The petroleum generation potential and effective oil window of humic coals related to coal composition and age

A worldwide data set of more than 500 humic coals from the major coal-forming geological periods has been used to analyse the evolution in the remaining (Hydrogen Index, HI) and total (Quality Index, QI) generation potentials with increasing thermal maturity and the ‘effective oil window’ (‘oil expulsion window’). All samples describe HI and QI bands that are broad at low maturities and that gradually narrow with increasing maturity. The oil generation potential is completely exhausted at a vitrinite reflectance of 2.0–2.2%R_o or T_max of 500–510 °C. The initial large variation in the generation potential is related to the original depositional conditions, particularly the degree of marine influence and the formation of hydrogen-enriched vitrinite, as suggested by increased sulphur and hydrogen contents. During initial thermal maturation the HI increases to a maximum value, HI_max. Similarly, QI increases to a maximum value, QI_max. This increase in HI and QI is related to the formation of an additional generation potential in the coal structure. The decline in QI with further maturation is indicating onset of initial oil expulsion, which precedes efficient expulsion. Liquid petroleum generation from humic coals is thus a complex, three-phase process: (i) onset of petroleum generation, (ii) petroleum build-up in the coal, and (iii) initial oil expulsion followed by efficient oil expulsion (corresponding to the effective oil window). Efficient oil expulsion is indicated by a decline in the Bitumen Index (BI) when plotted against vitrinite reflectance or T_max. This means that in humic coals the vitrinite reflectance or T_max values at which onset of petroleum generation occurs cannot be used to establish the start of the effective oil window. The start of the effective oil window occurs within the vitrinite reflectance range 0.85–1.05%R_o or T_max range 440–455 °C and the oil window extends to 1.5–2.0%R_o or 470–510 °C. For general use, an effective oil window is proposed to occur from 0.85 to 1.7%R_o or from 440 to 490 °C. Specific ranges for HI_max and the effective oil window can be defined for Cenozoic, Jurassic, Permian, and Carboniferous coals. Cenozoic coals reach the highest HI_max values (220–370 mg HC/g TOC), and for the most oil-prone Cenozoic coals the effective oil window may possibly range from 0.65 to 2.0%R_o or 430 to 510 °C. In contrast, the most oil-prone Jurassic, Permian and Carboniferous coals reach the expulsion threshold at a vitrinite reflectance of 0.85–0.9%R_o or T_max of 440–445 °C.     

油气成藏组合在东海陆架盆地油气评价中的应用

运用Ｄａｖｉｄ Ａ．Ｗｈｉｔｅ，１９８８介绍的方法，编制东海陆架盆地西湖凹陷和瓯江凹陷油气成藏组合图。通过图件编制的启示，对两个凹陷成藏主要特征和控制油气规律提出了一些新认识，并确定有利勘探区和勘探对象。     

坪北油田延长组长6油组储层层内非均质性研究

在坪北油田应用岩心观察、岩心分析化验资料、测井解释成果、测试及开发动态等方面的资料分析长6储层的非均质性,重点解剖层内非均质性特点,总结了正韵律,反韵律,复合韵律和交互韵律4种类型的层内非均质性。夹层分布较广泛,加剧了层间非均质性。     

油藏地球化学原理及其在油气勘探与油藏评价中的应用

综合评述了近年来油藏地球化学基础研究方面的主要进展,包括油气藏内流体非均质性成因、烃充注成藏及混合作用模式、储层内流体与岩石相互作用、油藏内烃的地球化学变化等,阐述了烃族群划分及其地球化学意义。结合实例介绍了油藏地球化学在油气勘探、油藏评价与油田生产管理中的主要应用领域与研究现状。在油气勘探领域的应用主要包括烃运移方向的地球化学研究、烃成藏时间及期次的确定、古油水界面的判别等;在油藏评价和油田生产管理方面的应用主要有油藏流体的连通性和分隔性研究、混合开采油藏单层产能贡献研究以及油、水、干层的地球化学识别等。     

从已发现的油气田看中国海相油气勘探

中国海相油气勘探的主要目标是古生界碳酸盐岩,在漫长的演化历程中它的主要成藏类型是准原生型。对形成保存至今的工业油气藏来说,碳酸盐岩中有效烃源岩的总有机碳含量下限应≥0.5%,滨海相或海陆交互相煤系可对生烃作出重大贡献。碳酸盐岩中的储集体受裂缝—岩溶发育程度的控制而分为三种基本类型:(1)以孤立的缝洞储集体为主者称纳溪型,各储集体内的流体性质、压力均可有不同;(2)各储集体间相互连通从而有统一的压力和气、油、水界面,若其似块状者称任丘型,若其似层状者则称威远型;(3)居于这两个端元间的过渡类型为塔河型,其各部分之间的流体性质和压力可有一定差别,无统一油水界面。应注意对似层状储集体的勘探研究,保存条件的好坏对海相油气田有决定性的意义。在分析复杂的多期成藏史中,要注意古隆起和晚期成藏的辩证关系。我国的海相油气勘探有难度,要重新评价有效和高效烃源岩,从较浅部和次生油气蒇入手逼近油气源,寻找主力油气藏,要重视岩性圈闭和各构造(形变)层间的不吻合性。中国的海相油气勘探方向可分为优先勘探、立争突破、劣中选优三个层次。     

利用地表土壤烃指标多元组分相关综合特征寻找油气藏方法研究

通过对油气田上方烃的微渗漏和分异作用及其在地表土壤中的吸附叠加方式的研究 ,认为目前通常所用烃指标的单组分数据统计背景和划分异常的方法存在较大的缺陷 ,提出利用烃多元组分相关综合特征确定背景并筛选出各背景中与油气藏有关的烃异常的新思路。该方法通过在已知油气田上的应用 ,证明其效果十分显著 ,与单一烃指标方法相比 ,大大缩小了勘探靶区范围并提高钻探成功率 ,具有较好的推广应用价值     

盆山结构与油气分布——以四川盆地为例

根据四川盆地与周缘造山带地貌学、深浅部结构构造及动力学机制等, 其盆山结构可分为板缘(龙门山、米仓山和大巴山)突变型和板内(齐岳山、大娄山和大凉山)渐变型两类。板缘突变型盆山结构具有显著深部结构差异性,浅部构造具典型冲断带(山)和前陆盆地(盆)二元结构,其盆山耦合关系主要受控于深部结构的差异性和造山带的形成演化过程,现今山盆地貌反差大,地形坡度陡,盆山边界明晰。板内渐变型盆山结构, 则深部结构特征相似,浅部构造具挤压-坳陷结构、不发育大规模冲断推覆,现今山盆地貌反差小、盆山边界不清, 盆山为渐变过渡关系,其盆山耦合关系主要受控于邻区(盆外)的构造变形和盆内沉积盖层中多层次滑脱作用。不同盆山结构主要通过对现今四川盆地保存条件的影响而控制现今油气分布。四川盆地现今(残存)大中型油气藏和天然气探明储量的大部分主要分布于突变型盆山结构区,尤其是秦岭构造变形控制域。     

吉林腰英台油田油水分布特征及成因探讨

腰英台油田是东北地区新发现的油田，目前刚开始勘探开发，在勘探开发初期遇到不少问题。其中之一是开采时高含水：就油田的实际油水分布特征进行了分析，分析油水同出的可能原因，认为这是受油藏储层物性及构造幅度和实际油柱高度的影响，由于储层低孔、特低渗。实际构造幅度低，实际油柱高度大多低于油藏产纯油所需的油柱高度，致使油藏大都处于油水过渡带。故开采时多含水，油水同出。根据这一分析，认为进一步的油气勘探重点考虑西部水下冲积扇的有利部位。此处储层物性好，有利于接受更多油源。     

华池油田长33低渗油藏流动单元研究

流动单元的研究,其目的在于对油藏的非均质性有进一步的认识,为提高油藏描述的精度提供依据。本文根据流动单元的理论,选取适合该区实际的参数,应用聚类判别分析的方法,对华池油田陇东地区长33低渗储层进行分类研究,并且分析各类流动单元的特征及其控制因素,得出结论:该区储层可分为三类流动单元,各类流动单元的判别公式,不同的类型在动态、静态上有不同的表现;其分布的差异,宏观上受沉积微相的控制,微观上受成岩作用、岩石自身储集空间特征的限制。     

胜利油田车镇凹陷沙河街组二、三段沉积相

车镇凹陷古近系沙河街组三段上亚段—二段下亚段是较为典型的深断陷型三级层序。层序的发育主要受控于幕式断陷作用,可进一步划分出低位体系域、湖侵体系域和高位体系域。通过岩心观察、薄片镜下鉴定、粒度分析、古生物及遗迹化石分析,并综合利用测井曲线和地震相特征,认为该时期主要发育有扇三角洲、三角洲、近岸水下扇、湖底扇、滨浅湖滩坝等骨架砂体相,以及滨浅湖、半深湖—深湖等沉积相及其亚相。综合考虑物源特征、沉积环境、沉积体系平面展布以及生、储、盖组合关系,认为有利的沉积相带主要是三角洲、扇三角洲前缘、湖底扇、近岸水下扇的中扇和外扇以及滨浅湖中发育的滩坝和砂坝。