原油裂解气资源评价的理论技术创新与评价应用——以四川盆地震旦系—寒武系为例

四川盆地震旦系—寒武系天然气资源丰富。近年来,在四川盆地川中古隆起和北部斜坡区先后获得了两个万亿级大气区的重大发现。为了明确该领域天然气的资源规模以及未来的勘探方向和创建一套切实可行的原油裂解气资源量的评估方法,本次研究基于该区天然气为古油藏原油裂解的基本认识,按照干酪根生油,再到古油藏裂解生气的技术路线对原油裂解气的资源量进行计算。应用成因法,采用PetroMod 3D盆地模拟软件,输入地层等厚图、岩相古地理图、烃源岩综合评价图、剥蚀量展布图以及生油动力学参数图版,建立整个盆地的三维地质模型,并切分为5个区块分别计算生油量,然后探讨了石油运聚系数、石油裂解率、天然气散失率以及寒武系石油运移的分配系数,并创建了天然气散失系数计算公式。在以上基础上,恢复了盆地及5个构造单元的生油史,并明确了古油藏形成的关键时刻,最终得到全盆地震旦系—寒武系常规天然气资源量为13.43×1012m3,其中寒武系为5.43×1012m3,震旦系为8.0×1012m3。并指出除了川中地区以外,川南和川东具有巨大的勘探潜力,尤其是位于川南地区德阳—安岳裂陷槽两侧的台缘带和台内颗粒滩是下一步勘探的现实领域。本次研究在理论创新和勘探实践中都具有重要意义。     

四川盆地寒武系—震旦系含气系统成藏特征（摘要）

加里东古隆起震旦系含气层是四川盆地勘探的重要战场之一,也是世界上最古老的天然气产层,在发现威远大气田35年后,至今尚未找到类似的第二个大气田,究其原因除震旦系含气层勘探程度较低外,与古隆起上油气藏形成后又遭受不同地质作用有很大关系,因此对其成藏过程和成藏特征进行深入剖析,无疑具有重要的理论和实际意义。     

四川盆地川中—川西震旦系—三叠系天然气成藏分析及勘探意义

四川盆地蕴藏着丰富天然气资源,其中筇竹寺组页岩对盆地中下组合天然气聚集作出巨大贡献。通过对川西和川中震旦系—寒武系及上覆志留系—三叠系多层系储集层中天然气特征精细对比发现,以筇竹寺组页岩为主要烃源的油气资源极为丰富、类型多样：(1)既有典型原油裂解气,甲烷碳同位素较轻(<35‰),分布在资阳地区震旦系、太合地区寒武系沧浪铺组(角探1井)及川西北河湾场/吴家坝的茅口组。它们成藏时间早,在岩性圈闭或岩性-构造圈闭得以长期保存;(2)页岩超晚期释放气,分布广泛,高石梯—磨溪、太合、威远等地区下组合震旦系—寒武系均以该类天然气补充成藏为主,甲烷碳同位素较重(>35‰),如未遭受过硫酸盐热化学还原作用(TSR)的改造则具典型甲、乙烷碳同位素倒转(δ¹³C₁>δ¹³C₂)特征,该类气藏具多期次复杂成藏过程,但超晚期页岩来源天然气的持续补充控制着聚集丰度;(3)中组合泥盆系—三叠系(须家河组之下)天然气以断层沟通的页岩超晚期释放天然气成藏为主。综合分析可见,筇竹寺组页岩(与页岩气)保存较好区域是...     

塔里木与四川盆地震旦系—寒武系油气成藏条件对比与启示

塔里木盆地与四川盆地是中国海相深层6000 m以深油气勘探的重点地区,已发现多个深层超深层大中型油气田,而且有一批重点探井见到了良好的油气显示,预示着该领域有巨大的勘探潜力.本文从沉积建造和后期构造改造两个方面对比了塔里木盆地和四川盆地震旦系寒武系油气成藏条件,并依据勘探与研究进展,提出了深层—超深层油气勘探建议.研究...     

滇东、川中地区震旦系——寒武系界线附近的遗迹化石

本文描述的遗迹化石采自滇东地区和四川中部峨眉、乐山地区的震旦系—寒武系界线附近。经鉴定有23个遗迹属、31个遗迹种,其中两个新遗迹属、5个新遗迹种。在系统描述的基础上,还进行了遗迹化石的习性类型解释。这些习性类型包括觅食迹、牧食迹、居住迹和游泳迹。     

四川盆地高石梯—磨溪地区走滑断裂控制下的“层楼式”油气成藏模式:以震旦系—寒武系为例

走滑断裂对油气成藏具有重要的控制作用.为了探究四川盆地高石梯-磨溪地区走滑断裂在震旦系-寒武系油气成藏中的控藏作用,在走滑断裂的精细地震解释,以及储层溶蚀孔洞充填成岩矿物流体包裹体系统分析的基础上,通过划分走滑断裂活动期次,以及拟定油气充注成藏期次和时期,并探讨二者之间的耦合关系,从而建立油气成藏模式.结果表明,四川盆地高石梯-磨溪地区存在加里东早期、加里东晚期-海西早期、海西晚期及印支期4期走滑断裂,震旦系-寒武系总体存在两期油三期气充注成藏的特征.走滑断裂的活动与油气活动存在良好的时空耦合关系,从而形成了震旦系-寒武系走滑断裂控制下的“层楼式”油气成藏模式.该模式下,走滑断裂垂向连通主力烃源岩与多套优质储层,形成多层系含有油气的格局,且各层系油气成藏特征表现出高度相似性.对存在“层楼式”油气成藏模式的地区,应注重立体勘探.     

川西与滇东震旦系—寒武系边界层遗迹化石比较及地质意义的探讨

本文通过对我国震旦系-寒武系边界层中厚度较大、化石丰富、生物演变序列清楚的川西和滇东地区遗迹化石的研究,并比较其异同点,从而阐明遗迹化石对寒武系底界的划分及恢复古环境方面的意义。     

云南梅树村震旦系—寒武系边界层水平状遗迹化石形态功能分析和环境意义

云南省梅树村震旦系—寒武系界线层型剖面中有丰富的遗迹化石。根据造迹生物的行为方式,将化石分为停息迹、居住迹、觅食迹和行移迹四大类。在形态上有单槽型、双槽型、分枝型、环圈型、简单潜穴型。对剖面中自下而上遗迹化石形态和组合特征的分析,认为本区的环境演变经历了潮间—潮下浅水—潮间—潮下较深水的变化过程。     

寒武系第二统仙女洞组混合沉积特征及古环境意义——以川北旺苍唐家河剖面为例

碳酸盐组分与陆源碎屑物的混合沉积（Mixed siliciclastic-carbonate sedimentation）在古气候、古环境重建方面具有重要作用,近年来受到国内外学者广泛关注。寒武纪沧浪铺早期,上扬子北缘靠近汉南古陆的浅水环境中混合沉积广泛发育,以石英、岩屑等陆源碎屑与碳酸盐的层内混合和间互沉积为主要特征。研究表明,以碎屑颗粒占主导的混积岩（郭家坝组顶部及阎王碥组底部）表现为灰质粉砂岩—泥岩互层,以及灰质粉砂岩—灰质泥岩的间互沉积,形成于陆棚和潟湖等相对低能环境。以碳酸盐占主导的混积岩（仙女洞组）主要发育“碳酸盐岩—混积岩”和“混积岩—混积岩”的沉积序列,表现为:1）泥晶灰岩—灰质泥岩互层,2）灰质岩屑细砂岩—砂质鲕粒灰岩互层,以及3）灰质细砂岩→砂质鲕粒灰岩→亮晶鲕粒灰岩的旋回,形成于台缘斜坡及台地边缘等高能环境。在沧浪铺期海退背景下,川北地区仙女洞组以碳酸盐占主导的混积体系具有“近源”沉积特点。陆源碎屑通过三角洲—河流入海口进入浅海环境,并经过沿岸流和波浪的搬运,对台地边缘相带的微生物丘、古杯丘和鲕粒滩为主的碳酸盐工厂造成影响,形成相缘渐变混合和原地沉积混合的混积类型,其发育与当时气候条件、陆源供给量、水动力条件及生物作用有关。而台缘斜坡—陆棚环境中,风暴、浊流等间断性事件对混积体系起着主要作用,易形成事件突变混合。因此,厘清以唐家河剖面为代表的川北寒武系混积特征及分布发育情况,对于认识上扬子地区北缘寒武纪早期古地理背景、古环境演化,以及混积岩储层发育特征等方面具有促进作用。     

中韩寒武系地层对比——以北京西山和韩国太白地区为例

韩国太白地区位于朝鲜半岛中东部,包含一套古生代地层,发育有下古生界寒武系地层,露头良好,易于观察。北京西山地区与韩国太白地区寒武系地层在岩性、沉积环境演化方面具有一定的可对比性。通过研究北京西山地区与韩国太白盆地上寒武统地层的岩性、沉积环境和古生物群特征,得出两者在构造演化之间的联系。     

碳酸盐岩成岩作用与层序地层学关系研究--以鄂尔多斯盆地寒武系为例

本文从准同生成岩作用、成岩作用类型及其强度、成岩环境演化等方面探讨了成岩作用与海平面升降、层序地层学的关系。研究指出,准同生期成岩作用反映海平面升降、层序界面的形成最敏感;成岩作用的类型及其成岩强度反映了海平面升降幅度、层序边界的类型：体系域的演化控制了成岩环境的演化,不同的体系域其成岩作用类型及其组合不同。成岩作用研究在白云岩地层中对层序边界及其类型的识别、体系域的划分具有重要的意义。     

寒武系古流体地球化学特征及其对页岩气保存的指示意义 ——以中扬子地区寒武系页岩气发现井宜地2井为例

保存条件是中扬子地区页岩气富集的关键因素之一，宜地2井是中扬子寒武系页岩气发现井，通过对该井全井段岩芯裂缝古流体的地球化学分析，探讨了寒武系古流体成因和对水井沱组页岩气保存条件的指示意义。结果认为：① 覃家庙组膏岩层之上方解石脉缺少Fe2+、Mn2+，且δ13C和δ18O值较围岩偏负，指示其形成于氧化的环境，石牌组方解石脉δ13C偏负，黄铁矿脉δ34S值与膏盐相似，表明其成因与TSR密切相关；水井沱组脉体δ13C和δ18O与围岩相似，形成于封闭的环境。② 方解石脉包裹体群SO42-、Ca2+、Mg2+含量整体上由覃家庙组向上向下分别递减，钠氯系数以水井沱组最低，整体上向上升高，表明覃家庙组是高盐度卤水的主要来源，水井沱组受外来流体影响弱；包裹体水溶液δD和δ18O也指示娄山关组、石牌组方解石脉成因分别与大气水、TSR相关。③ 古流体地球化学研究表明宜昌地区页岩气保存条件整体较好，页岩气散失的主要通道是垂直裂缝，页岩气保存条件好与膏盐盖层发育、后期构造破坏弱、脉体对裂缝的及时封闭以及白垩系盖层等因素密切相关。     

从生物化石组合特征剖析黑色页岩的沉积环境——以鄂西长阳地区寒武系牛蹄塘组为例

提要：寒武系地层在鄂西地区广泛分布,湖北省长阳县天柱山以黑色炭质页岩为主要特征的寒武系牛蹄塘组下部黑色页岩中保存有丰富的高肌虫（Sunella）、大型双瓣壳节肢动物（Perspicaris）、宏体藻类、软舌螺类和可疑的海绵类（(?)Sinospongia）,同时,见有零星分布的黄铁矿。通过对生物化石古生态及保存情况的研究,认为鄂西长阳牛蹄塘组沉积早期宏体生物生活于海底表层贫氧、水体上层充氧、透光性较好的、较为平静的浅海环境,且海底处于氧化-还原界面附近。由于页（泥）岩沉积时具有较高水分,在快速沉积背景下将死亡生物躯体埋藏,伴随着沉积的不断进行,沉积水与外界水体交换量逐渐减少,加之生物腐烂产生的H2S气体,形成了沉积物内部的强还原环境,有机质得以保存,最终形成黑色页(泥)岩。     

细粒浊积岩特征、分布及发育机制:以川北唐家河剖面寒武系郭家坝组为例*

细粒浊积岩是一类较为特殊的浊积岩类型,与可用鲍马序列解释的完整经典浊积岩相比,其颗粒粒径明显偏细,小于63μm的颗粒含量超过50%。通过对四川盆地北部唐家河剖面寒武系第二统郭家坝组上部地层的系统研究发现,Stow细粒浊积岩序列发育广泛。该序列下部(T0-T3)主要为极细砂、粉砂与泥质纹层互层,发育微弱冲刷构造和泄水构造等软沉积物变形构造;中部(T4-T6)为泥质层段夹断续粉砂质纹层;上部(T7-T8)转变为均质泥岩段,生物扰动构造发育,整体序列具有正粒序特征。浊积岩序列中碎屑颗粒主要为石英、岩屑和云母,长石少见,杂基含量高;粒度频率分布曲线(直方图)显示颗粒分选性比传统浊积岩好,且自下而上各砂质纹层内颗粒粒径变细;概率值累计曲线表现为“一段式”和“上凸的折线式”2种,且悬浮组分占据了绝大优势;C-M图以平行于“C=M”基线为特征,但受碎屑颗粒粒级偏小的影响,投点整体沿C=M基线向左下偏移,显示该序列具有浊流递变悬浮沉积的特点。结合筇竹寺阶(第二统)沉积背景,认为靠近研究区西北侧的摩天岭古陆为浊积岩发育的主要物源区,台内地形的遮挡为细粒浊积岩的发育提供了良好的地形条件,悬浮搬运和阵发性环境事件(如风暴、洪水等)搬运为细粒沉积物主要的搬运机制。以唐家河剖面为代表的寒武系郭家坝组细粒浊积岩的广泛发育,对于认识四川盆地北缘古地理格局和非常规油气勘探具有重要意义。     

应用新方法剖析钻探井失利原因：以塔里木盆地台盆区寒武系碳酸盐岩为例

塔里木盆地台盆区寒武系已发现的碳酸盐岩潜山油气藏显示了巨大的勘探潜力,然而由于塔里木盆地经历了多期的构造运动,早期形成的寒武系碳酸盐岩油气藏经历了后期的调整、改造、破坏和再聚集,油气成藏过程复杂,已有的油气成藏理论难以指导该地区的油气勘探。目前寒武系地层钻探成功率偏低,仅为25％。从地质角度出发,采用“功能要素匹配-构造过程叠合-晚期相势源复合的新方法对塔里木盆地寒武系失利井原因进行分析,试图揭示该地区油气成藏机理,以便有效地指导油气勘探。通过对塔里木盆地寒武系的15口失利井的分析结果表明：80％的失利井由于功能要素不匹配,落在有利成藏领域之外而失利;7％的失利井由于构造过程叠合改造破坏了早期形成的油气藏,落在有利勘探区带之外而失利;13％的失利井由于晚期相-势-源不复合,落在有利勘探目标外而失利。该方法完美地解释了塔里木盆地寒武系钻探失利的原因,说明其在指导油气勘探中的可行性和有效性,对以后的油气勘探具有重大的现实意义。     

桂西孤立台地寒武系白云岩中的卡林型金矿床 ——以隆林德峨金矿为例

德峨金矿位于桂西隆林孤立碳酸盐岩台地内部,赋矿地层为寒武系含砂泥质白云岩,近东西向断层或节理密集带是主要的控矿构造.矿化体包括断控型和层控型2种.热液矿物组合以黄铁矿-毒砂-辉锑矿-石英-方解石为主,蚀变以硅化、白云石化、绢云母化为特征.载金黄铁矿具显微环带结构,核部低As高S、Fe,环带反之,推测Au主要以离子形式赋存于黄铁矿环带和毒砂中.成矿流体具有中低温(182～296℃)、低盐度w(NaCleq)(0.53％～8.81％)的特点,石英包裹体中水的DV-SMOW值在-71.2‰～-62.9‰之间,石英矿物δ18OV-SMOW值在22.3‰～23.5‰之间,计算出与石英平衡的流体δ18OH2O为12.13‰～14.72‰,暗示成矿流体为多种流体混合.方解石δ13CV-PDB为-7.5‰～0.6‰,δ18OH2O为19.2‰～20.6‰,表明成矿热液中碳主要来源于海相碳酸盐岩的溶解.沉积成因黄铁矿δ34S为-21.81‰～14.15‰,离散度很大,具有沉积来源的特点;热液黄铁矿环带为-7.52‰～1.23‰,与毒砂类似(平均值为-3.83‰),且由核部向外环带逐渐向零值附近靠拢,结合金主要赋存在黄铁矿环带和毒砂的事实,暗示成矿热液可能以岩浆热液为主,环带的震荡变化可能跟岩浆硫上升过程中与大气降水、盆地建造水的不同程度混合有关.上述特征表明,德峨金矿具有卡林型金矿的一般特点,独特之处是其构造部位上处于孤立台地内部,赋矿地层为寒武系不纯白云岩.据此文章提出桂西孤立碳酸盐岩台地内部具有一定的找矿潜力,寒武系不纯白云岩是新的找矿层位和岩性,断裂构造和岩性是最主要的控矿因素.此认识对桂西地区卡林型金矿找矿工作向孤立台地内部探索具有重要的指导意义.     

贵州剑河寒武系黔东统杷榔组沉积环境 及生物地层再研究 ——以剑河交榜剖面为例

贵州剑河交榜剖面杷榔组顶底完整,三叶虫序列完整,产出掘头虫类三叶虫5属7种。其中Arthricocephalus chauveaui Bergeron,1899,Changaspis elongata Lee in Chien,1961,Arthricocephalites jishouensis(Zhou in Zhou et al.),1977,3个种也出现在北美格陵兰的Henson Glatsche组,提供了三叶虫全球对比的重要信息。其中A.chauveaui在交榜剖面杷榔组底部4 m首现,延伸至近顶部278 m。交榜剖面杷榔组岩石地层、生物地层和年代地层研究信息表明该剖面更适合作杷榔组岩石地层标准剖面,该剖面应是A.chauveaui首现点位定义的都匀阶界线层型剖面。可能是全球寒武系第4阶具有竟争潜力的界线层型剖面。     

事件地层单位的理论及实践——以中扬子台地震旦-寒武纪界线事件集群为例

根据事件地层学的发展现状,首次提出了一套系统的事件地层单位,由小到大大致上为事件面、事件层、事件带、事件组合和事件集群,并界定了各事件地层单位的含义和特征。在此基础上,将该套事件地层理论应用于中扬子台地震旦—寒武系界线事件地层的研究,并划分出2个事件面即生物灭绝事件面和海泛事件面,1个事件层即粘土事件层,4个事件带即海平面下降事件带、浊流事件带以及海平面上升事件带和缺氧事件带,3个事件组合即海平面下降—浊流事件组合、外星撞击—生物灭绝事件组合和海平面上升—缺氧事件组合,共同构成了1个事件集群即震旦—寒武系界线事件集群。事件地层含油性分析表明,研究区海平面上升—缺氧事件组合是有利的烃源岩,海平面下降—浊流事件组合具有一定的储集意义。     

光合作用生物膜诱发的放射鲕粒:以江苏徐州贾旺剖面寒武系苗岭统张夏组为例

几年来针对巴哈马现代文石鲕粒的持续性研究表明,微生物和细胞外聚合物质(EPS)在鲕粒的形成和发育中起着关键而重要的作用,从而产生了一个重要的认识,即:鲕粒可以看作是"纹层状的有机沉积构造"并遵循着微生物岩体系的一些形成特征.但是,鲕粒30亿年的发育历史、多样化的产出环境、特征性的矿物构成和各种各样的沉积组构,确实赋予了...