辽河油田曙光欢喜岭潜山带 烃源岩生排烃模拟实验研究

对辽河油田曙光欢喜岭潜山带沙三段（Ｅｓ３） 和沙四段（Ｅｓ４） 典型的未成熟源岩样品进行了高温高压干体系的生排烃热压模拟实验。研究结果表明：３００ ～４００ ℃（Ｒｏ ＝０ ．３３ ％ ～１ ．３０ ％ ） 为该区域烃源岩的主要生排烃阶段;沙四段具有更好的生排油潜力,可能是曙光－ 欢喜岭潜山带较好的烃源岩;生排烃作用对排出油和残留油中生物标志物的组成具有明显的影响,在油／ 源对比时应特别注意。     

渤海湾盆地冀中坳陷潜山油气成藏模式及充注能力定量评价

渤海湾盆地潜山油气资源量丰富,深化潜山油气成藏研究,定量评价潜山油气充注能力,对该盆地潜山油气勘探具有重要意义.以大量统计资料为基础,对渤海湾盆地冀中坳陷潜山油气成藏模式及充注能力开展了系统研究.研究表明:潜山油气成藏受烃源岩及供烃方式、储集特征、储盖组合等多种因素的控制,与烃源岩大面积直接接触的、长期风化淋滤的潜山储集体,最有利于油气成藏.研究区潜山油气藏分为高位潜山型、中位潜山型和低位潜山型大类;以任丘、苏桥、牛东1这3个典型潜山油气藏为代表,建立了高位、中位、低位3类潜山油气成藏模式.高位模式多分布于中央隆起带,具有“双向油源、源储对接”的特点;中位模式多分布于斜坡带,具有“侧向油源、复合输导”的特点;低位模式多分布于洼陷带,具有“顶部油源、不整合输导”的特点.综合考虑烃源岩生烃强度、潜山储层物性、供烃方式、储盖组合类型以及供烃窗口等多种潜山成藏主控因素,建立了潜山油气充注能力定量评价公式并对9个典型潜山油气藏进行了评价,3类潜山油气藏的油气充注能力明显不同,其中高位潜山油气充注能力最强,低位潜山次之,中位潜山最弱.      

黄骅坳陷孔西潜山带奥陶系油藏的油源与成藏期次

１９９３年和１９９７年黄骅坳陷孔西潜山带孔古３井、７井先后从中奥陶统峰组获得工业性油流,标志华北地区古生界海相碳盐岩油气勘探的突破性进展。据该区烃源岩评价和油源对比分析,中奥陶统峰峰组下段、上马家沟组二段为主要油源层段;烃源岩生烃高身大致出现在相当于镜质组反射率Ｒ０值１．０％～１．６％范围内,表现出碳酸盐岩生 的迟滞效应。孔西潜山带处于主要油源层段的相对高丰度地带和有效生烃高峰的范围内,利于油气的     

渤海湾盆地东营凹陷南坡东段孔二段烃源岩生排烃潜力分析

孔店组是渤海湾盆地济阳坳陷东营凹陷油气勘探向深层转移的重要层系,受演化程度较高的制约,东营凹陷南坡东段孔二段烃源岩生排烃潜能存在争议,为探讨东营凹陷深层含油气系统,明确孔二段烃源岩生排烃潜能,笔者等从含油气检测结合烃源岩分析的角度进行讨论。通过孔二段沉积时期古地貌恢复,结合地震剖面,明确了孔二段沉积时期的古地貌,探讨了孔二段烃源岩发育的平面分布特征;通过地化及薄片观察,对孔二段烃源岩有机质丰度、类型和成熟度进行研究,且对高成熟孔二段烃源岩进行原始有机碳含量恢复,结合流体包裹体测试、冷阴极发光、荧光观察等系统分析,判识孔二段烃源岩生排烃潜能。研究认为,孔二段烃源岩展布范围较大,且在沉降中心发育较厚的孔二段烃源岩层;孔二段烃源岩原始有机碳含量较高,有机质来源以高等植物为主,属于Ⅱ1-Ⅲ型有机质,成熟度较高,烃源岩已进入生气阶段,综合评定为中等—较好烃源岩。孔店组主要发生两期油充注和一期天然气充注：第一期油充注发生在沙三段沉积时期;第二期油充注发生在东营组沉积时期;第三期天然气充注发生在平原组沉积时期,结合东营凹陷古近系烃源岩生排烃模拟结果,认为孔店组原油具有孔二段烃源岩的生排烃贡献。通过分析孔二段烃源岩发育特征结合生排烃研究,判识孔二段烃源岩生排烃潜能,为东营凹陷深部含油气系统研究鉴定基础。     

渤海海域东部不同富油凹陷烃源岩生烃特征差异及意义

渤海海域东部发育多个富油凹陷,具有较大的生烃潜力,由于各凹陷形成和发育过程不同,导致不同凹陷、不同层段烃源岩热演化和生、排烃特征具有明显差异.通过对渤海海域东部3个富油凹陷多套烃源岩进行埋藏史、热史和生、排烃史研究,厘定了渤中凹陷、渤东凹陷和庙西凹陷烃源岩生、排烃时间以及演化特征.结果表明:①渤海海域东部地区不同构造单...     

测井—地化结合法探讨南堡凹陷潜山源控藏作用

渤海湾盆地南堡凹陷潜山已发现数口工业油气流井,深部潜山油气资源丰富,但该区潜山勘探一直存在有利区预测困难的难题。潜山上覆烃源岩的排烃分析可提供潜山油气勘探的重要依据,传统的排烃研究需大量钻井取样与样品分析测试数据,尝试利用声波时差与地球化学结合途径,研究烃源岩的排烃作用并预测有利潜山含油气区。通过对典型井的声波测井与地球化学研究,建立了南堡凹陷声波测井—地球化学指示排烃综合模型,应用该模型对南堡油田33口探井进行了排烃研究。结果表明,南堡油田2号、3号构造带潜山上覆烃源岩下排烃厚度最大、南堡1号构造带局部下排烃,4号与5号构造带潜山上覆烃源岩下排烃作用不太明显。以上排烃分析与目前潜山发现油气的分布相吻合,反映烃源岩对潜山油气有很强的控制作用。南堡凹陷潜山源控藏作用受控于烃源岩与潜山的接触关系、烃源灶位置、烃源岩成熟度、烃源岩中火山岩隔层与断层的发育等多种因素。综合排烃识别结果、源控藏分析等,预测潜山勘探有利区为南堡2-3号构造带,其次为南堡1号构造带。声波测井在排烃中的应用对于潜山油气勘探具有重要意义。     

东营凹陷沙四段烃源岩留-排烃量的实验研究

东营凹陷沙四段是渤海湾盆地优质烃源岩层,具有丰富的油气资源。选取沙四段烃源岩,运用IH-Tmax图,进行了演化趋势分析。采用溶胀实验对烃源岩的留烃能力进行模拟研究,结合该地区的生烃特征和生烃过程,对沙四段留-排烃史进行了恢复。部分样品是由同一生烃母质演化而来的,而且随着成熟度不断增加,可以视为一自然演化剖面。留烃量模拟显示,随着成熟度的增加,溶胀比下降,留烃量随之降低,其中未成熟样品留烃能力最强。液态烃中各组分的留烃量也不同,饱和烃留烃量最低,最容易从烃源岩中排出,而NSOs留烃量最大。将留烃史与盆地生烃史结合,得到东营凹陷沙四段的整个留-排烃过程。建立了自然演化系列样品留烃量的实验与评价方法。     

排油气门限的基本概念、研究意义与应用

排油气门限是源岩在埋深演化过程中，生油气量饱和了自身吸附、水溶、油溶和毛细管封堵等多种形式的存留需要并开始以游离相大量排出的临界地质条件。研究表明，源岩的排油气门限主要随源岩的有机母质丰度（Ｃ／％）、干酪根类型指数（ＫＴＩ）和转化程度（Ｒｏ／％）三者的不同而改变。应用排烃临界地质条件可以建立源岩概念和差别标准；计算源岩排油气量并确定源岩等级评价标准；研究源岩排油、气相态并分析油气运聚成藏机理；划分源岩排油气阶段并建立源岩排油气地质模式。实际应用表明，用排油气门限、排油气量、排油气阶段、排油气地质模式和排油、气窗等替代生烃研究中的相应概念和术语指导油气田勘探更合理，效果更好。     

东营凹陷原油单体烃碳同位素特征及其在油源识别中的应用

为揭示东营凹陷部分复杂成因油气的来源,对该区原油、烃源岩单体烃碳同位素进行精细特征分析与油源追踪。东营凹陷不同成因原油具有不同正构烷烃单体烃碳同位素特征。沙三段淡水成因原油碳同位素曲线分别以nC₁₅、nC₃₂为主峰,碳同位素总体偏重、前峰极其富集13C;沙四段咸水成因原油一般以nC₂₃为分界线,近似呈对称的双峰分布,δ¹³C值较沙三段成因原油的轻。沙三段、沙四段成因原油碳同位素分别与沙三段、沙四段烃源岩的聚类相关。牛庄洼陷沙三中段透镜体岩性油气藏原油单体烃碳同位素值介于沙三段、沙四段烃源岩之间,与沙四段烃源岩及相关原油具有更好的相关性,验证以往关于牛庄洼陷沙三中段隐蔽油气藏原油为沙三段、沙四段成因的混源油观点。东营凹陷南斜坡孔店组原油碳同位素总体相对较轻、近直线型分布,与孔店组烃源岩、黄骅坳陷孔店组成因原油的碳同位素曲线聚类相关,指示其与孔店组烃源岩具有成因联系。在正常油窗范围内,成熟度对东营凹陷烃源岩及相关原油碳同位素的影响较小,后者主要受控于母源与古沉积环境。单体烃碳同位素可以很好地应用于东营凹陷油气成因与油源研究,该方法是对以往生物标志物地球化学研究的补充与深化。     

松辽盆地北部源下致密油成藏源岩下限与分类标准

松辽盆地北部扶余油层是源下致密油的典型代表.为了能够有效识别和预测致密油有利富集部位,明确勘探方向,对致密油源岩下限和分类标准开展研究.通过对青山口组烃源岩的排烃强度进行定量计算,结合TemisFlow盆地模拟软件进行了过剩压力的恢复.通过模拟烃源岩的排烃强度与现存泥质源岩中的残留有机碳含量和过剩压力的关系,最终确定青...     

不同类型烃源岩排烃模式对比及差异性探究

烃源岩的排烃是准确预测含油气盆地油气资源必须涉及的一个非常重要的环节,为了得到不同有机质类型烃源岩的排烃效率、排烃机理,选取不同有机质类型烃源岩进行了黄金管模拟实验,总结了不同类型烃源岩在各演化阶段产物的变化特征与排烃效率。结果表明,烃源岩类型对总生成油与残留油中轻重烃的比例影响较大,但是对排出油中轻重烃的比例影响较低,排出油中均表现为在未熟—成熟阶段以重烃为主,在高熟—过熟阶段以轻烃为主。烃源岩的类型对生排油量的影响明显,烃源岩的类型越好,生排油量越高。Ⅰ型烃源岩的生排油量最高,Ⅲ型烃源岩最低。烃源岩类型越好,排油效率越高。Ⅲ型烃源岩排油效率低,与其生成气态烃较多、显微组分中镜质组含量较高有关。      

马朗凹陷低熟页岩油地球化学特征及成烃机理

勘探实践和研究表明,马朗凹陷二叠系芦草沟组源内油气为页岩油,该原油C₂₉甾烷立体异构化参数w(20S)/w(20S+20R)、w(ββ)/w(αα+ββ)均为0.2~0.4,为典型低熟原油。通过对芦草沟组烃源岩地球化学和有机岩石学特征的综合研究,发现低熟页岩油的生烃母质为原生的富氢无定形体,这些无定形体在沉积早期经历过细菌的改造作用,致使其具有特殊的生烃演化模式,即低熟-成熟阶段早期（R_o为0.55%~0.75%）处于生油高峰,对应埋深为1 800~2 900 m,埋深大于或小于该主峰带,烃源岩生烃能力急剧降低。泥岩生烃模拟实验、热解、抽提等实验数据表明:芦草沟组低熟页岩油正是位于该主生带的源岩所生,处于生烃带的源岩区即为马朗凹陷低熟页岩油富集的有利地区。     

渤海湾盆地东营凹陷南坡东段孔二段烃源岩生排烃潜力分析

始新统孔店组是渤海湾盆地济阳坳陷东营凹陷油气勘探向深层转移的重要层系,受演化程度较高的制约,东营凹陷南坡东段孔二段（孔店组二段）烃源岩生排烃潜能存在争议,为探讨东营凹陷深层含油气系统,明确孔二段烃源岩生排烃潜能,笔者等从含油气检测结合烃源岩分析的角度进行讨论。通过孔二段沉积时期古地貌恢复,结合地震剖面,明确了孔二段沉积时期的古地貌,探讨了孔二段烃源岩发育的平面分布特征;通过地化及薄片观察,对孔二段烃源岩有机质丰度、类型和成熟度进行研究,且对高成熟孔二段烃源岩进行原始有机碳含量恢复,结合流体包裹体测试、冷阴极发光、荧光观察等系统分析,判识孔二段烃源岩生排烃潜能。研究认为,孔二段烃源岩展布范围较大,且在沉降中心发育较厚的孔二段烃源岩层;孔二段烃源岩原始有机碳含量较高,有机质来源以高等植物为主,属于Ⅱ1—Ⅲ型有机质,成熟度较高,烃源岩已进入生气阶段,综合评定为中等—较好烃源岩。孔店组主要发生两期油充注和一期天然气充注：第一期油充注发生在沙三段沉积时期;第二期油充注发生在东营组沉积时期;第三期天然气充注发生在平原组沉积时期,结合东营凹陷古近系烃源岩生排烃模拟结果,认为孔店组原油具有孔二段烃源岩的生排烃贡献。通过分析孔二段烃源岩发育特征结合生排烃研究,判识孔二段烃源岩生排烃潜能,为东营凹陷深部含油气系统研究鉴定基础。     

近临界特性的地层水及其对烃源岩生排烃过程的影响

研究利用特制的地层孔隙热压模拟实验装置, 开展了模拟地层孔隙空间高压液态水热体系烃源岩生排烃模拟实验.模拟实验施加的流体压力为38±2 MPa, 温度为290~390 ℃.模拟实验结果显示了有关高压液态水及其与之相联系的流体压力和孔隙空间等因素对烃源岩生排烃影响作用的一些重要现象, 实验发现高压液态水介质条件有利于液态油的生成和保存, 不利于液态油向气态烃的转化, 而且干酪根的生烃潜力和排油效率有一定的提高.这些新的实验现象可能主要与近临界特性的高压液态地层水的作用有关, 进一步推断近临界特性的高压液态水参与干酪根向油气的转化反应, 增加了水对油气的溶解能力.在地下实际烃源岩生排烃的温压(100~200 ℃, 30~120 MPa)条件下, 岩石孔隙中的地层水是一种相对低温高压压缩液态水, 这种地层水可能具有近临界特性, 对烃源岩生排烃过程有重要影响.但目前对这种现象的机理和石油地质意义还知之较少.因此, 加强高压地层水近临界条件下烃源岩生排烃热压模拟实验研究, 对进一步深入理解地层条件下的近临界水介质、流体压力、孔隙空间因素对生排烃过程的影响, 深化烃源岩生排烃机理的探讨, 建立地质尺度上的烃源岩生排烃动力学模型, 都具有重要的理论和实际意义.      

排烃门限存在的地质地球化学证据及其应用

排烃门限概念的提出为有效源岩的判识奠定了理论基础, 它在油气勘探与资源评价中具有重要意义.采用地球化学的方法论证了排烃门限的客观存在.研究表明, 源岩进入排烃门限后, 其反映生烃潜能的指标(S₁+S₂)/TOC、氢指数以及反映烃源岩残留烃量的指标氯仿沥青“A”都开始明显降低; 烃源岩中可溶有机质的化学成分、生物标志物的含量与分布特征也都发生明显的变化, 没有进入排烃门限的源岩可溶有机质与原油差别大, 进入门限后的源岩可溶有机质开始与原油组分较为一致.渤海湾盆地东营凹陷沙四段泥岩和页岩的排烃门限分别为2 200 m和2 000 m左右, 排烃强度分别为0~1 100 kg/m2和0~150 kg/m2, 累积排出烃量为7.365×108 t和1.435×108 t.      

渤中凹陷典型富油气区油源断层差异活动与油气富集关系

以渤中凹陷典型富油气区为研究对象,探讨了该富油凹陷油源断层差异活动与油气富集和分布之间的关系。结果表明:研究区不同构造带内油气主要沿油源断层分布,由凸起带向斜坡带方向,油气富集层位逐渐由新近系向古近系及前古近系潜山过渡,且断层平均活动强度逐渐降低;新生代以来断层活动速率整体表现出强-弱--强的演化规律,新近系油气主要富集于油源断层差异活动系数 1. 8且晚期断层活动速率33 m/Ma的断层附近;凸起带边界油源断层长期活动,有利于新近系油气的富集,倾末端油源断层在烃源岩排烃期早、中期活动较强且晚期活动较弱,控制了深、浅层多层系的油气富集,斜坡带油源断层较少且在烃源岩排烃晚期活动强烈,油气主要富集于古近系及前古近系潜山。     

碳酸盐岩排烃条件及其对烃源岩有机质丰度下限的影响

碳酸盐岩排烃问题一直是地球化学界争论和研究的焦点问题之一,也是模拟实验中的一个难点。通过对碳酸盐岩与泥岩生排烃过程中的产物和排烃动力的定量模拟实验研究,确定了碳酸盐岩烃源岩的有效排烃方式,讨论了碳酸盐岩在排烃临界条件下的有机质丰度的取值范围。实验结果表明,碳酸盐岩排烃模式与泥岩的模式不同,有其特殊的排烃方式;在碳酸盐岩排烃过程中生烃增压是主要的排烃驱动力;有机质丰度下限值不是一个定值,正好相反,随着热演化温度的不同,有机质丰度下限值也不尽相同。根据碳酸盐岩特殊的排烃模式,源岩有机碳含量0.4%～0.5%可能是满足碳酸盐岩源岩有效排烃条件的临界有机质丰度范围值。     

准噶尔盆地四棵树凹陷烃源岩地球化学特征及其对车排子凸起油气聚集的贡献

准噶尔盆地西南缘四棵树凹陷主要分布侏罗系、白垩系和古近系3套潜在烃源岩,其中侏罗系八道湾组烃源岩有机质丰度较高,有机质类型以Ⅲ型为主,部分为Ⅱ2型,生烃潜力较高;三工河组烃源岩有机质丰度、类型明显偏差,生烃潜力较低;西山窑组泥岩有机质丰度较高,但由于受西山窑组沉积末期构造抬升导致地层剥蚀的影响,烃源岩厚度较小,总体上生烃条件较差;白垩系烃源岩在四棵树凹陷最大厚度可达300 m,处于低熟阶段,生烃潜力较小;古近系烃源岩有机质丰度较高、类型好,但成熟度偏低,生烃条件较差。侏罗系八道湾组烃源岩处于主要生油阶段;白垩系烃源岩已达到生烃门限,处于低熟—中等成熟阶段;古近系烃源岩成熟度偏低,目前仍处于未熟到低熟阶段。油源对比表明,四棵树凹陷北部斜坡及车排子凸起带原油主要来源于四棵树凹陷及沙湾凹陷侏罗系烃源灶,后期受到白垩系低熟油源灶的侵染,古近系烃源岩的油源贡献有限。     

地史过程中烃源岩有机质丰度和生烃潜力变化的模拟计算

在同时考察源岩中有机质因生、排烃而损失和无机质因成岩作用而失重的基础上，模拟计算了地史过程中，随有机质类型、初始有机质丰度、成熟度及排烃效率的改变，烃源岩有机质丰度和生烃潜力的变化，探讨了有机碳恢复系数及生烃潜力损失率的可能变化范围。结果表明，地史过程中，有机质生烃潜力和有机质丰度的变化主要取决于源岩的生、排烃效率，对性质偏差的有机质，有机质的实测丰度随演化程度的增高不降反升；而对位于高成熟阶段的优质有机质，有机碳的恢复系数可达2以上；随有机质类型变好和成熟度升高，生烃潜力损失率增高；一般情况下，有机质生烃潜力的恢复幅度比有机质丰度的恢复大得多。     

鄂尔多斯盆地长9烃源岩发育与排烃效率

鄂尔多斯盆地长9优质烃源岩主要集中在志丹—英旺地区,但目前仅在志丹地区发现了典型长9源岩所生原油。对源岩排烃效率的定性和定量研究表明,英旺地区长9烃源岩排烃效率明显低于志丹等其他地区,仅为44%,其余地区平均为82%。排烃效率低应是英旺地区长9原油勘探未能取得突破的重要原因。沉积埋藏史和测井资料研究证实,与其他地区相比,英旺地区地质时期所经历的最大埋深明显较小,由此造成源岩孔隙度较高,残留烃量较大,导致英旺地区排烃效率低。另外,与志丹地区相比,英旺地区单位源岩生烃量较小,由此会造成其残烃量相对较高,这也是造成英旺地区排烃效率较低的一个原因。