应用岩石热解数据S2-TOC相关图进行烃源岩评价

应用岩石热解数据评价烃源岩的传统方法具有一定的局限性。由于矿物基质的吸附或“死碳”的影响,有机质类型的“范氏图解”往往夸大烃源岩有机质类型的非均质性。对松辽盆地上白垩统不同有机质丰度和有机质类型的烃源岩生烃动力学研究表明,它们具有相似的生烃动力学特征,说明尽管有机质丰度存在较强的非均质性,但其有效源岩类型（区别于应用范氏图划分的有机质类型）是一致的。这些烃源岩的岩石裂解烃（S2）与有机质丰度（TOC）的相关系数很高,与生烃动力学的分析结果一致,表明应用S2-TOC相关图划分烃源岩的有机质类型可以更真实地反映烃源岩的有效源岩类型,S2-TOC相关图是评价烃源岩有效源岩类型的有效手段。过去岩石热解数据用于反映烃源岩成熟度的主要指标是tmax,tmax对于偏Ⅱ／Ⅲ型的烃源岩比较适用,而对于Ⅰ型烃源岩,由于生油窗内变化不明显,tmax不能完全反映有机质的成熟过程;而且tmax也受运移油等其他因素影响。不同成熟度的烃源岩的S2-TOC图分析结果显示,随着成熟度的增加,S2-TOC的回归斜率和TOC逐渐减小;利用不同成熟度的烃源岩建立的S2-TOC图可用于评价烃源岩的成熟度。松辽盆地不同沉积相中烃源岩的S2-TOC相关图的特征表明。只要有有利的有机质保存条件,各沉积相下均可发育优质的烃源岩;S2-TOC相关图可以反映烃源岩形成的沉积环境和有机质保存条件。     

烃源岩测井识别与评价方法研究进展

烃源岩测井识别与定量评价对油气资源潜力勘查、储量评估及非常规油气勘探开发至关重要。烃源岩自身岩性和成熟度等差异、测井序列对烃源岩响应灵敏程度不同以及不同方法适用性区别等导致烃源岩测井评价工作仍受到限制。目前亟需进一步挖掘地球物理测井资料中蕴含的烃源岩信息,搭建烃源岩品质与测井信息之间桥梁,并实现以自生自储为特性的非常规油气烃源岩品质测井精细表征。笔者等首先阐明烃源岩分类及其地质表征参数,并分析不同类别烃源岩在常规测井序列及成像和核磁共振等新技术测井序列上响应特征。烃源岩通常表现为“四高一低”（高GR、高AC、高CNL、高RT和低DEN）测井响应特征。除单因素分析外,可优选交会图及构建敏感参数等实现烃源岩定性识别。而烃源岩有机碳含量（TOC）等参数测井定量预测方面则可采用ΔlgR法、修正ΔlgR法（变基线和变系数）、自然伽马能谱测井法、多元回归法、Litho Scanner测井资料法以及人工智能方法实现。在分别评述不同TOC含量测井计算方法的优缺点和适用条件的基础上,指出通过TOC结合生烃潜量等参数计算可实现烃源岩品质测井综合评价。最后解析烃源岩测井识别与评价工作中存在的问题与发展趋势,以期为油气资源评价及非常规油气勘探开发提供理论指导与技术支撑。     

塔中地区深层低丰度碳酸盐岩有效烃源岩评价及其对油气藏贡献

热演化程度较高、有机质丰度偏低的碳酸盐岩烃源岩的有效性及其对油气藏的贡献评价正成为影响我国深层碳酸盐岩油气勘探的一个关键性问题.以塔中地区为例,通过有效烃源岩TOC下限确定、有机质丰度的测井响应和影响因素分析,建立了碳酸盐岩烃源岩判别标准,研究了低丰度(TOC≤0.5%)烃源岩的地化和地质特征,利用物质平衡数值模拟法和生烃潜力法评价了低丰度烃源岩对油气藏的相对贡献.结果表明:未成熟、成熟、高成熟和过成熟阶段的碳酸盐岩有效烃源岩TOC下限分别是0.50%、0.30%、0.20%和0.15%;碳酸盐岩烃源岩测井响应与泥质烃源岩的测井响应有相同点也有差异,其中自然伽玛、声波时差和弹性参数响应特征相同且与TOC关系较好;烃源岩有机质丰度主要受沉积环境、岩石颜色、岩性的影响.低丰度烃源岩的厚度为24~500 m,占地层总厚度的37%左右,是高丰度烃源岩厚度的1.54~5.92倍.根据排烃量、有效排烃量、可供聚集烃量和可供资源量评价,低丰度烃源岩对油气藏的相对贡献分别为32.6%、27.4%、30.7%和29.6%,在理论研究和资源评价中不可忽略.      

准噶尔盆地白家海凸起二叠系平地泉组烃源岩评价

准噶尔盆地白家海凸起周围存在多个生烃凹陷和多套烃源岩,具有较复杂的油源关系,侏罗系八道湾组供烃凹陷不明,制约下一步勘探。利用烃源岩总有机碳、热解、镜质体反射率等相关资料,通过对二叠系平地泉组烃源岩有机质丰度、有机质类型、有机质成熟度进行烃源岩质量评价,认为二叠系烃源岩以Ⅱ2、Ⅲ型干酪根为主,东道海子北凹陷、阜康凹陷有机质丰度较好,成熟度均达到成熟阶段,而五彩湾凹陷虽有较好丰度,但有机质成熟度低,因此东道海子北凹陷及阜康凹陷可作为供烃凹陷,五彩湾凹陷由于成熟度较低,不适合做供烃凹陷。     

辽东湾地区主力烃源岩分布特征与主控因素

利用辽东湾地区岩心、地化及测井资料,全面评价和预测了烃源岩分布和特征,解决了烃源岩评价标准不一、发育主控因素不明确的问题.其中,东三段、沙一段和沙三段烃源岩均为该区主力烃源岩,综合利用岩心及地化资料,明确了烃源岩有机地球化学特征,结合测井信息建立了各套烃源岩有机碳含量和热解烃的测井预测模型,并预测了烃源岩的有机质丰度和类型平面分布特征;基于区域构造和沉积背景分析,归纳了辽东湾地区烃源岩发育的主控因素.结果表明,烃源岩在平面及纵向分布上均有差异,且构造沉降速率、古生产力大小和盐度值与烃源岩有机碳含量具有明显相关性.辽西和辽中凹陷共发育5个生烃中心,辽中凹陷烃源岩整体优于辽西凹陷,且由东北至西南方向,烃源岩品质逐渐变差;纵向上沙一段最优,沙三段次之,东三段最差;构造沉降速率较快、古生产力较高及沉积水体盐度高导致的缺氧环境是辽东湾地区烃源岩发育的主控因素.      

低勘探程度盆地烃源岩早期预测方法研究

低勘探领域(深层、深水和新区)是今后油气勘探的重要方向,而有没有有效烃源岩将决定该领域是否具有勘探价值,因此烃源岩评价是低勘探领域早期评价的关键。由于少井条件下烃源岩的评价参数几乎均未知,因此,低勘探程度与烃源岩早期评价是一对矛盾。针对低勘探领域的资料条件,探讨了在层序地层框架基础上的多项烃源岩参数的早期预测及综合评价方法。主要包括4个方面,即(1)层序地层格架分析法确定主力烃源岩层段;(2)地震速度岩性分析法确定烃源岩厚度;(3)烃源岩镜质体反射率地震预测法估算烃源岩成熟度;(4)烃源岩综合评价。本方法充分利用层序地层学方法和地球物理技术,实现了低勘探程度与烃源岩早期评价之间矛盾的转化,成为低勘探领域烃源岩早期预测的一种新方法。     

江汉盆地海相地层有效烃源岩的识别

海相地层或海相碳酸盐岩烃源岩地球化学评价的焦点问题之一是如何鉴定有机质丰度下限和划分有效烃源岩与非有效烃源岩。江汉盆地海相地层烃源岩的地球化学研究表明,在有机质成熟演化过程中,烃源岩有机碳(TOC)含量不会有明显的降低,有机碳含量是有机质丰度评价的有效地球化学指标。参考国内外有关碳酸盐岩烃源岩有机质丰度的评价标准,结合本区油气显示,该高演化区有效碳酸盐岩烃源岩有机碳的下限值为0.2%～0.3%,二叠系烃源岩为有效烃源岩。     

低勘探程度盆地烃源岩早期预测方法研究

低勘探领域(深层、深水和新区)是今后油气勘探的重要方向,而有没有有效烃源岩将决定该领域是否具有勘探价值,因此烃源岩评价是低勘探领域早期评价的关键。由于少井条件下烃源岩的评价参数几乎均未知,因此,低勘探程度与烃源岩早期评价是一对矛盾。针对低勘探领域的资料条件,探讨了在层序地层框架基础上的多项烃源岩参数的早期预测及综合评价方法。主要包括4个方面,即(1)层序地层格架分析法确定主力烃源岩层段;(2)地震速度岩性分析法确定烃源岩厚度;(3)烃源岩镜质体反射率地震预测法估算烃源岩成熟度;(4)烃源岩综合评价。本方法充分利用层序地层学方法和地球物理技术,实现了低勘探程度与烃源岩早期评价之间矛盾的转化,成为低勘探领域烃源岩早期预测的一种新方法。     

江汉盆地海相地层有效烃源岩的识别

海相地层或海相碳酸盐岩烃源岩地球化学评价的焦点问题之一是如何鉴定有机质丰度下限和划分有效烃源岩与非有效烃源岩.江汉盆地海相地层烃源岩的地球化学研究表明,在有机质成熟演化过程中,烃源岩有机碳(TOC)含量不会有明显的降低,有机碳含量是有机质丰度评价的有效地球化学指标.参考国内外有关碳酸盐岩烃源岩有机质丰度的评价标准,结合本区油气显示,该高演化区有效碳酸盐岩烃源岩有机碳的下限值为0.2%～0.3%,二叠系烃源岩为有效烃源岩.     

江汉盆地海相地层有效烃源岩的识别

海相地层或海相碳酸盐岩烃源岩地球化学评价的焦点问题之一是如何鉴定有机质丰度下限和划分有效烃源岩与非有效烃源岩.江汉盆地海相地层烃源岩的地球化学研究表明,在有机质成熟演化过程中,烃源岩有机碳(TOC)含量不会有明显的降低,有机碳含量是有机质丰度评价的有效地球化学指标.参考国内外有关碳酸盐岩烃源岩有机质丰度的评价标准,结合本区油气显示,该高演化区有效碳酸盐岩烃源岩有机碳的下限值为0.2%～0.3%,二叠系烃源岩为有效烃源岩.     

火山喷发活动对烃源岩的影响：以拉布达林盆地上库力组为例

本文以拉布达林盆地下白垩统上库力组火山岩系中发育的一套优质烃源岩为研究对象,应用岩石热解、氯仿沥青抽提、镜质体反射率分析、饱和烃气相色谱分析和色谱-质谱分析以及全岩成分分析等多种方法和手段,探讨火山喷发活动对烃源岩中有机质成熟度、烃源岩生烃特征及优质烃源岩形成的影响.研究结果表明:烃源岩的有机质镜质体反射率(R0)在0.56%～0.62%之间,最大热解温度(Tmax)在429～442℃之间,部分样品的氯仿沥青"A"转化率(A/TOC)和烃转化率(HC/TOC)分别＞5%和＞3%.上述各种参数均指示有机质成熟度处于低成熟阶段,说明火山喷发活动对烃源岩有机质成熟度影响不明显.在火山喷发活动和烃源岩相互作用过程中,火山岩中过渡金属元素发生迁移,致使烃源岩中过渡金属元素含量增加.由于过渡金属元素对烃源岩生烃有催化作用,因此,火山喷发活动可以促进烃源岩早生烃,有利于低熟油的形成.火山喷发活动带来的热液一方面给湖盆水体中的水生生物带来了大量的营养物质,促进水生生物繁殖,为优质烃源岩的形成奠定了丰富的物质基础;另一方面,火山热液使水体含盐度增加,形成还原环境,为有机质的保存和转化提供了有利条件.     

川西前陆盆地中部须家河组煤成气资源与勘探

川西前陆盆地须家河组作为上三叠统重要的含煤地层,含有多套烃源岩。采用沉积有机碳法对各套烃源岩的特征进行了研究。结果表明,烃源岩中含有丰富的有机质,其类型以Ⅲ型干酪根为主,部分为Ⅱ型干酪根。烃源岩总体上成熟度较高,天然气总生成量大,不同地区和各套烃源岩的分布特征和生烃潜力存在明显差异,有机碳值变化幅度大,天然气产出量不均衡。不同地区,烃源岩非均质性和盆地构造演化及沉积特征变化复杂,造成了川西地区中部勘探面临一些问题。这些问题需要紧密结合前陆盆地构造发育和含煤地层沉积的特点,研究烃源岩分布差异性特征,从煤系烃源岩、天然气成藏理论和勘探技术等方面加以解决。     

南海北部深水区白云凹陷古近系烃源岩的早期预测

烃源岩评价是深水区油气勘探非常关键的问题,由于深水区没有井钻穿始新统,所以本研究只能根据相邻浅水区钻井和区域对比的方法,通过层序地层格架、沉积相、地震相、地震速度岩性等资料与相邻地区对比识别烃源岩,确定烃源岩的性质和分布。白云凹陷古近系地层沉积中,沉积密集段具有如下特征:(1)准层序逐步向岸推进;(2)陆源碎屑物质供应不足;(3)水体相对较深的中深湖细粒沉积发育。地震反射特征与有利烃源岩具有良好的对应关系,白云凹陷恩平组湖扩体系域和文昌组湖扩体系域发育中弱振幅、中低频率和中高连续性地震相,是有利烃源岩发育区。利用单井资料建立起一个通过孔隙度来预测烃源层有机质成熟度的预测模型,泥岩孔隙度可以较容易从地震信息中获取,从而对白云凹陷的烃源层的热演化程度进行初步评价。根据沉积相与有机相的关系,直接将沉积相转换为有机相,预测有机相类型。在白云凹陷深水烃源岩预测实践的基础上,本文总结了一套深水区烃源岩早期评价方法,包括:(1)层序格架分析法确定有利烃源岩发育的垂向位置;(2)地震反射特征分析法确定烃源岩的横向分布范围;(3)根据泥岩层速度计算烃源岩热成熟度;(4)沉积相转有机相预测有机相类型。(5)对烃源岩进行综合评价优选次洼。     

煤系烃源岩测井响应特征及有机碳评价方法

烃源岩是油气勘探研究的基础,正确的评价烃源岩、划分有利勘探区是做出下一步勘探决策的重要依据。目前对于烃源岩的研究仍以地球化学手段为主,通过对岩心样品的分析虽然可以提供准确的烃源岩地球化学指标,但是往往会受到样品数量以及实验分析费用的限制,很难得到单井上连续的地球化学分析数据;此外,烃源岩具有非均值性,简单的地球化学分析数据的均值化处理将导致优质烃源岩信息受到压制,难以满足勘探精度。测井信息具有纵向分辨率高且数据连续、准确的特点,加之烃源岩在测井曲线上的特殊响应特征,利用测井信息评价烃源岩为烃源岩的正确评价提供了一种新的方法。煤系烃源岩岩性差异明显,按照有机质丰度可划分为泥岩、碳质泥岩和煤岩,它们在测井曲线上有着各自的响应特征。通过对国内外学者已有研究成果的充分调研,基于煤系烃源岩在自然伽马、电阻率、声波时差、中子、密度等测井信息上的响应特征,开展煤系烃源岩定性识别和定量评价;分别对煤系烃源岩的定性识别和有机碳的定量计算方法进行了介绍,并将有机碳的定量计算方法应用到具体实例中,获得了煤系烃源岩TOC参数,取得了较好的效果,可为后续煤系烃源岩的综合评价提供参考。     

伊犁盆地伊宁凹陷二叠系与三叠系主要烃源岩特征对比研究

重点对伊利盆地伊宁凹陷二叠系与三叠系主要烃源岩的有机质丰度、有机质类型、有机质成熟度特征进行分析与对比。盆地二叠系主力烃源岩为铁木里克组,三叠系主力烃源岩为小泉沟群。该盆地二叠系铁木里克组烃源岩机质丰度较好,已处于成熟—高熟阶段,有利于油气的形成,是好的生油岩;盆地三叠系小泉沟群烃源岩表现为有机质丰度高,成熟度较低,生油能力较二叠系差,属于中等生油岩。二叠系铁木里克组烃源岩干酪根碳同位素δ13C介于-23.55‰~20.85‰,指示有机质母质类型为Ⅱ—Ⅲ型有机质。三叠系小泉沟群烃源岩δ13C介于-26.51‰~-20.45‰范围内,代表Ⅱ型有机质。通过镜质体反射率Ro、最高热解峰温、饱和烃轻重比、OEP值研究表明伊宁凹陷二叠系铁木里克组烃源岩有机质成熟度高,三叠系小泉沟群烃源岩成熟度相对低。总体评价认为二叠系铁木里克组烃源岩是伊犁盆地伊宁凹陷的主力烃源岩,生烃能力强,是盆地油气勘探的重点层位。     

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。     

"富集有机质"成烃作用再认识:以东营凹陷为例

从沉积特征、微观结构和有机质赋存状态等方面,分析了东营凹陷富集有机质烃源岩不同于分散有机质烃源岩的特征, 探讨了其对成烃过程的影响.相对于分散有机质烃源岩,富集有机质烃源岩纹层理非常发育, 岩性组合和微观沉积特征表现出较强的韵律性和非均质性,且易于形成顺层的有机质网络.上述特点决定了富集有机质烃源岩物理性质存在较强的各向异性,易形成平行层面的微裂隙,具有相对较高的侧向渗透率.这从一定程度上表明富集有机质烃源岩的侧向排烃过程比较容易实现.该认识对于深入研究和评价东营凹陷乃至整个中国东部陆相断陷盆地烃源岩具有重要意义.     

ZD地区长7烃源岩地球化学特征研究

随着盆地勘探程度不断提高,ZD地区长7地层中不断发现含油气特征,取得一定突破,引起了对长7油藏勘探的高度重视。在勘探中发现有较厚的长7烃源岩,通过有机岩石学与有机地球化学常规分析,运用数理统计法系统研究与评价了此套烃源岩。结果表明,ZD地区长7烃源岩具有有机质丰度高、有机质母质类型好、成熟度高特征。由此推断长7烃源岩具有良好的生烃潜力,勘探前景广阔。     

青藏高原羊湖新生代陆相盆地雅西措群烃源岩初步评价

青藏高原羊湖新生代陆相盆地雅西措群潜在烃源岩的类型为灰色、黄灰色、灰黑色泥岩和灰绿色泥灰岩,厚度约100m。根据野外对露头烃源岩的观察,结合样品室内分析结果,从有机质的丰度、类型、成熟度等方面对其进行了初步评价。雅西措群烃源岩有机质丰度偏低,泥岩和泥灰岩有机碳平均含量分别为0.19%和0.14%,灰色、黄灰色泥岩表现出非—较差烃源岩的特征,灰黑色泥岩为好烃源岩,灰绿色泥灰岩表现出中等—好烃源岩的特征。泥岩烃源岩有机质类型主要表现为Ⅱ和Ⅲ型,主体处于未成熟—低成熟阶段。泥灰岩烃源岩有机质类型表现为Ⅰ—Ⅱ1型,处于低成熟—成熟阶段。     

基于细粒岩石类型对玛湖凹陷下二叠统风城组烃源岩分类评价

准噶尔盆地玛湖凹陷风城组页岩油勘探取得巨大突破,但是按照普遍认可的页岩油烃源岩评价标准,本区的烃源岩品质并不理想。为了科学评价玛湖凹陷烃源岩品质特征,本文在系统的岩心观察和有机地球化学分析的基础上,揭示烃源岩的形成环境,并按照矿物组成对烃源岩分类评价。玛湖凹陷风城组细粒岩主要沉积于正常半深湖、咸化半深湖、半咸化半深湖、含热液半深湖和滨浅湖环境中,各环境中细粒岩的有机质特征存在一定区别,其中半咸化半深湖有机质较为富集,w(TOC)均值在1%左右。进一步结合有机质类型判别图解,表明咸化半深湖和含热液半深湖有机质来源以湖泊生物为主,而其他环境中存在湖泊和陆源混合有机质来源。基于有机质生烃潜力评价和成熟度(V_re=0.74%)估算,表明目前风城组烃源岩中有机质正处于大量排烃的成熟阶段,且确定了细粒岩中的烃类为原生烃。由于不同矿物组成的烃源岩吸附能力的差异,按照陆相泥质烃源岩和碳酸盐质烃源岩开展分类评价,结果表明风城组沉积了累计厚度近250 m的的有效烃源岩,且富含以藻类体为主的有机质。