鄂尔多斯盆地延安组煤有机岩石学研究

鄂尔多斯盆地侏罗纪延安组煤系地层可否成为该盆地另一套油源岩的问题,历来存有争议。系统的煤岩和有机岩石学分析表明:煤中倾油性的壳质组分含量低,基质镜质体的类型也不利于生油,因此,延安组煤系有机质不大可能形成具有工业价值的煤成油藏     

中国煤成油研究现状

中国煤成油研究现状杨光，汪筱林（能源地质系）煤和煤系地层可以生成天然气，并可以形成工业性气藏已成定论，但能否成油？即使生成石油，能否形成工业性油藏？我国的煤岩学家和石油地球化学家，以５０～６０年代相继发现的与煤系地层有关的一些小油田为实例，如鄂尔多斯...     

鄂尔多斯盆地侏罗系低煤阶煤层气系统演化

低煤阶煤层气作为一种非常规天然气资源,具有良好的勘探开发前景。我国低煤阶煤层气资源丰富,进行低煤阶煤层气系统演化分析,对其富集成藏及开发具有重要的理论意义。鄂尔多斯盆地煤层甲烷的碳同位素δ13C₁为–33.1‰~–80.0‰,氢同位素δ_CH4为–235‰~–268‰。该盆地侏罗系煤层气藏主要有次生生物气与热成因气构成的混合型煤层气藏和热成因气藏两种类型。据构造热事件、煤层气组分及成因,结合不同阶段的煤层埋深、变质程度和生气特征等,将鄂尔多斯盆地侏罗系低煤阶煤层气系统演化划分为4个阶段:煤系浅埋–原生生物气阶段﹑煤系深埋–热成因气阶段﹑煤系抬升–吸附气逃逸散失阶段﹑煤系局部沉降–次生生物气补充阶段。其中,煤系深埋–热成因气阶段和局部沉降–次生生物气阶段是低煤阶煤层气资源的主要形成阶段。次生生物气的补充是鄂尔多斯盆地侏罗系低煤阶煤层气成功开发的重要气源。鄂尔多斯盆地侏罗系煤层气藏应属于单斜式富气成藏模式。      

煤成油地球化学研究现状与展望

重点评述与煤成油理论及勘探实践有密切关系、并在近几年取得重要进展的煤成烃演化模式、煤的生油能力及排油研究3方面的问题。指出：石油地质化学家已更深刻地认识到了煤成烃模式、阶段因地而异的复杂性;建立判别煤系源岩生油能力的标准是煤成油研究中最为重要的进展之一,其中以依据总生烃潜量（S1+S2）、氯仿沥青“A”和总烃含量与有机碳的相关关系建立的判别方案比较实用和有效;比较系统地评述了（与工业性煤成油气聚集有重要关系的）煤成烃排出问题的4种主要研究方法。进展、存在的问题和分歧。在此基础上,展望了对指导煤成油勘探有重要意义的煤系源岩的分布预测、倾油性的进一步判识及排出问题定量研究的发展趋势。     

煤成烃研究取得新进展

在煤成烃理论的指导下,我国相继发现了长庆、陕141、崖13-1、东方1-1等大批大中型油气田,煤成气的总储量占整个天然气储量的比例达到40%。煤成烃理论进一步发展,对煤成气田的形成规律的认识不断深化。煤成气田主要分布在自生自储型和下生上储型构造、煤成生气中心及其周缘、低气势区、断裂圈闭中、煤成气区古构造中。煤系和亚煤系成气具有多期性,贯穿成煤作用的绝大部分阶段;煤系成油可能主要只有一期。在鉴别煤成气和油型气方面,将     

“煤成油”—能源勘探的一个新领域

含煤地层中以腐殖型有机质为主的成煤物质在成煤过程中、特别是在沥青化过程中形成的“煤成油”已经成为能源勘探中的具有极大吸引力的一个重要方向。我国的油田多为陆相成因,属高含蜡质油,含油岩系与煤系共生或有密切关系。“煤成烃”理论,尤其是“煤成油”理论无论在理论上或实践中都存在许多需要解决的问题。“煤成油”理论所涉及的问题综其根本不外三个主要方面:一是煤及煤的各组成部分的成油能力和鉴定特征;二是形成物的运移,特别指的是初次运移;三是烃源对比和源源对比。而实用意义则在于对煤成油分布规律的研究和对开发的经济可行性的评价。     

吐哈盆地煤成油形成的地质条件

吐哈盆地是典型的煤成油气盆地。通过对该盆地煤成油形成的地质条件分析，认为煤成油藏的形成是特定地质条件下的产物。（１）盆地构造演化控制了煤系生储油岩系发育；（２０存在低成熟成烃母质以利于烃类排出：（３）成煤沼泽氧化还原环境与成煤植物差异造成了煤原始怪程度的不同。下三角洲平原沼泽及分流间湾沼泽是煤成烃发育的有利场所，流水沼泽相是煤成烃最有利的相带；（４）适合古地温梯度及后续盆地继承发展以保持源岩熟化，     

吐哈盆地煤沼泥岩有机相型与源岩评价

吐哈盆地台北凹陷主体原油性质表现为低密度、低硫、低凝固点、中等含蜡、富重碳同位素,总烃含量高,具有明显的姥鲛烷优势,富C_(29)甾烷等一系列典型的煤成油地化特征。油—源对比表明,盆地煤成油主力烃源岩为早、中侏罗世煤系地层中煤及沼泽环境下形成的泥岩。本文根据有机岩石学、有机地球化学(包括氢指数(IH)、氧指数(lo)、生烃潜量(S_1+S_2)等)、沉积环境(包括煤系泥岩形成的氧化还原性、水动力条件、沉积环境序列等)及植物组合等有机相标志,将本区煤系沼泽相泥岩划分出四种有机相类型,即干燥森林沼泽有机相,潮湿森林沼泽有机相,流水沼泽有机相及开阔水体沼泽有机相。流水沼泽     

阜阳地区古城低凸起煤系烃源岩生烃潜力分析

对阜阳地区古城低凸起上古生界石炭-二叠系煤系烃源岩的有机质丰度、类型和成熟度进行了评价,认为上古生界主要烃源岩层是煤系地层,有机质类型以腐殖型为主,含少量混合型。通过对煤系烃源岩有机质的显微组分组成特征的分析,认为煤系地层具有生烃的能力,但以生气为主。有机质演化程度适中,总体上达到低成熟一成熟阶段。原油部分受到生物降解,通过油源对比表明：油气来自本区的石炭-二叠系,与石炭系的暗色泥岩和煤岩具有更近的亲源关系。古城低凸起为阜阳地区油气勘探的有利地区。     

加福煤田煤系沉积条件与煤厚变化因素

一、煤系地层沉积条件分析加福煤田位于福建省东部,构造位置属华南加里东褶皱系华夏褶皱带梅永拗陷北部。煤田二迭纪煤系地层,成生于加里东运动期后形成的拗陷区内,其沉积方向大致沿北东-南西向延展。它的形成是在下二迭统栖霞组与下三迭统溪口组两次海侵中间的海退阶段。在此近海型成煤环境中,沉积了以泻湖相为主的含煤旋回-下二迭统加福组(P_1j)及以冲积-湖泊相为主的含煤旋回-上二迭统翠屏山组(P_2cp)。煤系沉积厚度达1250米,含煤80余层(图1)。     

湖相致密油资源地球化学评价技术和应用

湖相致密油或页岩油资源量和可采性评价关键问题:一是在什么地方;二是有多少;三是有多少可采出。本文讨论了解决这3个问题的关键性地质技术和理论。湖相致密油勘探层空间分布识别的关键是高有机丰度源岩层段和含油夹层精细识别。利用源岩测井地球化学评价技术可识别出湖相地层中不同w(TOC)区间的源岩层段,利用氢指数(I_H)与w(TOC)的相关性,可实现湖相源岩层非均质性精细表征。湖相致密油勘探层油的赋存形式分为两类:一是致密油勘探层中砂岩、粉砂岩和碳酸盐岩夹层中的油,呈游离态;二是富有机质源岩中的油,包括了吸附态和游离态。吸附油在目前的技术条件下难以开采,现阶段真正有工业价值的是游离油。根据实际地球化学数据可标定出源岩中游离油量和吸附油量模型,从而可计算出游离油量、吸附油量和总原地油量。致密油流动性控制了其可采性,而源岩成熟度和生烃转化率是控制烃类流动性的关键。利用湖相高丰度源岩(w(TOC)>2%)I_H演化可较高精度地标定源岩的成熟度和转化率。以泌阳盆地为例展示了如何从源岩生烃模型和实际岩石热解数据预测页岩油的流动性。     

再论无机生油假说及中国找油前景

新中国成立后石油勘探的第一个成功范例是1958年大庆油田的发现和开发。相应的概念上的创新是颠覆了只有海相地层才能找到大油田,确立陆相地层中同样可以找到大油田。普查勘探方法上的革新是采用了先进的地球物理方法开展战略性大面积普查,不再局限于几个地表有油苗的山前盆地进行工作。寻找石油资源急需开辟一个新的领域。其特点是普查勘探的对象不局限于地壳,还要拓宽到研究岩石圈。思想上的创新是要摒弃海相生油和陆相生油等陈旧生油理论,确立地幔生油的新思维。根据物理学热力学理论,甲烷是唯一一种在标准温压条件下稳定的碳氢化合物,直链烷属烃只有在压力3 MPa温度700°C时(相当于地下深度约100 km)才有可能形成。因此,海相生油理论和陆相生油理论都不靠谱,在地表赋存的不论是海相地层还是陆相地层内都不能生油,油气是地幔内(软流圈)无机生成,然后运移到海相盆地或陆相盆地中聚集成藏的。海相油田或陆相油田是储存的条件不同,但不是生成油田的机制不同。地球物理对寻找幔内生油区有独特的作用,许多石油地质学家认为,地球物理揭示的岩石圈内的低速低阻层与深藏油层有密切的关联。并且我们发现,在已开发的油田下方往往有软流圈物质的积聚。这些软流圈物质常常富有强烈的活动性,它们可以穿透覆盖在它们上面的地幔物质来到壳幔边界,在地幔中形成一个蘑菇云状的构造。这为开辟找石油的深层源头找到了捷径。根据中国地震层析资料探测得到的地幔内存在的低速带,以及区域地质背景条件,笔者提出中国3片找油最有远景的地区,即东亚西太平洋裂谷区、东特提斯地幔隆升区以及新疆深断裂分布地区:(1)东亚西太平洋低速带是在中新生代时,东亚大陆边缘岩石圈裂变所形成。它包括深浅、范围、形态各不相同的3个带。从西向东依次为:松辽—华北—东南沿海陆内裂谷带;日本海—黄海—东海—南海东亚边缘海裂谷带,以及四国海盆—帕里西维拉海盆—巴布亚新几内亚洋内裂谷带(2)东特提斯隆升区是指中国西南的兰坪盆地、思茅盆地、楚雄盆地为中心的一个地区,它们原本与当今最富油气的中东地区同属一个构造带,约在5 Ma时由于印度板块的向北挺进,青藏高原隆升,在这一地区的构造受到前所未有的破坏,但仍有残余下来可能含油气地区。(3)新疆地区由于受到印度地块的挤压,形成一系列背型和向型构造。深藏油气只能从切割它们的深大断裂中溢流到地表。笔者根据卫星重力资料,提出巴彦敖包—西宁不连续带;淖毛湖—茫崖不连续带;于田—克里雅河不连续带和阿拉木图—塔什库尔干不连续带等4条不连续带。它们都可能是深层石油上升的通道,希望能引起找油专家们关注。     

全球页岩油形成分布潜力及中国陆相页岩油理论技术进展

全球非常规页岩层系油气资源丰富,富有机质页岩主要沉积在劳亚构造域和特提斯构造域的上侏罗统、渐新统—中新统、白垩系和上泥盆统4套页岩层系内。交汇分析北美典型页岩油区块产量与R_o数据关系,提出R_o为0.7%作为低熟页岩油和中高熟页岩油的界限,系统评价了全球116个盆地157套页岩层系中高熟页岩油、低熟页岩油技术可采资源量约2 512亿t,主要分布在北美洲、南美洲、北非和俄罗斯,以前陆盆地中新界、克拉通盆地古生界、裂谷盆地和被动大陆边缘盆地的中生界为主。海相页岩油受显生宙以来的海侵影响,富集在稳定克拉通和前陆等类型盆地中,具大面积稳定分布、成熟度适中等特征;陆相页岩油受暖室期气候影响,主要在坳陷、断陷等类型盆地中发育,以微纳米级无机孔隙和微页理裂缝为主要储渗空间通道,具有沉积相横向变化大、“甜点区段”局部富集等特征。中国石油工业正经历从“陆相页岩生油”向“陆相页岩产油”转变,初步形成源岩油气“进源找油”地质理论、陆相页岩油高效勘探及低成本开发技术体系,推动中国陆相页岩油取得重要突破。着力加强应用基础理论研究与关键技术攻关,构建地质-工程一体化模式,...     

二十一世纪初我国油气地球化学面临的任务和展望

从我国油气资源勘探开发与生产形势及二十一世纪初的发展计划出发,讨论了我国油气地球化学所面临的值得研究的主要地区和学科领域。包括我国西北区、东北、东部地区、海洋和境外油气地球化学研究,天然气地球化学研究、油藏地球化学、未熟油、煤成油、生物标记物地球化学和海相油气生成研究以及湖相黑色页岩和数字油气地球化学等方面,并展望了这一学科的发展趋势.     

三角洲前缘砂体中石油二次运移与聚集过程物理模拟及结果分析

物理模拟是阐明油气二次运移的效率、机理及其在圈闭中的聚集过程的一个重要途径。针对三角洲前缘砂体这种最有利于油气藏形成的砂体类型,设计了石油在多层均质砂层构成的指状非均质储层运移物理模拟实验模型,来考查石油二次运移的通道、效率和速率。实验表明,石油二次运移的通道十分有限,石油在砂状体的最凸出部位进入储层后,主要沿指状砂体中央有限的通道（约5cm宽）由油源向圈闭运移,而且运移速度很快,约1．4cm/min,通道上含油饱和度较低,约16％。当到达顶部的封闭层后,石油开始聚集成藏。这就表明了石油二次运移、聚集成藏具有沿着有限通道快速、高效运移、聚集成藏的特征,揭示了石油运移“高速公路”的存在和油藏形成与大量排烃同步这一成藏规律。     

世界油页岩资源利用和发展趋势

世界油页岩资源丰富, 其探明储量换算成页岩油,远大于世界原油的探明储量。美国油页岩储量居世界首位, 其次则为俄罗斯、扎伊尔、巴西、加拿大、约旦、澳大利亚和中国。油页岩干馏制取页岩油始于19世纪上半叶的法国、英国、德国、西班牙等西欧国家。而后页岩油生产由于廉价原油的开采而衰落, 又由于世界石油危机而兴起; 100多年来、油页岩工业几经波折; 如今中国、爱沙尼亚和巴西拥有页岩油的工业生产。此外、爱沙尼亚、德国、中国和以色列则拥有油页岩燃烧产蒸汽发电的工业装置。当前、由于世界原油价格上涨,页岩油的生产在不少国家已有利可图, 中国、爱沙尼亚等国家正扩建、新建页岩油工厂; 蒙古、约旦等国正考虑筹建页岩油厂, 美国也计划对其丰富的油页岩资源进行加工利用。     

欧佩克石油生产配额制度与油价关系研究

欧佩克(OPEC)是一个国际石油供应组织, 其石油政策的重点是通过实施生产配额制度, 对国际市场的油价进行控制, 以实现其石油收益的最大化。本文依据丰富翔实的历史及现状数据资料, 对欧佩克生产配额制度进行了深入研究后得出三点结论: 首先, 生产配额、产量与油价关系紧密, 欧佩克实施配额制度是其实施卡特尔控制的手段之一, 配额制度在欧佩克发展历史上发挥了重要作用, 尽管当前生产配额制度对油价的控制作用在一定程度上弱化, 但也正在发挥作用, 与此同时也存在一定的问题。其次, 欧佩克生产配额制度对油价的影响具阶段性特征, 本文分别对欧佩克在启动期、活跃期、挫折期、成熟期和彷徨期5个阶段中石油生产配额、产量与油价的关系进行了对比分析与研究, 得出了不同时期欧佩克生产配额、产量与油价的关系, 形成了若干重要认识。第三, 分析预测了未来欧佩克生产配额与油价的关系, 探讨了生产配额制度对世界市场油价走向的影响。     

典型国家部门石油消费轨迹及对中国的启示

本文通过分析发达国家部门石油消费历史, 系统揭示了各部门消费具有如下轨迹: 工业、商业和民用部门呈倒“U”形变化, 工业部门在人均GDP10000～13000美元到达消费顶点, 民用部门顶点出现在人均GDP 11000～15000美元, 商业则在人均15000～20000美元时到达消费峰值区。交通部门呈“S”形轨迹变化, 消费量已占石油总消费的60%, 消费顶点对应的人均GDP在 20000～22000美元之间; 工业-民用-商业-交通各部门消费顶点呈波次性出现。以发达国家石油部门消费轨迹为基础, 结合中国消费现状, 指出中国各部门石油消费仍沿着发达国家的消费轨迹呈上升趋势; 对交通部门的分析表明, 发达国家的石油消费模式对中国而言不可持续, 必须通过节能降耗、科技创新等有效手段, 从根本上转变消费模式, 积极走新型发展之路。     

东濮凹陷原油、油砂抽提物与油气包裹体地球化学对比及其意义

通过对东濮凹陷桥口构造Q27井和Q55井原油、油砂抽提物和油气包裹体族组成和分子地球化学对比．可以发现：(1)油砂抽提物由于含蜡量高，非烃、沥青质含量低，其饱和烃、芳烃含量甚至比原油高，非烃、沥青质含量甚至比原油低；(2)Q27原油样与从同一井段内采取的油砂抽提物甾、萜烷分布特征存在着较为明显的差异，表明采油井段的原油地球化学组成是不均一的；(3)两口井的油气包裹体甾、萜烷分子指标，包括油源指标和成熟度指标，与油砂抽提物和原油也均有明显的差异，表明在油气注入过程中原油的油源和成熟度是不断变化的。尽管该地区的原油均来自沙三段，但在不同时间注入的原油可能来自不同“亚层”或“不同分布区域”的沙三段烃源岩。     

Heavy Oil and Oil Sands:Global Distribution and Resource Assessment

Global recoverable resources of heavy oil and oil sands have been assessed by CNPC using a geology-based assessment method combined with the traditional volumetric method, spatial interpolation method, parametric-probability method etc. The most favourable areas for exploration have been selected in accordance with a comprehensive scoring system. The results show:(1) For geological resources, CNPC estimate 991.18 billion tonnes of heavy oil and 501.26 billion tonnes of oil sands globally, of which technically recoverable resources of heavy oil and oil sands comprise 126.74 billion tonnes and 64.13 billion tonnes respectively. More than 80% of the resources occur within Tertiary and Cretaceous reservoirs distributed across 69 heavy oil basins and 32 oil sands basins. 99% of recoverable resources of heavy oil and oil sands occur within foreland basins, passive continental-margin basins and cratonic basins.(2) Since residual hydrocarbon resources remain following large-scale hydrocarbon migration and destruction, heavy oil and oil sands are characterized most commonly by late hydrocarbon accumulation, the same basin types and source-reservoir conditions as for conventional hydrocarbon resources, shallow burial depth and stratabound reservoirs.(3) Three accumulation models are recognised, depending on basin type: degradation along slope; destruction by uplift; and migration along faults.(4) In addition to mature exploration regions such as Canada and Venezuela, the Volga-Ural Basin and the Pre-Caspian Basin are less well-explored and have good potential for oil-sand discoveries, and it is predicted that the Middle East will be an important region for heavy oil development.