评价生物气生成量、生成期的元素平衡法及其应用

生物气的生成期对其成藏有至关重要的制约作用,但目前国内外尚缺少可信、有效方法来对此进行评价。针对这一难题,考虑到无论生物气的生成机理如何,都是一个有机元素之间的物质平衡过程,文章探索并建立了评价生物气生成量的元素平衡法,并利用松辽盆地大量的实际分析数据,对这一评价方法(模型)进行了标定和应用。结果表明,松辽盆地生物气的生成可能主要发生在800m以浅的埋深条件下;区内源岩生物气的生成量约为285.0×1012m3;生物气的主要生成期在嫩江组沉积末期之前。     

松辽盆地白垩纪湖泊水体温度与古气候温度估算

湖泊沉积物沉积的第一场所是湖底,湖底温度的高低影响沉积有机质的保存,也影响湖底下部地层的温度。了解古水体温度尤其是古水底温度情况成为评估松辽盆地白垩系生物气勘探前景的必要研究内容之一。根据已有的古气候研究成果与现今气候对比,得出白垩纪松辽盆地年平均气温约为14~24℃。再根据水库温度的计算方法和利用已有的古纬度及古水深的研究成果计算得出,白垩纪松辽盆地古湖盆水体表面温度为17~25℃;水深大于20 m的深湖区,水底温度为6.2~12.5℃;湖底最深处温度为4.0~11.3℃;青山口组和嫩江组沉积时期,湖水分层明显,湖底温度季节性变化很小且温度较低,约为8℃。湖底的低温对松辽盆地白垩纪生物气勘探是有利的。     

吐哈盆地低熟气评价的化学动力学方法及其应用

针对目前尚无公认的有效方法评价低熟气生成量的难题,本文从低熟气的（低温）热成因机理出发,认为被广泛、成功应用于成熟的热成因天然气生成量评价的化学动力学理论仍然应该是评价低熟气生成量的有效方法。在此基础上,建立并标定了吐哈盆地代表性泥岩、煤岩干酪根成气的化学动力学模型,与可能部分成为低熟气先质的非烃、沥青质的化学动力学模型一起,构成了评价低熟气生成量的方法。标定结果表明,盆地内有机质成气的平均活化能低于其成油的活化能,而且成气过程中低活化能组分的含量也高于成油过程。这可能正是吐哈盆地的有机质在大量生油之前的低成熟阶段,能开始规模性地生成低熟气、从而导致工业性的低熟气聚集的内因所在。应用表明,吐哈盆地低熟气的总生成量可观,达到632．15×10^11 m^3,而且生气强度较高,最高达到100×10^8m^3／km^2以上。吐哈盆地低熟气资源量约为3．16×10^11～12．62×10^11 m^3。可见,盆地内低熟气具有可观的勘探潜力。本文所建立的方法应该可被推广应用到其他含低熟气盆地的低熟气的评价当中。     

大庆长垣南部浅层气成因及成藏机制

大庆长垣南部浅层气主要为来源于嫩江组一二段的生物气, 混入少量的青山口组热成因气和无机成因的CO₂.明水组沉积末期为嫩江组一二段大量生排生物气时期, 此时断裂活动导致黑帝庙油层背斜和断圈的形成, 并诱导生物气垂向运移, "三期复合"使大量生物气向黑帝庙油层运移.活动断层均为"断裂密集带"的边界断层, 沿其垂向运移的生物气聚集的部位取决于断层与两盘地层的配置关系, 与断层倾向相反的一盘是生物气聚集的主要部位, 大庆长垣南部总体为"西缓东陡"的不对称背斜, 生物气主要富集在断裂密集带东部边界的圈闭中.黑帝庙油层纵向上分为5套储盖组合, 下部3套组合盖层厚度较大, 受断层错断的概率较小, 是主要的目的层.黑帝庙油层大部分圈闭为"断圈", 断层侧向封闭性决定圈闭的潜力, 断层侧向封闭所需SGR低限为0.375, 利用Allan图解标定断层侧向封闭性并分析圈闭的潜力, 与不考虑断层侧向封闭性时圈闭有3种变化: 一是断层侧向封闭, 面积和幅度没有改变的圈闭(Ⅰ型); 二是断层侧向封闭具有分段性, 面积和幅度变小的圈闭(Ⅱ型); 三是断层侧向不封闭, 不存在的圈闭(Ⅲ型).其中Ⅰ和Ⅱ型圈闭是生物气聚集的有利目标.从大庆长垣南部看松辽盆地浅层气成藏关键因素是有沟通气源的断层控制的圈闭的完整性(背斜或断层侧向封闭性较好的断圈)和区域稳定分布的盖层.      

EASY%R_o法在地温梯度恢复中的局限性——以海拉尔盆地乌尔逊凹陷为例

EASY%Ro法是一种寻找能与现今Ro垂向分布达到最佳匹配的古地温梯度的反演热史分析法,涉及到的一个重要环节是有约束条件的最优化计算。基于4种地温梯度约束方式(逐步升高、逐步降低、先降后升、先升后降)的计算发现,EASY%Ro可以得到有差异的地温梯度史结果,又能达到现今相同的Ro分布,即EASY%Ro得到的地温梯度史有一定的不确定性;这种不确定性发生在反演地质时间段的早期。对乌尔逊凹陷4口井4种约束条件得到的地温梯度史结果分析说明,乌尔逊凹陷在大磨拐河组沉积时期的地温梯度值最高,伊敏组至今处于下降过程,大磨拐河组之前的地温梯度无法确定,但不高于大磨拐河组时期。     

源外斜坡区断裂对油气聚集与分布的控制作用研究——以松辽盆地尚家油田扶余、杨大城子油层为例

尚家油田扶余、杨大城子油层原油主要来自三肇凹陷青一段源岩,是三肇凹陷青一段源岩生成的油经T2源断裂向扶余、杨大城子油层倒灌运移后,再在浮力作用下沿断裂配合的砂体连通侧向运移的结果。针对尚家油田扶余、杨大城子油层油水分布关系复杂,油成藏运移过程中主要受活动性断裂控制的特点,将尚家地区断裂在源岩的大量生排烃期划分出继承性活动断裂和未发生活动的遮挡断裂,并建立活动性断裂控制断裂两盘储层砂岩对接侧向输导油的运移模式。揭示出活动性断裂控制断裂两盘砂岩对接控制油侧向运移至尚家油田扶余、杨大城子油层各断块中,运移过程中遇到遮挡断层圈闭或是断层岩性圈闭油会在其中聚集成藏,运移过程停止,这种运移模式使得油在构造高部位分布具有复杂性和随机性,且这些特性随着油源区的远离而加剧,而扩大了油在纵向上的分布层位,油在靠近油源区的断块的上部层位注入并聚集起来,为正常的上油下水的油水系统,而远离油源区的断块下部层位也可富集油气,可出现两套或是多套的油水系统,油水分布复杂;而远离油源区的圈闭油气聚集时期早于靠近油源区的圈闭油气聚集时期,同一断块上部层位油气的聚集时期早于下部层位油气的聚集时期。     

评价生物气生成量、生成期的碳同位素平衡法及其应用

生物气的生成期对其成藏有至关重要的制约作用,但目前国内外尚缺少可信、有效方法来对此进行评价。针对这一难题,考虑到无论生物气的生成机理如何,转化前的有机质和转化后的残余有机质及产物的13C、12C的总量应该守恒,本文探索并建立了评价生物气生成量的碳同位素平衡法,并利用松辽盆地的实际分析数据,对这一评价方法（模型）进行了标定和应用。结果表明:Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ型有机质累计产生物成因甲烷气的量分别约为193.94 ml/g、175.64 ml/g、161.71 ml/g。区内源岩生物气的生成量约为385.4×1012 m3;生物气的主要生成期在嫩江组沉积末期之前;区内生物气的可能资源量介于11.40×1011～24.8×1011 m3之间。     

松辽盆地南部英台断陷龙深1井深层层位归属

龙深1井是松辽盆地南部英台断陷深层天然气勘探的突破井,其深层层位归属问题是英台断陷资源评价和储量预测的关键。利用岩电特征、井间对比、孢粉化石组合分析、井震结合等综合确定了龙深1井的深层地层分层,认识如下:龙深1井营城组主要是由两套较厚的火山岩(火成岩)与两套较薄的沉积岩组成,与上下地层岩、电、震特征差别明显;龙深1井营城组孢粉化石特征与上下地层差异明显,裸子植物花粉体积分数为65%、蕨类植物孢子体积分数为35%,且可与松辽盆地北部营城组地层进行对比;龙深1井营城组的顶底界分别为2 895 m和3 532 m,沙河子组未钻穿。     

简单斜坡油气富集规律——以松辽盆地西部斜坡北段为例

斜坡是断陷和凹陷型盆地的重要构造单元，按其断裂发育程度和沉积厚度分为复杂斜坡和简单斜坡。松辽盆地西部斜坡为断裂不发育、平缓的简单斜坡，简单斜坡油气成藏有特殊性，表现在三个方面：一是简单斜坡的原油主要来自临近的凹陷，油气沿砂体以优势路径方式侧向运移，油气呈“线状”分布；二是简单斜坡大规模构造圈闭不发育，圈闭类型以地层、岩性和构造-岩性圈闭为主，其分布受构造带控制，超覆带发育岩性上倾尖灭圈闭，受规模较大的断层控制形成的鼻状构造带上发育断层遮挡和构造-岩性圈闭，不受断层控制的鼻状构造带主要发育构造-岩性圈闭。三是简单斜坡普遍受大气水的淋滤作用，由于游离氧的进入使原油遭受氧化降解作用而稠化，造成简单斜坡稠油分布普遍。这种成藏的特殊性决定了油气富集规律：只有位于油气运移路径上的圈闭才有成藏的可能。简单斜坡油气勘探方向是，在油气运移路径上寻找低幅度构造背景下的岩性油气藏（小规模）、规模较大断层附近寻找断层遮挡油气藏（中等规模）和地层超覆带上寻找岩性上倾尖灭油气藏（大规模）。     

齐家古龙凹陷凝析油气的地球化学剖析与油源对比及其启示

油源对比常常并非易事,凝析油由于甾萜类生物标志化合物的贫乏这一特殊性,增加了其油源对比的难度.根据松辽盆地齐家古龙凹陷英51井凝析气层下伏有常规油气层的特点,先选择用反映油藏连通性的色谱指纹和具有示踪作用的单体烃同位素进行油油对比,证实了凝析气层的油气与下伏油气同源;在此基础上,根据源岩和原油色谱大量数据的统计,用姥鲛烷、植烷参数的差异性论证了英51井油气皆来自青山口组.