鄂尔多斯盆地东北部二叠系油气成藏的时间和期次

提要：油气成藏年代学是多旋回叠合盆地油气成藏动力学研究的热点问题。运用钻井岩心样品的自生伊利石同位素定年和流体包裹体间接定年方法,探讨分析了鄂尔多斯盆地东北部二叠系多期次油气成藏的时间和期次。含油气砂岩自生伊利石年龄以较宽的时间域分布在178~108 Ma,测年数据的统计分布特征指示二叠系原生油气成藏时间主要集中在175~155 Ma和145~115 Ma两组主值年龄区间,相应的峰值年龄为165 Ma和130 Ma。流体包裹体测温数据的统计分析与其宿主砂岩磷灰石裂变径迹热史模拟路径的投影关系表明,二叠系不同层段共同经历了与90~78 ℃和125~118 ℃两组统计峰温相应的162~153 Ma和140~128 Ma两期原生油气成藏事件,其中的上二叠统则还经历了统计峰温接近98 ℃、峰值年龄接近30 Ma的一期次生油气成藏事件。由此认为,鄂尔多斯盆地东北部二叠系不同层段在中生代早—中期的多旋回沉降增温过程至少经历了165~153 Ma和140~128 Ma的两期原生油气成藏作用,上二叠统则在晚白垩世以来盆地后期抬升改造阶段的构造动热转换过程经历了接近30 Ma的一期次生油气成藏作用。     

吐哈盆地胜北构造带油气成藏过程

吐哈盆地台北富油凹陷胜北构造带的原油为水西沟煤系源岩及七克台组湖相源岩所生,天然气为煤型气。油源对比结果表明：七克台组以上含油气层的原油主要为湖相油,天然气主要为煤型气;七克台组以下含油气层的原油主要为煤型油,主要成藏期为晚第三纪末。胜北构造带成藏要素的配置关系,控制了本区不同类型油气的分布规律。晚第三纪七克台组湖相原油通过断裂运移时,优先聚集在物性较好的白垩系储层中;晚第三纪末－第四纪,在煤型气向上运移过程中,可以进入稠油堵塞、储集层物性较差的侏罗系喀拉扎组砂岩,形成凝析气藏。由于喀拉扎组中上部厚层泥岩封堵性好,天然气只有一部分继续向上运移到白垩系连木沁组油藏,形成了现今胜北构造带纵向上上油下气的分布特点。     

辽西低凸起与辽中凹陷油气成藏期次的异同

为了准确认识油气藏形成和分布规律, 在运用泥岩声波时差法和地层趋势外推法确定古近纪末期剥蚀量的前提下, 综合生烃史、流体包裹体均一温度、热史、埋藏史、原油性质、储层温压特征等因素探讨了辽西低凸起和辽中凹陷的油气成藏期次.研究表明剥蚀量整体处于150~450 m范围; 辽西低凸起和辽中凹陷区的油气均为晚期成藏, 均是12 Ma以来甚至更晚才有油气充注; 不同在于辽西低凸起上的沙河街组油气为两期充注, 后一期充注为主, 潜山的油气充注晚于沙河街组; 而辽中凹陷的油气为一期充注.      

鄂尔多斯盆地南部延长组油气成藏期次研究

为了研究鄂尔多斯盆地南部延长组油气成藏期次和成藏模式,采取镜下观察、激光拉曼、显微测温等方法对盆地南部地区延长组储层成岩作用和包裹体的特征进行了研究,并结合烃源岩生烃史、盆地热演化史,综合分析研究区延长组成藏期次。研究结果表明:鄂尔多斯盆地南部地区延长组存在两期油气包裹体:第一期油气包裹体在荧光显微镜下呈蓝绿色或深绿色的液烃包裹体,丰度较低,伴生的盐水包裹体均一温度主峰为100~110 ℃;第二期油气包裹体以气液烃包裹体为主,包裹体在单偏光下为无色或淡黄色,荧光显微镜下为亮蓝色,丰度较高,伴生的盐水包裹体均一温度主峰为130~140 ℃。通过对油气包裹体的均一温度、盐度、密度研究明确了研究区为“一期两幕”成藏,结合盆地热演化史认为鄂尔多斯盆地南部地区延长组存在两次油气充注:第一次油气充注在早白垩世中期(距今115~125 Ma),第二次油气充注主要在早白垩世晚期(距今97~105 Ma)。两次油气充注表明鄂尔多斯盆地南部地区延长组油气成藏时期为早白垩世(距今97~125 Ma)。     

中国盆地火山岩特性及其与油气成藏作用的联系

在全面总结火山岩的特性、火山岩油气藏的成藏条件、类型以及成藏控制因素的基础上,详细列举了与火山岩油气藏成藏过程密切相关的火山岩的岩相、岩性、储集空间类型及其形成、演化的主要控制因素。火山岩具有良好的储集条件,其储集空间主要为裂缝和孔隙等,储集空间的发育程度主要受岩相、岩性、粒度、构造应力和充填期等因素的制约;丰富的生油层、优越的储集条件、火山岩裂隙主要发育期和油气聚集期相近、良好的盖层以及适当的圈闭条件相匹配,则有利于油气聚集成藏。火山岩型油气藏的勘探已成为油气储量和产量的新增长点。     

油气成藏期次的研究现状和发展趋势

从油气成藏研究的发展阶段入手讨论了油气成藏期研究方法的演变,提出了在油气分异特征、包裹体分析、储层沥青分析和成岩矿物年代学等研究的基础上,结合盆地构造演化史、沉积埋藏史、烃源岩热演化史以及各种成藏条件的有效匹配,综合分析油气成藏期次、过程的方法。     

沉积盆地油气成藏期研究及成藏过程综合分析方法

从油气成藏研究的发展阶段入手讨论了油气成藏期研究方法的演变,早期主要从生、储、盖、运、聚、保各项参数的有效配置,根据构造演化史、圈闭形成史与烃源岩生排烃史来推断油成藏期次和过程;近年来随着科技的进步,油气成藏期的"正演"分析方法,如对构造演化史、圈闭发育史与烃源岩生排烃史的研究越来越深入、精细,相应地深化了油气成藏条件、期次和过程的认识;同时,依靠"成藏化石"记录方面的成藏期定量数据分析可以"示踪"油气成藏期次和过程,如具有封闭特征的记录了沉积盆地早期油气成藏条件和过程的流体包裹体研究,具有开放特征的反映油气充注、演化过程的油气分异特征、储层沥青分析及自生矿物年代学研究等。并以克拉 2气田成藏过程为例,提出了在油气分异特征、包裹体分析、储层沥青分析和成岩矿物年代学等研究的基础上,结合盆地构造演化史、沉积埋藏史、烃源岩热演化史以及各种成藏条件的有效匹配,综合分析油气成藏期次、过程的方法。     

库车油气系统油气成藏期与成藏史

根据圈闭形成时间法、生烃史法、油藏地球化学方法、包裹体测温法、露点压力法、油气水界面追溯法等多种方法对库车油气系统油气成藏期综合分析认为，该油气系统具有多期成藏、多阶连续的成藏特点。其主要成藏期有3期:即晚第三纪康村早中期（17 #10 Ma）、康村晚期-库车早中期（10 #3 Ma）、库车晚期-第四纪西域期（3 #1 Ma）。前2 期为轮台凸起油气藏形成的主要时期，形成三叠系湖相油藏以及侏罗系中低成熟煤成凝析油气藏。库车晚期-西域期是库车坳陷气藏的主要形成时期，主要形成高-过成熟气藏以及少量次生油藏，最近发现的克拉2 大气田以及克拉3 、大北1 、依南2 、吐孜1 等气藏均属该时期成藏。     

含油气盆地成藏动力学研究综述

成藏动力学是石油地质领域一个研究热点，是一门新兴的学科，目前在国内外均没有明确、统一的定义。笔者介绍了成藏动力学的产生、发展与研究现状，论述了成藏动力学的定义、划分原则、类型及命名等基本内容，并总结出了其研究思路和方法，指出了成藏动力学下一步研究的主要内容和发展趋势。认为在进一步认识与油气成藏密切相关的化学动力学、流体动力学过程和机理的基础上，实现盆地温度场、压力场、应务场的耦合和流体流动、能量传递和物质搬动的三维模拟，是成藏动力学的重要发展方向。     

东濮凹陷濮卫洼陷油气成藏期分析

综合利用断裂和圈闭发育史、油藏饱和压力、烃源岩主生排烃期、储层流体包裹体均一温度等方法对东濮凹陷濮卫洼陷油气成藏期进行了分析,并提出对于存在剥蚀厚度比较大的地区在利用饱和压力方法计算成藏期时应结合埋藏史。研究认为,该区主要为两期成藏,分别为古近纪末期和新近纪末期—第四纪,且东西两侧油气成藏期存在差异,东侧濮城地区两期成藏,在古近纪末期和新近纪末期—第四纪均发生油气充注成藏,而西侧卫城地区仅在古近纪末期存在油气充注成藏,为一期成藏。     

油气成藏年代学研究进展及发展趋势

成藏年代学是当代石油地质学的一个前沿领域。80年代以来，随着油藏地球化学、流体包裹体方法、同位素测年法、油气水界面追溯法等多种新方法或新技术的引入，成藏年代学研究取得了重要进展，实现了由传统的间接向直接研究、宏观向微观研究，以及定性向定量（或定期向定年）研究的重要转变。间接研究与直接研究相结合、宏观与微观研究相结合、定性与定量（或定期与定年）研究相结合，已成为现代成藏年代学研究发展的重要趋势，这对于叠合盆地的成藏年代与成藏史研究尤为必要。就各种成藏年代学研究方法的应用及其存在的问题进行了简要分析和讨论。     

油气成藏机理研究进展和前沿研究领域

随着地质工作者刻划和认识地下地质体构成、结构的能力及研究和预测沉积盆地能量场（温度场、压力场和应力场）及其演化能力的不断提高，以流体流动和油气运移为核心的油气成藏机理研究取得了重要进展：（1）证实了油气的优势通道运移并妆步提示了优势运移通道的微观和宏观控制机制，从而使基于油气运移路径三维预测的油气藏定位预测成为可能；（2）证实了幕式快速成藏过程并初步揭示了幕式成藏的驱动机制、有利场所和地球化学识别标志，突破了油气成藏是一个缓慢渗流过程的传统模式；（3）深盆气勘探和成藏机理研究取得了进展，从而突破了背斜成藏的传统观念，使“向斜”（盆地凹陷区）成为一些盆地寻找大型天然气藏的重要场所。沉积盆地深层油气成藏过程和保存条件、活动构造背景下油气晚期快速成藏过程是油气成藏机理研究的重要前沿研究领域。     

油气幕式成藏及其驱动机制和识别标志

连续稳态流动和周期性(幕式)瞬态流动是沉积盆地流体的 2种流动方式。幕式流体流动是压力和应力的作用引起地层周期性破裂或断裂、先存裂隙周期性开启的结果。幕式成藏是沉积盆地中油气与地层水组成的混相、不连续流体的多期次充注/聚集过程,超压顶界面附近、底辟和深断裂附近是幕式成藏的有利场所。与油气稳态连续聚集过程相比,幕式成藏更快,大 中型油气田可在较短的时间内形成,根据传统模式难以成藏的年轻圈闭可成为有效的勘探目标。幕式流体流动的主要特征是流体成份和流动过程的不连续性、流体流动过程中温度、压力的快速变化及流体流动的多期性和周期性。流体的时空非均质性、流体流动的瞬态温度响应和运移相态分异及其揭示的多期流体相互作用是幕式成藏的有效识别标志。     

沉积盆地异常低压与低压油气藏成藏机理综述

地下异常低压主要有两种成因：抬升—剥蚀反弹和在介质孔隙度、渗透率非均质性条件下的区域地下水稳态流动，而化学渗透与流体“冷却”在低压形成中只起次要作用。根据圈闭类型、储盖组合及成藏过程，将低压油气藏分为三种类型：①常规地层型(除砂岩透镜体外)低压油气藏，低渗透岩石通常起遮挡作用，底水与边水不发育；②砂岩透镜体低压油气藏，通常分布于盆地中心的深部，具有不含水、充满油气的特点，油气的充注和水的排出与构造抬升之前压实作用、超压引起的水驱裂缝和毛细管力的作用有关，抬升—剥蚀引起的异常低压导致水由砂岩向页岩的流动有助于油气藏中水的排出；③深盆区低渗透储层低压气藏，通常分布在含水层的下倾方向(气水倒置)，异常低压是由于构造抬升致使超压向低压演化的结果。实例研究表明，构造抬升盆地中的低压系统是一个水动力相对封闭的体系，有利于油气的聚集与保存。     

油气成藏动力学及其研究进展

成藏动力学是综合利用地质、地球物理、地球化学手段和计算机模拟技术 ,在盆地演化历史中和输导格架下 ,通过能量场演化及其控制的化学动力学、流体动力学和运动学过程分析 ,研究沉积盆地油气形成、演化和运移过程和聚集规律的综合性学科。成藏动力学研究的基础是盆地演化历史和流体输导格架 ,研究的核心是能量场 (包括温度场、压力场、应力场 )演化及其控制的化学动力学和流体动力学过程。 2 0世纪 90年代以来 ,成藏动力学研究的进展表现在 :( 1)流体输导系统预测能力的提高 ;( 2 )能量场演化机制及其控制的化学动力学过程和流体流动样式研究的深入 ;( 3)油气成藏机理研究的深化 ;( 4 )计算机模拟技术的改进。在进一步认识与油气成藏密切相关的化学动力学和流体动力学过程和机理的基础上 ,实现盆地温度场、压力场、应力场的耦合和流体流动、能量传递和物质搬运的三维模拟 ,是成藏动力学的重要发展方向。     

焉耆盆地与柴达木盆地侏罗系成烃及成藏时期的比较

焉耆盆地和柴达木盆地都发育侏罗系烃源岩,形成侏罗系油气系统。由于中 新生代两者构造运动强度的不同,导致两者油气形成时期、油气运移成藏时期以及油气分布层系不同。根据烃源岩热模拟结果和储层包裹体特征的研究,证明焉耆盆地侏罗系油气系统生烃时期主要发生在中 晚侏罗世,油气成藏时期主要发生在中 晚燕山期,为早期一期成藏;柴达木北缘则分别在早侏罗世晚期 晚侏罗世早期和早第三纪末 晚第三纪早期发生了 2次生油过程,因此存在 2期油气成藏,但以晚期为主。两盆地分别是中国西北侏罗系油气系统早期成藏和晚期成藏的典型代表。     

油气运聚单元分析:油气勘探评价的有效途径

油气运聚单元是盆地中被油气运移分割槽所围限的具有相似油气运移和聚集特征的独立和完整的三维石油地质单元。油气运聚单元主要根据盆地油气运移聚集特征来划分,油气运聚单元的边界是流体势高势面所确定的油气运移分割槽或在油气运移过程中起分割作用的其它地质体,如大断裂等。油气运聚单元的分析内容主要包括有效烃源岩的规模及其演化历史、油气输导体系类型和分布、圈闭的类型及其有效性以及运移聚集特征,它们是决定运聚单元油气资源丰度的主要因素。油气运聚单元分析可以比油气系统分析对勘探目标做出更直接的评价,可以作为油气勘探的直接依据。     

中国石油地质学的理论与实践

中国石油地质工作者经过长期不懈的努力，在陆相生油理论、中国含油气盆地构造分析、中、新生代陆相湖盆沉积储层研究、复式油气聚集带理论、古潜山油气藏理论、煤成烃研究及海相古生界油气藏理论方面建立了有中国特色的理论，并从中国油气勘探实践出发，建立了一套完整的理论及程序，对中国的油气勘探开发工业作出了贡献。     

新疆柴窝堡凹陷油气成藏的基本要素及其配置性

柴窝堡凹陷位于博格达山和伊连哈比尔尕山之间，是在海西早期褶皱岩系基础上发育起来的山间盆地．经历了裂谷与前陆盆地、坳陷型盆地和再生前陆盆地等几个不同类型原型盆地的叠合，上二叠统一中生界以陆相沉积为主，生、储、盖、输导、圈闭等基本成藏要素都具备，诸成藏要素综合配套的结果，形成以次生、混源、复合型的油气藏为主，上二叠统自生、自储、自盖型组合最有意义，中部的柴窝堡褶皱构造带是油气成藏的有利区带．     

输导层和岩性圈闭中石油运移和聚集模拟实验研究

利用二维模型进行了输导层和岩性圈闭中石油运移与聚集模拟实验研究。结果表明：（１）地怪中的高渗透带是石油运移的主要通道,对油的运移和聚集构成重要的影响;（２）当上覆地层渗透性较大时,下部地层中的油可向上覆地层运移,并在运移过程中发生弥散和扩散作用,导致油的散失量增大;（３）油驱水过程中的排水过程滞后于注油过程,排出的水量并不随注油量加而线性增加,而是脉冲式变化。