鄂尔多斯盆地西南部长8段砂岩沥青地球化学特征及其来源分析

系统采集了鄂尔多斯盆地西南部地区延长组8段沥青砂岩,对砂岩沥青的地球化学特征进行了研究,探讨了沥青的母质特征、形成环境和成熟度。研究结果表明:(1)长8段砂岩沥青中高碳数的正构烷烃优势明显,规则甾烷中C_(29)含量相对较高,萜烷系列中四环萜烷含量较高,C_(24)四环萜烷/(C_(24)四环萜烷+C_(26)三环萜烷)的值为0.26~0.52,C_(23)三环萜烷/(C_(23)三环萜烷+C_(30)藿烷)的值分布范围为0.06~0.41,这些都指示研究区长8段砂岩沥青母质来源为混合型,并且陆源有机质贡献较大;(2)砂岩沥青中Pr/Ph为0.67~1.07,同时,沥青中检测出低丰度的β胡萝卜烷,说明沥青形成环境为弱氧化—弱还原环境,较低丰度的伽马蜡烷与C_(30)+藿烷指示沥青的母质形成于淡水或微咸水湖泊环境;(3)长8段砂岩沥青的C31藿烷22S/(22S+22R)、C_(29)甾烷20S/(20S+20R)、C_(29)甾烷ββ/(αα+ββ)和C_(29)重排甾烷20S/(20S+20R)均接近或已经达到平衡值,反映沥青为成熟沥青。将研究结果与已报道潜在烃源岩的生物标志化合物特征进行对比,显示出研究区长8段砂岩沥青主要来源于延长组7段烃源岩,表明长7段烃源岩是研究区最主要的烃源岩之一。     

四川盆地东北部气田海相碳酸盐岩储层固体沥青研究

川东北地区海相碳酸盐岩生物礁滩相储层中普遍存在着固体沥青.本文以普光气田上二叠统长兴组和下三叠统飞仙关组储层中固体沥青为研究对象,在显微镜下观察固体沥青的产状特征,测定固体沥青含量和计算固体沥青与储层孔隙的体积比率,分析固体沥青的成因及形成期次,推算古油藏的密度.普光气田飞仙关组固体沥青主要呈环边状附于鲕粒白云岩、残余鲕粒白云岩晶间溶孔,溶蚀孔壁,沥青含量在1.11%～5.73%之间,均值2.92%;长兴组生物礁储层固体沥青多呈团块状充填于各种溶蚀孔洞中,沥青含量0.31%～11.72%之间,均值3.57%.两套储层中的固体沥青含量都有随埋深而减少的趋势.飞仙关组储层中固体沥青与储层孔隙的体积比约为22%,长兴组为43%～56%.普光气田储层固体沥青为热演化成因并为两期形成,飞仙关储层固体沥青为轻质油古油藏裂解形成,长兴组储层固体沥青为稠油古油藏裂解形成.     

有限圈闭复杂沥青质稠油层钻井难点与对策

中东YD油田为海相碳酸盐岩地层,Kazh地层分布着活跃的非均质沥青质稠油,高压并含有酸性气体,为非目的层,需要钻穿并封隔该层后对下部产层进行开发。由于沥青质稠油层分布不均,孔隙压力不确定,对钻井工程造成了极大的挑战。在一期施工中,3口井由于沥青质稠油的侵入被迫工程弃井,未能实现工程目的。针对此世界性难点问题,开展了沥青质稠油侵入机理实验研究、固化剂研制、控压钻井技术应用等一系列配套工艺技术研究,提出了复杂沥青质稠油层安全钻井技术对策,现场应用取得较好的效果。     

凯里-麻江地区油苗与固体沥青的油源分析

对黔南坳陷典型古油藏、残余油气藏的精细解剖对南方海相碳酸盐岩层系油气勘探研究具有重要意义。本文运用碳同位素、饱和烃色谱、饱和烃色质及芳烃色质等技术,对黔东南地区二叠系—寒武系油苗与固体沥青进行了地球化学特征研究和油源分析。研究表明,凯里地区虎庄47井原油、洛棉志留系砂岩油苗和麻江地区奥陶系红花园组固体沥青三者同源,主要来自下寒武统牛蹄塘组的优质烃源岩。而麻江地区早二叠世茅口组油苗与虎庄47井原油明显不同,主要源于下二叠统栖霞组的优质烃源岩。     

异常热作用对油藏中原油的影响——以塔里木盆地塔中18井为例

塔里木盆地塔中18井揭示了一个94m厚的侵入岩体侵入到志留系砂岩中,在侵入岩体异常热作用下,砂岩中原来存在的原油变成了黑色的碳质沥青,沥青反射率高达3.54%,已到了非常高的热演化阶段.塔中18井碳质沥青的C27,C28和C29甾烷分布特征与邻近的塔中11,塔中12,塔中45和塔中47井同层位的样品较为一致,仍保留着"V"字型分布的特征,仍能作为有效的油源对比标志,并表明其油源为中-上奥陶统烃源岩;但萜烷类的一些油源对比参数与邻近井相比已经发生了较大的变异,不能再用作油源对比标志.邻近的塔中11,塔中12,塔中45和塔中47井样品氯仿沥青"A"碳同位素δ13C值位于?32.53‰~?33.37‰之间,属于塔里木盆地正常古生界海相原油范畴,但塔中18井异常热作用下形成的碳质沥青碳同位素δ13C值位于?27.18‰~?29.26‰之间,具有明显偏重的特征.饱和烃组分上,塔中18井碳质沥青的饱和烃中含有相对较多轻烃组分(nC14~nC20),轻烃和重烃之比(ΣnC21?/ΣnC22 )位于4.56~39.17之间,而邻近的塔中11等井轻烃和重烃之比(ΣnC21?/ΣnC22 )位于0.85~1.92之间;塔中18井饱和烃还具有强烈的偶碳优势,OEP(奇偶优势指数)值位于0.22~0.49之间,而邻近的塔中11等井不具有明显的偶碳优势或奇碳优势,其OEP值位于0.88~1.05之间.另外,由于异常热作用下含烷基的芳烃化合物的脱烷基化作用和芳环的稠合作用,塔中18井与邻近的塔中11等井相比,含有相对较高的不含烷基取代基的芳烃化合物(如菲等)和相对较高的多环芳烃化合物(如甾蒽、芘、苯并[a]蒽、苯并荧蒽等).     

缺氧沉积物及其衍生物的Re-Os同位素定年与示踪

Os属铂族元素,其不同于亲石元素的地球化学性质使得Re-Os同位素体系在金属矿床和超基性-基性岩浆岩的定年与地球化学示踪研究中得到了广泛应用。Re、Os元素具有亲铁和一定程度的亲铜性质,能在还原环境中与硫化物和/或有机物结合而发生相对富集,因此可应用Re-Os同位素体系对缺氧环境中形成的富有机质沉积物及其衍生物进行定年与示踪研究。本文综述了近年来Re-Os地球化学在这一领域的研究新进展,包括黑色页岩中Re-Os富集机制的探讨,沉积岩的等时线法定年,风化作用、烃类成熟度和变质作用等对黑色页岩等富有机质沉积岩Re-Os同位素体系的影响,沉积环境的Os同位素示踪以及黑色页岩Os模式年龄的意义等,并对这些研究成果在石油、沥青等有机矿产的成因研究及其勘查工作中的应用前景进行了评述。     

卡塔克隆起中1井储层沥青地球化学特征与成因

塔里木盆地海相原油的成因至今仍有争议,而对储层沥青的地球化学特征剖析,能为探索海相原油的成因提供依据。选取卡塔克隆起上的中1井不同层系储层沥青,详尽剖析了其地球化学特征。研究结果揭示,中1井储层沥青的Pr/Ph为1.14～1.39,CPI值 1.01～1.08,OEP值0.98～1.05,无奇偶优势或偶奇优势,伽玛蜡烷、C28甾烷丰度低,硫芴系列丰富。甾烷成熟度参数和Ts/(Ts+Tm)均指示中1井储层沥青处于成熟—高成熟热演化范畴。依据特征生物标志物的分布对沥青的成因示踪,中1井储层沥青与上奥陶统烃源岩有成因关系,而中1井储层沥青与塔东2井寒武系原油分子特征的迥异也佐证该认识。     

四川盆地北缘亢家洞灯影组四段焦沥青Re-Os定年与烃源岩示踪

四川盆地及邻区的震旦系灯影组四段白云岩中普遍存在充填孔洞沥青。然而,烃源岩和沥青的高成熟度以及复杂的地质构造活动增加了恢复油气成藏史的难度。近年来,Re-Os放射性同位素体系被越来越多的应用于油气生成期定年和油源对比。陕西宁强亢家洞震旦系灯影组四段古油藏中的高成熟度沥青(R_b约为1.4%~2.5%)构建了约260Ma、60~70Ma和8~13Ma的Re-Os等时线年龄。其中,60~70Ma和8~13Ma的Re-Os年龄可能指示原油在受热裂解形成焦沥青过程末段地层抬升、地温降低、Re-Os体系封闭的时刻。而较老的约260Ma的Re-Os年龄与普遍的二叠纪是前寒武系、寒武系烃源岩主生烃期的观点一致,说明在原油热裂解之外,高成熟度沥青的Re-Os年龄也有可能指示生油期。同时,在263Ma时亢家洞大部分沥青与筇竹寺组烃源岩样品的¹⁸⁷Os/¹⁸⁸Os范围较为一致,而灯影组三段和麦地坪组烃源岩同时期的¹⁸⁷Os/¹⁸⁸Os较低,筇竹寺组可能是亢家洞古油藏沥青的主要烃源岩。上述认识对四川盆地北缘灯影组天然气勘探领域评价具重要的指导意义。

     

超高沥青混凝土心墙高应力水平的降低措施研究

随着沥青混凝土心墙堆石坝的快速发展,超高沥青混凝土心墙堆石坝建设迎来了前所未有的机遇,但随着坝高的增加,心墙的安全挑战也变得异常突出。基于应力水平的定义,提出降低超高沥青混凝土心墙高应力水平的措施,依托心墙应力水平的敏感性研究,推算了独立满足和综合满足心墙屈服剪切破坏控制标准的心墙材料强度参数(最敏感材料参数)取值范围。研究表明,心墙应力水平随坝高和河谷岸坡坡比的增加而显著增大;心墙破坏比R_f、黏聚力c和内摩擦角φ属于高敏感性参数;增大心墙破坏比R_f、黏聚力c和内摩擦角φ,能够显著地降低心墙应力水平;推荐适宜建设超高沥青混凝土心墙堆石坝的心墙破坏比R_f、黏聚力c和内摩擦角φ取值范围:R_f≥0.8、c≥0.4MPa和φ≥31.5°(坝高h=200 m),且随坝高的增长梯度按5%/25 m、15%/25 m和5%/25 m进行调整。