四川盆地深层海相碳酸盐岩气藏成藏模式

四川盆地深层碳酸盐岩气藏主要指中三叠统雷口坡组及更老层位海相碳酸盐岩为储层形成的气藏,一般(曾)埋深在4500m之下,按类型可分为原生气藏(生气中心、储气中心和保气中心位于同一层位内)和次生气藏(生气中心、储气中心与保气中心位于不同层位)2类。原生气藏储层内含有大量沥青, 天然气主要为原油裂解气。次生气藏储层内不含沥青, 但天然气仍然主要为原油裂解气。原生气藏的成藏模式有三中心叠合模式、储气中心解体模式、三中心短距离移位模式和缺乏保气中心模式。次生气藏的成藏模式主要以天然气跨层运移为主要特征, 其气源来自于先存的天然气藏。三中心叠合模式的原油裂解气成藏效率最高,储气中心解体模式的原油裂解气成藏效率中等,三中心短距离移位模式和次生气藏形成模式的原油裂解气成藏效率较低,保气中心缺乏模式的原油裂解气成藏效率为零。因此,在勘探策略上应重视三中心叠合和储气中心解体模式形成的原生气藏的勘探,同时应关注由震旦系灯影组古气藏(储气中心)破坏而形成的下古生界次生气藏。     

四川盆地海相碳酸盐岩的油气成藏条件

四川盆地位于亚洲大陆中南部,是我国最大的外流盆地。油气资源评价结果(2008)表明,四川盆地海相地层待发现资源量约为50111.84×108m~3,资源勘探潜力巨大。本文从地层的划分、层序格架及层序岩相古地理特征等方面,对四川盆地海相碳酸盐岩油气成藏条件做了进一步研究。认为研究区烃源岩包括下志留统、中二叠统、上二叠统龙潭组和上三叠统须家河组等4套岩石,及局部发育的上二叠统大隆组。储集层粉为构造成因类和沉积成因类,构造成因主要包括裂缝性储层;沉积成因类储层主要是礁滩储层、内幕白云岩储层和风化壳岩溶储层。中二叠统气藏主要为自生自储的裂缝性气藏和台内滩相气藏;茅口组顶部和雷口坡组顶部发育风化壳型气藏;吴家坪组、长兴组及飞仙关组地层含礁滩型气藏;嘉陵江组和雷口坡组地层含内幕白云岩型气藏。     

海相碳酸盐岩优质烃源岩发育的主要影响因素

我国近3×106km2的海相碳酸盐岩分布区长期被认为是潜在的油气勘探区,近年来虽然我国在海相碳酸盐岩地层的油气勘探有了一些突破,但与广泛分布的海相碳酸盐岩区相比,取得的成果还不令人满意。其关键问题是海相碳酸盐岩沉积盆地优质烃源岩发育相带不明,控制优质烃源岩发育的主要因素不清。本文根据海洋生物、现代海洋沉积和古代海相地层中有机质含量分布特征和实验室模拟实验结果,提出影响海相沉积有机质富集的主要因素有:沉积物形成时水体中生物生产率、沉积速率、沉积阶段及早期成岩作用阶段的氧化还原环境、海底深部流体作用等。其中,水体中高生物生产率是海相环境形成富有机质沉积的关键因素,沉积阶段和早期成岩作用阶段水体的相对还原环境有利于有机质富集保存,海底深部流体的活动是形成富集有机质沉积的不可忽视的因素。沉积速率是影响海相沉积有机质富集的主要因素,适当的沉积速率是海相沉积富集的有利条件。     

塔河油田碳酸盐岩大型隐蔽油藏成藏机理探讨

塔河碳酸盐岩隐蔽油藏是目前中国最大的海相整装油田,油藏类型以大型岩溶缝洞型隐蔽油藏为主,平面上油气分布具有大面积叠置连片不均匀含油特点,纵向上主要富集于奥陶系顶面不整合面之下400m范围之内,无统一油水界面,主要受非均质性极强的次生孔洞缝储集体发育程度控制。其成藏主控因素为：①多期多旋回岩溶(古表生、深埋)及断裂作用形成的孔、洞、缝网络状储集体与上覆有效盖层尤其是石炭系巴楚组泥岩及膏泥岩有效配置是油气成藏的关键;②长期继承性发育的大型阿克库勒凸起及多期断裂系统限制了岩溶储层发育范围,并控制了油气运移、聚集与成藏;③多源长期供烃,早期成藏遭受改造。晚期再次充注调整是塔河重要成藏机制。     

加强我国海相油气地质理论研究

海相油气地质研究必须立足于全球，要搞清我国不同时期海相地层的发育特点，首先要解决其在全球板块构造演化中的定时定位问题，对海相油气地质理论的研究，在观念和具体方法上都要区别于陆相油气地质理论，特别是海相油气地质数据库的建立至关重要。     

中国南方海相油气成藏模式分析

分析了油气藏形成的四个重要时期,即加里东、印支、燕山、喜马拉雅油气聚集期,和两个主要的油气藏破坏期,即中燕山运动期和晚燕山—喜马拉雅运动期,依据生烃期的早晚和油气在完成初次聚集后至最终成藏定型是否突破了原始封闭体系,提出了新的成藏模式划分方案,将中国南方海相油气成藏模式划分为原生型、次生型和再生型成藏模式3种类型,并分析了各类成藏模式的分布情况。     

中国南方海相生烃成藏研究的若干新进展(二) 南方四套区域性海相烃源岩的地球化学特征

南方四套区域性高、过成熟海相烃源岩的地球化学特征有:(1)干酪根显微组分以Ⅱ型为主;各层系干酪根和沥青"A"的δ13C随时代变新而变重,反映了高等植物输入的增多。(2)上古生界烃源岩沥青"A"和总烃含量比过成熟的下古生界烃源岩高出6～10倍;与相同层系低成熟烃源岩比较,高、过成熟烃源岩已大量排烃。(3)下古生界烃源岩抽提物正烷烃的双峰型分布代表了两类具不同脂肪链结构的藻类输入;上古生界既有双峰型又有单峰型分布,反映了水生生物与高等植物的不同贡献。(4)Pr/Ph比和甾、萜烷常规生物标志物的分布在高、过成熟热演化阶段已经趋同和失效,难以区分不同层系烃源岩和用作油源对比。(5)三芳甾烷、甲基三芳甾烷,特别是三芳甲藻甾烷等生物标志物,可以区分不同地区、不同层系烃源岩,并可用作油源对比。     

英买力—牙哈地区碳酸盐岩潜山的油气成藏模式

英买力—牙哈地区碳酸盐岩潜山成藏条件优越,其南北两侧存在满加尔凹陷海相和库车坳陷陆相两套油气源,发育中上奥陶统泥岩和卡普沙良群泥岩两套区域性盖层。碳酸盐岩储集空间主要为溶蚀孔洞和裂缝,储层发育控制着潜山油气分布,缝洞体的横向展布特征决定着油气成藏模式。与轮南地区潜山储层相比,研究区潜山储层横向非均质性相对更强,溶蚀孔洞级别相对较小,潜山成藏模式更为复杂。英买力—牙哈地区潜山油气藏表现为底水块状特征,缝洞储集体内部不同部位可因“连通管效应”或者油气驱替过程受缝洞系统大小影响,致使潜山油气水界面高低不统一。     

塔中隆起海相碳酸盐岩大型凝析气田成藏特征与勘探

多次资评与勘探实践表明塔中隆起成藏条件优越,海相碳酸盐岩油气资源丰富,奥陶系油气藏集中赋存于上奥陶统礁滩体与下奥陶统风化壳储层中,缝洞系统控制了大型凝析气藏纵向多套叠置-横向准层状分布规律。多学科、动静态一体化研究表明,形成塔中海相碳酸盐岩大型凝析气田主力烃源岩为寒武-奥陶系两套碳酸盐岩,原油具有明显的混源特征,天然气主要来源于中-下寒武统高成熟度原油裂解气。奥陶系海相碳酸盐岩凝析气藏是古油藏在喜山期被寒武系来源的原油裂解气气侵的结果,经历了三期成藏过程,即中晚加里东期、晚海西期原油充注,喜山期注气。两套烃源岩长期供烃是形成塔中奥陶系海相碳酸盐岩大型凝析气田的物质基础,构造作用、岩溶作用是形成了塔中奥陶系多套优质碳酸盐岩储集体的主控因素,断裂、不整合面、缝洞发育带构建的网状油气输导体系是塔中海相碳酸盐岩复式聚集混源成藏的重要保障。塔中奥陶系海相碳酸盐岩具备10亿吨当量的油气资源潜力。     

从滨里海盆地上古生界油气探讨中国海相碳酸盐岩油气勘探的科学思路

中国海相碳酸盐岩油气勘探“久攻不克”,其中碳酸盐岩有机质丰度和油气运移是两大难题。滨里海盆地上古生界油气储量的地质成藏条件分析提供了一种碳酸盐岩油气成藏模式,即碳酸盐岩油气生成与地幔流体以及与中地壳的低速、高导层有关。原油、沥青、干酪根的 Pb、Sr、Nd 同位素组成、碳酸盐岩矿物与含水矿物的高温、高压实验、热液条件下 HCO_3~-与 H_2的实验均证实了上述认识,油气可以通过无机反应生成。根据这一油气生成模式,应该重新审视中国油气勘探的方针。近期可在西部三大克拉通盆地(塔里木盆地、四川盆地、鄂尔多斯盆地)及南方海相碳酸盐岩地区以“碳酸盐岩—生物礁(白云岩化)—膏盐”的岩性结构为模式有望找到大型、超大型油气田,关键是对生物礁的勘探及识别技术的突破、白云岩孔洞、裂缝储层的识别、预测及膏盐层钻井技术的改进。     

塔里木盆地海相碳酸盐岩与油气

塔里木盆地碳酸盐岩主要分布于台盆区寒武系—奥陶系,它既可以作为油气的储层和源岩,也可以作为油气的盖层或遮挡体。碳酸盐岩主要发育于碳酸盐岩台地相和斜坡相之中,其中开阔台地及台地边缘坡折带的生物碎屑滩和砂屑滩、局限台地的白云岩坪是主要的储集相带。潜山溶孔溶洞型白云岩、石灰岩及礁滩复合体中的生物碎屑灰岩、砂屑灰岩、鲕粒灰岩、礁灰岩以及潮坪白云岩是主要的储集岩。寒武系—下奥陶统、中—上奥陶统都发育有较好的碳酸盐岩烃源岩。根据油气的分布与聚集特点,对碳酸盐岩油气藏作了分类。论述了塔里木盆地碳酸盐岩油气勘探的前景和重要目标。     

湘中坳陷上古生界碳酸盐岩烃源岩特征及生烃模式

据野外露头观察和采样分析,湘中坳陷上古生界碳酸盐岩烃源岩以泥质灰岩、泥灰岩和石灰岩为主,生油母质以偏泥型为主,烃源岩的沉积厚度大、分布范围广,并具有有机碳丰度高、样品达标率高、热演化程度高的"三高"特点。在对碳酸盐岩烃源岩热演化研究的基础上总结出生烃模式,认为本区的生烃分为原始沥青解聚成烃、干酪根降解成烃、包裹有机质释放成烃和热裂解气共四个成烃阶段。     

中国南方海相生烃成藏研究的若干新进展(一) 南方四套区域性海相烃源岩的分布

通过对上、中、下扬子区121个地表及钻井剖面烃源岩的密集扫描取样和地化分析,系统研究了下寒武统、上奥陶统—下志留统、上二叠统、下二叠统四套区域性海相烃源岩的厚度及有机质丰度的纵横向分布,明确了海相烃源岩在纵向上以下寒武统和上二叠统为最好,横向上以上扬子区为最好,其次为下扬子区;确定了五个烃源岩发育区。明确了海相烃源岩以泥岩为主,碳酸盐岩烃源岩只出现在下二叠统栖霞组—茅口组,实测最大厚度为150m,从而表明中国南方不存在上千米厚的碳酸盐岩烃源岩。对四套海相烃源岩的厚度问题、层位问题、原始生烃潜量和碳酸盐岩烃源岩的鉴别问题等提出了认识。     

碳酸盐岩二次生烃研究综述

二次生烃是指停止生烃的烃源岩再次被深埋,并且受热温度超过一次生烃的最大温度,达到二次生烃门限时又重新开始生烃。主要生烃物质有干酪根及其衍生的丝沥青、可溶有机质,包裹体有机质、晶包有机质、固体沥青、一次生烃形成的吸附有机质以及缝合线有机质等。不管二次生烃起始成熟度是否达到一次生烃高峰所对应的成熟度,其二次生烃曲线均有一个相对的生烃高峰,而且二次生烃起始成熟度越高,生烃高峰就越迟,高峰值也相对较小。对于二次生烃的数量、演化路径以及生烃始点等关键问题仍存在分歧,今后应在热模拟实验的基础上,结合化学动力学和数值模拟方法,进一步加强碳酸盐岩二次生烃理论的研究。     

Characteristics of Hydrocarbon Accumulation in the Paleozoic Donghetang Formation in the Southwestern Tahe Area

The ancient structure characteristic,correlation of the oil and the hydrocarbon source rock characteristics,hydrocarbon migration trace,types and conditions of traps,migration passages and characteristic of hydrocarbon accumulation are researched in this paper.It is shown through the analysis that two main large tectonic activities after the Early Hercynian orogeny resulted in different tectonic patterns in the study area.Two main hydrocarbon infills occurred in the Donghetang Formation,the first occurre...     

济阳坳陷下古生界碳酸盐岩二次生烃及其动力学研究

以济阳坳陷下古生界海相碳酸盐岩作为研究重点,用生烃动力学方法来研究碳酸盐岩生油气过程,对各组分的生烃动力学参数进行标定,并应用热解动力学参数确定海相碳酸盐岩的生烃定量方法.在此基础上进行二次生烃动力学特征和生烃史研究,探讨下古生界碳酸盐岩的生烃潜力.燕山期古地热场具有高地温梯度和高大地热流分布广泛的特征,是古生界二次生...     

南鄱阳坳陷海相烃源岩晚期生烃论证

南鄱阳坳陷为一“上张下压”双层结构的叠合盆地,存在海相—海陆过渡相的上二叠统茅口组和龙潭组以及上三叠统安源组三套烃源岩。烃源岩的热演化程度随上覆白垩纪—古近纪区域盖层厚度成正比增加,中燕山期不整合面附近不存在Ro值“上低下高”的跳跃式变化,白垩系沉积期末,二叠系、上三叠统烃源岩达到了地质历史上的最大埋藏深度,表明晚期叠置的白垩纪—古近纪伸展沉积盖层是导致这些烃源岩达到现今热演化程度并出现晚期生烃的根本原因。中燕山期不整合面附近存在活跃的油气显示,这些原油从地化特征上可分为两大类型。产自LT1井周家店组底部的原油是由龙潭组树皮煤(Ⅱ型干酪根)形成的典型煤成油,且以轻质油为主,未遭受过地表水氧化与生物降解改造,从而证明中燕山期以后确实存在海相烃源岩的晚期生烃。盆地模拟分析表明,坳陷内海相烃源岩晚期生烃现象普遍,生烃强度可达油(150～280)×104t/km2,气(35.5～52.4)×108m3/km2,预示着该叠合盆地晚期成藏具备烃源基础。     

塔里木盆地塔北隆起碳酸盐岩油气成藏特点

塔北隆起自早古生代以来经历了长期的挤压隆升剥蚀过程,结合寒武系膏盐的塑性上拱,形成了两种基本的碳酸盐岩圈闭类型,即风化壳潜山和内幕背斜圈闭。塔北隆起南临古生代满加尔凹陷、北临中新生代库车坳陷,具有捕获南北两侧海陆两相油气来源的条件,经历了海西期、燕山期和喜马拉雅山期3期成藏。储集空间主要靠溶蚀孔洞和裂缝。石炭系中—上泥岩段和白垩系卡普沙良群泥岩两套区域性盖层对碳酸盐岩风化壳潜山油气聚集起着至关重要的作用。不整合面和断裂是控制塔北隆起油气成藏的两个最关键的因素,不整合面既控制着岩溶储层的发育分布又是油气侧向运移的优势通道;断裂活动形成破碎带、裂缝带进而改善储层性能,同时断裂也是油气垂向运移的优势通道。