准噶尔盆地沙湾凹陷原油地球化学特征与油源分析

沙湾凹陷作为准噶尔盆地西北缘重要的油气富集凹陷,在红车断裂带和斜坡区域均有重大油气发现。为明确沙湾凹陷周缘构造原油的来源,采用全烃地球化学分析方法,分析准噶尔盆地西北缘地区4套烃源岩和原油的地球化学特征,进行油-源和油-油对比研究。研究认为沙湾凹陷原油可分为5类,5类原油生物标志化合物指标与碳同位素分别表现为不同的特征,其中:A₁亚类原油来源于二叠系下乌尔禾组烃源岩高成熟阶段,A₂亚类原油来源于下乌尔禾组烃源岩成熟阶段,B类原油来源于风城组和下乌尔禾组的烃源岩的混合,C类原油来源于二叠系风城组烃源岩成熟—高成熟阶段,D类原油为侏罗系烃源岩产物。     

东营凹陷沙河街组湖相碳酸盐岩碳氧同位素组分及其古湖泊学意义

湖相碳酸盐岩的碳、氧稳定同位素分析能提供重要的环境信息。山东东营凹陷沙河街组湖相碳酸盐岩主要分布在沙一段和沙四段。对47个碳酸盐岩样品碳、氧同位素组分的分析表明:沙一段、沙四中和沙四上亚段下部沉积时期东营湖均是程度不同的封闭型湖泊。古盐度和蒸发／降雨:沙四中亚段和沙四上亚段下部沉积时期＞沙一段沉积时期＞沙四上亚段上部沉积时期;古湖水面:沙四上亚段上部沉积时期＞沙一段沉积时期＞沙四中亚段和沙四上亚段下部沉积时期;古生产力:沙一段沉积时期＞沙四上亚段上部沉积时期＞沙四中亚段和沙四上亚段下部沉积时期。     

东营凹陷北部原油有机地化特征与成因类型

东营凹陷北部油气藏分布范围广 ,储集层位多。应用有机地球化学方法 ,通过对典型原油样品有机地球化学特征及原油饱和烃单体烃碳同位素特征的研究。结果表明 ,该区原油可大致划分为三种类型。类型Ⅰ :Pr/Ph介于1.0～ 1.3;Pr/nC17介于 0 .4 0～ 0 .80 ;Pr/nC18介于 0 .4 0～ 0 .6 0 ,伽玛蜡烷指标 <0 .10 ,Ts/Tm介于 0 .80～ 1.30 ,单体化合物碳同位素较重 ;类型Ⅲ :Pr/Ph介于 0 .80～ 0 .30 ;Pr/nC17介于 1.0～ 0 .6 0 ;Pr/nC18介于 2 .0～ 1.0 ;伽玛蜡烷指标 >0 .4 0 ;Ts/Tm介于 0 .4 0～ 0 .70 ;单体化合物碳同位素分布较轻。类型Ⅱ原油上述指标介于类型Ⅰ与类型Ⅲ之间。这三类原油的地质分布也具有一定特点。第Ⅲ类原油分布最广 ,在利津—民丰生油洼陷周围均有分布 ,类型Ⅱ与类型Ⅰ原油主要分布在民丰洼陷周围。成果为该区油气藏成因与含油气系统的研究提供了依据     

初论原油单体烃系列碳同位素分布特征与生油环境之间的关系

生油盆地主要分为陆相和海相环境，陆相盆地主要有淡水－微咸水、淡水和半咸水－咸水三种湖相沉积环境，其中不同沉积相中有机质类型和丰度不同，这反映在它们所形成原油的单体烷烃碳同位素分布上有区别。高等植物出现前后的海相沉积油源岩中有机质类型有着较为明显的差别，泥盆纪以前的成油母质以细菌、蓝绿藻等原核生物为主，而石炭纪以后以真核生物（包括浮游植物、浮游动物等）为主，这样它们所形成原油的单体烃类碳同位素分布各     

辽东湾辽西凹陷沙河街组烃源岩评价及油源研究

辽西凹陷沙河街组是否发育烃源岩,是该凹陷油气勘探首要问题。以源控论为基本指导思想,从沉积相研究入手,通过烃源岩地球化学分析、盆地模拟及油源对比,综合评价了辽西凹陷沙河街组烃源岩。在大量地震资料及单井资料分析基础上,认为辽西凹陷沙河街组发育大规模中深湖相,特别是辽西中洼沙四段发育中深湖相沉积,具备形成烃源岩的先决条件。通过在该凹陷取的33个油样及48个岩样分析,认为沙河街组烃源岩有机显微组分组成中腐泥组和壳质组含量普遍较高,富含浮游藻类,干酪根类型为Ⅰ~Ⅱ型。盆地模拟认为辽西凹陷生烃门限约2 500 m,沙三段进入生烃门限,具备大规模生烃条件,沙一段未进入生烃门限。通过油源对比分析,辽西凹陷原油的4 甲基甾烷/C29规则甾烷比值基本上都大于0.5,三芳甾烷/三芳甲藻烷值分布范围0.94~3.88,均值为1.51,与沙三段烃源岩具有很高的相似性,因此,认为沙三段和沙四段是辽西凹陷油气的主力烃源岩层段。有机相和沉积相综合分析认为,辽西凹陷沙河街组烃源岩整体优越,但各次洼烃源岩分布有一定差异性,中洼发育2套沙河街组烃源岩,生烃潜力巨大,南洼沙三段烃源岩最好,北洼烃源岩规模最小。     

渤海湾盆地东营凹陷沙河街组页岩油储层微观孔隙特征

通过场发射环境扫描电镜、低温氮气吸脱附实验、高分辨率背散射电子图像定量分析等技术方法,对渤海湾盆地东营凹陷沙河街组页岩油储层的微观孔隙类型、结构特征及孔隙分布进行了系统研究。结果表明:沙河街组页岩油储层微观孔隙类型多样,包括粒间孔、粒内孔、晶间孔、溶蚀孔和晶内孔5类孔隙。有利储集空间为孔径在100~3000nm的孔隙,以粒间孔、粒内孔和溶蚀孔为主。泥岩类和灰岩类孔隙形态包括细颈瓶状(墨水瓶状)和平行板状;白云岩类孔隙形态为平行板状,连通性最好。白云岩类定量面孔率最大且孔隙发育最好,其次为泥岩类,灰岩类较差。影响微观孔隙特征的主要因素包括矿物成分及含量、有机质生排烃和热液作用,其中黏土矿物和泥级颗粒有利于储层微孔发育,方解石的胶结作用和重结晶作用不利于孔隙发育。生排烃产生的有机酸和热液作用增进了次生孔隙的形成。     

东营凹陷南斜坡沙四段混源油地球化学与成藏特征

东营凹陷南斜坡是具有较大勘探潜力的地区。研究表明：沙四段原油具有典型的混源油特征,母源输入存在低等水生生物和高等植物的双重贡献,原油成熟演化存在低成熟-成熟的变化,沉积成烃环境主体以还原性为主但还原程度不同,个别样品表现出生物降解前后两期原油混合充注的特点。南斜坡东部原油来自牛庄洼陷,乐安、王家岗油田以沙四型原油为主,混有少量沙三型原油;南斜坡中部原油来自牛庄和利津洼陷,梁家楼油田以沙三型原油为主,混有少量沙四型原油,纯化油田则与之相反;南斜坡西部原油来自博兴洼陷,正理庄、高青油田以沙四型原油为主,混有少量沙三型原油,金家油田则以沙三型为主。洼陷中心沙四-沙三段生成的成熟油气和斜坡带沙四段生成的低熟油气通过断层和不整合面向斜坡高部位运移,以混源油的形式聚集成藏。     

东营凹陷两套优质烃源岩层地质地球化学特征研究

通过对东营凹陷烃源岩及原油的研究,发现东营凹陷主要油田的原油来自沙河街组沙三段下部 (Es3下)和沙四段上部 (Es4上)的烃源岩。作者利用大量的地质地球化学资料,深入分析了这两套优质烃源岩在沉积特征、地球化学特征等方面的差异性。其中沙三段下部烃源岩是在咸水-半咸水深湖-半深湖环境下沉积形成的,沙四段上部是在盐水-咸水浅湖-半深湖环境下形成的。同时还讨论了这两套优质烃源岩有机质的富集与保存特征,揭示了两套优质烃源岩的形成条件---高的古生产力和缺氧环境,其中咸水沉积环境是沙四段上部优质烃源岩形成的一个重要影响因素,藻类勃发控制了沙四段上部和沙三段下部高有机质丰度烃源岩的形成.     

山东沾化凹陷渤南洼陷沙四段原油的地球化学特征及油源分析

沙四段为沾化凹陷渤南洼陷深层的主要产油层,目前关于沙四段原油的油源问题还存在着不同的认识。通过对研究区部分原油、含油砂岩和烃源岩样品抽提物中饱和烃和芳香烃化合物的地球化学特征的对比分析,讨论了沙三段、沙四段烃源岩对沙四段油层的油源贡献问题。结果表明,渤南洼陷深层沙四段原油可划分为3种类型,第一类原油与第二类原油在地球化学 特征上存在比较明显的差别,其中第一类原油来源于沙四段膏盐层段的暗色泥岩夹层,第二类原油来源于沙四段盐层下部或沙三段的暗色泥岩,第三类原油的地球化学特征介于上述二者之间,推测为沙三段与沙四段烃源岩的混合来源。3类原油在空间上也有一定的分布规律。     

渤海湾盆地南堡油田原油特征与油源分析

南堡油田是渤海湾盆地近年发现的油气储量可观的新油田,为揭示该油田原油特征与成因,对43个原油样品、31块泥岩样品进行详细的地球化学研究与油源对比。依据特征生物标志物、单体烃碳同位素分析,将南堡油田原油分为3种类型:Ⅰ类,南堡1、2号构造带古近系+新近系原油;Ⅱ类,南堡3、4、5号构造带古近系+新近系原油;Ⅲ类,南堡凹陷已发现奥陶系潜山原油。Ⅰ类原油以较低的重排甾烷/规则甾烷,较高的甾烷/藿烷、4-甲基甾烷/C29规则甾烷、伽马蜡烷/C30藿烷值及正构烷烃单体烃碳同位素相对偏重等特征区别于Ⅱ类原油;Ⅲ类原油以较高成熟度、正构烷烃单体烃碳同位素总体偏重等特征不同于Ⅰ、Ⅱ类原油。油源对比结果表明,Ⅰ类原油为沙二+三段、东三段—沙一段烃源岩的混合贡献,Ⅱ类原油主要来源于东三段—沙一段烃源岩,Ⅲ类原油主要来源于沙二+三段烃源岩。首次明确提出南堡1、2号构造带古近系+新近系原油主要为沙二+三段烃源岩的成烃贡献,沙二+三段烃源岩为南堡油田主力烃源岩之一,这对南堡油田油气资源评价和勘探方向决策具有参考意义。     

东营凹陷南斜坡沙四下亚段—孔店组原油地球化学特征及成因分类

东营凹陷南斜坡沙四下亚段—孔店组为一套紫红色或红色碎屑岩沉积,本身不具备生烃能力,因此对该层段原油成因的研究具有重要意义。在系统分析17个油砂和5个原油样品的生物标志物组合特征的基础上,将该区原油划分为4种成因类型。Ⅰ类原油分布于平方王地区和博兴洼陷,Pr/Ph0.8,Ph/nC180.6,伽马蜡烷含量极低,4-甲基甾烷、重排甾烷含量相对高,Ts/Tm、藿烷/甾烷值相对高,可能来源于一套淡水湖相环境下形成的、富含粘土矿物的泥岩。Ⅱ类原油分布于纯化—乐安构造带、陈官庄构造带,Pr/Ph0.6,Ph/nC182,伽马蜡烷含量高,4-甲基甾烷、重排甾烷含量低,Ts/Tm和藿烷/甾烷值低,可能与一套盐湖相泥岩或灰质泥岩有成因关系。Ⅲ类原油分布于青城北缓坡构造带,检测出25-降藿烷系列,伽马蜡烷含量介于Ⅰ类和Ⅱ类之间,可能为早期充注的Ⅱ类原油遭受生物降解后和晚期充注的Ⅰ类原油形成的混源油,且以晚期充注为主。Ⅳ类原油分布于王家岗地区孔店组,具有C29甾烷绝对优势和高含量的伽马蜡烷,推断为Ⅱ类原油和一种来源于浅湖—沼泽相的原油形成的混源油。     

Origin of Oils in “Subtle pools” in the Dongying Depression, Bohai Bay Basin, China

Subtle traps or oil pools have become an important exploration play in the Dongying Depression, Bohai Bay Basin, east China. Despite recent successes in exploration, the formation mechanisms of subtle traps are still not well understood. The majority of subtle oil pools in the Dongying Depression are developed in the middle interval of the Es3 Member of the Paleogene Shahejie Formation with the subtle traps being primarily of lenticular basin-floor turbidite sands encompassed in mudstones. Oil in the subtle traps was previously thought to have migrated directly from the surrounding source rocks of the same formation （Es3）. Detailed geochemical investigation of 41 oils and 41 rock samples from the depression now indicates that the oils from the subtle traps cannot be correlated well with the surrounding Es3 source rocks, which are characterized by high Pr/ Ph （〉1）, low Gammacerane/C30hopane, representing a freshwater lacustrine setting. In contrast the oils features low Pr/Ph （〈1） and relatively high Gammacerane content, showing a genetic affinity with the underlying Es4 source rocks, which also have the same qualities, indicating a brackish lacustrine setting. Oils in the Es3 subtle traps are probably derived from mixed sources with the contribution from the upper Es4 source rocks predominating. Therefore unconventional oil migration and accumulation mechanisms need to be invoked to explain the pooling of oils from the ES4 source rocks, which probably came through a thick low interval of the Es3 source rocks with no apparent structural or stratigraphic pathways. We suggest that the subtle oil migration pathway probably plays an important role here. This finding may have significant implications for future exploration and the remaining resource evaluation in the Dongying Depression.     

王古1井奥陶系油气成因及其意义

首次在东营凹陷南斜坡王古1井奥陶系古潜山中获得深层高蜡油(含蜡量40．84％),其富含蜡质烃,甾、萜类等高分子量化合物含量甚微．采用分子筛络合技术对王古1井原油中的甾、萜类化合物进行了浓缩,并对碳酸盐岩储层中的方解石脉包裹体进行了化学成分分析．结果表明,王古1井奥陶系原油及储层包裹烃的组成与分布具有深层孔店组烃源岩的特征,与沙四段烃源岩相关性差,揭示奥陶系原油不同于以往发现的第三系沙河街组原油．正构烷烃单体同位素δ^13C值分析也表明,王古1井原油与孔店组烃源岩接近且变化趋势大体一致,反映孔店组为其可能的油源岩．王古1井奥陶系油气的发现表明东营凹陷存在一套迄今尚未发现的深层油源岩,该区具有深层油气勘探潜力．     

东营凹陷王家岗孔店组油气成因解析

东营凹陷南斜坡东段王家岗地区孔店组原油特征明显不同于沙河街组为主的上部层系.孔店组原油具有高含蜡量、低含硫特征;多项生物标志物成熟度指标一致显示其成熟度高于上部层系,反映母源岩相对较高的成熟度.同区沙河街组原油具有相对低蜡、高硫、低熟-中等成熟等相反的特征,表明研究区内孔店组、沙河街组原油为不同成因原油.油-油、油源对比显示孔店组原油既有沙四段烃源岩的典型特征(如高含量伽玛蜡烷),也有沙四段烃源岩不具备而孔店组烃源岩具备的特征(如C29-规则甾烷优势).正构烷烃单体烃同位素δ13C值揭示孔店组原油与沙河街组原油有别,与深层孔店组烃源岩接近.综合研究认为,王家岗地区孔店组原油具有混源性,油气主要来自深层沙四段、孔二段烃源岩.研究区孔店组油气的发现及其与以往发现油气的不同表明深层另一套烃源岩的存在及广阔的深层油气勘探前景.     

东营凹陷下第三系流体-岩石相互作用研究

盆地内地层流体-岩石相互作用导致储层特征和流体性质发生变化,影响油气藏的形成与分布。本文分析了东营凹陷下第三系地层孔隙流体的化学和动力学特征及其分布规律,根据地层中矿物的组成和结构特征对成岩过程中地层古流体的地球化学特征进行了推测。并通过对典型油田泥岩层和砂岩层中矿物组合及其在地层剖面上的变化规律的实例剖析,揭示了东营凹陷下第三系储层中流体-岩石相互作用的基本特点,在此基础上,建立储层中流体-岩石相互作用的地质/地球化学模型。     

渤海湾盆地南堡凹陷滩海地区奥陶系原油油源分析

近年来渤海湾盆地南堡凹陷的油气勘探取得了重大突破。在滩海区奥陶系古潜山钻遇工业性高产油气流,使奥陶系古潜山成为南堡油田重要勘探目的层之一,但目前对奥陶系主要产油层中油气的来源问题仍存在着不同的认识。通过对奥陶系原油与古近系沙三段、沙一段和东三段3套烃源岩的地球化学特征进行对比研究,并结合奥陶系油气成藏特征,探讨了奥陶系原油的油源。结果表明：南堡油田奥陶系原油生物标志化合物特征和稳定碳同位素组成与沙三段烃源岩的相似,二者具有较好的亲缘关系;同时,区域性的不整合面、油源断层可以成为沟通奥陶系古潜山储层与沙三段油源的运移通道;奥陶系原油主要来源于沙三段烃源岩。     

Palaeogene structural evolution of Dongying Depression,Bohai Bay Basin,NE China

Based on the new all-covering 3D seismic data and the drilling-logging data, we established the sequence stratigraphic framework for Dongying Depression and identified two kinds of structural systems in Palaeogene, i.e. the extensional structural system and the transtensional structural system. The extensional structural system consists of different normal faults that predominantly trend NE, EW, and NW. The attitudes of the normal faults vary in different tectonic settings. However, the transtensional structural system consists of some strike–slip faults and some normal faults. According to the analysis of the relationships between the faults and the sedimentary sequences of Dongying Depression, we considered that the extensional structural system was developed mainly from the Palaeocene to the middle Eocene, whereas the transtensional structural system was mostly developed from the middle Eocene to the Oligocene. In addition, we found that the structural systems had transformed since 43.5 Ma, when the subduction direction and activity rates of the Pacific Plate changed and the dextral strike–slip movement of the large-scale Tanlu fault zone started from eastern China. The extensional structural deformation was probably derived from the back-arc extension triggered by subduction rollback of the Pacific Plate under the Eurasian Plate, whereas the transtensional structural deformation was probably related to the regional dextral strike–slip movement induced by the subduction of the Pacific Plate and the continents’ collision between the Indian Plate and the Eurasian Plate.     

渤海湾盆地济阳坳陷沙四段和孔店组地层剥蚀厚度恢复

采用改进的声波时差法原理,将优化孔隙度法的算法引入到声波时差法,模拟计算地层剥蚀厚度。对于被剥蚀地层沉积规律被改造的区域,则结合地震剖面的地层对比法来恢复地层剥蚀厚度,通过多方位运用地层对比法,然后再将所得计算结果加权平均得到最终的地层剥蚀厚度,使计算误差降低。计算结果表明,沙四段和孔店组地层剥蚀现象普遍,但总的剥蚀鞋较小,且剥蚀厚度相对较大的区域集中在凹陷的边缘沙四段地层剥蚀量大多集中在50～300m,平均剥蚀量为150m左右,最大剥蚀区在鲁东隆起区西侧的凹陷边缘,最大剥蚀量近1000m,但范围较小;孔店组的剥蚀量相对于沙四段要大,一般在150～400m,平均剥蚀量存250m左右,最大剥蚀区在惠民凹陷东北缘,最大剥蚀量在800m左右。