营山地区上三叠统与中、下侏罗统油气源特征对比研究

从烃源岩特征、天然气组分、油气碳同位素、凝析油全烃和轻烃、储层沥青等方面对营山地区上三叠统和中、下侏罗统油气源特征进行了对比研究,阐明了营山地区上三叠统须家河组和中、下侏罗统油气的地球化学特征、成因和可能来源。研究表明营山地区上三叠统须家河组油气主要来自须家河组自身的煤系烃源岩,天然气以成熟腐殖型母质成因为主,而中、下侏罗统气藏产出的油气主要来自其自身的烃源岩。营山地区构造活动强烈,断层发育,使得部分井区中、下侏罗统产出的天然气特征与下伏产层极为相似,反映了断层对该井区附近的各层段有一定的沟通作用。中、下侏罗统地层在部分井区可能有上三叠统须家河组油气的侵入,须家河组烃源岩对中、下侏罗统油气成藏有一定贡献作用。     

川中与川西地区陆相煤成气地球化学特征差异

对四川盆地川中与川西地区陆相气藏天然气组分、碳同位素和氢同位素数据进行分析。结果表明:川西地区上三叠统须家河组和侏罗系天然气以干气为主,川中地区上三叠统须家河组天然气以湿气为主;天然气中甲烷含量、干燥系数和氮气含量等在川西地区纵向上有规律变化。川中地区上三叠统天然气甲烷碳同位素轻于川西地区天然气甲烷碳同位素;乙烷碳同位素值除川中八角场大安寨组气藏部分气样表现为油型气外,川中地区须家河组气藏和川西地区须家河组、侏罗系气藏均为煤型气。造成上述差异的主要原因是:川西地区须家河组在须三段沉积末期就进入生烃门限,川中地区须家河组直到早侏罗世才开始生烃。川西地区侏罗系次生气藏是须家河组气源在高压下以混合相通过断裂形成的,川中地区须家河组气藏主要以游离相汇聚至物性较好的砂体中。     

川西坳陷中段上三叠统须家河组储层沥青地球化学特征及成因研究

川西坳陷上三叠统须二、须四段致密砂岩的溶蚀孔洞、裂缝及砂岩层理界面上分布大量的沥青,沥青的热演化程度极高,须二段达到干气阶段,须四段达到湿气一干气早期阶段;经过针对砂岩中层理界面及裂缝、溶孔洞中充填的沥青及泥岩层裂缝中充填沥青取样的有机地球化学指标分析后显示:沥青具有较低的H/C、O/C比,须二段沥青残余生烃能力极小,须四段沥青还具有较大的残余生烃潜力;须家河组须二、须四段沥青为马鞍塘-小塘子组与须二段海湾相油型烃源岩在生油窗期成的古油藏,在后来的高温条件下裂解成天然气后残留物;须二,须四的古油藏构成了川西坳陷上三叠统须家河组天然气重要的气源.     

准噶尔盆地永进地区油源研究

在分析和归纳可能烃源岩的有机地化特征并对原油样品进行分析测试的基础上,主要运用生物标志物和稳定碳同位素指标或参数,首次对准噶尔盆地永进地区原油的来源进行了系统研究,认为中二叠统和中下侏罗统烃源岩是为该地区提供油源的主要烃源岩,其次为下二叠统烃源岩,并可能有白垩系烃源岩的贡献。其中,中侏罗统西山窑组煤层之上及大部分白垩系储层中的正常原油主要来自中二叠统烃源岩;煤层之下及下侏罗统三工河组储层中的正常原油主要来自中下侏罗统烃源岩;在现今油藏中所占比例较小并已发生强烈生物降解的原油来自下二叠统烃源岩;永6井白垩系储层中的原油可能来自下白垩统烃源岩,但该套烃源岩的供烃规模可能较小。     

地球内部物质物性的原位高温高压研究：大体积压机与同步辐射源的结合

四川盆地是一个大型复合含气为主、含油为辅的叠合盆地。多旋回的沉积演化过程,孕育了多套海相、陆相烃源岩,且不同区域发育不同成因类型的烃源岩。目前下寒武统、志留系、下二叠统、上二叠统和上三叠统五套主要烃源岩均已进入高演化阶段,并以成气为主。由于多阶成烃、混源聚集和后期遭受TSR次生蚀变等成藏过程的复杂性使得天然气组分较干、碳同位素组成复杂,常规方法进行气源对比较困难。文中在对四川盆地沉积演化背景分析的基础上,通过对有效烃源岩发育特征和分布规律的探讨,分区域进行了气藏的分析,特别是对天然气组分、非烃组成(H2S、CO2、N2等)和碳同位素等资料综合研究的基础上,基本确定了各区块各含气层系的主力源岩。认为川东主力产层石炭系、三叠系和二叠系的气源分别为志留系、上二叠统龙潭组和下二叠统;川南气区震旦系灯影组、寒武系、二叠系和三叠系产层的气源分别主要来自下寒武统,上、下二叠系源岩;川西气区侏罗系和三叠系须家河组主产层的气源主要来自三叠系须家河组煤系烃源岩,下二叠统和嘉陵江组产层气源则可能主要来自二叠系;川中主要为产油区,下侏罗统自流井群原油应来自侏罗系源岩,浅部层系气源为上三叠统须家河组的陆相烃源岩,深部气藏则为寒武系烃源岩。由于川东北部烃源岩发育层数最多,且质量都较好,因此川东北部是烃类最富集的地区,也是勘探潜力最大的地区。     

南海北部边缘盆地天然气成因类型及气源构成特点

南海北部边缘盆地油气地质现象丰富多彩,天然气成因类型及分布规律复杂。根据该区天然气勘探及研究程度,迄今为止勘探所发现烃类天然气可划分为生物气及生物-低熟过渡带气（亚生物气）、成熟-高熟油型气及煤型气以及高熟-过熟天然气等3大成因类型;非烃天然气CO2可划分为壳源型（有机/无机）、壳幔混合型及幔源型等3型4类。生物气及亚生物气在莺—琼盆地及珠江口盆地浅层广泛分布,气源来自上新统及第四系海相沉积;成熟油型气主要分布于北部湾、琼东南东北部及珠江口盆地,气源来自始新统中深湖相偏腐泥型烃源岩;成熟-高熟煤型气及高熟-过熟天然气,则主要展布于莺—琼盆地及珠江口盆地部分地区,前者气源主要由渐新统煤系和中新统海相偏腐殖型烃源岩所供给,后者气源则来自不同类型高熟-过熟烃源岩。CO2则主要富集于莺歌海盆地泥底辟带浅层及琼东南盆地东部和珠江口盆地部分区域,气源分别来自受泥底辟热流体活动影响强烈的中新统海相含钙砂泥岩和深部地幔活动。     

四川盆地上三叠统须家河组四段—六段海侵沉积记录*

近年来,四川盆地上三叠统是陆相还是海相的争议越来越多。正确认识该问题不仅是正确解读印支运动和四川盆地形成的关键,更是预测须家河组天然气勘探潜力的关键。晚三叠世四川盆地物源、沉积构造、黏土矿物、硼钾比和有机地球化学5个方面的证据证实,须家河组须一段—须三段为海相沉积,须四段—须六段沉积时期,由于龙门山南段的隆升,四川盆地与外海逐渐失去联系,但仍受到海侵作用的影响。①1000多口单井岩石薄片资料分析表明,须四段—须六段沉积时期,龙门山南段尚未抬升或仍为水下隆起,四川盆地与外海依旧相连;②不仅须一段—须三段岩心和露头中发育大量潮汐成因沉积构造,须四段—须六段也非常发育,表明该时期仍然受到潮汐作用的影响;③须四段—须六段高岭石开始出现,但仍有大量伊利石和绿泥石存在,表明该时期酸性古水介质虽开始出现,但仍受到盐碱性古水介质的影响;④硼钾比分析表明,须三段沉积时期古水体盐度开始降低,但仍远远大于正常淡水湖泊水体盐度（平均值为0.5‰）,表明该时期仍有大量咸水的注入;⑤有机地化分析表明,须四段—须六段姥植比（Pr/Ph）明显较低,烃源岩的饱和烃十分特殊,甲基甾烷丰富,烃源岩芳烃组成具有明显的特殊性,反映该时期明显受到海侵作用的影响。     

阿姆河右岸地区侏罗系海相烃源岩生烃潜力

阿姆河右岸地区侏罗系发育三种类型的烃源岩,其有机质丰度均不相同,上侏罗统海相高伽马值泥岩的最高,其次为海相泥灰岩,中下侏罗统海陆过渡相煤系泥岩相对偏低,烃源岩的等级分别属于好烃源岩、中等烃源岩和中—差烃源岩。对比表明,这三种烃源岩的有机质丰度高于中国含油气盆地的同类型烃源岩,说明盆地具有油气生成的较好物质基础。本区海相烃源岩干酪根微组分中腐泥组含量高,但干酪根中氢原子含量低,有机质主要来源于藻类等低等生物。根据干酪根H/C原子比、氢指数IH和碳同位素δ13C三项指标判断,上侏罗统海相烃源岩属于Ⅱ—Ⅲ型母质。上侏罗统高伽马值泥岩和泥灰岩已达生烃高峰阶段(Ro大多在0.8%~1.3%),有利于常规油、凝析油和湿气的生成,总烃/有机碳已达到15.88%~18.4%,接近Ⅱ型烃源岩液态烃的产烃率,说明侏罗系海相烃源岩具有较高的生烃能力。     

阿姆河右岸地区侏罗系海相烃源岩生烃潜力

阿姆河右岸地区侏罗系发育三种类型的烃源岩,其有机质丰度均不相同,上侏罗统海相高伽马值泥岩的最高,其次为海相泥灰岩,中下侏罗统海陆过渡相煤系泥岩相对偏低,烃源岩的等级分别属于好烃源岩、中等烃源岩和中—差烃源岩。对比表明,这三种烃源岩的有机质丰度高于中国含油气盆地的同类型烃源岩,说明盆地具有油气生成的较好物质基础。本区海相烃源岩干酪根微组分中腐泥组含量高,但干酪根中氢原子含量低,有机质主要来源于藻类等低等生物。根据干酪根H/C原子比、氢指数IH和碳同位素δ13C三项指标判断,上侏罗统海相烃源岩属于Ⅱ—Ⅲ型母质。上侏罗统高伽马值泥岩和泥灰岩已达生烃高峰阶段(Ro大多在0.8%~1.3%),有利于常规油、凝析油和湿气的生成,总烃/有机碳已达到15.88%~18.4%,接近Ⅱ型烃源岩液态烃的产烃率,说明侏罗系海相烃源岩具有较高的生烃能力。     

塔里木盆地西南坳陷油气源研究

塔里木盆地西南坳陷巴什托普油田的曲３井、麦３井原油来自寒武系-奥陶系烃源岩，其中麦３井原油混有少量的石炭系成份。曲３井天然气属高成熟的腐泥型气，来自寒武系-奥陶系源岩。柯克亚凝析油气田（包括浅部西河甫组与深部卡拉塔尔组油气藏）的原油、天然气（过成熟的混合成因气）为石炭-二叠系和中下侏罗统源岩的混合产物，但前者的贡献大些。     

四川盆地须家河组地层划分方案讨论

从晚三叠世盆地演化阶段划分和物源方向分析出发,认为晚三叠世处于巴颜喀拉海控大陆边缘盆地向受控于龙门山推覆抬升的川西前陆盆地的转化时期,其间重要的盆地转换界面就是须三、须四段之间的安县运动界面。在对南北向和东西向钻井、露头剖面的区域地层进行详细划分对比基础上,认为须下盆的须二、须三段地层主要发育在川西地区中北段,并以鸭子河地区最为发育,往南因受安县运动影响,须三段地层遭受剥蚀,从北往南逐渐减薄缺失,在大邑构造减薄,在平落坝缺失须三段,造成须二段与须四段不整合接触。从川西地区往东须二段、须三段也逐渐变薄,在川中地区缺失。川中、川南和川东地区的须家河组与川西地区须上盆即须四段、须五段地层相当。     

川中地区上三叠统须家河组气源分析

通过对川中与川西北主要气田的天然气组分、天然气运移指标等资料的详细分析,发现川中地区须家河组天然气主要来自内部的次级生烃洼陷,其中须家河组二、四、六段气源分别为一、三、五段烃源岩,且不同含气层段之间很少有气源窜通的现象。最后指出即使生气强度小于20×108m3/km2,但只要紧邻生气洼陷,储层物性就相对较好,又有良好的构造背景,也能形成大中型气田。     

川东北地区陆相两类砾岩岩石与储层特征

川东北地区发育上三叠统须家河组须四段和下侏罗统自流井组珍珠冲段两套陆相砾岩储层。根据对岩心、测井、岩石薄片、物性等多种资料的深入研究,认为两类砾岩分别发育于高位冲积扇和低位扇三角洲体系中,西部须家河组以钙质砾岩为主,胶结作用为方解石胶结,发育裂缝型储层; 东部须家河组和整个珍珠冲段以石英质砾为主,硅质砾及火山岩砾次之,主要为粘土矿物胶结和硅质胶结,发育孔隙-裂缝型储层,两类砾岩邻近烃源岩,具备良好的生储盖条件,是有利的勘探目标。     

中国陆相盆地油页岩成因类型及矿床特征*

针对油页岩成因类型,国内外学者做过一些有益的探讨,但尚不存在统一的分类方案。鉴于中国油页岩以陆相成因为主,作者从油页岩的沉积环境出发,总结出从深湖-半深湖到湖沼环境,油页岩中湖泊生物来源的有机质所占比例逐渐减少,陆源有机质影响变大,并以此把中国陆相盆地油页岩分为深湖腐泥型油页岩、半深湖腐殖腐泥型油页岩和湖沼腐泥腐殖型油页岩3种成因类型。通过系统梳理中国29个陆相含油页岩盆地矿床特征,发现深湖腐泥型油页岩主要赋存于大中型坳陷盆地,往往具有分布范围广、空间展布稳定、品质和厚度中等的特点;发育在小型断陷盆地中的深湖腐泥型油页岩矿床具有分布范围小、横向差异大、品质良好和厚度巨大的特点。半深湖腐殖腐泥型油页岩在断陷盆地和坳陷盆地都有分布,具有分布范围小、空间上品质和厚度差异明显。湖沼腐泥腐殖型油页岩主要沉积于断陷盆地中,具有分布局限、品质好、厚度薄的特点。     

准噶尔盆地南缘东段油气成藏条件及成藏模式

准噶尔盆地南缘东段是准噶尔盆地油气勘探的重点地区。以成盆、成烃和成藏理论为指导，应用盆地分析、有效烃源岩评价、储层（裂缝）预测、盆地模拟及流体包裹体分析等技术和方法，综合研究分析了准噶尔盆地南缘东段油气成藏条件，预测了油气资源潜力，建立了油气成藏模式。研究结果表明，该区发育上二叠统、中上三叠统和中下侏罗统三套烃源岩。最主要的烃源岩层为上二叠统，是油气资源分布的主要层位；主要储集层为柴窝堡区块的上二叠统和米泉区块的中下三叠统及中下侏罗统，其物性较差，总体为较好含气储层，是主要的勘探目的层。存在自源（侧向排烃）、它源（垂向排烃）两类油气成藏模式。柴窝堡区块北部和米泉区块仍然是有利的油气勘探地区。     

四川盆地东部上三叠统须家河组层序地层及聚煤特征研究*

四川盆地东部上三叠统须家河组共分7段,其中须一段与川西小塘子组为同期异相沉积。须一、须三、须五、须七段为含煤泥岩段,须二、须四、须六段为砂岩段。对区内钻井剖面及露头剖面进行分析,在须家河组中识别出区域性构造不整合面及河流下切冲刷面等层序界面,将须家河组划分为4个三级层序,分别对应于须一段、须二段—须三段、须四段—须五段、须六段—须七段。以地层的岩性、岩相变化特征细化分出低位体系域、湖侵体系域和高位体系域。其中低位体系域以广泛分布的河道砂岩沉积为特征;湖侵体系域与高位体系域以湖滨三角洲相的细砂岩、粉砂岩、泥岩及煤层互层为特征。对层序地层格架下的聚煤特征分析表明,层序Ⅲ聚煤最有利,其次为层序Ⅳ,层序Ⅱ最差;在层序Ⅲ内,高位体系域比湖侵体系域更有利于成煤。煤层厚度变化明显受泥炭堆积速率与可容空间增加速率的控制,高位体系域早期较高的可容空间增加速率与较高的泥炭堆积速率保持平衡,有利于厚泥炭(煤)层的形成。     

四川雅安荥经地区须家河组地层特征

通过野外地质调查、地层剖面研究,将广泛分布于龙门山前陆盆地南段雅安荥经地区上三叠统须家河组自上而下划分为六个岩性段,其中一段、三段、五段以泥页岩、泥质粉砂岩为主,二段、四段、六段岩性以粗碎屑砂岩为主。总体上该地区须家河组为海陆过渡相—陆相的砂泥岩沉积。     

从含油气检测来洞悉琼东南盆地东部发育始新统烃源岩的可能性

目前普遍认为琼东南盆地天然气来源于渐新统和中新统海相煤型烃源岩,对于始新统偏Ⅰ型干酪根烃源岩的存在尚不明确,因此确定始新统烃源岩生烃可能性及其分布将为下一步勘探提供重要依据.琼东南盆地东部45块样品的流体包裹体系统测试分析以及天然气和轻烃地球化学特征分析结果表明,盆地东部气藏以油型气及油型-煤型混合气为特征,至少有4期天然气充注,其中第1期天然气充注与始新统烃源岩生排烃有关.由此认为,琼东南盆地东部可能发育始新统偏Ⅰ型干酪根烃源岩,主要分布于松南-宝岛-长昌凹陷以及北礁凹陷.      

川西坳陷侏罗系天然气气源对比研究

川西坳陷侏罗系天然气具有δ13C1<δ13C2<δ13C3 的正常系列分布特征,为典型的热催化成因的煤型气,天然气母质类型主要为腐殖型。通过岩石组合特征分析,认为侏罗系天然气大部分来源于上三叠统须五段源岩,须四段和侏罗系本身源岩（如自流井组暗色泥岩）可能也有一定贡献;轻烃特征研究也说明了须五段源岩对侏罗系天然气有较大的贡献;δ13C1-Ro关系更进一步说明了侏罗系天然气主要来源于须五段烃源岩,而孝-新-合地区须四段和自流井组源岩可能有一定程度的贡献。     

中国不同沉积类型页岩生烃有机孔发育差异

生烃有机孔的发育本质上受有机质化学结构以及生排烃规律的控制。腐泥型干酪根在"生油窗"内因对液态烃的滞留溶胀作用导致有机孔可见率低;腐殖型干酪根受制于自身弱的生烃潜力,无论成熟度高低有机孔发育均很差。另外,腐泥型干酪根在生油窗阶段释放到页岩基质中的沥青(原油)在高-过熟阶段因热裂解脱挥发分形成大量气孔,并成为有机孔发育的主导载体。但进入变质阶段后,有机质在碳化作用下有机孔发育变差,出现线性、针孔状有机孔。据此,原始干酪根类型为腐泥型的北方中、新生界陆相生油窗页岩因干酪根滞留烃效应导致有机孔可见率低;原始干酪根类型为腐泥型的南方下古生界海相过成熟页岩因基质滞留烃热裂解可见大量脱挥发分孔;而原始干酪根类型为腐殖型的二叠系过渡相页岩受Ⅲ型干酪根化学惰性结构的影响,无论成熟度高低有机孔均很少见。