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。     

中国近海富烃凹陷油气成藏特征

富烃凹陷是当今油气勘探的主战场,中国近海已发现的油气储量主要集中在14个富烃凹陷中。利用钻井、测井、地震及化验测试等资料,结合最新油气勘探成果,从温压系统、储盖组合、热流体活动及油气输导与聚集等方面分析、总结了中国近海典型已证实富烃凹陷的油气成藏特征。研究表明:中国近海富烃凹陷深层超压普遍发育,地温梯度高,复合型温压系统构成,为油气成藏提供了充足的动力;主力储层物性好,发育1～2套优质的区域性盖层,至少存在2套有利的储盖组合;发育多种类型的烃类包裹体,油气主成藏期集中,并存在快速幕式充注现象;发育高效优势输导体系、多种圈闭与油气藏类型,存在多种油气成藏模式,油气呈带状差异富集与分布。     

深层油气成藏动力学研究进展

近十年来,国内外盆地深层油气勘探取得重要发现,推动油气地质学理论研究的发展。本文综述了前人在深层油气地质理论研究、分析测试技术和评价预测方法等方面的新认识,系统论述了深层特殊成藏环境条件下油气成藏要素的特征及其演化。提出沉积构造导致的差异成岩作用使得砂岩储集层具有结构非均质性,影响甚至控制了深层有效储集层的分布;受古隆起和断裂带控制的裂缝岩溶带往往是碳酸盐岩层系中最为有效的储集空间;有效储集层与断裂构造组合,构成深层输导体系,油气在其中差异性运移聚集,控制了深层油气的富集与分布。最后对未来深层油气地质和成藏研究的发展方向作了分析。     

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。     

深部热流体对油气成藏的影响

深部热流体是一种由多元组分构成的超临界流体 ,其上升活动可使地球内部的物质与能量发生调整或再分配。对油气而言 ,深部热流体携带的高热能可使沉积盆地的古地温升高 ,加快烃源岩的热演化进程 ,增加有效烃源岩的体积 ,促进烃类的生成 ;在上升过程中 ,因其具很强的溶解和扩散能力 ,故可萃取、富集沉积物中的分散有机质 ,同时又对生烃产生显著的加氢作用 ,从而为油气的形成补充物源。此外 ,热流体与围岩储层发生化学反应 ,可改善储层的孔渗条件 ,有利于油气的聚集成藏 ,而且因其具有较高的压力和含水量 ,可抑制烃类的热裂解而有利于油气的保存。     

江陵凹陷西南部梅槐桥富生烃洼陷及近源油气成藏

江陵凹陷西南部已发现的油气藏紧邻梅槐桥富生烃洼陷分布,且油气储量主要集中在该洼陷生烃中心短轴方向两侧的谢凤桥、南岗、复兴场、采穴等断块和断鼻圈闭中.对梅槐桥富生烃洼陷内烃源岩发育特征及其洼陷内生烃差异性的研究表明:洼陷北部梅槐桥地区是烃源岩沉积时期的沉降中心,烃源岩发育,埋藏较深,生烃能力强,为该洼陷的生烃中心;而南部牛头岗地区烃源岩层厚度小,埋藏浅,生烃能力差.原油成熟度和油源对比研究表明,油气具有近距离运移近源成藏的特点;北部采穴断块、复I断块、谢凤桥断鼻和南岗断鼻油气藏中成熟度相对较高的原油主要来自北部梅槐桥地区;南部八宝断鼻油气藏中成熟度低的原油与牛头岗地区原地烃源岩具有亲缘关系;而偏南部丁家湖断鼻油气藏中的原油则为梅槐桥生烃中心成熟度较高的烃源岩和原地烃源岩的混合贡献的原油.因此,可认为梅槐桥生烃中心短轴方向的两侧为目前江陵凹陷西南部油气勘探最有利的地区.     

《超压盆地生烃作用动力学与油气成藏机理》简介

本书是由中国地质大学(武汉)郝芳教授及其领导的课题组完成的国家杰出青年科学基金项目“沉积盆地超压系统演化及其油气成藏效应”(No.40125008)、国家重点基础研究发展计划(973)项目“中国典型叠合盆地油气形成富集与分布预测”之二级课题“沉积盆地深浅部流体相互作用及其成藏效应”(G1999043309)和教育部科学技术研究重大项目“沉积盆地深层油气成藏机理”(No.10419)相关研究成果的提炼和集成。全书分为4部分11章,53万字。第一部分讨论了沉积盆地的压力状态及其演化路径,从孔隙流体的相态和组成、黏土矿物的组成和成岩作用、水-岩相互…     

塔中117井储层烃包裹体研究及油气成藏史

将一个烃包裹体视为一个小小的“油气藏圈闭”。若已知油气藏烃组分,应用PVTpro4．0油藏烃类流体相态平衡软件,可以获取油气藏圈闭的组分PVT相图及捕获压力参数。本文首先对TZ117井盐水包裹体和烃包裹体进行观察分析,将TZ117烃包裹体分成三期,然后在-170℃条件下利用喇曼测定烃包裹体中烃组分的相对含量,并输入PVTpro4．0油藏烃类流体相态平衡软件中做出烃包裹体PVT相图,确定烃包裹体捕获压力。根据烃包裹体捕获压力,恢复三期烃包裹体形成时的深度。结合TZ117埋藏史,研究TZ117井油气成藏史。     

脂肪酸盐生烃热模拟研究及其意义

干酪根晚期生油说很难圆满解释碳酸盐岩的生烃机制。本文从新的视角探讨了在碳酸盐岩中还存在一类潜在的生烃母质-脂肪酸盐。由于脂肪酸盐物化性质独特，很难从地质体中得到纯脂肪酸盐，因此我们采用了化学合成方法制备硬脂酸镁（ＲＣＯＯ）２Ｍｇ，并对硬脂酸镁、硬脂酸及硬脂酸镁加碳酸钙三个系列的样品进行了３００℃和３５０℃的常规热解实验；实验结果表明脂肪酸盐在热解温度下能够生成烃类物质，并且脂肪酸盐的烃类转化率明显高于脂肪酸。脂肪酸盐的热解断裂方式中α>β>γ，与脂肪酸的断裂方式相比，其β和γ断裂方式较强。这一实验结果可能会对碳酸盐岩的评价提供新的启示。     

非烃和沥青质热模拟生烃研究

为弄清楚非烃＋沥青质热演化过程中的生烃情况，对未熟非烃＋沥青质进行了低温模拟生烃实验，实验结果表明非烃＋沥青质在低温条件下（＜250℃）生成烃类气体量很少，主要以生成液态烃为主，液态烃转化率最高可达388mg/g，所生成的液态烃表现出明显的奇碳优势，为未熟－低熟油。原始母质类型不同的非烃＋沥青质模拟产物特征有所不同。非烃＋沥青质对未熟－低熟油的生成有重要意义。     

富生烃凹陷背景下热成因气对水合物成藏的贡献探讨

近年来海域水合物的实际钻探结果显示,当富生烃凹陷具有适宜的水深、温度、压力等地质条件时,浅部沉积物往往是水合物的潜在富集区域。尽管富生烃凹陷具有优异的生排烃潜力,热成因气较为充足,为水合物的形成提供充足的气体来源,但实际调查表明浅部地层中水合物的气体组分和碳同位素更多地表现为微生物成因气或混合成因气的特征,并没有深部热成因气形成的天然气水合物广泛发育的特征。2007年和2015年在我国南海北部陆坡神狐海域白云凹陷进行了两次水合物钻探,与2007年获取的具有微生物成因特征或热成因气贡献非常小的混合成因水合物相比,在2015年钻探中,有钻孔站位的烃类组分测定揭示了较高含量的乙烷和丙烷,从而直接证实了该站位的水合物气源主要是热成因气。白云凹陷内油气钻井地球化学测试分析显示,虽然深部烃类气体受东沙运动的影响存在大规模的逃逸和散失,但部分热成因气仍然可以通过断层、底辟和气烟囱等垂向通道运移至浅部地层之中形成天然气水合物。通过两个钻探区"深部烃源层系—中部运移通道—浅部水合物矿体"三者的垂向耦合对水合物成藏的控制研究,指出通道类型和运移效能的差异可能是导致同一富生烃凹陷背景下的两个水合物矿藏存在差异的主要原因。对于2007年钻探区而言,在深部热成因气沿着效能较低的通道发生自下而上的长距离运移过程中,可能会发生气体组分分异和碳同位素分馏等作用,导致气体的地球化学更多地表现为"微生物成因气"的特征。而在2015年钻探区,由于断裂、底辟构造发育,深部热成因气可以被更有效地输送至水合物成藏沉积地层中,气体组分和同位素没有发生显著的变化。     

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。     

乌石凹陷烃源岩生烃特征及差异成藏模式

针对乌石凹陷生烃特征不清和不同层系油气成藏差异性问题,通过烃源岩评价、生烃史演化分析、油源精细对比等手段对其烃源岩生烃特征及其差异成藏模式展开了研究。研究结果表明,乌石凹陷存在流二段上部和下部2套烃源岩,为形成于还原环境的中深湖沉积油页岩和泥页岩,富含无定形有机质和非海相沟鞭藻等藻类,以Ⅰ型和Ⅱ_1型干酪根为主,为好-优质烃源岩。生烃动力学及生烃演化史分析显示,Ⅰ型干酪根生油能力最高,Ⅱ_1型干酪根具有较高的生油能力,烃源岩存在2期生烃高峰期,第一期生烃高峰为涠洲组沉积末期(约23 Ma),第二期为角尾组沉积末期(约10 Ma),对应2期生烃高峰都伴生明显的生烃增压过程,是造成近洼带流二段普遍发育异常高压的原因。油源精细对比分析表明,中浅层涠洲组、流一段原油来自于流二段上部烃源岩,主要赋存于近洼带;流二段、流三段原油来自于流二段下部烃源岩,主要赋存于远洼带。综合研究认为,乌石凹陷表现为近洼带源外中浅层富集、远洼带源内富集的油气差异成藏规律。研究成果对于该区优化勘探、进一步扩大勘探成果具有重要指导意义。     

大庆油田成藏条件及油气系统研究

松辽盆地大庆油田是我国乃至世界规模最大的陆相油气田。在近５０年的勘探和开发过程中,许多学者已对松辽盆地及大庆油田的盆地形成、演化,区域构造背景,盆地构造沉积特征,生、储、盖层及圈闭特征,油气的生成、运移、聚集,油气藏的分布规律等方面进行了研究,取得了...     

查干凹陷热史及油气成藏期次

查干凹陷是内蒙古银-额盆地最具勘探潜力的凹陷,为查清查干凹陷的油气成藏期次,首先选择4口具有镜质体反射率和包裹体均一温度数据的典型井进行热史和埋藏史恢复,以此为基础,结合与烃类相关的盐水包裹体均一温度数据划分了查干凹陷油气成藏期次及对应的地质时间。研究表明查干凹陷具有"一升一降"的热演化历史,即地温梯度由早白垩世巴一段沉积时期的39~41°C/km逐渐增至银根组沉积末期的51~57°C/km,随后逐渐下降至今的31~34°C/km,而且查干凹陷具有早白垩世苏红图组沉积晚期和银根组沉积中晚期两期油气成藏,这与查干凹陷具有早白垩世苏红图组和银根组沉积时期两期生排烃高峰期相对应。     

含铀矿物对烃源岩生烃影响的热模拟研究

采用密闭容器加水的热模拟方法,从生烃组成特征、生烃量等方面,探讨了含铀矿物对烃岩热解生烃过程的影响.热模拟实验结果表明,在暗色泥岩和煤岩样品中加入含铀矿物后,气态烃和液态烃的生烃量都有比较明显的增加,其中煤岩的气态烃产量平均增加值为34%,而泥岩样品平均增加值也达到了30%以上.液态烃产率分析表明,含铀矿物也促进了泥岩和煤岩的液态烃产率.从泥岩氯仿沥青'A'族组成分析发现,加入催化剂后泥岩的饱和烃和芳烃在高温阶段具有规律性的明显增大的趋势,反映出非烃和沥青质甚至不溶有机质向相对稳定的饱和烃转化以及芳烃随演化程度增加的高聚合作用.综合以上分析,认为放射性铀对油气生成具有积极的意义.     

我国非常规油气资源研究进展

随着石油工业的发展,非常规油气资源在全球油气资源格局中占据重要位置。国内外学者对其概念、分类尚存在一定争议。普遍认为非常规油气资源是指不能用常规的方法和技术手段进行勘探开发的一类资源。依据其成因、相态、储层类型、圈闭类型的区别,对其重新进行分类。我国非常规资源量丰富,发展潜力巨大,近年来国内三大油气公司及科研院校积极研究,在开发技术方面取得了一定突破。     

Alternaria tenuis菌孢热模拟生烃试验研究Ⅰ

本文以类似于地层中常见的无孔多胞孢的现代菌类-Ａｌｔｅｒｎａｒｉａｔｅｎｕｉｓ菌孢进行热模拟生烃试验，分为常温、１００℃、２００℃、２５０℃、３００℃、４００℃、５００℃七个温度级试样，进行气体、族组分、元素、热解色谱、红外光谱、差热等分析，所获结果表明菌类也是良好的生油（气）原始母质，相当于Ⅰ型或Ⅰ-Ⅱ型干酪根，３００℃-４００℃是菌类热模拟产烃高峰期，菌孢的热模拟试验清晰地显示了其有机质热演化和油气形成历程。     

金湖凹陷油气成藏动力学研究

成藏动力学系统是近几年在油气成藏研究中的一大热点，它以油气成藏的动力学机制和动力学过程为核心，探讨油气聚集和分布规律。本在总结前人研究成果基础上，将金湖凹陷划分为3个成藏动力学子系统和5种油气输导体系，并利用流体包裹体恢复了成藏流体充注时间；根据油气运移聚集特征，总结出“下生上储”和“自生自储”两种成藏模式；从成藏条件出发，探讨了油气成藏主控要素。