柴达木盆地三湖地区第四系沉积相与生物气成藏

柴达木盆地三湖地区第四系蕴藏着巨大的生物气资源,目前已探明加控制天然气储量接近3×1011m3。更新世时期,柴达木盆地的湖相沉积主要分布在三湖(吉乃尔湖、涩聂湖和达布逊湖)地区,自山前至盆地中心依次发育了冲积扇、河流三角洲和湖相沉积,其中湖相沉积分布最为广泛。早更新世湖相沉积开始形成,中更新世湖相沉积扩张并且达到鼎盛,晚更新世湖相沉积开始萎缩并形成盐湖沉积。中、早更新世冰川的出现和青藏高原的崛起使柴达木盆地的古气候变得干旱寒冷,沉积水体温度较低,盐度较高。本区第四纪独特的沉积环境是形成大型生物气藏最重要的地质条件。高盐度的水体环境减缓了有机质的降解速度,长期的低温条件抑制了甲烷菌的活动,避免了沉积有机质在沉积浅埋阶段的过量消耗,推迟了生物产气的高峰期。而三湖地区巨厚的第四系暗色泥岩和频繁发育的砂岩提供了充足的气源条件和构成了良好的生储盖组合。     

柴达木盆地三湖地区第四系生物气的形成途径与运聚方式

柴达木盆地三湖(台吉乃尔湖、涩聂湖、达布逊湖)地区第四系生物气区是我国最大的生物气区。笔者系统采集了该气区21个天然气样品,测量了其组分和碳同位素组成,重点探讨了生物气形成途径和运聚方式。生物气δ~(13)C_1和δ~(13)C_(CO_2)均随深度增大而变重,显示了CO_2还原途径成气的特征。生物气δ~(13)C_1、δ~(13)C_(CO_2)和δD分布与CO_2还原方式形成的生物气的相应同位素值分布范围接近。在有关成因图解中这些数据主要位于CO_2还原途径成气范围内。生物气CO_2和CH_4之间的碳同位素分馏系数α_c>1.055,具有CO_2还原途径成气的特征。柴达木盆地第四纪干旱的古气候、较低的古温度、较高的沉积速率和水体中较高的硫酸盐含量使得甲烷菌的大量繁殖只能在较大的深度范围内才能实现,从而,有利于CO_2还原途径成气作用进行。涩北一号、涩北二号气田生物气δ~(13)C_1组成分布可能表明,生物气形成以后沿疏导层水平运移进入气藏,基本不存在垂向运移。该项研究对于进一步深入探讨生物气成因、形成条件,确定生物气模拟实验方式与条件,计算生物气资源量,建立成藏模式和选择天然气有利勘探区块均具有重要价值。     

珠江口盆地深水区白云凹陷气烟囱特征及成藏模式

以高分辨率三维地震资料为基础,结合地震属性,在珠江口盆地深水区白云凹陷识别出了大量的气烟囱现象。气烟囱可分为根部、过路区和顶部三个组成单元,各个单元具有不同的地震异常特征,主要通过同相轴的侧向变化,振幅、频率、连续性的局部增强和减弱,AVO响应以及它们的组合来识别。气烟囱根部是气体释压的初始部位,是气源供应区;过路区是流体泄压所经过的区带,在整个气烟囱结构的空间中占有主体地位;顶部常形成气藏。对白云凹陷建立了气烟囱顶部聚集和侧翼聚集两种气藏成藏模式,它们均由古近系文昌组—恩平组的河湖相沉积提供烃源。     

松辽盆地南部深层致密砂岩气储层形成机制及成藏主控因素

为了加快松辽盆地南部(简称松南)深层致密砂岩气勘探开发进程,开展致密砂岩储层形成机制及成藏主控因素研究。通过对松南深层致密砂岩的分析,根据致密砂岩岩性组合特征将已发现的深层致密气类型划分为稳定厚层砂型、砂泥互层型、泥包砂型3种类型,储层物性普遍差,孔隙度多小于6%,渗透率主体<0.10×10^-3μm²,属于特低孔、特低渗储层。通过对松南典型致密储层矿物成分与微观特征的分析发现,致密砂岩有效储层形成主要受3个方面因素控制：一是早成岩期发育绿泥石包壳,有效抑制成岩中后期粒间钙质胶结、硅质胶结的发生,保护原生残余粒间孔隙;二是富火山岩岩屑溶蚀形成次生孔隙;三是生烃增压产生大量微裂缝,改善储层渗流特征。在此基础上总结出松南致密砂岩气成藏控制因素,即充足气源提供物质基础、斜坡古沟谷与断裂控砂、次生溶蚀与微裂缝控储、断裂活动与稳定盖层控富。     

准噶尔盆地石西油田石炭系火山岩储层特征及成藏规律

准噶尔盆地石炭系火山岩储层分布广泛,明确火山岩储层特征及成藏规律,对于高效开发这类特殊油气藏具有积极意义。本文以石西油田石炭系火山岩为例,综合运用岩心、薄片、地震、测井、分析化验等资料,对该区火山岩储层特征及成藏规律进行分析。研究表明：石炭系火山岩岩性以条带状熔岩和集块岩为主,岩相主要为溢流相;次生孔隙和构造裂缝是重要的储集空间,构造裂缝的发育受岩性岩相、构造位置及古地貌的控制,形成的溶蚀—裂缝孔隙对于提高储集性能具有重要意义;孔隙结构类型可以分类4类,以Ⅰ类孔隙结构最优,集块岩和角砾熔岩表现为较高孔—较高渗,条带状熔岩为较高孔—较低渗特征;石炭系火山岩储层油气成藏条件优越,表现为“两个优势运移通道、两次成藏”的特征,油藏厚度、构造形态及岩性岩相条件是火山岩油气富集高产的重要因素。     

T378区长7油藏储层特征及成藏规律研究

镇北油田T378区属鄂尔多斯盆地伊陕斜坡,长7油藏处于湖盆西南部,主要受西南物源控制。随着油气勘探开发的不断深入,后备资源难以满足生产需求。本文主要对长7油藏成藏特征进行研究,为寻找长7优质储层,在研究长7沉积环境、沉积微相类型、砂体展布规律、延伸方向、储层特征及油气富集规律的基础上弄清勘探潜力,为T378区快速产能升级提供充足的后备资源,为进一步提高油田开发水平和经济效益提供可靠的地质依据。     

致密砂岩气成藏机制类型及特征研究

致密砂岩气是一种重要的非常规天然气资源,并且在我国其储量占全国天然气总储量的比例较大。系统的研究致密砂岩气藏的成藏机制有助于划分气藏类型,确定勘探方向,提高天然气产量。本文通过大量的文献调研,对比分析不同致密砂岩气藏在成藏过程中天然气的运移模式,根据气体运移动力的种类,提出了"活塞充注型致密砂岩气藏"、"混合驱替型致密砂岩气藏"及"置换聚拢型致密砂岩气藏"三种成藏类型,并阐述其地质特征。     

渤海西部沙西北斜坡带下古生界潜山储层特征及成藏主控因素

渤海规模性潜山油气发现集中在山头的太古宇变质岩,而下古生界碳酸盐岩发育在斜坡带,已有地质模式难以解释其成藏规律.运用岩心、薄片、地震、成像测井及分析化验等资料,开展了沙西北下古生界储层特征和成藏主控因素研究.结果表明,该区下古生界碳酸盐岩发育“缝-洞”型储层,储集空间受裂缝和岩溶两大因素控制;印支期以来的3期断裂活动形成了连排式构造-地层圈闭;北侧南堡凹陷生烃灶的超压为成藏提供了强劲的充注条件,新生界披覆式泥岩提供了区域性封盖条件,断块上倾端的致密灰岩为油气在斜坡带成藏提供了遮挡条件.由此建立了“古储古堵-超压强注”的斜坡带碳酸盐岩潜山成藏模式,为潜山油气勘探提供了新思路.     

莺歌海盆地海相生物气特征及生化成气模式

莺歌海盆地浅层第四系-上新统存在丰富的生物气资源,已发现生物气的组成以甲烷和氮为主、干燥系数高达0.99,甲烷碳同位素轻(-65.57‰～-63.14‰)尤其是氢同位素偏重(-172.1‰～-108.5‰)是该区生物气的重要特点.研究表明,该区第四系-上新统海相沉积有机质是生物气的基质,这套源岩的平均有机碳含量约0.4%,有机质中细菌可利用基质以粗纤维、半纤维素和蛋白质为主,特别是有机质生化代谢过程中的中间产物-氨基酸、乙酸含量异常高,揭示其正处在活跃的生化成气时期;根据模拟实验结果结合本区的地质条件,初步确定生物气生成的主带在35～65℃之间、生化成气下限深度约为85℃(对应井深约2000 m,实际埋深1900 m左右),进而建立了海相生物气的形成演化模式。     

松辽盆地北部生物气成藏特征和资源潜力

对松辽盆地北部生物气形成的地质条件、成藏特征和有利分布区进行了深入研究,认为该盆地北部未熟一低熟源岩分布广,生物气主要分布在源岩有机质丰度高、类型好和泥岩厚度大的地区.松辽盆地北部浅层温度低、压力小、盐度低和NaHCO3型水介质有利于生物气的生成.生物气成藏一般为低丰度、高产的小型气藏,平面上可能具有广泛的分布特征.综合地球化学、地质、录井和测井研究成果,确定了松辽盆地北部生物气的3个有利勘探区带：一是西部斜坡的萨尔图油层;二是古龙和长垣南部的黑帝庙油层;三是三肇凹陷和朝阳沟一长春岭地区的葡萄花油层.     

曲靖盆地生物气成藏条件及主控因素分析

曲靖盆地新近系茨营组第三段的晚期生物气藏是新近系沉积之后,喜山运动时期各种成藏条件有效的时空配置的结果.在讨论曲靖盆地构造和沉积演化的基础上,综合分析了生物气源、储集层和盖层、圈闭形成以及天然气输导等成藏条件,阐述了生物气晚期聚集成藏条件的时空匹配关系.指出自第四纪以来,生物气源岩持续高效的产气作用是生物气成藏的物质保障,气藏的形成是生物气连续的补充大于逸散动态平衡的产物;背斜构造、砂岩上倾尖灭和砂岩透镜体圈闭是该区主要的圈闭类型;断裂和不整合面是沟通生物气源岩到圈闭的垂向和侧向输导通道,茨营组的连通砂岩体是生物气近距离运移的输导层.蔡家冲组大套湖相暗色泥岩的生物产气效率、断裂的垂向输导能力和圈闭的保存条件及其在时空上的动态配置是生物气晚期成藏的主控因素.     

淮南煤田煤系页岩气储集空间特征及其岩相控制作用

海陆过渡相煤系泥页岩广泛分布,具有良好的天然气资源潜力。以淮南煤田煤系泥页岩为研究对象,运用X射线衍射、扫描电镜等分析手段,对淮南煤田煤系地层泥页岩的矿物学、岩相、储层特征等方面进行相关测试,并探讨了泥岩岩相对页岩气储集空间的控制作用。研究表明:淮南煤田煤系泥页岩矿物成分中黏土矿物含量多、自生非黏土矿物相对较少,致使岩石脆性降低并对压裂裂缝产生具有负效应,但部分菱铁矿的存在可能起改善作用;存在花斑状高岭石泥岩、浅灰色高岭石泥岩、鲕状泥岩、暗色泥岩、粉砂质泥岩等5种岩相。泥页岩储层裂缝包括层面剪切缝、有机质演化异常压力缝、层间页理缝、构造裂缝等宏观类型和与石英和高岭石有关的微裂缝类型;泥页岩孔隙包括化石孔、粒间孔、粒内孔和晶间孔及可能的有机质孔等类型,为页岩气赋存提供了储集空间。不同沉积环境下的泥岩岩相不同,进而决定了矿物成分特征与有机质相对含量,对泥页岩储集空间起主要控制作用。     

第四纪洞庭盆地构造性质及动力机制探讨

通过地表观察和第四系钻孔对第四纪洞庭盆地及周缘隆起区的地貌、沉积和断裂构造等进行调查研究,进而厘定洞庭盆地构造活动特征暨构造性质,并探讨其动力机制。研究表明,早更新世-中更新世中期洞庭盆地具断陷性质,具体表现在:①在边界正断裂控制下盆地及其次级凹陷强烈沉降并充填厚度较大的河、湖相沉积;②临澧次级凹陷发育典型封闭性断陷湖盆沉积;③NNE向、NW向、EW向、SN向等多组方向控盆断裂的发育指示区域伸展构造体制。中更新世晚期以来洞庭盆地具坳陷性质,主要表现在:①中更新世晚期洞庭盆地与周缘隆起区发生较大幅度的构造抬升并遭受剥蚀,同时产生构造掀斜与褶皱变形;②晚更新世-全新世洞庭盆地坳陷沉降并接受沉积。分析提出洞庭盆地第四纪构造活动机制:早更新世-中更新世中期盆地的断陷沉降与地幔上隆背景下的深部物质迁出有关;中更新世晚期盆地构造抬升、掀斜和褶皱变形与深部迁出物质的回返以及板块尺度的物质运动和挤压作用有关;晚更新世和全新世盆地坳陷沉降与区域挤压应力下的坳陷或拱坳变形有关,可能同时伴有NE向的深部物质流动与拉张;不同级次和不同规模范围的深部物质迁移运动,造成了第四纪洞庭盆地与其内部次级构造单元之间的叠加关系。     

金湖凹陷油气成藏动力学研究

成藏动力学系统是近几年在油气成藏研究中的一大热点，它以油气成藏的动力学机制和动力学过程为核心，探讨油气聚集和分布规律。本在总结前人研究成果基础上，将金湖凹陷划分为3个成藏动力学子系统和5种油气输导体系，并利用流体包裹体恢复了成藏流体充注时间；根据油气运移聚集特征，总结出“下生上储”和“自生自储”两种成藏模式；从成藏条件出发，探讨了油气成藏主控要素。     

平落坝储层有机包裹体特征与气藏形成过程研究

通过储集层成岩作用与有机包裹体的研究认为,研究区储集层有机包裹体主要通过交代和重结晶作用而形成,有各种相态形式,主要分布在石英颗粒内溶蚀缝或孔隙中,构造裂缝中基本未见有机包裹体。上三叠统储集层包裹体丰度明显高于侏罗系沙溪庙组。香二气藏砂岩有机包裹体均一温度主峰在 10 0～ 110℃;沙溪庙气藏砂岩有机包裹体均一温度主峰在 90～ 10 0℃。香二气藏形成时间早,经历了印支期少量注入到印支期末-喜山早期大量注入,再到喜山晚期调整、部分注入的过程。沙溪庙气藏天然气注入则主要发生于喜山运动期。     

云南曲靖盆地构造演化及其对生物气成藏条件的控制

曲靖盆地是在云南省发现的具有工业价值生物气藏的第三系沉积盆地之一。利用二维地震测线结合地质和钻井等资料开展了详细的构造和沉积解释,对曲靖盆地的构造特征、盆地形成和演化进行了较为系统的综合研究,分析了构造演化对生物气成藏条件的控制作用。曲靖盆地的早—中渐新世的断陷阶段为大套湖相暗色泥岩(蔡家冲组)形成时期;渐新世晚期—上新世早期为盆地整体抬升萎缩阶段,避免了蔡家冲组有机质的大量消耗,保存了第四纪以来生物气成藏的有机物质;晚上新世的盆地坳陷阶段为茨营组含煤层系(次要气源岩)、储集层、盖层和岩性圈闭形成的主要时期;上新世末的压扭抬升萎缩阶段是断背斜和断鼻等构造圈闭和构造—岩性复合圈闭发育时期;第四纪盆地稳定沉降阶段为生物气聚集成藏时期。     

利用核磁共振物理模拟实验研究岩性油气藏成藏机理

本文采用核磁共振成像技术(NMR)进行物理模拟实验,直观地观测了岩性圈闭中油的聚集成藏过程并定量模拟了不同条件下砂体中的含油性。实验结果表明,油气在砂体中的聚集是缓慢的,向上、向下及侧向都有油的运移,但以向上的运移速度较快,其次是侧向,向下较慢;温度、压力、砂体物性和围岩含油性是影响砂体含油性的重要因素。在实验研究的基础上,分析了岩性油气成藏的微观机理,将油气成藏过程划分为三个阶段,第一阶段为在扩散作用力、烃浓度差异压力作为动力克服毛细管阻力下的油气在烃源岩孔隙中心顺干酪根网络运移的过程;第二阶段为在毛细管压力差引导下的油气在砂泥岩界面通过孔隙和喉道渗滤的过程;第三阶段为在浮力作用下克服流体流动粘滞阻力和吸附阻力在砂体内富集的过程。     

不同成因类型致密砂岩气成藏过程及机理研究进展

根据前人大量的研究成果,总结了致密砂岩气成藏过程和机理的研究进展。根据成因将其分为致密常规、致密深盆和致密复合砂岩气藏。致密深盆气和常规致密气成藏过程分别为:储层致密化→气体充注→聚集成藏、烃源岩生排烃→运聚成藏→储层致密化→构造改善。而致密常规和深盆砂岩气在构造叠合作用下则形成致密复合砂岩气藏。常规油气藏的背斜、断层、水动力等封闭机理适用于常规致密砂岩气藏。致密深盆砂岩气成藏机理包括水体封闭、上浮受阻、侧向断层-垂向页岩封闭、地层-成岩作用复合封闭、动态平衡圈闭和驱动压差等成藏封闭机理。其中,学者们较为公认的是动态平衡封闭机理。这种机理实质上为力学平衡与物质平衡共同作用下的动态圈闭系统,但仍存在某些方面的不确定性。所以为了更清晰地认识与研究不同地区致密砂岩气成藏机制,结合实际地质演化的特殊性进行综合判断将为其勘探开发提供一定的理论依据与指导。     

东营凹陷岩性油藏成藏期次与成藏过程

东营凹陷岩性油藏分布规律复杂,成藏时期存在差异,从而影响了对岩性油藏形成和分布规律的深入认识.综合运用东营凹陷的构造演化史及岩性圈闭形成史、烃源岩主要生排烃史和流体包裹体均一温度等资料,对东营凹陷岩性油藏的成藏期次、成藏过程、成藏阶段和不同期次岩性油藏的平面分布规律进行了系统研究.研究结果表明:东营凹陷岩性油藏的成藏期次主要有两期,即古近纪东营组沉积末期和新近纪馆陶组-明化镇组沉积时期,且以馆陶组-明化镇组沉积时期为主要成藏期;不同成藏期次的岩性油藏具有一定的分布规律:第一期分布于生油洼陷,为岩性油藏,其包裹体均一温度分布较宽,油气充注持续时间长,具有两期充注的特点;第二期分布于断裂带和斜坡带,为构造-岩性油藏和岩性油藏,其包裹体均一温度分布较窄,油气成藏时间较晚,主要为馆陶组-明化镇组沉积时期充注;东营凹陷岩性油藏的形成具有明显的阶段性,可以划分为成藏准备、成藏和保存3个阶段.