三塘湖盆地侏罗纪煤系烃源岩的热演化研究

采用有机岩石学全岩分析方法,结合有机地球化学分析资料,以新疆三塘湖盆地侏罗纪煤系烃源岩的热演化进行了研究。三塘湖盆地侏罗纪煤系烃源岩的热演化既有共性,又有其特殊性,前者主要表现在镜质组反射率R、孢子体荧光参数（λ_max、Q、I₅₄₆）和分子地球化学参数上,它们均显示重要的热演化指示意义;后者主要表现在,热演化指标与现今埋深关系不大、热演化程度“同层相近”不同有机显微组分差异演化和有机质热演化具有阶段性等方面。在此基础上,初步建立了三塘湖盆地侏罗纪煤系烃源岩的成烃模式。      

西北地区侏罗纪煤系烃源岩和油气地球化学特征

阿尔金断裂以北的新疆地区煤系泥岩和煤均很发育,而以南的甘青宁地区湖相和沼泽相泥岩发育。煤系烃源岩中主要的成烃显微组分是壳质体、藻类体、基质镜质体等,有机质类型以Ⅲ型为主;煤系泥岩一般为中到差油源岩,少数为好烃源岩,煤一般为差油源岩,下侏罗统源岩生烃潜力高于中侏罗统源岩;煤系原油一般为成熟的轻质、中蜡、低凝固点、低硫优质原油;油源对比表明煤系泥岩是主要烃源岩,煤和碳质泥岩是次要烃源岩;有利生油区域基本分布在侏罗纪的沉降沉积中心,而且后续埋藏又较深的山前坳陷区域。     

鄂尔多斯盆地海相烃源岩的成藏有效性分析

明确海相烃源岩的勘探前景对于鄂尔多斯盆地下古生界勘探非常重要。鄂尔多斯盆地中东部广布的下奥陶统马家沟组碳酸盐岩动荡、富氧的古地理环境决定了其有机质丰度低、有机质类型差、生烃潜力低的先天性,不能成为有效烃源岩。盆地西、南缘广大地区呈“L”型连片分布的深水斜坡相中奥陶统平凉组泥页岩和泥灰岩有效烃源岩厚度80～200 m,有机质类型好（以Ⅰ型为主）,有机质丰度高（>02%）,存在大面积中等以上烃源岩,并基本处于高、过成熟阶段,有过较高程度的生排烃过程。生烃热模拟实验表明平凉组烃源岩在演化程度达到Ro值21%时,产烃率（TOC产烃）可高达22433 kg/t,原始生烃潜力巨大,地质历史上已累计生成资源量约432亿 t 油气当量,勘探前景广阔。     

鄂尔多斯盆地长7优质烃源岩的岩石学、元素地球化学特征及发育环境

鄂尔多斯盆地延长组长7优质烃源岩(油页岩)井下岩芯外观呈黑色、质硬、手感较轻,露头风化后呈纸片状.岩石薄片镜下观测和电镜.能谱测试显示,长7优质烃源岩呈纹层状有机质十分发育、莓状黄铁矿丰富-极丰富和胶磷矿丰富的特征,常见晶屑、凝灰质纹层.测试结果显示,长7优质烃源岩岩石化学组成以高二价硫、高Fe、高P2O5,和相对较低的Al2O3、SiO2、CaO和MgO为特征,微量元素表现出Mo、Cu、U显著正异常,V、Pb呈正异常,其他微量元素为正常和亏损,总稀土含量(∑REE)较低的特征.较低的Sr/Ba比值和较低的B含量反映了含盐度不高的陆相湖盆沉积特征.高的v/(v Ni)比值、很高的U/Th比值等指示了沉积环境缺氧的属性.     

鄂尔多斯盆地东北部上古生界煤系烃源岩17α(H)-重排藿烷类的分布及成因探讨

鄂尔多斯盆地东北部上古生界10个典型煤系烃源岩样品中检测出三类重排藿烷,分别为17α(H)-重排藿烷、18α(H)-新藿烷以及未知结构的早洗脱重排藿烷。烃源岩样品中藿烷类具有两种分布型式:①以C₃₀藿烷为主峰的C₂₇~C₃₅(缺C₂₈)藿烷类常规分布型式,含少量17α (H)-重排藿烷和18α(H)-新藿烷;②以富含17α(H)-重排藿烷和C₃₀早洗脱重排藿烷为特征。含有高~异常高相对丰度17α(H)-重排藿烷的烃源岩样品,其17α(H)-重排藿烷的绝对浓度也明显较高。从烃源岩生源构成、有机质丰度及其赋存状态、成熟度以及沉积与成岩环境4个方面探讨了高丰度17α(H)-重排藿烷的成因。研究结果表明,烃源岩中高丰度的17α(H)-重排藿烷的形成与高等植物生源有一定联系、亚氧化-氧化的扇缘泥炭沼泽相是形成高~异常高丰度17α(H)-重排藿烷的有利沉积相带;而烃源岩显微组分、有机质丰度及其赋存状态以及有机质成熟度的影响尚不确定。     

羌塘盆地优质烃源岩和白云岩储油层的层位与分布

藏北羌塘盆地历经石油部门和地调部门25年的地质调查和石油勘探,因为迄今没有发现工业油气藏,目前对其勘探前景和勘探目标的认识争议很大。本文试图根据地表和浅钻发现的优质烃源岩和含油白云岩的分布,对下一步圈定富烃凹陷位置和聚焦勘探目标提出一些认识。研究表明：（1）根据油气勘探的源控论思路,以毕洛错和西长梁等地的侏罗系海湾或台沟相油页岩沉积为标识,根据地震勘探划分的构造单元,首先优选富烃凹陷;（2）同时,参考双湖地区隆鄂尼、昂达尔和鄂斯玛等地地表出露的布曲组白云岩油层,开展地震攻关,引进中国南方白云岩储层勘探的经验和方法,标定南羌塘和北羌塘坳陷区白云岩的空间分布,以白云岩作为重点勘探目标,力争实现羌塘盆地油气勘探的战略突破。     

鄂尔多斯盆地延长期湖盆充填类型与优质烃源岩的发育

湖盆充填类型是盆地构造及古气候的综合反映,对优质烃源岩的发育有重要控制作用。在综合分析延长组优质烃源岩沉积环境的基础上,认为长91、长73、长72—长71烃源岩发育期湖盆都表现为平衡充填类型,但有机质丰度及规模有较大差别,因此进一步细分长91期为平衡充填三角洲前缘-深湖相组合沉积体系,长73期为平衡充填深湖相沉积体系,长72—长71期为平衡充填浊流-深湖相组合沉积体系,并指出长73期湖盆充填类型发育最优质烃源岩,进而重点探讨了其形成环境。本文认为盆地沉降过程与古气候变化主要控制优质烃源岩的沉积和保存条件,而湖盆原始生产力则与火山灰沉积和深部流体关系密切。综合长73期盆山耦合关系、湖盆充填类型、沉积岩相组合等,指出强水动力体系(浊流沉积、三角洲)对有机质起稀释作用,重点强调了火山灰沉积和深部流体带来的营养物质有利于提高湖盆原始生产力,进而初步揭示了长73优质烃源岩的发育模式。这一认识为进一步研究陆相坳陷湖盆优质烃源岩的充填类型及发育规律提供了可借鉴的研究实例。     

鄂尔多斯盆地北部煤系有机显微组分特征与生烃潜力

以鄂尔多斯盆地北部煤系伊24井及其周围地区煤系为对象,重点研究煤的不同显微组分特征及生烃能力。结果显示:该地区烃源岩族组成中以高含量的沥青质、中含量的非烃和芳烃、低含量的饱和烃为特征,总体上属于气源岩;有机质类型属腐殖型。煤的镜下鉴定以基质镜质组为特征,可观察到大量孢子体、角质体,但树脂体少见,且未发现藻类体。镜质组生烃潜力是壳质组的1/4,是惰质组的2.5倍,是主要的生烃组分,形成于弱还原环境。延安组主体进入低成熟阶段(R moax=0.50%～0.70%),山西组—太原组主体进入中—高成熟阶段(R moax=1.40%～1.80%)。伊24井延安组未进入主要的排烃期,山西组—太原组则进入了主要的排烃期,曾经发生了大量的排烃作用,是附近地区重要的气源岩。     

鄂尔多斯盆地马家沟组碳酸盐岩有机质特征及烃源岩研究

鄂尔多斯盆地下奥陶统马家沟组碳酸盐岩分布广,但有机质丰度较低,且成熟度高。通过对民家沟组碳酸盐岩中的有机质丰度、类型及成熟度在三给空间分布特征的研究,指出盆地中部马五段、马三段蒸发台地相碳酸盐岩为较好的烃源岩,盆地内其余地区和层位的碳酸盐岩为较差的烃源岩。烃源岩的分布受碳酸盐岩沉积相和盆地基底构造所控制。     

准噶尔盆地南缘侏罗系烃源岩评价

第三次资源评价(三次资评)结果表明准噶尔盆地侏罗系石油资源量占盆地总资源量的30%以上,天然气资源量占盆地总资源量的28%,其中30. 7%的原油资源和45. 7%的天然气资源分布在准噶尔盆地的南缘,可见应深人分析南缘侏罗系主力烃源岩的特征及其生烃潜力。通过对三次资评之后勘探所积累的地质地球化学数据的系统分析,认为准噶尔盆地南缘有机质类型总体以且II₂型和III型为主,纵向上发育了一套优质烃源岩(八道湾组)和两套中等丰度的烃源岩 (三工河组和西山窑组),烃源岩的规模远远大于三次资源评价的结果。这3套烃源岩均达到了成熟一过成熟的演化阶段,在白垩纪末期进入生油高峰期,在新近纪末期进入生气高峰期,生油气关键时刻与圈闭的形成和定型匹配良好,有利于形成大型和超大型油气藏。研究成果对指导准噶尔盆地南缘油气勘探具有重要的理论和实际意义。     

鄂尔多斯盆地西南缘奥陶系马家沟组烃源岩饱和烃特征研究

奥陶系马家沟组是鄂尔多斯盆地下古生界的烃源岩层系之一,为了进一步认识马家沟组烃源岩的地球化学特征,本文以鄂尔多斯盆地西南缘典型剖面烃源岩样品为研究对象,利用GC-MS分析方法对研究样品的饱和烃馏分进行了分析。研究表明鄂尔多斯盆地西南缘马家沟组烃源岩岩性不同,其生物标志化合物分布特征也存在差异。根据生物标志化合物特征推断,马家沟组各类源岩的沉积环境为盐度较高的还原环境,灰岩沉积环境的氧化性略高于灰质泥岩;灰岩的有机质母质来源以低等水生生物和微生物为主,而灰质泥岩有高等植物来源的有机质混入,有机质的热演化程度均达到成熟阶段;马家沟组各类源岩有机质均经历过降解作用,且碳质泥岩中有机质遭受的降解作用要强于灰岩。     

塔里木盆地奥陶系烃源岩二次生烃研究

为研究海相烃源岩二次生烃规律和塔里木盆地生排烃规律,以塔里木盆地奥陶系烃源岩为研究对象,首先通过构造-热演化史和生烃史研究得出,塔里木盆地典型构造单元奥陶系烃源岩具有二次生烃的特征,并且起始成熟度和生烃期次不同。然后选取自然条件下演化至不同起始成熟度的奥陶系海相烃源岩,采用热压模拟实验方法系统研究其二次生烃规律。研究表明：塔里木盆地奥陶系海相烃源岩二次生烃的主控因素是起始成熟度,二次生烃产率随起始成熟度增加规律性减小;低成熟和中成熟烃源岩具有大量生排油气潜力,出现相对延迟的生油高峰,高成熟烃源岩没有大量生油和生气的能力;两次不连续生烃量与一次连续生烃量的差值也受起始成熟度控制,具有阶段性;起始成熟度在低成熟到成熟阶段时,二次不连续生烃过程会增加烃源岩的生烃量,使生烃潜力增加,而高成熟阶段以后,二次不连续生烃过程就会减少烃源岩的生烃量,使生烃潜力减小。     

鄂尔多斯盆地东缘煤系页岩气储层特征评价

以鄂尔多斯盆地东缘石炭-二叠系富有机质泥页岩为研究对象,基于大量的钻孔泥页岩采样和分析测试,分区分层段对页岩气储层特征进行了评价。结果表明:鄂尔多斯盆地东缘石炭-二叠系富有机质暗色泥页岩广泛发育,泥页岩总厚度为90m左右,有机碳含量为1. 5%~5%,为Ⅲ型高成熟-过成熟状态的有机质;泥页岩脆性指数平均为31. 7%~42. 6%;储层具有微小的孔隙结构,平均孔径12. 2nm,平均比表面积6. 8m^2/g,平均孔体积0. 017cm^3/g,孔隙度为0. 82%~5. 91%;多数泥页岩样品的兰氏体积小于1m^3/t;总体而言,研究区页岩气源岩和储层物性条件良好,但含气量偏低。     

鄂尔多斯盆地东胜-神木地区侏罗系煤中常量元素地球化学特征

对鄂尔多斯盆地东胜-神木地区侏罗系直罗组和延安组的9个煤样进行了工业分析和元素分析以及煤灰常量元素测试分析,探讨了成煤环境条件对煤样性质的影响,并揭示了不同聚煤体系煤灰中常量元素的特征及其控制因素.分析测试结果显示,直罗组和延安组不同聚煤体系中煤的灰分产率、矿物含量和有机C含量呈现明显的变化趋势,从延安组Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ单元...     

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。     

Factors Controlling Hydrocarbon Accumulation in Jurassic Reservoirs in the Southwest Ordos Basin,NW China

The sedimentary, paleogeomorphological and reservoir characteristics of the Jurassic Yan’an Formation in the southwestern Ordos Basin, northwestern China, were studied by means of casting thin sections, scanning electron microscopy, inclusion analysis and identification of low-amplitude structures. A model for reservoir formation is established, and the controlling effects of sedimentary facies, paleotopography, low-amplitude structures and formation water on oil reservoirs are revealed. There are significant differences in the sedimentary characteristics, structural morphology and paleowater characteristics between the reservoirs above the Yan 10 Member and those in the Yan 9 to Yan 7 Members. The Yan 10 Member contains fluvial sediments, whereas the Yan 9 to Yan 7 members contain delta-plain anastomosing-river deposits. The distribution of high-permeability reservoir is controlled by pre-Jurassic paleogeomorphology and sedimentary facies. Some of these facies exhibit high porosity and high permeability in a lowpermeability background. The main hydrocarbon accumulation period was the late Early Cretaceous, filling was continuous, and the charging strength altered from weak to strong and then from strong to weak. The Yan 10 reservoir is mainly controlled by the paleogeomorphology: hydrocarbons migrated upward at a high speed through the unconformity surface, and accumulated in the favorable traps formed by paleogeomorphic structural units, such as gentle slopes or channel island. Furthermore, groundwater alternation in these areas was relatively stagnant, providing good reservoir preservation conditions. The reservoirs in the Yan 9 and higher members are controlled by the sedimentary facies, lowamplitude structure and paleowater characteristics. Hydrocarbons migrated through the three-dimensional delivery system, influenced by favorable sedimentary facies and high-salinity groundwater, then accumulated in the favorable low-amplitude structural traps that formed during the hydrocarbon production period.     

鄂尔多斯盆地侏罗纪沉积体系及古地理演化

为进一步整体研究鄂尔多斯盆地侏罗纪沉积体系及古地理演化特征,笔者通过野外剖面实测、钻井资料分析并结合前人研究成果对盆地发育地层进行详细研究。研究结果表明鄂尔多斯盆地侏罗系发育有冲积扇、河流、三角洲、湖泊沉积体系。在古地理演化过程中,早侏罗世富县期沉积以填平补齐为特征,仅在河道及两侧发育河流相沉积,济源地区发育浅湖相沉积。中侏罗世延安期延10亚期开始河谷宽度扩大,高地进一步缩小,主要以河流相为主,济源湖面积有所增大,延9亚期是三角洲体系发育早期,也是最大湖侵期,盆地西部及北部仍为曲流河沉积,向南逐渐过渡到三角洲沉积,在志丹—延安—济源一带发育浅湖沉积;延8亚期局部构造抬升,三角洲平原进一步扩大,河流向湖泊进积;延7—延6亚期,盆地稳定填充,延4+5亚期湖泊面积缩小,延3、延2及延1亚期构造抬升,河流回春,盆地进入萎缩阶段。中侏罗世直罗期—安定期在盆地周缘发育冲积平原,内部主体为河流—三角洲—湖泊沉积。晚侏罗世芬芳河期仅在盆地西缘发育冲积扇沉积。     

鄂尔多斯北部直罗组中烃类包裹体地球化学特征及来源分析

对鄂尔多斯盆地东胜地区中侏罗统直罗组砂岩中烃类包裹体进行镜下观察、描述，利用压碎抽提法对烃类包裹体进行色谱—质谱分析，并与白垩系油苗、三叠系油砂及源岩抽提物进行对比，目的是探讨其来源。包裹体油生物标志物成熟度参数，C29ααα甾烷20S/(S+R)、C32αβ藿烷22S/(S+R)比值基本达到平衡值，利用甲基菲指数计算的镜质体反射率参数介于0.64%～0.82％之间，显示包裹体中石油烃已接近成熟—成熟热演化阶段；物质来源及沉积环境参数，ααα20R甾烷百分含量C27>C28相似文献   

准噶尔盆地南缘侏罗系烃源岩排烃效率研究

准噶尔盆地南缘下部成藏组合勘探日趋重要,其主力烃源岩生烃潜力和排烃效率的研究亟待加强。根据排烃门限理论,利用生烃潜力法建立了准噶尔盆地南缘侏罗系烃源岩的生、排烃模式,并计算了烃源岩的生烃量、排烃量和排烃效率。研究表明,准噶尔盆地南缘侏罗系泥质烃源岩和煤层的排烃门限对应的镜质组反射率均为0. 7 %。侏罗系烃源岩的总生烃量为3 973. 84 x 108t,总排烃量为1 402. 71 x108t,其中八道湾组烃源岩排烃量占总排烃量的69.85%。准噶尔盆地南缘侏罗系烃源岩的平均排烃效率为35. 30%,不同层系不同岩性烃源岩,其排烃效率明显不同,泥质烃源岩排烃效率远大于煤层。综合分析认为,准噶尔盆地南缘侏罗系烃源岩生、排烃量大,排烃效率较高,下部成藏组合以侏罗系烃源岩为主力烃源岩,具有良好的资源潜力。