利用Q型聚类分析研究鄂尔多斯盆地多种能源矿产间的关系

为揭示鄂尔多斯盆地多种能源矿产间的关系,根据盆地石油、油气伴生水以及煤、煤层夹矸、铀矿及围岩样品的氯仿沥青中57种元素的分析结果,进行了Q型聚类分析。结果表明:侏罗系下统延安组石油、侏罗系中统直罗组石油与三叠系延长组石油有相近的成因特征;三叠系延长组石油沥青、三叠系延长组含油砂岩沥青与侏罗系中统直罗组石油沥青具有类似的成因特征;神木侏罗系下统延安组煤沥青、东胜侏罗系中统直罗组煤沥青、铜川陈家山侏罗系下统延安组煤层石油以及铜川陈家山侏罗系下统延安组煤沥青成因特征相近;铜川陈家山侏罗系下统延安组煤层石油沥青可能与准格尔黑岱沟石炭二叠系煤沥青具有成因上的联系;侏罗系下统延安组石油沥青与放射性铀矿的形成具有密切关系;天然气的物质来源复杂,且与石油和煤的进一步演化有一定关系。鄂尔多斯盆地多种能源矿产成因较复杂、相互间关系密切,且具有多源性成藏(矿)特征。     

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.     

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.      

浅析中国中西部盆地煤系烃源岩成烃研究

烃源岩作为石油、天然气的母源 ,在油气地质研究和油气勘探中占有相当重的位置。伴随着传统生油理论“源控论”的发展 ,煤系烃源岩的发展也得到广泛的关注 ,其研究内容也不断拓展。根据煤系烃源岩的有机质丰度及相关指标 ,指出煤系烃源岩可以成烃 ,只是作为未成熟—低成熟的向油气转化阶段 ,同时也能够在一定条件下成为具有工业性价值的煤系地层油气藏。中国西北部地区广泛存在煤系地层 ,同时也发现煤系有机质转化为烃类 ,对比西北部 ,中国中西部的含煤地层 ,存在构造的复杂因素 ,在转化过程中考虑的因素很多 ,因此在研究煤系地层的成烃作用时 ,必须慎重 ,结合综合指标才能判断     

东海盆地西湖凹陷平湖组煤系烃源岩条件及成烃模式

西湖凹陷是中国近海最重要的煤成油气凹陷。近年来，油气勘探证实平湖组煤系烃源岩为西湖凹陷提供了丰富的油气资源。与陆上其他中生代煤成油气盆地不同，近海新生代海陆过渡相平湖组煤系烃源岩在母质来源、生烃条件和演化特征上都有其独特性。研究表明，平湖组煤和炭质泥岩具有富含树脂体、高I_H指数、Ⅱ₁-Ⅱ₂型干酪根、广覆式分布特点；煤系烃源岩富含三环二萜异海松烷、四环二萜β-扁植烷和五环三萜奥利烷，指示了针叶类裸子植物、蕨类植物和被子植物多植被母质来源；有机质组成差异、"内热外冷"地温和差异的沉积沉降速率造成了煤和泥岩在不同构造带成烃演化具有明显不同。这种差异决定了煤成油气资源具有"油气并举、东气西油"的分布格局，烃源岩成烃演化表现为"早期有利生油，晚期持续生气"模式。      

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。     

南美洲油气地质特征及资源评价

通过对南美洲28个主要含油气盆地石油地质特征的系统梳理,全面总结了南美洲的油气地质特征:①发育两个时代、
两种类型的烃源岩;②储层类型单一,油气集中赋存在白垩系和古近系-新近系两个层系中;③发育4种成藏模式,即西缘前陆盆
地发育陡坡短距离垂向运移成藏模式和缓坡长距离侧向运移成藏模式、东缘被动陆缘盆地发育盐上“断层+盐刺穿”运移成藏模
式和盐下“烃源岩内浊积砂体+潜山”运移成藏模式;④油气分布平面上呈两带展布、两中心富集的规律。同时,以成藏组合为基础
评价单元完成了南美地区资源评价。预测南美洲待发现可采资源量约为214065MMBOE。主要集中分布在东缘海上被动陆缘盆地
群和西缘陆上前陆盆地群两个领域。东委内瑞拉盆地、马拉开波盆地、桑托斯盆地和坎波斯盆地是预测资源量较大的4个盆地。      

煤系共伴生矿产定义内涵及分类

含煤岩系中存在着多种矿产和元素,统称为煤的共伴生矿产。然而,煤的共生矿产与伴生矿产明显不同,主要体现在成矿过程、赋存方式及其后期开采形式等方面,至今二者概念较为模糊,需要进一步区分。通过详细分析了煤共生、伴生矿产的特征,根据矿产在煤层中的赋存状态、存在位置及与煤的关系,认为煤的伴生矿产包括煤层气、煤成气、镓、铀、锗、钒等,共生矿产包括页岩气等,而油页岩、粘土与高岭土则既是伴生矿产也是共生矿产。在此基础上,该文提出了煤的共生、伴生矿产分类方案,对煤系矿产资源的勘探与开发有着重要的指导意义。     

鄂尔多斯盆地渭北隆起中—新生代构造特征及多种能源矿产共存关系

鄂尔多斯盆地渭北隆起蕴藏着丰富的煤、油页岩、石油、铀等能源矿产,多种能源矿产共存与构造特征关系、多种能源矿产协同勘探已成为地学界研究的热点课题。在分析总结多种能源矿产时空分布规律及成因联系的基础上,以构造演化特征为主线,重点探讨了构造运动期次、沉积建造、构造单元特征、褶皱构造与多种能源矿产的关系。结果表明:渭北隆起印支期—燕山早期的成盆-差异升降运动形成了本区稳定的深湖—半深湖相含油页岩与不稳定的沼泽相含煤沉积建造组合;燕山中晚期的构造热事件促使油页岩成熟生烃、煤级升高;燕山期—喜山期的断裂、褶皱构造为油气和富铀低温油水热液运移和成藏提供了通道和富集成矿(藏)的场所;喜山期的抬升冷却和南缘断陷作用使得多种能源矿产共存富集得到了最终保存定位,且统一成矿年龄集中在74~122Ma,稍晚于燕山中晚期的构造热事件。综合考虑地质、经济和技术因素,将彬旬凹陷成矿区划分为4个协同勘探区,并建立了合理的勘探模式。     

南海南部盆地烃源岩特征及其对含油气性的影响

我国南海油气资源丰富，研究南海烃源岩的倾油倾气性对于南海油气勘探方向的选择至关重要。曾母盆地和文莱－沙巴盆地是南海南部勘探程度最高、油气资源最为丰富的盆地，二 者 相 邻，但含油气性却差异巨大。在深入收集研究区及周边基础资料的基础上，从古气候、古植被、沉积环境、水动力、沉积相带、烃源岩生烃潜力等方面对比了曾母盆地与文莱－沙巴盆地存在的异同，解 释 了２个相邻盆地含油气性差异巨大的根本原因。研 究结果表明:①红树林来源的富氢有机质是曾母盆地与文莱－沙巴盆地海陆过渡相烃源岩生油能力强的根本原因。 ②沉积环境与水动力控制２个盆地烃源岩富氢有机质的富集程度。在 曾 母 盆 地，建设型河控三角洲有利于煤系烃源岩的发育，富氢有机质高度富集，而文莱－沙巴盆地则发育破坏型浪控三角洲，有利于泥质烃源岩发育，富氢有机质较为富集。③富氢陆源有机质富集程度控制了油气分布。曾母盆地中的东巴林坚凹陷与文莱－沙巴盆地富氢陆源有机质富集，以生油为主，油气比相当，曾母盆地中的南康台地离岸较远，富氢有机质含量大幅度降低，以产气为主。研究结果对南海中南部油气勘探区带优选和部署决策具有重要的指导意义。      

鄂尔多斯盆地南部环形影像特征及地质意义

为了研究鄂尔多斯盆地中-新生代时期的演化,采用遥感技术与地球物理资料综合分析方法,对CBERS和ETM 卫星影像的处理,在鄂尔多斯盆地南部发现直径大于300 km的环形构造,环形中心位于甘肃省东部的东华池附近。该环形构造内西部为西峰油田,中东部有古生界—中生界大型煤田,东南和西北部都有铀矿的发现,4种能源矿产(石油、天然气、煤和铀)居于环中。地球物理和地震资料综合分析证明,该环形构造为一相对独立的块体,其活动既有升降,又有旋转,受深部控制,主要是中—新生代造山作用(印支运动、燕山运动和喜山运动)联合作用的结果,对多能源矿产同盆共存具有重要的控制作用。     

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.     

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。     

陆相成熟烃源岩区连通砂体对油气运移的控制作用

基于成熟烃源岩稳态连续排烃机制,分析陆相成熟烃源岩区内连通砂体对油气运移的控制作用,并深入探讨烃源岩内砂体与烃源岩的接触面积、砂泥互层烃源岩层系中砂岩含量、砂体物性、砂体分布及其连续性对排烃效率的影响。结果表明:将连通砂体与烃源岩的接触类型分为垂向沉积相变接触型、侧向沉积相变接触型及交错复合接触型,其中前两者是烃源岩-连通砂体的主要接触类型;烃源岩-连通砂体配置组合以在异常压力驱动下的稳态连续排烃为主;烃源岩内砂体与烃源岩的接触面积越大、砂岩含量越大、砂岩物性越好、砂体分布稳定及连续性好有利于成熟烃源岩排烃,则排烃效率越大,进而控制主要排烃方向和资源量。烃源岩内连通砂体对油气二次运移的作用主要取决于其与烃源岩外连通砂体的分布连续性与物性连通性。如果烃源岩内砂体是孤立的,油气无法运移出烃源岩区,则形成烃源岩内油气藏;如果烃源岩内砂体与烃源岩外砂体分布连续且物性连通,则油气运移距离大,可在更为有利的圈闭分布区成藏。     

鄂尔多斯西缘前陆盆地构造-热事件与油气运移

应用构造学、岩石学、矿物学和古热史等研究方法，证实鄂尔多斯西缘前陆盆地在中生代晚期发生了强烈的构造-热事件活动。生烃史表明，这次事件与烃源岩的主生烃期相吻合，它不仅使岩石产生大量裂缝，为烃源岩排烃和油气二次运移提供了极好通道，而且还产生强大动力，促进烃源岩排烃和驱动油气二次运移。结果，这次事件显著提高了烃源岩排烃率和油气运移效率，并控制了油气运移方向和分布规律。中生代晚期的构造-热事件不仅是重要的生烃事件，也是重要的成藏事件。     

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。      

济阳坳陷下伏石炭系—二叠系煤系烃源岩中侵入岩的地球化学特征

石炭系—二叠系沉积以剥蚀残余状分布在渤海湾盆地之下,在已发现油气的部位均发现浅层侵入岩。通过侵入岩产状、主量元素和微量元素组成等地质和地球化学分析,发现侵入岩主要为富二氧化硅、钠、钾和镁的闪长玢岩以及贫二氧化硅和钠、富钾和镁的煌斑岩,它们与鲁西隆起同层位侵入岩具有很多相似之处。研究认为它们是侏罗纪断陷形成初期上地幔物质上涌、沿深大断裂侵入形成的,以富钾偏碱性或偏中性两种岩浆侵入在煤系烃源岩中。研究还发现,煤系地层中的这些侵入体规模不大,对烃源岩的烘烤作用范围不超过侵入体的厚度,对整体的煤系生烃演化影响较小。     

鄂尔多斯盆地东缘临兴地区天然气成因类型及气源分析

鄂尔多斯盆地东缘临兴地区致密砂岩气勘探程度低,对其天然气地球化学特征及天然气源岩的认识较为局限。通过对天然气组分和碳同位素特征分析,利用生烃动力学实验计算煤岩、碳质泥岩、暗色泥岩3类烃源岩生烃强度,结合3类烃源岩生烃潜力,建立天然气源岩生气贡献率计算模型。结果表明:临兴地区烃源岩母质类型以Ⅲ型、Ⅱ2型干酪根为主,有机质丰度高,全区烃源岩大都处于热演化成熟阶段;天然气碳同位素值较重,显示出煤型气特征;天然气碳同位素值在纵向运移过程中未发生分异作用,在平面比值变化上未发生倒转,表现出近源、持续充注的特点;天然气主要来源于本溪组—太原组煤岩,其生气贡献率分别为43.3%、43.8%;天然气与烃源岩具有良好的垂向关系,有效烃源岩区可在一定程度上控制临兴地区天然气有利区的勘探。     

塔西地区富烃类还原性盆地流体与砂砾岩型铜铅锌-铀矿床成矿机制

塔西地区萨热克大型砂砾岩型铜矿床和乌拉根铅锌矿床进入矿山开发期,今后找矿潜力大但成矿机制不明,制约了成矿与找矿预测。基于构造岩相学和地球化学岩相学,以西南天山造山带为核心,塔西地区前陆盆地、山间盆地和后陆盆地对于砂砾岩型铜矿床、铅锌矿床和铀矿床有不同控制作用:1在西南天山造山带北侧的托云中—新生代后陆盆地系统中,其次级盆地(萨热克巴依中生代山间拉分断陷盆地)上侏罗统库孜贡苏组上段为萨热克式砂砾岩型铜矿赋存层位;2在西南天山造山带南侧的前陆盆地系统中,乌拉根砂砾岩型铅锌矿赋存在下白垩统克孜勒苏群顶部与古近系底部,巴什布拉克大型砂岩型铀矿床赋存在伽师前陆盆地克孜勒苏群中;3在前陆盆地系统中,古近系顶部和新近系渐新统—中新统为砂岩型铜矿床赋存层位。富烃类还原性盆地流体识别构造岩相学标志为沥青化蚀变相、沥青化—褪色化蚀变带、碎裂岩化相和沥青化蚀变相多重耦合结构;地球化学岩相学标志包括富含有机碳,矿物包裹体中含有含烃盐水、气态烃-液态烃-气液态烃、轻质油和沥青等有机质类包裹体,低盐度和中盐度成矿流体,Cu-Ag-Mo同体共生矿体,氧化相铜、硫化相铜和钼硫化物等。砂砾岩型铜铅锌-铀矿床成矿机制主要包括:1同生断裂带由走滑拉分断陷发生构造反转后,转变为挤压收缩体制,即烃源岩大规模生烃-排烃机制;2反转构造带、区域性不整合面、滑脱构造带、高孔隙度和渗透率砾岩等构造岩相带为富烃类还原性盆地流体大规模运移构造通道;3高孔隙度和渗透率砾岩类下部低渗透率泥质粉砂岩和上部含膏泥岩为岩相岩性圈闭构造岩相学标志;4大规模富烃类还原性盆地流体与含铜紫红色铁质杂砾岩(氧化相铜)有多相流体多重耦合结构,可能是砂砾岩型铜矿床大规模富集成矿机制,低温卤水沉积叠加富烃类还原性盆地流体成矿可能是形成砂砾岩型铅锌矿床机制,富烃类还原性盆地流体多期次混合与氧化相铀被还原可能是砂岩型铀矿富集成矿机制。     

渤海海域石臼坨凸起西南缘断层特征对油气成藏的控制作用

为解决石臼坨凸起西南缘烃源岩展布、储层分布、油气成藏规律等不明确问题,采用断层活动速率法,研究沙河街组三段(沙三段)至现今断层的活动性,探讨不同级别断层活动性与油气运聚的关系。结果表明:沙三段至现今,边界断层活动呈强—弱—最强—强—弱—弱—弱—强的特征。沙三段至东营组二段(东二段)边界断层活动强,是烃源岩和近源三角洲储层发育期,储层和烃源岩厚度大,储层范围小;东一段至现今边界断层活动弱,为河流相和浅水三角洲储层发育期。古近系断层活动强的位置发育断层—岩性圈闭;断层活动弱的位置发育岩性圈闭。新近系受明化镇组上段至现今断层活动的影响,发育断层—地层圈闭。东营组末期烃源岩成熟且油气开始运移;馆陶组和明化镇组下段断层活动弱,油气向古近系近源三角洲储层中运移并保存。明化镇组上段至现今断层活动增强,古近系的油气藏遭受破坏,油气向新近系的有利圈闭聚集成藏。当明化镇组上段至现今的断层活动速率小于25m/Ma时,利于该区油气在古近系聚集成藏;反之,利于在新近系成藏。长期活动和晚期活动的次生断层主要控制油气向浅层运移和成藏。