长岭断陷构造演化与成藏期研究

长岭断陷经历了三大演化阶段: 断陷期、坳陷期和反转期。在营城、嫩江和明水末期,断陷整体隆升,地层遭受剥蚀。依据地震、钻井和测井资料,选用声波时差法和地层趋势延伸法,对断陷中的4 口井进行了剥蚀量计算。结果显示,营城、嫩江和明水末期平均剥蚀量分别为417. 5 m、205 m 和342. 5 m。在地层剥蚀量计算的基础上,进行了构造演化史恢复和研究。结合储层流体包裹体的均一温度测试结果,得出长岭断陷各构造单元油气成藏期次,双坨子构造营城组和登娄库组天然气均具有两期成藏,哈尔金构造营城组和登娄库组具有一期成藏,伏龙泉构造泉头组天然气具有一期成藏。     

松辽盆地二氧化碳气藏成因及成藏期次分析

通过组分分析、碳同位素及氦同位素分析认为长岭二氧化碳气藏为幔源岩浆成因。文中充分利用包裹体的岩相学特征、均一温度特征、气体组分特征以及碳同位素特征等对长岭断陷CO_2气藏的成藏期次进行了分析,长岭断陷CO_2气藏包裹体温度为160～170℃,均超过该区古地温,推断为热流事件造成的,通过对松辽盆地大地构造环境以及其它分析,综合认为长岭断陷CO_2气藏主要形成于中生代末期至新生代,应为晚期成藏。     

松辽盆地北部深层天然气系统成藏史研究

松辽盆地北部深层烃源岩有机质类型以Ⅲ型为主，烃源岩成熟度达到了湿度－干气阶段，为一个相对独立的天然气系统，对烃源岩的埋藏史，热史，生烃史的正演模拟和由包裹体均一温度确定的天然气运聚时间，与充注期次逆演相结合的研究表明，徐家围子断陷天然气成藏时间主要自早白垩世泉头期到白垩纪晚期，天然气系统的关键时刻为晚白垩世中晚期（72Ma)，莺山断陷的成藏时间早于徐家围子断陷，天然气系统关键时刻为晚白垩世早期（90Ma)，两个断陷均为一次性充注成藏，是一个保存期较长的天然气系统。     

松辽盆地长岭断陷深层天然气资源潜力分析

松辽盆地长岭断陷深层具有丰富的天然气资源,应用含油气系统模拟方法重新进行了评价,深层天然气地质资源量为1.14×1012~1.71×1012m3,中值为1.42×1012m3。烃类气和CO2气具有分区分布的特点,其中断陷西部为CO2气富集区,断陷中部为CO2气和烃类气混合气区,断陷东部主要为烃类气富集区,局部为CO2气富集区。烃类气的分布主要受烃源岩分布的控制,高含CO2气的分布主要受火山岩和基底大断裂的控制。综合评价认为长岭断陷可划分5个勘探区带,Ⅰ类有利区带1个、Ⅱ类较有利区带3个、Ⅲ类非有利区带1个,其中Ⅰ类和Ⅱ类区带是下一步勘探部署的主要方向。     

徐家围子断陷深层天然气的形成

通过对松辽盆地徐家围子断陷深层天然气的地质和地球化学分析 ,揭示了天然气的成因特征和形成过程。该区天然气的分子组成和同位素组成均显示出较大的变化 ,甲烷是天然气中的主要组分 ,质量分数在 57.4 % - 98.2 %之间 ,平均为 90 .1%。主要非烃气体是CO2 和N2 ,平均质量分数分别为 4 .9%和 3.2 % ,且CO2 质量分数变化范围较大。气体同位素分析结果表明 ,甲烷同位素显示煤型气特征 ,而乙烷和丙烷的同位素显示油型气的特征 ,表明徐家围子深部除煤和Ⅲ型干酪根作为主要气源外 ,仍有一定含量趋于生油的Ⅱ型干酪根作为次要气源 ,实测和计算结果证实天然气主要是有机质在高成熟阶段形成的产物。运移过程中和成藏后的次生变化使天然气的组成和同位素面目变得非常复杂 ,尤其是由盖层微渗漏造成的蒸发分馏作用使同位素出现倒转。徐家围子断陷深层煤型气的发现为该区油气勘探展示出了更广阔的前景。     

长岭断陷东岭鼻状构造带沙河子组烃源岩特征及评价

为确定东岭鼻状构造带沙河子组烃源岩的发育程度,本文应用有机地球化学分析方法,对沙河子组的暗色泥岩进行了有机质丰度、类型和成熟度的研究。研究结果显示:有机碳平均含量为2.21%,生烃潜量平均值为9.13 mg/g,氯仿沥青"A"含量0.5%,总烃含量500×10~(-6),说明沙河子组暗色泥岩有机质丰度较高;有机显微组分中惰质组分含量较低,"壳质组+腐泥组"相对含量远远高于镜质组和惰质组。T_(max)为446℃~462℃,结合T_(max)与氢指数和降解指数的关系,指示有机质干酪根类型以II1~I型为主;镜质体反射率(Ro)为0.56%~0.71%,处于低成熟-成熟阶段。综合分析认为沙河子组烃源岩有机质丰度高,有机质类型好,有机质成熟度处于低成熟-成熟阶段,属于中等-好的烃源岩,以生油为主。东岭断鼻构造带沙河子组具有较大的勘探潜力。     

长岭断陷有机烃类气成因

以长岭断陷的天然气组分和同位素地球化学实测数据为依据,对天然气进行了成因类型的划分。双坨子地区是以煤型气或煤型气为主与油型气的混合气;达尔罕地区为煤型气与无机烃类气的混合气;大老爷府地区为油型气;哈尔金地区为高成熟、过成熟的煤型气及与无机成因烃类气的混合气,还存在无机成因CO2气。该断陷天然气由于多源混合的原因,碳同位素系列呈现多种分配方式。对混合气比例的计算显示:有机成因混合气碳同位素发生倒转的原因是煤型气与油型气混合,且是以煤型气为主的混合气;无机与有机成因混合气的模拟计算显示:无机成因烃类气贡献比较大,最高达80.0%,且随着深度加深所占比例也在增加,而有机成因烃类气比例在减少。     

松辽盆地长岭断陷火山活动与烃源岩成烃史分析

长岭断陷SN109井地震层序地层表明断陷期主要存在三次较大规模的火山活动。烃源岩在3次热事件的长期作用过程中,有机质在沉积初期就处于较高的热演化环境中,加速了有机质的成熟过程。沙河子组—营城组烃源岩约在122Ma（登娄库组沉积末期）埋深1500m,Ro达到0.5％,烃源岩开始生烃,此时,还没有有效的盖层;119Ma时（泉头组沉积末期）,烃源岩约埋深2000m,Ro大于1.3％,进入生气高峰和油裂解气阶段,泉二段盖层刚刚形成,天然气以散失为主,约95Ma（青山口组沉积末期）泉二段和青一、二段有效盖层形成,营城组烃源岩热演化Ro达到1.3～2％,油裂解气和高成熟天然气大量聚集,现今气藏中的天然气应以干气为主,勘探方向应加强盆地坳陷和斜坡区古构造,古气藏研究。     

松辽盆地长岭断陷下白垩统天然气成因及气源分析

松辽盆地南部长岭断陷下白垩统登娄库气藏的成分复杂、来源多样,其成因及来源的确定对进一步的油气勘探有指导意义。从天然气组分、同位素特征等方面入手,对长岭断陷下白垩统天然气组分特征、成因类型进行分析,并结合地质分析确定天然气来源。认为除长岭2号和长岭6号气田为二氧化碳气藏外,长岭断陷下白垩统以烃类气藏为主。依据稳定碳同位素特征判定,哈尔金构造天然气是同源不同期的煤成气,伏龙泉构造泉一、三段天然气为油型气,登娄库组天然气为混合气,双坨子构造天然气主要是混合气,大老爷府构造天然气为油型气;而二氧化碳气藏则为慢源无机成因气。烃类气藏中显著的稳定碳同位素倒转现象为天然气扩散残余导致。以天然气成因分析为基础,结合地质分析认为,营城组和沙河子组是该地区烃类气体的主要供烃源。     

柴达木盆地北缘地区油气储层中流体包裹体特征及成藏期研究

根据流体包裹体的透射光和荧光镜下观察、包裹体均一温度及含油包裹体丰度（GOI）分析,对柴达木盆地北缘（柴北缘）地区南八仙、马北1号构造古近系、新近系油气储层样品中流体包裹体特征及油气成藏期进行了研究。柴北缘地区流体包裹体较为发育,存在盐水溶液包裹体和有机包裹体,主要分布在石英裂隙、次生加大边及胶结物中,但个体一般较小,主要为5～10μm。含油包裹体丰度GOI值较低,绝大多数样品GOI值分布在2．0％～10．5％之间,约40％样品的GOI值超过5％。包裹体均—温度在不同油气储层样品中差异较大,说明这些包裹体可能是在不同时期形成的。依据包裹体均—温度的实测结果,结合沉积埋藏-热演化史的资料,认为柴北缘地区南八仙构造和马北1号构造均经历了两期油气充注成藏,前者油气充注时间为N1-N2^1沉积期、N2^2-N2^3沉积期,后者油气充注时间为N1沉积期、N1末-N2沉积期。     

松辽盆地南部长岭断陷区深层构造特征与天然气聚集

在充分利用二维地震大剖面、三维地震资料以及钻/测井信息的基础上,结合高精度重、磁、电信息,系统地解剖了长岭断陷的区域地质结构,认为长岭断陷区为非单一简单断陷,而是由多个主次断陷组成的复式断陷群,且与北部的古龙断陷连为一体。在连片工业制图的基础上,进行了构造单元及区带划分,分析了主要断裂的几何学及运动学特征,认为乾安断裂、前神字井断裂、黑帝庙断裂、孤西断裂、孤店断裂、大安断裂、哈尔金断裂与顾家店-伏龙泉断裂控制了长岭断陷的地层发育及断陷结构,其中乾安断裂、前神字井断裂、黑帝庙断裂为最主要的控凹断裂。研究了断陷构造演化,将其分为断陷基底形成期、断陷发育期及断陷改造期等3个阶段。在油气地质条件分析基础上,研究了不同类型天然气的成藏特征,认为深层烃类气为煤型气,主要来自受断陷沉积控制的沙河子组和火石岭组,深层二氧化碳气为无机成因,主要来源于深层地幔,同时指出了有利勘探方向。     

A Study of the Migration and Accumulation Efficiency and the Genesis of Hydrocarbon Natural Gas in the Xujiaweizi Fault Depression

In order to investigate the migration and accumulation efficiency of hydrocarbon natural gas in the Xujiaweizi fault depression, and to provide new evidence for the classification of its genesis, a source rock pyrolysis experiment in a closed system was designed and carried out. Based on this, kinetic models for describing gas generation from organic matter and carbon isotope fractionation during this process were established, calibrated and then extrapolated to geologic conditions by combining the thermal history data of the Xushen-1 Well. The results indicate that the coal measures in the Xujiaweizi fault depression are typical ＂high-efficiency gas sources＂, the natural gas generated from them has a high migration and accumulation efficiency, and consequently a large-scale natural gas accumulation occurred in the area. The highly/over matured coal measures in the Xujiaweizi fault depression generate coaliferous gas with a high δ^13C1 value （〉 -20‰） at the late stage, making the carbon isotope composition of organic alkane gases abnormally heavy. In addition, the mixing and dissipation through the caprock of natural gas can result in the negative carbon isotope sequence （δ^13C1 〉δ^13C2 〉δ^13C3 〉δ^13C4） of organic alkane gases, and the dissipation can also lead to the abnormally heavy carbon isotope composition of organic alkane gases. As for the discovery of inorganic nonhydrocarbon gas reservoirs, it can only serve as an accessorial evidence rather than a direct evidence that the hydrocarbon gas is inorganic. As a result, it needs stronger evidence to classify the hydrocarbon natural gas in the Xujiaweizi fault depression as inorganic gas.     

伊通盆地岔路河断陷油气成藏过程

揭示伊通盆地岔路河断陷复杂的油气成藏历史, 对指导伊通盆地油气勘探具有十分重要的意义.一维数值模拟结果显示: 岔路河断陷主要烃源岩在始新世中、晚期进入生烃门限; 渐新世早、中期达到生烃高峰.通过对岔路河断陷双阳组-永吉组砂岩储层流体包裹体样品中有机包裹体的荧光特征、均一温度以及共生盐水包裹体均一温度等分析, 结果表明, 岔路河断陷至少经历过3期油气充注; 结合埋藏史热史分析, 确定出油气充注分别发生在距今38.1~27 Ma、19.5~10 Ma和1~0 Ma, 与生排烃史模拟结果有很好的一致性.结合盆地构造演化认为古近纪末期和新近纪晚期两期构造抬升两度中止了油气充注过程, 最终形成了该断陷始新世晚期-渐新世中期、中新世早-中期和第四纪3个重要的油气成藏时期.      

松辽盆地德惠断陷火石岭组天然气成藏机理

火石岭组是德惠断陷深层天然气有利的勘探层位。在分析研究区构造演化史的基础上,对火石岭组典型的气藏进行精细解剖,结合地震、测井、钻井等基础资料,并综合轻烃、烃源岩、流体包裹体等分析测试数据,对德惠断陷深层火石岭组的天然气成藏机理进行了研究。结果表明,火石岭组烃源岩有机碳(TOC)平均含量大于1.0%,生烃潜力(S_1+S_2)的均值范围为0.5～2.0 mg/g,有机质类型多以Ⅱ_1～Ⅱ_2型为主,Ⅲ型为辅,有机质已达到成熟,成熟度(R_o)均值为1.5%,烃源岩具有较大的生烃潜力。火石岭组下部天然气来源于火石岭组烃源岩,而火石岭组上部天然气以火石岭组烃源岩生气为主,但受上覆沙河子组烃源岩混源影响。天然气运移以垂向断裂输导为主,层内砂体横向输导为辅。基于流体包裹体分析,结合火石岭组气藏气源对比与烃源岩生排烃期,认为火石岭组天然气藏存在三期成藏:130 Ma左右,对应营城组沉积初期;115～105 Ma左右,对应泉头组沉积期;95～75 Ma左右,对应青山口组—嫩江组沉积期。     

松辽盆地长岭断陷盆地断陷期构造转换及油气地质意义

本文以平衡剖面理论为指导,对松辽盆地长岭断陷3条近东西走向的剖面进行了研究。结果表明,长岭断陷盆地在火石岭期初始张裂,沙河子期、营城期断陷强烈扩张,伸展速率均在沙河子期最大,分别为907.50 m/Ma、1373.90 m/Ma和1100.00 m/Ma,两次扩张末期都伴有构造反转。沙河子末期最大缩短量达2.11 km,缩短率2.89%;营城末期最大缩短量达2.26 km,缩短率3.21%。登娄库期断陷开始向坳陷转化,泉头期—嫩江期为断陷期后热冷却沉降,表现为弱伸展作用,随后进入嫩江末期以挤压作用为主的反转构造发育期。沙河子组、营城组既是主力源岩,又是优质盖层和储层,构成了近烃源自生自储式成藏组合。在沙河子末期、营城末期构造运动形成的大范围的低幅褶皱构造是成藏有利区块。     

松南长岭断陷无机气成因类型及分布特征

对长岭断陷 CO2气地化分析表明,松南气田多数井的δ^13 Cco2值均大于-8×10^-3,均为无机成因,而东岭气田部分井的δ^13 Cco2值均小于-10×10^-3,属于有机成因。其中无机成因 CO2气体中 R/Ra 值均大于1,表明其无机成因 CO2都属于岩浆幔源成因。对长岭断陷地区钻井气测含量资料综合分析表明,无机成因 CO2气的平面展布特征可划分为：高含 CO2气区（＞90％）,位于中部及东北部,表现有 NNE-NE 向展布的趋势;中高含 CO2气区（70％-90％）,主要位于乾安次凹南部,总体表现为 NNW-近 SN 向展布;中低含 CO2气区（20％-50％）,主要分布于2个地区。红岗地区,以 NNE 向为主。腰英台-达尔罕地区,以近 SN 向为主;南部的低含 CO2气区。垂向上长岭断陷南北2个次凹中的 CO2产出层位显著不同。北部次凹内的产出层位较高,主要以泉头组及其上的青山口组为主。南部的无机 CO2气产出层位以断陷期营城组火山岩为主,少量为登娄库组。     

松辽盆地徐家围子断陷断裂活动时期及其与深层气成藏关系分析

为了能够准确地判断松辽盆地徐家围子断陷断裂的主要活动时期及其与深层天然气成藏之间的关系,本文先后利用了同沉积断层活动速率、火山活动期次与断裂活动期次匹配关系、剖面伸展率及构造演化剖面等4种方法对其进行了研究。首先,由同沉积断层活动速率研究结果可知,断裂主要在下白垩统火石岭组、沙河子组、营城组、登楼库组二段、泉头组二段及上白垩统青山口组沉积时期活动。其次,根据火山活动期次与断裂活动时期匹配关系研究得到,断陷期(火石岭组、营城组一段和营城组三段沉积时期)和青山口组沉积时期为断裂主要的活动时期。再次,由剖面伸展率法研究得到,断裂强烈的活动时期为火石岭组、沙河子组、营一段、泉二、三、四段和青山口组沉积时期。最后,通过该断陷LINE1208测线的构造发育史剖面研究可知,断裂的主要活动时期为火石岭组、沙河子组、营一段、营三段、泉二段和青山口组沉积时期。将这4种方法综合起来判定认为,该断陷断裂的主要活动期次有3期,分别对应于火石岭组沉积时期—营三段沉积时期、泉头组沉积中期及青山口组沉积时期。并且将综合判定出的断裂主要活动时期与该断陷源岩的生气史、登二段和营城组火山岩顶部盖层封闭能力形成时期和气藏内天然气的充注时期进行匹配分析。综合研究认为登二段和营城组火山岩顶部2套重要盖层封闭能力形成时期早于该断陷源岩的大量生气期,故盖层并不是天然气成藏的主要制约因素。徐家围子断陷后2期的断裂主要活动时期与深层天然气的主要充注时期相吻合,是天然气向圈闭中运聚的重要时期,且自姚家组至现今断裂活动较弱,这可能是先期形成的气藏得以较完整保存的主要原因。