统烃源岩的油气成藏。     

南羌塘坳陷古油藏原油生物降解作用及意义

对南羌塘坳陷古油藏开展了有机地球化学分析, 从生物标志化合物特征和地质条件探讨古油藏生物降解特征及成藏期次。研究表明, 古油藏储层样品抽提物的正构烷烃分布完整, 但色谱基线发生不同程度抬升, 形成“鼓包”现象, 指示古油藏遭受了一定程度的生物降解作用; 古油藏族组分碳同位素发生“倒转”和普遍检出的25-降藿烷也证实了古油藏经历了中等-严重的生物降解。然而, 古油藏储层样品饱和烃色谱图显示出正构烷烃较为完整, 指示古油藏储层可能经历两期原油充注, 第一次原油遭受了生物降解, 第二期原油保留相对完整的正构烷烃。古油藏储层经历了两次原油充注, 与南羌塘坳陷富有机质页岩经历了两次生排烃的过程是一致。     

乐安油田多期充注及生物降解作用对稠油黏度的影响分析北大核心CSCD

乐安油田稠油黏度高,开采难度大。该区原油遭受严重生物降解作用以及多期次油气充注影响,原油黏度差别较大。运用有机地球化学方法,对乐安油田8口井所采的9件油样进行了生物标志物特征分析,以研究生物降解作用和后期油气充注对原油物性造成的影响。研究表明,原油组分受生物降解作用改造明显,生物降解级别至少在6级以上,但是最终的组成成分以及原油黏度主要受后期油气充注作用影响。25-降藿烷与正构烷烃系列共存、重排甾烷和规则甾烷以及藿烷与25-降藿烷系列绝对含量的变化关系均说明乐安油田的原油属于生物降解和多期充注共同作用的混合原油,其绝对含量与生物降解作用和油气多期充注作用密切相关,因此通过对该区稠油的形成及控制因素加以分析,可为以后稠油的生产开发打好基础。     

黔北坳陷过成熟海相烃源岩中的25-降藿烷系列

25-降藿烷系列是常用来指示原油遭受深度生物降解作用的可靠生物标志物,但在黔北坳陷几个露头和钻井剖面上的前寒武-下古生界高、过成熟海相烃源岩抽提物的饱和烃馏分中普遍检测到了这类生物标志物,且丰度较高,说明25-降藿烷系列在高、过成熟烃源岩中的存在是个客观现象,它应该与生物降解作用无关。不同样品中25-降藿烷同系物与相应碳数17α(H)-藿烷同系物的比值间存在较好的正相关性,但这一相关性与层位之间没有内在联系,表明样品自身的特征决定了25-降藿烷系列的组成。与17?(H)-藿烷系列相比,25-降藿烷系列具有较高的热稳定性,这是它们出现在高演化烃源岩中的内在因素。尽管其确切的形成机理目前并不清楚,但推测它们可能源于键合在干酪根结构中具有藿烷骨架的结构单元在高演化阶段发生断裂后的产物。换言之,高温热裂解作用可能是这些地质样品中25-降藿烷系列的重要形成机理,此时它们可能与正常藿烷系列一样具有相似的地球化学意义。     

乐安油田多期充注及生物降解作用对稠油黏度的影响分析

乐安油田稠油黏度高,开采难度大。该区原油遭受严重生物降解作用以及多期次油气充注影响,原油黏度差别较大。运用有机地球化学方法,对乐安油田8口井所采的9件油样进行了生物标志物特征分析,以研究生物降解作用和后期油气充注对原油物性造成的影响。研究表明,原油组分受生物降解作用改造明显,生物降解级别至少在6级以上,但是最终的组成成分以及原油黏度主要受后期油气充注作用影响。25-降藿烷与正构烷烃系列共存、重排甾烷和规则甾烷以及藿烷与25-降藿烷系列绝对含量的变化关系均说明乐安油田的原油属于生物降解和多期充注共同作用的混合原油,其绝对含量与生物降解作用和油气多期充注作用密切相关,因此通过对该区稠油的形成及控制因素加以分析,可为以后稠油的生产开发打好基础。     

柴东石炭系天然沥青特征及形成的主控因素

前人在柴达木盆地东部石炭系地层中发现了大量的天然沥青出露,并证实柴达木盆地石炭系烃源岩有过生烃过程。因此,深入开展该地区天然沥青特征和形成模式分析,对该地区下一步的油气勘探有着重要的指导意义。文中采用物理和地球化学实验的方法,研究了石炭系天然沥青物理特征和地球化学特征;分析了石炭系天然沥青物理特征和地球化学特征,并总结出石炭系沥青遭受了轻微的生物降解和氧化作用的蚀变特性;通过对沥青形成的地质背景及构造活动的分析和研究,探究了德令哈坳陷沥青的形成模式,发现该区石炭系、侏罗系广泛分布的烃源岩是沥青形成的物质基础;局部的优质储层,为有利的油气储集空间;不整合面和断裂体系非常发育,不仅对该区油气的运移起着控制作用,也是油气藏破坏而暴露地表形成沥青的重要因素;这三个主控因素对该区天然沥青的形成起着决定性的作用     

Reservoir geochemistry of the Tazhong Oilfield in the Tarim Basin, China, Part II. Migration, accumulation and mixing of crude oils

Measurements of the absolute and relative concentrations of nitrogen-containing compounds in crude oils from different reservoir strata (Ordovician, Silurian and Carboniferous) in the Tazhong region of the Tarim Basin, Xinjiang, China, showed that even though there are quite a number of factors affecting the distributional and compositional characteristics of neutral nitrogen-containing compounds in crude oils, the distributional and compositional characteristics of crude oils whose source conditions are approximate to one another are influenced mainly by the migration and fractionation effects in the process of formation of oil reservoirs. In addition, crude oils in the Tazhong region show obvious migration-fractionation effects in the vertical direction. Carboniferous crude oils are characterized by high migration parameters and low compound concentrations, just in contrast to Ordovician crude oils. This indicates that crude oils from shallow-level oil reservoirs were derived from those of deep-level oil reservoirs via faults, unconformable contact or carrier beds. Crude oils from the Tazhong region show some migration-fractionation effects in the lateral direction, but mixing of crude oils derived from different hydrocarbon source rocks in the process of formation of oil reservoirs made it more complicated the migration and accumulation of crude oils, as well as the formation of oil reservoirs.     

Characteristics of Hydrocarbon Fluid Inclusions and Their Significance for Evolution of Petroleum Systems in the Dabashan Foreland, Central China

Field investigation combined with detailed petrographic observation indicate that abundant oil,gas,and solid bitumen inclusions were entrapped in veins and cements of sedimentary rocks in the Dabashan foreland,which were used to reconstruct the oil and gas migration history in the context of tectonic evolution.Three stages of veins were recognized and related to the collision between the North China block and the Yangtze block during the Indosinian orogeny from Late Triassic to Early Jurassic(Dl),the southwest thrusting of the Qinling orogenic belt towards the Sichuan basin during the Yanshanian orogeny from Late Jurassic to Early Cretaceous(D2),and extensional tectonics during Late Cretaceous to Paleogene(D3),respectively.The occurrences of hydrocarbon inclusions in these veins and their homogenization temperatures suggest that oil was generated in the early stage of tectonic evolution,and gas was generated later,whereas solid bitumen was the result of pyrolysis of previously accumulated hydrocarbons.Three stages of hydrocarbon fluid inclusions were also identified in cements of carbonates and sandstones of gas beds in the Dabashan foreland belt and the Dabashan foreland depression(northeastern Sichuan basin),which recorded oil/gas formation,migration,accumulation and destruction of paleo-reservoirs during the D2.Isotopic analysis of hydrocarbon fluid inclusions contained in vein minerals shows that δ~(13)C_1 of gas in fluid inclusions ranges from-17.0‰ to-30.4‰(PDB) and δD from-107.7‰ to-156.7‰(SMOW),which indicates that the gas captured in the veins was migrated natural gas which may be correlated with gas from the gas-fields in northern Sichuan basin.Organic geochemical comparison between bitumen and potential source rocks indicates that the Lower Cambrian black shale and the Lower Permian black limestone were the most possible source rocks of the bitumen.Combined with tectonic evolution history of the Dabashan foreland,the results of this study suggest that oil was generated from the Paleozoic source rocks in the Dabashan area under normal burial thermal conditions before Indosinian tectonics and accumulated to form paleo-reservoirs during Indosinian collision between the North China block and the Yangtz block.The paleo-reservoirs were destroyed during the Yanshanian tectonic movement when the Dabashan foreland was formed.At the same time,oil in the paleo-reservoirs in the Dabashan foreland depression was pyrolyzed to transform to dry gas and the residues became solid bitumen.     

四川盆地东部长兴组--飞仙关组气藏地球化学特征及气源探讨

四川盆地上二叠统长兴组生物礁和下三叠统飞仙关组鲕滩是“九五”期间的勘探重点,通过对长兴组-飞仙关组气藏的烃源岩、储层沥青和天然气的地球化学研究,确认了上二叠统的滨岸煤系泥岩和海槽相碳酸盐岩为主要烃源岩,长兴组-飞仙关组气藏天然气主要来源于下伏的上二叠统烃源岩,天然气以垂相运移为主,飞仙关组部分气藏天然气中硫化氢含量较高与储层中膏岩层的分布和热硫酸盐还原作用有关,上述这些特征与沉积相带密切相关。     

准噶尔盆地西北缘车排子凸起原油类型与油源

准噶尔盆地西北缘南部红车断裂带- 车排子凸起油气藏众多,原油物理化学性质和地球化学特征十分复杂,原油类型及其来源长期存在很大争议。本文在准噶尔盆地不同时代烃源岩生成原油典型地球化学特征与主要油源判识指标归纳总结的基础上,对红车断裂带- 车排子凸起原油地球化学特征和来源进行系统分析研究,将该区域原油分为五类,其中三类原油分别来源于二叠系湖相烃源岩、中—下侏罗统煤系烃源岩、古近系安集海河组湖相烃源岩,另外两类为混合原油,分别为来源于二叠系湖相烃源岩的生物降解稠油与中—下侏罗统煤系烃源岩生成的正常原油和古近系湖相烃源岩生成的正常原油的混合原油。红车断裂带石炭系—白垩系油藏原油主要来源于沙湾凹陷二叠系湖相烃源岩,车排子凸起东北部春风油田稠油来源于沙湾凹陷二叠系湖相烃源岩;车排子凸起东侧- 红车断裂带西侧新近系沙湾组油藏轻质原油来源于四棵树凹陷古近系湖相烃源岩;车排子凸起中部春光油田白垩系—古近系油藏稠油为二叠系来源稠油和侏罗系正常原油的混合原油,新近系沙湾组油藏稠油为二叠系来源稠油与新近系正常原油的混合原油;车排子凸起西部石炭系—古近系油藏轻质原油来源于四棵树凹陷中—下侏罗统煤系烃源岩,而新近系沙湾组油藏轻质原油来源于四棵树凹陷古近系湖相烃源岩。本文对准噶尔盆地西北缘南部地区油气藏成藏研究及区域油气勘探决策具有重要参考作用。     

Three Episodes of Hydrocarbon Generation and Accumulation of Marine Carbonate Strata in Eastern Sichuan Basin, China

It is concluded that there are three hydrocarbon generation and accumulation processes in northeastern Sichuan on the basis of the characteristics of solid bitumen, gas-light oils-heavy oils, homogenization temperature of fluid inclusions and diagenesis for beach- and reef-facies dolomite gas- bearing reservoirs in the Puguang Gas Field, northeastern Sichuan Basin, southern China. The first hydrocarbon generation and accumulation episode occurred in the Indosinian movement （late Middle Triassic）. The sapropelic source rocks of the O3w （Upper Ordovician Wufeng Formation）-S1l （Lower Silurian Longmaxi Formation） were buried at depths of 2500 m to 3000 m with the paleogeothermal temperature ranging from 70℃ to 95℃, which yielded heavy oil with lower maturity. At the same time, intercrystalline pores, framework pores and corrosion caused by organic acid were formed within the organic reef facies of P2ch （Upper Permian Changxing Formation）. And the first stage of hydrocarbon reservoir occurred, the level of surface porosity of residual solid bitumen {solid bitumen/ （solid bitumen ＋ residual porosity）} was higher than 60%. The second episode occurred during the Middle Yanshanian movement （late Middle Jurassic）. During that period, the mixed organic source rocks were deposited in an intra-platform sag during the Permian and sapropelic source rocks of O3w-S1l experienced a peak stage of crude oil or light oil and gas generation because they were buried at depths of 3500 m to 6800 m with paleogeothermal temperatures of 96-168℃. At that time, the level of surface porosity of residual solid bitumen of the T1f shoal facies reservoirs was between 25% and 35%, and the homogenization temperatures of the first and second stages of fluid inclusions varied from 100℃ to 150℃. The third episode occurred during the Late Yanshanian （Late Cretaceous） to the Himalayan movement. The hydrocarbon reservoirs formed during the T1f and P2ch had the deepest burial of 7700 m to 8700 m and paleogeotemperatu     

LD湾海域JZ25-1地区原油地球化学特征及油源分析

LD湾JZ25-1地区沙河街组二段、三段原油,具有低硫、中高含蜡、凝析油～轻质油的特点。原油未受到生物降解作用的影响,正构烷烃有微弱奇偶优势。原油的甾萜烷特征表现出中等伽马蜡烷丰度、4-甲基甾烷含量高,甲藻甾烷丰富,规则甾烷C27、C28、C295α(H)、14α(H)、17α(H)指纹呈不对称的"V"型分布特点,甾烷异构化参数表明原油为成熟原油。原油主要来源于淡水～微咸水的还原环境,富沟鞭藻以水生生物为主混合型输入的有机相。JZ25-1地区沙河街组二段及三段,正常原油与LX凹陷沙三段有很好亲缘关系,其主要来源LX凹陷沙河街组三段烃源岩,也有少量来自沙河街组一段。沙河街组二段凝析油主要为LX凹陷沙河街组一段烃源岩产生的低熟凝析油,也有少量来源于LX凹陷沙河街组三段烃源岩。     

塔里木盆地和田河气田碳酸盐岩储层的多期次多来源油气聚集特征

高成熟度演化地区的海相碳酸盐岩储层易受到油气演化的影响 ,油气的聚集在储层中都留下了踪迹 ,既有对储层储集性能的改善有利的一面 ,也有对储层形成伤害的一面。对和田河气田的碳酸盐岩储层薄片观察、凝析油气的地球化学分析和储层沥青分析表明 ,主要有 3期油气运移 ,分别为 :晚加里东期—早海西期、晚海西期和喜山期。前两期都是寒武系来源的油气 ,均被生物降解或散失 ,喜山期是天然气的关键聚集时期。第一期以油相运聚的油气被降解 ,形成的沥青对储层造成了伤害 ,第二期以气相运移的油气多散失 ,仅在储层中留下凝析油 ,第三期油相运移的石炭系来源的油受到后期转移上来的寒武系干气的气侵 ,产生沥青质沉淀 ,使得寒武系凝析油被封堵 ,储层产出的凝析油的地球化学特征更接近石炭系源岩。     

柴达木盆地跃进斜坡区油源判识与原油勘探方向

跃进斜坡区南北分别为扎哈泉凹陷和英雄岭凹陷,是凹陷油气运移有利指向区,油气来源充足。烃源岩综合评价表明,扎哈泉凹陷E²₃烃源岩厚度大、分布面积广、有机质丰度高、有机质类型较好,目前已到成熟阶段,具有巨大供烃能力。油源对比研究表明,跃东构造原油与跃进一号构造原油特征一致,为北面英雄岭凹陷来源。跃进二号、乌南-绿草滩和昆北油田原油均来自扎哈泉凹陷E²₃源岩,但原油成熟度不同。跃进二号原油成熟度较低,与乌南-绿草滩原油和昆北油田储层固体沥青基本一致,明显低于昆北油田原油,属于烃源岩低成熟-成熟阶段早期产物,跃进斜坡区尚未发现源岩生烃高峰期产物。跃进斜坡区相对昆北油田更靠近凹陷生烃中心,源岩生烃高峰期产物具有优先充注的特征,斜坡区下倾方向大量发育的岩性圈闭和构造-岩性圈闭具有巨大的勘探潜力。