流体包裹体PVTx模拟研究油气充注期次和古压力恢复:以西湖凹陷平湖构造带为例

传统流体包裹体PVTx模拟应用包裹体组分、气液比和均一温度,结合模拟软件可以恢复包裹体被捕获时的古流体压力,然而组分参数受多因素影响而难以确定,导致精度有限。介绍了Ping等2011年提出的一种改进PVTx模拟法,以西湖凹陷平湖构造带为例,应用显微荧光、显微测温和激光共聚焦扫描显微镜等分析,划分了油气充注期次并恢复了古压力,简化了依靠传统模拟软件获取捕获压力的步骤。研究结果表明:平湖构造带存在两期油气充注,第一期距今16.8~13.2 Ma,即中新世早期,主要充注发橙黄色荧光的原油,古流体压力为25.00~28.86MPa;第二期为主成藏期,距今10.0~0Ma,即中新世中后期至今,主要充注天然气和发蓝绿色、蓝白色多种荧光颜色的原油,古流体压力为38.60~44.31 MPa。研究结果有助于深化勘探区油气成藏规律的认识。     

三塘湖盆地火山岩油气藏油气充注幕次及成藏年龄确定

油气藏油气充注幕次和成藏年龄确定一直是成藏过程研究的热点和核心问题.通过60块流体包裹体系统分析, 结合单井埋藏史投影方法, 分析了三塘湖盆地火山岩油气藏的油气充注幕次和成藏期次, 确定了其成藏年龄, 从而对其油气成藏过程进行了研究, 认为三塘湖盆地火山岩油气藏经历了石炭纪以来三期油气运聚的成藏过程.它们分别发生在259~230Ma、160~134Ma和70~0Ma, 其中早期(海西印支期)油气成藏对盆地深部油气勘探具有重要意义.      

甲烷摩尔含量约束的石油包裹体捕获压力预测模型

石油包裹体显微测温和体积分析已经被广泛应用于重构石油包裹体组分和压力-温度(P-T)捕获条件,然而,其P-T捕获条件准确预测除精确的均一温度(Thoil)和气泡充填度(Fv)测试外,还依赖于石油饱和压力和体积预测能力.基于改进石油流体饱和压力和气、液相摩尔体积预测精度,建立了石油流体C7+组分摩尔含量与其Thoil和室温(20℃)下Fv之间的定量关系.尽管利用该定量关系可以极大地简化石油包裹体热动力学模拟过程,还是不能避免Fv对热动力学模拟精度的影响.因此,根据大量已知组分石油流体建立了甲烷摩尔含量约束的新的石油包裹体捕获压力预测模型.新模型中唯一变量即为石油包裹体甲烷摩尔含量,并且不再依赖于专业的热动力学模拟软件(PVTsim、VTflinc、PIT和FIT-OIL),从而极大地简化了传统石油包裹体捕获压力重构过程.最终,新模型捕获压力预测精度得到评价,石油包裹体甲烷摩尔含量对捕获压力重构具有重要控制作用,单个石油包裹体甲烷含量定量化是未来石油包裹体捕获压力重构的主要研究方向.     

珠江口盆地白云凹陷地层压力演化与油气运移模拟

珠江口盆地位于中国南海北部, 是中国近海含油气盆地中一个重要的盆地.珠江口盆地勘探逐渐由浅水区向深水区推进, 浅水区钻井揭示地层为正常压力, 但对深水区的油气运移指向和地层压力分布认识不清楚.应用钻井测试资料, 地震资料和盆地模拟技术对珠江口盆地白云凹陷深水区的地层压力演化和油气运移进行了研究.模拟结果显示地层压力的聚集与释放以及流体运移与构造运动的发生有密切的关系.从模拟结果的分析中可以得出如下结论: (1) 珠二坳陷经历了3次幕式地层压力的聚集与释放.这3次压力的释放与晚始新世珠琼运动二幕、渐新世中期南海运动、中中新世末至晚中新世末东沙运动有关, 其中东沙运动期间是本区油气运移的主要期次, 现在浅水区的常压是由于东沙运动时超压释放后的结果. (2) 钻井测试与模拟结果显示, 现今地层压力在浅水区为常压, 在深水区有弱超压存在.引起地层压力分布的差异主要是由于浅水区和深水区沉积的岩相和岩性的不同. (3) 油气运移有2个指向, 一个运移指向浅水区域, 另一个指向深水区域.由于浅水区砂岩百分比含量高, 砂体连通性好, 油气聚集比较分散, 比较而言深水区油气在扇体里富集程度较高, 更有利于形成大油气田.      

油包裹体荧光颜色及其成熟度关系

近年来有机包裹体在石油地质领域中的广泛应用, 为油气勘探与评价注入了新的活力.有机包裹体特别是油包裹体的荧光颜色是鉴定有机包裹体和指示油气成熟度的有效手段.本文在论述有机包裹体荧光机理的基础上, 依据不同盆地样品的实验观测结果, 从油包裹体荧光的强度、波长、颜色以及与有机包裹体同期的盐水包裹体的均一温度等关系进行分析, 证明可以运用油包裹体荧光颜色和平均均一温度等综合指示油气的成熟度.      

松辽盆地新立地区浅水三角洲水下分流河道砂体结构解剖

上白垩统嫩江组三段时期, 松辽盆地进入坳陷晚期演化阶段, 浅水三角洲广泛发育.在新立地区, 与Ⅲ、Ⅱ、Ⅰ 3个砂组对应, 嫩三段由3个浅湖-三角洲前缘的沉积旋回组成, 指示了湖盆水体逐渐变浅的过程.基于研究区密井网资料, 通过对3个砂组沉积相平面展布和水下分流河道砂体结构解剖表明, 随着盆地坡度逐渐变缓和水体变浅, 三角洲规模迅速增大, 水下分流河道稳定性增强, 单支水道延伸距离增加, 分叉-合并频率降低, 决口-漫溢作用增强, 水下分支间湾面积比例增加, 由此导致水下分流河道砂体连通性依次减弱, 分别呈中厚席状、窄薄条带-斑块状、宽厚条带状, 并控制了油藏类型由构造型向岩性油藏的转变.最终, 归结出网状、枝状、似曲流河3种浅水三角洲沉积模式.      

东营凹陷牛庄砂岩透镜体油气藏微观充注机理

对牛庄油田牛103井、牛105井、牛106井、牛107井和史11井共计36块流体包裹体样品进行了系统而深入的研究, 系统获取了牛34-C砂体、牛106-D砂体和史10-C砂体的GOI (artz grains containing oil inclusions, 石英颗粒含油包裹体丰度) 数据.运用GOI分析技术和荧光观测技术, 结合试油成果数据, 分析了牛庄油田岩性油气藏的油气微观充注历史.结果表明: 早期充注于史10-C砂体、牛106-D砂体中的早期成熟油气藏, 可能遭受晚期充注高成熟油气的驱替, 并有可能在浅层形成次生油气藏, 而现今赋存于这些岩性油气藏的油气主要为晚期充注的产物; 牛34-C砂体中的油藏为两期油气充注共同作用结果.上述认识对揭示牛庄地区隐蔽油气藏成藏机理具有参考意义.      

东海盆地西湖凹陷天然气来源探讨

关于西湖凹陷天然气的来源是很多学者争论的问题,主要原因在于计算出来的西湖凹陷部分天然气的成熟度与源岩的
热演化程度不一致,因此准确确定天然气成熟度是关键。利用甲烷碳同位素演化二阶段分馏模式,计算出的天然气成熟度则明显
分为两类:一类与西湖凹陷已钻遇渐新统花港组和中上始新统平湖组煤系烃源岩演化程度一致;另一类高于其演化程度,可能来
自古新统-下始新统烃源岩。同时从天然气的地球化学参数:iC₄/nC₄、碳同位素分布、碳同位素系列倒转、煤型气δ13C—Ro 关
系、热模拟实验5方面论证了西湖凹陷天然气存在2种不同来源的天然气。同时分析了天然气的运移特征,认为西湖凹陷的天然
气具有垂向运移特征,垂向运移为西湖凹陷下部深凹部位和上部煤系烃源岩产生的天然气混源提供了前提。      

泌阳凹陷深凹区古流体压力演化与油气充注耦合关系

泌阳凹陷深凹区蕴含可观的岩性油气藏，现今压力大多显示为常压-弱超压系统.利用盆地数值模拟和流体包裹体热动力学模拟相结合，揭示了深凹区古压力演化历史.生烃历史显示泌阳凹陷持续埋藏到廖庄组沉积末期达到最大埋藏深度（约23.03 Ma）时，达到生烃高峰期；随后地层抬升，生烃强度减弱并趋近于停止.深凹区砂岩储层中检测到两种不同成分油包裹体，即成熟度低的橙黄色荧光油包裹体和成熟度相对较高的蓝绿色荧光油包裹体.包裹体均一温度结合埋藏史显示深凹区油气充注时间分别为35.4~30.3 Ma和27.8~26.5 Ma.盆地数值模拟显示深凹区从39.3 Ma开始压力持续增加，到约23.03 Ma时，即埋藏最深时发育显著的超压，压力系数可达1.5左右，之后超压减弱，演化至现今的常压-弱超压系统.包裹体热动力学模拟恢复的古压力也显示相似的演化趋势.总体上，生烃期，充注期以及超压形成期三者在时间上的耦合表明深凹区是由生烃增压下驱动两期油气充注以至形成现今的岩性油气藏.