利用天然气包裹体方法划分天然气成藏期次--以鄂尔多斯盆地东南部上古生界储层为例

鄂尔多斯盆地东南部上古生界天然气储层主要为太原组、山西组、下石盒子组和上石盒子组,岩性以石英砂岩为主。储层的主要成岩作用有压实和压溶作用、胶结和交代作用、裂隙和溶蚀作用等,依据显微镜下岩相学研究,在研究区可以识别出四个大的成岩阶段,分别对应早成岩阶段的早期和晚期、晚成岩阶段的早期和晚期。识别出两期天然气包裹体,第一期天然气包裹体形成于早成岩阶段的晚期,分布在早期裂隙及与其相关的溶蚀孔隙中,形态不规则,气/液比较高,偶尔可见包裹体发荧光。第二期天然气包裹体形成于晚成岩阶段晚期,分布在晚期裂隙中和晚期亮晶方解石和石英胶结物中,包裹体气/液比小,大部分为有机气态和盐水组成的气液两相有机包裹体,包裹体壁薄色浅。研究认为第一期代表了早期天然气初次运移和注入储层事件,而第二期代表了天然气大规模二次运移聚集成藏事件。     

鄂尔多斯盆地苏里格大气田天然气成藏地球化学研究

苏里格大气田位于鄂尔多斯盆地伊陕斜坡西北部,属于典型的低渗砂岩气田。对天然气组分和同位素组成研究表明,苏里格大气田上古生界天然气以干气为主、湿气为辅,甲烷含量为82.729%~98.407%,干燥系数为84.7%~98.8%,δ¹³C₁值为-36‰~-30‰,δ¹³C₂值为-26‰~-21‰,属于高成熟度的煤成气;气田范围内各井区天然气组分和碳同位素组成变化较小,暗示其来源和成藏过程的一致性。根据储层流体包裹体镜下观察、包裹体均一温度、含烃包裹体丰度、颗粒荧光定量(QGF)、包裹体激光拉曼分析,苏里格大气田上古生界储层发育盐水包裹体、气体包裹体、液态烃包裹体、CO₂包裹体等不同类型流体包裹体,主要产于石英次生加大边、微裂隙及胶结物中;包裹体均一温度分布呈连续的单峰态,分布范围为80~180℃,主峰温度为100~145℃;上古生界砂岩储层样品的含烃包裹体丰度不高(多为1%~5%),QGF强度较低(1~10pc)。研究认为,苏里格大气田天然气充注可能是一个连续的过程,主要经历了一期成藏,其主要成藏期为晚侏罗世-早白垩世。通过生气动力学与碳同位素动力学的研究表明,苏里格大气田天然气主要来源于苏里格地区及周缘的石炭-二叠系煤系烃源岩,为近源充注、累积聚气成藏。     

鄂尔多斯古生界流体包裹体特征及其与油气演化关系

对鄂尔多斯盆地奥陶系碳酸盐岩、石炭-二叠系石英砂岩成岩作用研究的基础上,分别对上述岩石流体包裹体作了初步研究。奥陶系碳酸盐岩包裹体均一温度具有三个区段 :6 0～ 10 0℃,10 0～ 16 0℃,16 0～ 2 2 0℃;石炭-二叠系石英砂岩包裹体均一温度三个区段为 90～ 110℃,12 0～ 14 0℃,16 0～ 2 2 0℃。并利用包裹体测温资料结合已有的镜质体反射率、磷灰石裂变径迹等研究成果,对流体包裹体在鄂尔多斯盆地油气田形成、演化中应用作了初步探讨。     

鄂尔多斯中部气田下古生界天然气的气源研究

鄂尔多斯中部气田下古生界天然气藏的气源是目前尚未解决的重要问题。利用天然气组分的碳、氢同位素、氩同位素、轻烃组成和生物标志物组成等多指标的综合对比 ,系统地研究了中部气田下古生界天然气的气源 ,明确了油型气和煤成气的主要分布区块 ,并估算了各区块气源的混合比。研究认为 ,鄂尔多斯中部气田下古生界天然气既有石炭系—二叠系来源为主的煤成气 ,又有下古生界自身来源为主的油型气。中部气田东部区块的天然气主要为煤成气 (石炭系—二叠系来源约占 70 % ) ,中部气田北部、西部及南部区块的天然气主要为油型气 (下古生界自身来源约占 6 0 %～ 70 % )。     

鄂尔多斯盆地西北部上古生界流体包裹体特征及其与油气演化的关系

通过对鄂尔多斯盆地上古生界砂岩成岩作用研究的基础上,对上述岩石流体包裹体进行了初步研究。不同自生矿物或不同期次的胶结矿物捕获的包裹体,其组成和物理化学性质不同,这些特征是油气藏形成演化历史的直接标志。通过包裹体测温资料、成岩矿物期次以及均一化温度、冰点温度、盐度和密度等分析,对流体包裹体在鄂尔多斯盆地西北部油气田形成、演化中的应用作了初步探讨。     

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   

鄂尔多斯盆地上古生界储层中包裹体最小捕获压力的PVTsim模拟

应用传统的方法求取包裹体的捕获压力存在许多问题。近几个发展起来的PVTsim软件已广泛应用于计算机含油气盆地中液态烃包裹体的捕获压力，然而利用该软件缺乏液态烃包裹体的天然气藏储层中包裹体的捕获压力的文章尚未见报道。在对鄂尔多斯盆地上古生界储层砂岩中次生盐水包裹体进行有关测定和分析的基础上，利用PVTsim软件对该类包裹体捕获压力进行了模拟计算。结果表明，包裹体的最小捕获压力为16－21MPa，并有从南向北逐渐减小的趋势，而且包裹体的捕获压力远小于深盆气藏形成时的静水压力，这一特征与深盆气藏形成的地质地球化学条件相一致。     

流体包裹体烃类组成特征及对天然气成藏示踪作用——以鄂尔多斯盆地西北部奥陶系为例

通过对鄂尔多斯盆地西北部奥陶系克里摩里组和马四储层溶孔中充填的方解石以及重结晶作用形成的白云石中烃类包裹体鉴定和组成分析认为该区奥陶系储层中气态烃包裹体比较丰富,占30％～40％,以甲烷含量占绝对优势,甲烷含量一般分布在49．2％mol～61．7％mol之间,重烃含量很低,表明该区曾经发生过天然气的运移聚集。应用热爆裂法打开包裹体对气态烃碳同位素进行了分析,包裹体中甲烷碳同位素比值分布在-34．7‰～-40．0‰,平均为-37．1‰,乙烷碳同位素比值分布在-29．0‰～-31．0‰之间,平均为-30．1‰,包裹体气体碳同位素比较轻,可能主要为高演化阶段的油型气。另外,该区的古地温史模拟数据和测定的包裹体均一温度分布对比研究表明天然气充注期在早白垩世。     

应用矿物包裹体研究鄂尔多斯盆地古生界热史和油气演化阶段

应用矿物包裹体研究鄂尔多斯盆地古生界热史和油气演化阶段＊郑旭明李良（地矿部华北石油地质局第三普查勘探大队，陕西咸阳７１２０００）刘德汉＊＊（中国科学院广州地球化学研究所，广州５１０６４０）关键词鄂尔多斯盆地古生界包裹体热史油气演化研究高演化碳酸盐岩烃...     

应用有机包裹体研究天然气成藏特征——以鄂尔多斯盆地苏里格气田西部山1段为例

通过对苏里格气田西部山1段成岩作用及成岩序列研究,利用有机包裹体岩相学观察和流体包裹体测试析技术,探讨苏里格气田西部山1段天然气成藏特征。研究表明苏里格气田西部山1段成岩作用主要有压实和压溶作用、胶结作用、石英次生加大作用、溶蚀和裂隙作用等。依据有机包裹体分布特征和包裹体物理相态特征可以识别出特征明显的2期包裹体。第一期油气包裹体主要相态为气态烃+盐水、气态烃+液态烃+盐水和气态烃+液态烃,气/液比较小,多呈串珠状定向分布在裂隙中,均一温度相对较低,温度主峰为120℃,代表了早期天然气充注作用,天然气开始形成并初次运移进入储层。第二期油气包裹体主要为纯气相和气态烃+少量盐水,气/液比较大,主要分布在溶蚀孔隙和晚期裂隙中,均一温度相对高,温度主峰为150℃,该期包裹体代表了生气高峰期天然气大规模运移成藏事件,也是研究区最重要的成藏事件。利用Tt曲线方法研究表明,苏里格西部地区山1段天然气开始运移进入储层的时间大约为170Ma(相当于中晚侏罗世),天然气规模成藏时间约为120Ma(相当于早白垩世晚期)。     

鄂尔多斯盆地南缘古坳陷奥陶系烃源岩与天然气勘探潜力研究

鄂尔多斯盆地南缘古坳陷奥陶系分布广,沉积厚度大,其中泥岩烃源岩厚度10～58 m,泥质碳酸盐岩烃源岩厚度20～285 m.有机质丰度高,有机碳(TOC)含量主要在0.15%～0.25%,烃源岩有机质类型主要为Ⅰ型和Ⅱ_1型。在晚三叠世(相当于延长组沉积期)早期开始生气.在晚三叠世末期进入生气高峰阶段,之后从侏罗纪开始强烈抬升。南缘古坳陷现今所在的鄂尔多斯盆地渭北隆起南部山区天然气保存条件差.没有勘探潜力。而渭北隆起北部地区及与伊陕斜坡南部过渡带地区奥陶系埋深一般超过3000 m.生气时间长.具有良好的成藏条件.是构造气藏和构造-岩性气藏有利的勘探目标区。     

论鄂尔多斯盆地长7段优质油源岩在低渗透油气成藏富集中的主导作用: 地质地球化学特征

鄂尔多斯盆地晚三叠世长7期发育了一套半深湖-深湖相优质油源岩,其有机质含量是延长组生油岩中最高的,这套油源岩分布面积达5×104km2,单层厚度一般为5～25 m,累计厚度大都在10～50 m之间,最厚可达80 m以上.详细的有机地球化学分析资料表明,长7段优质油源岩形成于水体较深、盐度不高、水体分层不明显、还原的沉积环境,有机质来源以贫13C的湖生低等生物--藻类为主,干酪根类型为Ⅰ-Ⅱ1型,有机质丰度很高,残余有机碳含量一般为6%～14%,最高可达30%以上.并且有机质已达到成熟-高成熟演化阶段.油源岩相对较低的S1 S2含量、沥青"A"含量、饱/芳比值,说明其经过了强烈的排烃作用.这套优质油源岩的厘定对于在这一地区进一步开展石油勘探和深化认识低渗透储层的油藏成藏机理具有十分重要的意义.     

在线PYGC分析技术在气源岩评价中的应用

为了研究高演化地区气源的生成特征与生气潜力，分别采用热解温度为560℃不加内标、CDS2000热解系统，700℃加内标（聚苯乙烯）、由实验室自制热解系统的在线热解气相色谱分析技术，对不同气源岩（代表性的煤、固体沥青及四川地区以下古生界碎屑岩为主的全岩）进行5s的快速热解分析。在对实验系统加内标定量的可行性进行了认真研究后，提出了产烃定量公式。560℃的热解谱图可清楚地将烃源岩分为生油、生气和生凝析油三种类型，并可根据谱图计算出油气比（GOGI）。根据700℃加内标的热解测试结果，计算了气源岩的热解烃总量和C1－5－C5－C15组分的相对含量。热解烃总量随热演变程度增高而递减，其中以碎屑岩的热解烃量减低最快。相同样品的热解烃量与TOC和Rock-Eval测定结果具有很好的可比性。对比不同演化阶段热解产物的相对组成，显示低演化阶段的烃源岩热解产物以C1－5组分为主。由此表明，在高演化阶段，好的油源岩就是好的气源岩。较高演化阶段（测试前R^0为2．5％－4．2％）烃源岩的热解烃中C5－15含量呈增加趋势，这一结果与前人资料吻合，它除了表明C5-15 分的含量可能与烃存在的载体，如无机矿物或固体有机质对早期轻烃的包裹与吸附有关外，可能还揭示了有机质在石墨化过程中高演化阶段有着与低演化阶段不同的特性。固体沥青广泛分布在四川地区下古生界地层中，PY－GC测试结果也表明，固体沥青比相同演化阶段的碎屑岩热解产物多数倍到一个数量级，因此，在高演化地区固体沥青是不可忽视的气源岩。     

靖边气田气藏特点、成因与成藏有利条件

靖边气田的成藏特点表现为:(1)气源为双向供给,二源混合;(2)储层空间以膏溶孔隙、白云石化孔隙为主,以裂缝为辅;(3)以地层和岩性圈闭为主,古构造决定了充注方向;(4)气藏流体具非均一性和负压特征;(5)地层水为有水不见水层,分隔"卧底"保存。探讨了形成这些特征的机理。同时提出促使成藏的主要地质因素是四项"合理搭配":(1)封闭海域与宽阔坪台搭配造就有利生储相带;(2)剥蚀脊与侵蚀沟搭配形成层状溶蚀水流;(3)切割与充填、溶蚀与充填搭配形成地层、岩性遮挡;(4)孔隙空间与裂隙网络搭配使得储产兼得。     

鄂尔多斯盆地二叠系烃源岩地球化学特征与沉积环境的关系

鄂尔多斯盆地二叠系烃源岩是盆地重要潜在的生烃岩系,以钻井岩心地球化学分析资料为主,对泥岩、泥质碳酸盐岩的微量元素、稀土元素和有机质地球化学特征进行了系统分析,其中微量元素含量与同类岩石的克拉克值相比,差别较大。轻稀土富集程度较高,重稀土相对较低,Ce/Ce*具有较明显的正异常,反映出烃源岩沉积环境总体为还原环境。研究认为,半深湖—深湖相带沉积的灰黑色泥岩类烃源岩还原程度强,有机质丰度高,有机质能被及时埋藏;河流—沼泽相沉积环境沉积的灰色—绿灰色泥岩类烃源岩有机质丰度较低。还原程度强、具一定深度水体的沉积相带是原始有机质沉积的良好场所,有机质能沉积并及时保存下来;而气候条件相对干燥、降水少、陆源碎屑物补充不足或较长时间处于氧化环境条件下沉积的泥质碳酸盐岩类岩石,有机质丰度明显偏差。     

应用碳同位素动力学方法探讨阿克 1气藏天然气的来源

阿克 1气藏是塔西南前陆区喀什凹陷油气勘探上获得重大突破的工业性气藏.采用金管封闭体系热模拟实验和 GC-IRMS碳同位素测定,结合运用 GOR-ISOTOPE KINETICS专用软件,推导出了塔西南前陆区烃源岩 (煤和泥岩 )热解生成甲烷的碳同位素动力学参数.该区侏罗系煤、侏罗系泥岩和二叠系泥岩的平均活化能分别为 225.86 kJ/mol、 194.03 kJ/mol和 223.45 kJ/mol,甲烷 (12CH4)的指前因子各为 1.00× 1014 s-1、 1.00× 1013 s-1、 1.00× 1014 s-1.在此基础上,利用碳同位素动力学计算结果,并结合地质背景,进一步探讨了阿克 1气藏天然气的来源,为天然气定量评价提供了新思路.阿克 1气藏天然气为烃源岩过成熟阶段的烃产物,属于混源气,主要捕获了 Ro 为 2.0%～ 3.6%阶段的天然气;其气源区包括喀什凹陷中心和阿克 1井推覆体下盘,主力气源岩是石炭系烃源岩.     

鄂尔多斯盆地苏里格气田储层成岩作用与模拟

通过苏里格气田气层与非气层的岩石学特征、成岩作用、储集特征对比,分析了气层与非气层成岩相的差异。气层主要发育在粗粒岩屑石英砂岩溶孔成岩相和含泥粗粒岩屑石英砂岩溶孔相中,非气层则主要发育在含泥(中)细粒岩屑石英砂岩致密压实相和含泥(中)粗粒岩屑石英砂岩残余粒间孔相中。通过流体-岩石相互作用物理和数学模拟,在成岩演化中成岩阶段A期,大量有机酸的排出,溶蚀了苏里格气田储层凝灰质和长石等易溶组分,形成次生孔隙。由于沉积水体能量强弱差别、成岩作用的不同,中粗粒与细粒沉积物成岩演化途径不同,中粗粒沉积物次生孔隙发育,残余一定的原生孔隙,总孔隙度较大,易形成气层;细粒沉积物原生孔隙消失殆尽,次生孔隙少,总孔隙度很小,不易形成气层。     

鄂尔多斯盆地天环坳陷北段奥陶系烃源岩特征及成熟演化史

为研究天环坳陷北段下古生界天然气成藏规律,利用探井资料和有机地球化学方法,评价了天环坳陷北段奥陶系烃源岩特征并恢复其成熟演化史。天环坳陷北段奥陶系乌拉力克组和克里摩里组烃源岩有机碳含量和生烃潜量相对较高,烃源岩有机质丰度以中等—好为主,少部分为差烃源岩;三道坎组和桌子山组烃源岩以差为主。干酪根组分鉴定表明,天环坳陷北段奥陶系烃源岩主要为Ⅱ₁～Ⅰ型干酪根,热演化程度高,处于生干气阶段。成熟演化史模拟显示,古生代—中生代早期地温梯度低,地层埋藏浅,烃源岩成熟演化程度低。燕山期,由于构造热事件,地温梯度迅速升高,早白垩世烃源岩经历的最高温度超过200℃,达到生气高峰期,早白垩世是油气成藏的主要时期。早白垩世之后,鄂尔多斯盆地整体抬升,地温梯度减小,生烃作用停止。