鄂尔多斯盆地上古生界储层中包裹体最小捕获压力的PVTsim模拟

应用传统的方法求取包裹体的捕获压力存在许多问题。近几个发展起来的PVTsim软件已广泛应用于计算机含油气盆地中液态烃包裹体的捕获压力，然而利用该软件缺乏液态烃包裹体的天然气藏储层中包裹体的捕获压力的文章尚未见报道。在对鄂尔多斯盆地上古生界储层砂岩中次生盐水包裹体进行有关测定和分析的基础上，利用PVTsim软件对该类包裹体捕获压力进行了模拟计算。结果表明，包裹体的最小捕获压力为16－21MPa，并有从南向北逐渐减小的趋势，而且包裹体的捕获压力远小于深盆气藏形成时的静水压力，这一特征与深盆气藏形成的地质地球化学条件相一致。     

异常高压驱动石油运移成藏——鄂尔多斯盆地延长组多相态烃类沸腾包裹体证据

鄂尔多斯盆地上三叠统延长组裂隙充填的方解石脉中含有大量多相态烃类包裹体,包括固体沥青+液态油+气态烃3相包裹体、气/液比差别很大(最小仅为5%,最大超过70%)的液态油+气态烃二相包裹体以及纯液态油包裹体、盐水+液态油+气态烃3相包裹体等。岩相学观察表明,这些不同相态烃类包裹体是被同时捕获形成的共生不混溶包裹体,气/液比不同的烃类包裹体具有相近的均一温度,分布范围较小(74 ℃～117 ℃),综合分析认为它们是在沸腾状态下被同时捕获的。不同相态烃类包裹体显微傅里叶红外光谱和荧光光谱不同,表明其烃类成分的差异。油/源对比研究表明烃类包裹体与长8油层的原油均来源于长7烃源岩。结合盆地区域构造演化分析认为,延长组长7油层组厚层烃源岩层在埋藏热演化和油气形成过程中出现的过剩压力,在早白垩世油气形成高峰阶段达到顶峰,鄂尔多斯盆地在晚白垩世抬升和剥蚀产生的卸载作用导致延长组长7烃源岩层在超高压下破裂,其中积聚的石油因压力突降而沸腾并沿裂隙排出并运移进入特低渗致密砂岩储层成藏。     

利用包裹体PVTx和PetroMod盆地模拟系统反演鄂尔多斯盆地上古生界古流体压力

包裹体捕获压力反映了油气藏形成时的流体压力,对于成藏过程具有重要的指示意义。本文尝试结合包裹体PVTx相态模拟及Petro Mod盆地模拟两种方法反演鄂尔多斯盆地上古生界古流体压力。以鄂尔多斯盆地天环凹陷地区布1井为例,利用包裹体PVTx相态模拟得到布1井2个包裹体样品均一温度及捕获压力分别为98.2℃,34.38MPa和121℃,30.01MPa。由Petro Mod盆地模拟生成布1井的热演化史及古流体压力史,将二者结果结合推导出包裹体形成时间。结果表明,鄂尔多斯盆地天环凹陷地区主要成藏时间为122~100Ma(晚白垩世)。结合烃源岩生烃史,推测包裹体流体形成于上古生界烃源岩快速生烃阶段,对应成熟度范围约为Ro≈0.68%~0.76%。     

鄂尔多斯盆地西南缘长8段油藏成藏动力条件探讨

基于大量的新井钻探测试、声波测井及流体包裹体分析等资料，针对鄂尔多斯盆地西南缘长8段油气运移成藏动力机制不清的问题，以环县-彭阳及周缘地区深部异常压力为重点开展研究.结果表明：长7底部与长8上部普遍存在一定的剩余压力差，平面上压力分布特征与全盆地流体压力由中心向拗陷边缘逐渐减低的趋势相吻合.长7段烃源岩生烃作用产生的异常高压可驱使烃类向下以较大规模运移充注至长8储层，流体包裹体古压力模拟恢复出原油在充注进入长8段储层后仍具有一定的异常高压.整体上，与盆地内部相比，研究区源储剩余压差较小，但仍然是作为西南缘长8段油气成藏动力的主要机制.期待该研究能更进一步认识盆缘低渗致密油的成藏机理和分布规律，为拓展勘探领域提供参考.     

江苏句容-黄桥地区有机包裹体形成期次和捕获温度、压力的PVTsim模拟计算

据流体包裹体显微镜观测和石油包裹体群的气体色谱和全烃色谱、色谱-质谱分析结果，句容和黄桥地区三叠系和下二叠系地层中的石油包裹体明显不同，句容地区三叠系灰岩储层中的石油包裹体的个体较大，在透光下为黄色一棕黄色，荧光显微镜下发亮黄色荧光，包裹体中气态烃的C1／C2-5，比值较低，液态烃中三环萜炕、五环三萜烷和规则甾烷系列的生物标志物化合物含量比较丰富，而句容和黄桥地区下二叠系石油包裹体比较细小，发黄色-黄绿色荧光，包裹体中气态烃的C1／C2-5。比值较高，液态烃中均难检测到甾萜烷系列的生物标志物。由流体包裹体均一温度等观测资料与捕获温度、捕获压力的PVTsim的模拟计算结果：句容地区三叠系储层的石油包裹体捕获温度Tr=107．9℃，捕获压力Pr=289bar，约相当于白垩纪晚期（90～83Ma）充注成藏。句容地区下二叠深灰色灰岩中分布的油包裹体的捕获温度Tr=123℃，捕获压力Pr=305．95bar，反映白垩系晚期还有一期温度比较高的含烃流体充注的现象。黄桥地区在含CO2气藏的下二叠系存在有交切关系的，黄色和黄绿色两种荧光性质不同的石油包裹体，前者模拟计算的捕获温度Tr=97．3℃，捕获压力Pr=184．75bar，后者模拟计算的捕获温度Tr=145．5℃，捕获压力Pr=220．05bar，分别相当于白垩纪晚期（95～90Ma）和白垩纪末期（65～60Ma）有合烃流体运聚现象。但是，由于在白垩纪末-第三纪的抬升作用阶段，油气大量散失，因此在喜山期大量无机CO2充注成藏时期，储层中已不合烃类流体。     

川东南平桥地区寒武系洗象池群多元复合成藏过程及其勘探启示

深层海相碳酸盐岩油气成藏普遍具有多源多期的特征，复杂成藏过程的准确剖析对油气的高效勘探具有重要的指导意义。为了确定川东南平桥地区寒武系洗象池群油气成藏过程，针对多期次储层孔洞缝充填物，开展了阴极发光、元素和同位素、流体包裹体捕获古温压和沥青激光拉曼光谱等分析测试。研究结果表明：储层多期矿物充填序列表现为第一世代白云石、第二世代方解石和晚期石英；沥青广泛分布于基质白云岩溶孔及第一世代白云石晶粒间，同时白云石发育沥青包裹体和气包裹体；第二世代方解石捕获了原生和次生甲烷包裹体。碳、氧、锶同位素和稀土元素分析表明成岩矿物流体来源以储层流体为主，方解石形成与有机流体参与相关。储层沥青和沥青包裹体的热成熟度R_o主要分布于2.90%～3.59%,结合与沥青包裹体伴生的盐水包裹体均一温度及烃源岩生烃史，推断沥青来源于下寒武统筇竹寺组液态烃充注洗象池群后热裂解干气阶段伴生的焦沥青。方解石中原生甲烷包裹体捕获压力集中分布于55.8～81.7 MPa(捕获温度198～203℃),指示埋藏期液态烃热裂解干气阶段压力系数为1.06～1.56,具有中等超压特征；次生甲烷包裹体捕获压力分布于4...     

鄂尔多斯盆地中生界低渗透岩性油藏形成规律综述

鄂尔多斯盆地中生代为典型的大型内陆坳陷湖盆,含油层系主要为三叠系延长组和侏罗系延安组。长7优质烃源岩为中生界油藏的主要源岩,异常高压为中生界低渗透储层油气大规模运移的主要动力,孔隙性砂体和裂缝系统是中生界石油运移的主要通道,多种输导体系和异常压力的有效组合控制了油藏的展布特征。利用储层成岩流体包裹体、自生伊利石测年和沥青期次等多种方法对成藏期次进行了分析,认为中生界油藏的形成为连续充注一期成藏的特点,成藏期可分为早、中、晚三个阶段,分别对应于早白垩世早期、中期和晚期,主成藏期为早白垩世中期的中期成藏阶段。总结出鄂尔多斯盆地延长组低渗透岩性油藏的形成规律,在长7优质烃源岩欠压实作用和生烃增压共同产生异常高压生的作用下,原油通过互相叠置的相对高渗砂体向上、向下运移,在长4+5、长6、长8形成大规模岩性油藏,并通过微裂缝和前侏罗纪古河输导体系,在长2及侏罗系形成了构造-岩性油藏。     

准噶尔盆地西北缘油气成藏演化的包裹体地球化学研究

准噶尔盆地西北缘地区是叠合盆地“多源多期”油气成藏的一个典型实例。本文通过对油气运聚过程中的“化石”记录——包裹体进行研究,采用储层游离烃和包裹体烃成分对比分析,有机包裹体光性特征鉴别,流体包裹体均一温度结合地层埋藏-热史,以及有机包裹体红外光谱特征分析,确定了油气来源与成藏期次。再结合烃源岩生排烃史和构造发育史,恢复了复杂的油气成藏演化过程：①中晚二叠世,下二叠统佳木河组烃源油沿断裂和输导层运移至石炭系-二叠系圈闭中聚集;②晚三叠世到早侏罗世,下二叠统风城组烃源油沿断裂、不整合和输导层运移,在二叠系-三叠系的各套储层中聚集;⑧早白垩世至今,佳木河组的天然气,以及中二叠统下乌尔禾组烃源油推动早期的原生油藏向上倾方向运聚。     

鄂尔多斯盆地延安地区延长组成藏期次研究

通过包裹体观察、包裹体显微测温和液态烃包裹体荧光光谱分析,并结合盆地埋藏史、热史分析,探讨了鄂尔多斯盆地延安地区延长组成藏期次。研究表明:延安地区延长组储层捕获盐水包裹体、含液态烃包裹体和液态烃包裹体三类包裹体,主要发育在石英愈合微裂隙中;包裹体均一温度范围从80℃~140℃均有发现,峰值介于95℃~115℃,均一温度无明显间断,液态烃类包裹体荧光光谱参数在数值上连续分布,延长组储层内油气充注是一个相对漫长且连续的过程,油气大量充注的时间在110~130 Ma(早白垩世末期)     

珠江口盆地文昌A凹陷深层珠海组不同构造单元油气充注期次及差异性分析

珠江口盆地文昌A凹陷深部的古近系珠海组油气资源丰富,但不同区带油气成藏分布复杂,油气成藏时期的关键证据——包裹体的研究相对薄弱.为了准确厘定文昌A凹陷珠海组烃类充注时期,以研究区珠海组砂岩储层中的烃包裹体及其伴生盐水包裹体为研究对象,利用荧光光谱测定、激光拉曼光谱分析、显微测温等实验测试,结合包裹体捕获压力计算、埋藏史、热演化史、生烃演化史等分析,开展了凹陷中心及近珠三南断裂带油气成藏期次与差异性研究.结果表明,储层砂岩中烃包裹体及其伴生盐水包裹体成分主要为CH4、C2H6、CO2和H2O,同期盐水包裹体均一温度集中分布于95～180℃.断裂带与凹陷中心均存在3期烃类充注,但油气充注时间有差别.其中,凹陷中心第1期发生在21.9～13.9 Ma,第2期油充注发生在12.0～8.9 Ma,第3期油气充注时间7.8～4.8 Ma;断裂带第1期油充注发生在约21.7～10.2 Ma,第2期油充注发生在约9.1～4.9 Ma,第3期油气充注时间约为3.9～1.5 Ma.差异性构造沉降导致的烃源岩埋深的差异,以及多期断裂活动强度及其时空配置关系的不同,是造成凹陷中心及断裂带烃源岩生烃高峰的差异及...     

莱阳凹陷烃源岩中的石油包裹体及油气初次运移研究

莱阳凹陷莱孔2井下白垩统莱阳组水南段暗色泥岩为富含藻类体和无定形体的优质烃源岩。用高倍荧光显微镜观察,在这些暗色泥岩的砂质碎屑矿物和自生矿物中,发现丰富的微石油包裹体群。这些石油包裹体的均一温度较集中,为78～82℃。根据莱孔2井水南段古地温演化历史,进一步推算出烃源岩中这些石油包裹体的形成时间为74～77Ma。根据PVTsim模拟计算,这些石油包裹体的捕获压力为305～307bar。莱阳凹陷水南段暗色泥岩石油包裹体的发现,说明该凹陷在第三纪抬升以前水南段暗色泥岩曾经历过深埋与生排烃作用,为本区重要的烃源岩。     

临邑凹陷辉绿岩中石油包裹体形成条件与油气成藏研究

在临邑凹陷商河地区,商52井浅成辉绿岩侵入体中发现大量黄色和黄绿色荧光的石油包裹体,主要赋存在长石解理、裂隙中,多数为十分细小的纯液态的石油包裹体。测得其中部分粒径较大的石油包裹体的均一温度th=79～82℃,表明这些石油包裹体是辉绿岩体侵入Es3地层冷却以后受地层水作用在发生的多种蚀变反应的过程中长石的节理、裂隙愈合带封存了渗入的烃类物质而形成的。石油包裹体的PVTsim模拟计算结果表明,捕获温度ttr为88.6～92.1℃,捕获压力ptr为22.2～23.0MPa。与本区沙三段地层砂岩储层中石油包裹体捕获温度、捕获压力的对比结果表明两类石油包裹体的成藏条件基本相似。本区玄武岩-辉绿岩中的油气藏,实际上是特殊岩性储层的油气藏,其勘探前景主要受临邑凹陷多孔隙、裂隙的火成岩分布规模与沟通烃源岩的断裂和各种圈闭的控制。     

鄂尔多斯盆地陇东地区上三叠统长7湖相致密油成藏动力分析

为探讨致密油成藏期次,结合成藏期烃源岩地层压力的估算,分析长7湖相致密油成藏动力,以鄂尔多斯盆地陇东地区上三叠统长7油层组致密油为例,通过有机地球化学与成藏动力学相结合的方法,结合区域地质资料,对所采集的样品进行储集层流体包裹体热动力学模拟和颗粒荧光定量分析(QGF与QGF-E),结果表明,研究区长7致密储集层发育5幕盐水包裹体与3幕烃类包裹体,代表连续一期三幕致密油成藏,成藏时间分别为142~139 Ma、128~122 Ma和114~106 Ma;PVT-sim模拟可得长7致密储集层烃类包裹体捕获压力为18.4~30.6 MPa,第1幕捕获压力为20.0 MPa左右,第2幕与第3幕捕获压力均大于25.0 MPa;早白垩世晚期,长7优质湖相烃源岩与致密储集层之间形成的源储压差为源储共生型致密油有效的成藏动力,成藏动力(源储压差)主要为3.6~27.8 MPa;第1幕致密油成藏动力为9.3 MPa,第2幕致密油成藏动力为14.9 MPa,第3幕致密油成藏动力为23.9 MPa。     

鄂尔多斯盆地陇东地区延长组低渗透油藏成藏期次研究

主要对陇东地区延长组流体包裹体特征进行了研究,结合烃源岩生烃史、原油成熟度,综合分析研究区的成藏期次。流体包裹体镜下观察与荧光特征显示陇东地区延长组存在两期油气包裹体：第一期油气包裹体在单偏光下呈灰褐色或深褐色的液烃包裹体,丰度较低,盐水包裹体均一温度主峰为75~95 ℃;第二期油气包裹体以气液烃包裹体为主,液烃表现为无色或淡黄色的单偏光特征与浅黄色至蓝绿色的荧光特征,丰度较高,盐水包裹体均一温度主峰为75~95 ℃与100~120 ℃。结合烃源岩生烃史与原油成熟度认为,陇东地区延长组存在三期成藏：距今约为140~130 Ma的早期低熟油小规模充注时期;发生于120~100 Ma,与烃源岩生烃高峰期相对应的中期成熟度大规模成藏期;距今约为100~40 Ma的晚白垩世构造抬升调整成藏时期。     

川中--川南地区上三叠统须家河组气藏异常压力分布及成因

通过对川中--川南地区须家河组气藏异常压力的纵向和平面分布特征研究,结合沉积背景、构造演化和生烃作用等分析了异常高压的成因;并利用剥蚀量、流体包裹体均一温度及改进的Lee--Kesler状态方程识别了古今地温差与剥蚀厚度及其与压力系数之间的关系。川中--川南须家河组各储层段压力系数在平面上由西北向南逐渐降低,纵向上呈常压(压力系数0.90～1.1)、高压(压力系数1.1～1.4)及超高压(压力系数1.4)三段式分布。生烃增压和储层的致密化是本区产生异常高压的主要原因。各气藏古今地温差为35℃～70℃,古今地温差与剥蚀厚度呈正相关关系、与压力系数呈负相关关系,说明川中--川南须家河组现今压力分布状态是地层抬升剥蚀造成的。     

改进后的烃类流体包裹体热力学模拟方法及其在油气成藏研究中的应用

烃类包裹体成分和热力学行为非常复杂,准确恢复捕获条件一直是一个难点。以往的研究一般用盐水包裹体的均一温度来代替捕获温度,但是均一温度和捕获温度之间有误差,用均一温度代替捕获温度不够准确,因此需要校正。笔者对烃类和同期盐水包裹体的均一温度先校正后模拟,减少了烃类包裹体热力学模拟误差;通过对储层流体包裹体进行显微荧光、显微测温、显微共聚焦激光扫描、显微傅里叶变换红外光谱等实验分析,得到流体包裹体均一温度(90~170 ℃)、盐度(0.71%~11.1%)、气液比(7%~9%)、CH₄的摩尔分数(20%~25%)和CH₂/CH₃(4~8)等参数;结合盐水包裹体均一温度校正曲线,利用FIT-Oil软件进行PIT(烃类包裹体热力学)模拟,恢复储层包裹体的捕获压力和捕获温度,提高了包裹体捕获条件获得的精度。为了验证此方法的准确性,以人工合成包裹体作为标准样品,获得盐水包裹体均一温度与捕获温度关系校正曲线,参数校正后利用软件计算出的捕获温压与实验设定的温压条件吻合良好。以东营凹陷丰深10井沙四下亚段储层包裹体为实例,进行了古温压和成藏期的估算,与前人通过其他方法得出的结论一致,证实了捕获条件获得的准确性。     

渤南洼陷流体包裹体特征与成藏期流体压力恢复

渤南洼陷油气资源丰富,成藏过程复杂,但其油气成藏时期的动力条件尚不明确.利用流体包裹体显微荧光、均一温度和冰点测试技术,恢复了渤南洼陷主力储层油气成藏期次及其对应的地层压力.研究区沙三段烃类包裹体发黄白色和黄绿色荧光,均一温度为80~130 ℃,为明化镇中后期至今一期成藏;沙四段烃类包裹体灰黄色、黄绿、蓝绿色3种荧光,存在70~80 ℃和90~130 ℃两个温度区间,对应着东营期、明化镇初期至今两期油气充注,且以晚期充注为主.油气运聚时期普遍发育异常高压,第一期成藏时压力系数相对较低;第二期随着烃源岩生烃量的增加,异常压力持续增大、超压范围不断扩展,压力系数高达1.80,为大规模的油气运移提供了充足的动力条件,并控制了洼陷区油气的聚集与宏观分布.      

塔中117井储层烃包裹体研究及油气成藏史

将一个烃包裹体视为一个小小的“油气藏圈闭”。若已知油气藏烃组分,应用 PVTpro4.0油藏烃类流体相态平衡软件,可以获取油气藏圈闭的组分 PVT 相图及捕获压力参数。本文首先对 TZ117井盐水包裹体和烃包裹体进行观察分析,将TZ117烃包裹体分成三期,然后在-170℃条件下利用喇曼测定烃包裹体中烃组分的相对含量,并输入 PVTpr04.0油藏烃类流体相态平衡软件中做出烃包裹体 PVT 相图,确定烃包裹体捕获压力。根据烃包裹体捕获压力,恢复三期烃包裹体形成时的深度,结合 TZ117埋藏史,研究 TZ117井油气成藏史。     

库车坳陷克拉2气田异常流体压力演化史

根据克拉2气田现今实测地层压力分析了异常高压发育的特征,并通过流体包裹体测试求取包裹体形成时期的古压力。计算结果表明:下白垩统和古近系库姆格列木群砂岩储层在距今8～6Ma(康村组沉积期末)时,古压力系数大致为1.09～1.18,发育过剩压力为4.6～9.6MPa的异常高压。在此基础上,以古、今压力数据为约束条件,利用数值模拟技术定量恢复出下白垩统与侏罗系异常流体压力的演化历史。研究发现:下白垩统储层流体压力经历了沉积型异常流体压力形成发展(白垩纪-库车组沉积期末)和沉积型异常流体压力萎缩—构造挤压型异常流体压力孕育(库车组沉积期末至今)两个阶段。康村组沉积早期沉积型超压开始出现,库车组沉积期末达到顶峰,过剩压力达40～50MPa;此后,在沉积型超压萎缩—构造挤压型超压孕育过程的耦合下,过剩压力曾降至25～30MPa,更新世起超压略有升高。侏罗系流体压力演化较为简单,吉迪克组沉积期开始出现超压,至库车组沉积期末达到高峰,此后异常高压逐渐萎缩。在克拉2气田的主要成藏时期(距今3～1Ma),烃源岩较储层具有更高的异常压力,源—储压力差为10～30MPa。     

鄂尔多斯盆地定边地区山西组流体包裹体的拉曼光谱特征

拉曼光谱技术是对流体包裹体进行无损分析的重要手段。本文应用激光拉曼技术对鄂尔多斯盆地定边地区山西组石英矿物颗粒中流体包裹体组分特征进行分析研究,发现该区包裹体主要呈现2种拉曼光谱图:分别是代表芳烃存在的荧光型拉曼光谱图和代表饱和烃存在的饱和烃型拉曼光谱图。从所测得的2种谱图来看,该地层包裹体捕获于煤系烃源岩的生烃演化阶段,进一步分析发现在石英颗粒的Ⅰ期、Ⅱ期次生加大边中的包裹体的拉曼谱图主要显现2250 cm~(-1)±和2945 cm~(-1)±拉曼谱峰,而裂缝中的包裹体除了具有与其相同的峰值之外,在600~1500 cm~(-1)之间亦显示出多个拉曼谱峰,说明存在于这2种构造中的包裹体处于不同的煤系烃源岩演化之中,因此所测包裹体组分不完全相同。该研究测得的拉曼光谱图揭示了研究区山西组地层中流体包裹体的主要组分,并且反映了包裹体被捕获时的成烃流体组分变化特征,对最终确定当时地层的流体环境及其与煤系烃源岩生烃演化之间的关系有着重要意义。