烃源岩排烃期与储层致密期匹配关系的确定及其意义——以准噶尔盆地吉木萨尔凹陷芦草沟组致密油为例

烃源岩排烃期与储层致密期匹配关系是致密砂岩油气成藏机理及富集规律研究中尚未得到很好解决的关键问题。在大量数据统计分析的基础上,结合排烃门限理论、孔隙度演化规律和构造演化背景,以有机质成熟度Ro为纽带,探讨了烃源岩排烃期与储层致密期之间的匹配关系。通过对准噶尔盆地吉木萨尔凹陷芦草沟组烃源岩有机质丰度、类型和成熟度等特征的分析,认为芦草沟组烃源岩为一套较好-好的烃源岩,以Ⅱ型干酪根为主,处于成熟演化阶段。应用生烃潜力法对芦草沟组烃源岩的排烃特征进行了研究,结果表明其Ro达到约0.73%(埋深约3 200 m)后,烃源岩进入排烃期,开始大量排烃。鉴于芦草沟组砂泥岩互层特征以及Ro与埋深的正相关性,用烃源岩Ro的演化来反映紧邻(互层的)地层的埋深变化。通过对实测岩心孔隙度随埋深演化的统计分析,结果表明在埋深超过约2 700 m(对应Ro约0.6%)后,芦草沟组孔隙度普遍小于10%,整体进入致密期。考虑到Ro的不可逆性,认为芦草沟组致密油具有"先致密,后排烃(成藏)"的特征,该特征在一定程度上为芦草沟组致密油的近源成藏(充注)过程提供了有利地质条件,烃源岩排烃条件决定了宏观上致密油富集区域。     

准噶尔盆地滴水泉凹陷石炭系烃源岩生烃能力分析

利用钻井岩心和露头样品化验资料,对石炭系烃源岩有机质丰度、类型及演化程度进行研究,结合凹陷周缘构造油气来源特征,分析滴水泉凹陷石炭系烃源岩生烃能力。研究表明,滴水泉凹陷石炭系烃源岩有机质丰度高,沉积厚度大,目前已到高-过成熟阶段,具有较强生烃能力;滴南凸起存在"凹槽",东道海子北凹陷来源油气不能运移到克拉美丽气田石炭系储层聚集成藏,克拉美丽气田亿吨级油气应来自滴水泉凹陷;石东油气田深浅层油气特征基本一致,与石西油田不同,与克拉美丽石炭系油气相似,都属于滴水泉凹陷石炭系来源产物;滴水泉凹陷、三南凹陷及东道海子北凹陷石炭纪沉积期水体连通,石炭系烃源岩都应具有较强的生烃能力,勘探潜力巨大。     

柴达木盆地烃源岩生、排烃特征模拟研究

利用热压物理模拟实验结果并结合排烃门限理论,对柴达木盆地各类烃源岩的生,排烃特征进行了模拟实验研究,在此基础上绘制了烃源岩排烃门限判别图。研究结果表明：①地质条件下水介质的存在有利于烃源岩生,排油气;②烃源岩在地史过程中存在一个向外大量排油气的门限,烃源岩只有进入这一门限后才能大量排油,在这之前生成的油均残留于烃源岩中;③煤,泥岩,碳质泥岩的生,排烃过程均可分为3个不同的阶段,即：生,排气态烃阶段,生,排液态烃和重烃气阶段,生、排高温裂解气阶段;④研究区各类烃源岩的原始有机碳生油率为10-500kg/t,残留油率为5-280kg/t,排油率为0-25kg/t,生、排气率为100-800m^3/t。柴达木盆地第三系下干柴沟组烃源岩在埋深为2250m左右进入排烃门限。     

柴达木盆地东部地区古生界烃源岩研究

从有机碳含量,可溶有机质含量及其转化率、热解参数、饱和烃的生物标志化合物特征,饱和烃单体烃碳同位素分布特征等方面,综合分析了柴达木盆地东部地区古生界各时代岩样的有机质丰度,类型和成熟度,并对其生烃潜力进行了评价。研究结果表明：91）古生界岩样的有机质丰度变化较大,其中,石炭系泥岩可能为比较好的生油岩（须证实）,石炭系灰岩在部分地区（如羊肠子沟-石灰沟和德令哈北）也可能为烃源岩,而其他古生界层系可能不是本区有利的烃源岩;（2）烃源岩的有机质类型为Ⅰ,Ⅱ型干酪根,且大多达到成熟一高,过成熟阶段;（3）烃源岩多数为强还原环境下沉积的海相碳酸盐岩,泥页岩,部分为海陆过渡相的弱氧化至弱还原环境沉积。     

川东北地区三叠侏罗系陆相烃源岩评价及油源对比

通过系统的有机地球化学分析,对川东北陆相地层主力烃源岩进行了系统评价,对油、源进行了精细对比,查明了非常规油气的成藏特征。分析认为陆相地层须家河组、自流井组和千佛崖组发育大量有效烃源岩甚至优质烃源岩,有机质丰度较高,各地区各层系TOC平均值介于0.41%~2.99%之间,有机质类型主要为Ⅱ,Ⅲ型,处于成熟–过成熟阶段(Ro介于1.3%~2.0%之间),具有良好的生烃潜力,可成为该区中、下侏罗统非常规油气的主力烃源岩。经油源对比及成藏特征分析,发现中、下侏罗统陆相非常规油气来源于陆相烃源岩,未显示海相油气来源,说明由于陆相储层异常致密,导致油气运移困难而源内或近源成藏。其中,元坝–阆中地区千佛崖组的油气来自于自流井组烃源岩,自流井组的油气来自于自流井组及须家河组两套烃源岩。宣汉–达县地区的油气来自于须家河组烃源岩。下侏罗统泥页岩具备页岩气形成的条件,中、下侏罗统致密砂岩具备致密砂岩油形成的条件。     

渤海湾盆地南堡凹陷东营组东三段烃源岩排烃特征

为判定南堡凹陷东三段烃源岩的有效性,利用加权平均的方法,对单井烃源岩有机地球化学指标进行计算。采用单井分析测试数据与地震反演、沉积相、构造埋深等资料"点-面"相互结合、验证的方法,对烃源岩的厚度、有机质丰度、有机质类型和热演化程度进行平面预测与评价。在此基础上,应用生烃潜力法对东三段烃源岩的排烃特征进行分析,厘定烃源岩排烃门限,确定东三段存在有效烃源岩。结果表明,东三段烃源岩的主要排烃期为明化镇组沉积时期,排烃门限对应的镜质体反射率为0.82%,对应深度为3 620 m。东三段烃源岩的生烃量和排烃量分别为13.79×10~8 t和5.52×10~8 t。综合而言,东三段烃源岩能够排烃,且在凹陷内属于晚期排烃,具有一定的资源前景。     

三塘湖盆地石炭系埋藏溶蚀型凝灰岩致密油成藏特征

凝灰岩致密油藏作为一种特殊的油藏类型,已受到高度关注,但前人对埋藏成岩阶段形成的凝灰岩致密油藏研究很少。本文通过对三塘湖盆地石炭系哈尔加乌组埋藏溶蚀型凝灰岩致密油成藏条件的研究,明确了成藏主控因素,并建立了成藏模式。研究表明：哈尔加乌组烃源岩有机质丰度较高,有机质类型较好,并处于成熟演化阶段,油源对比表明埋藏溶蚀型凝灰岩油藏中原油来自哈尔加乌组内部烃源岩;埋藏溶蚀型凝灰岩物性较好,溶蚀孔隙为上部烃源岩在演化过程中产生的大量有机酸对储层的溶蚀作用而形成;埋藏溶蚀型凝灰岩油藏的形成主要受哈尔加乌组成熟烃源岩分布、卡拉岗组大套烃源岩下部物性较好的凝灰岩储层及圈闭条件的控制,形成“下部成熟烃源岩供烃、上部有机酸溶蚀形成物性较好凝灰岩储层及有效圈闭存储”多项成藏条件有利配置下的成藏模式。本文研究将对其他地区埋藏溶蚀型凝灰岩油藏的分布与预测提供借鉴。     

东濮凹陷沙一段烃源岩生烃能力评价

通过对东濮凹陷沙一段烃源岩有机质丰度、类型、成熟度的研究,发现东濮凹陷沙一段烃源岩主要为混合型,有机质类型较好,平均有机碳含量在0.56%～1.04%之间,属于差-较好的级别.从烃源岩的潜力指数来看,东濮凹陷沙一段生烃强度比较低,期望值为2.084×106 t/km2(相当于SPI为2.1).按照纵向排油系统和横向排油系统的潜力指数评价标准,烃源岩的充载能力分别属于低和中等.     

柴达木盆地东部地区古生界烃源岩研究

从有机碳含量、可溶有机质含量及其转化率、热解参数、饱和烃的生物标志化合物特征、饱和烃单体烃碳同位素分布特征等方面 ,综合分析了柴达木盆地东部地区古生界各时代岩样的有机质丰度、类型和成熟度 ,并对其生烃潜力进行了评价。研究结果表明 :①古生界岩样的有机质丰度变化较大 ,其中 ,石炭系泥岩可能为比较好的生油岩 (须证实 ) ,石炭系灰岩在部分地区 (如羊肠子沟石灰沟和德令哈北 )也可能为烃源岩 ,而其他古生界层系可能不是本区有利的烃源岩 ;②烃源岩的有机质类型为Ⅰ ,Ⅱ型干酪根 ,且大多达到成熟—高、过成熟阶段 ;③烃源岩多数为强还原环境下沉积的海相碳酸盐岩、泥页岩 ,部分为海陆过渡相的弱氧化至弱还原环境沉积。     

吉木萨尔凹陷吉174井二叠系芦草沟组烃源岩地球化学特征

通过对准噶尔盆地吉木萨尔凹陷吉174井二叠系芦草沟组烃源岩进行有机地球化学分析,研究了源岩有机质的丰度、类型和成熟度,并初步评价了其生烃潜力。研究结果表明,吉174井二叠系芦草沟组泥岩类有机质丰度达到了好-最好烃源岩标准。有机质以II型为主,有机质热演化进入成熟演化阶段。因此,吉174井二叠系芦草沟组泥岩类为一套优质的烃源岩,其生烃潜力大,是该区二叠系芦草沟组致密油的供给者。     

柴达木盆地西部侏罗系油气勘探前景

柴达木盆地西部的侏罗系发育中、下侏罗统大、小煤沟组和上侏罗统采石岭组、红水沟组两套地层。中、下侏罗统以暗色含煤建造为主,暗色泥页岩发育;上侏罗统以氧化环境下沉积的红色碎屑岩建造为主,不具备生烃能力。区域地质调查及地震解释资料揭示中、下侏罗统湖相暗色泥页岩分布广、残留厚度大, 在清水沟和月牙山北分别发育了288m和256m厚的烃源岩。有机地球化学分析表明烃源岩有机碳含量平均达1.62%;有机质类型以Ⅱ2型为主,部分为Ⅲ型;正处于成熟阶段的生、排烃高峰期,具有较强的生烃能力。该区生储盖匹配良好,圈闭发育,具有较好的石油地质条件和良好的油气勘探前景。     

煤系烃源岩特征与发育机制研究现状

为了完善煤系烃源岩的理论研究,总结了煤系烃源岩的分布、发育影响因素以及发育模式的研究现状,并以塔里木盆地库车坳陷为例,对该地区侏罗系煤系烃源岩的地化特征、发育机理以及有机质来源进行了分析。煤系烃源岩包括煤、煤系泥岩以及碳质泥岩,在中国及全球各地广泛分布。煤系烃源岩有机质丰度较高,有机质类型以Ⅲ型为主,沉积环境多为湖沼相,有机质来源主要是高等植物。不同盆地煤系烃源岩有机质热演化程度不同,跨度范围较大,从未成熟到过成熟都有分布。由于煤系烃源岩母源输入主要为陆生高等植物,所以镜质组、惰质组和类脂组是煤系源岩的3种常见组分。影响烃源岩的发育因素应该从有机质供给、有机质的保存以及有机质的稀释3个方面来考虑,古气候条件、古地形特征、母质来源、沉积环境氧化还原条件以及水平面频繁升降等因素都可能影响有机质供给、保存和稀释,从而对煤系烃源岩发育具有一定的控制作用。目前对煤系烃源岩的研究主要集中于生烃机理,而对煤系烃源岩发育机理研究相对较少。     

富黄探区延长组烃源岩评价与油源对比

针对富黄“新”探区烃源岩生烃潜力以及区内含油层系的石油来源问题,采用有机岩石学和地球化学的手段 和方法进行了深入研究。研究结果表明：富黄探区长7 烃源岩有机质丰度高,有机质类型以I- II1 型为主,有机质成 熟度高,为好烃源岩;长6 烃源岩有机质类型以III -II2 为主,次为I -II2 型,有机质成熟-高成熟,为中等-好烃源 岩;长4+5 烃源岩有机质丰度中等-高,有机质类型以III 型为主,次为II2 型,有机质低熟-成熟,为非-差烃源岩。 长4+5、长6 原油性质相近,为陆相淡水湖泊成因的中等成熟油;长4+5、长6 和长7 烃源岩对长4+5 和长6 油藏均有 贡献,但长7 烃源岩贡献最大,长4+5 暗色泥岩的贡献较小。研究区三叠系长7 烃源岩的发现,拓展了鄂尔多斯盆地 延长组长7 有限烃源岩的分布范围,对指导油田的下一步勘探具有重要意义。     

云南陆良盆地第三系含气系统基本要素研究

陆良盆地是云南省第三系沉积盆地的典型代表。盆地烃源岩有机碳含量高,以腐泥腐殖型为主,成熟度低,以形成生物（细菌）气为主。盆地具有生物气形成的优越条件。盆地储集层以高孔中渗和高孔低渗两类为主,盖层岩石的封闭能力弱,保存条件欠佳。盆地第三系有一个含气系统,即Ｎ２ｃ２－Ｎ２ｃ３（！）含气系统。上第三系茨营组二段（Ｎ２ｃ２）为主力烃源岩,三段（Ｎ２ｃ３）为优势储集岩,而Ｎ２ｃ４为区域盖层。     

鄂尔多斯盆地西部新安边地区延长组成藏模式

鄂尔多斯盆地西部新安边地区勘探程度低,石油勘探潜力大,为此有必要进行系统的地质研究。研究认为,烃源岩发育良好,有机质类型为腐殖-腐泥型,有机质丰度高、生油潜力大;储层以三角洲前缘水下分流河道砂体为主;油源分析表明延长组原油主要来自长7烃源岩;区域上分布四套盖层,盖层分布广,发育较为稳定;连通砂体和裂缝发育带是油气运移的主要通道;生储盖配置良好,形成了长8油藏为＂新生古储＂,长4＋5-长6油藏为＂古生新储＂的生储盖配置组合,而总体上延长组可认为属于＂自生自储＂组合类型。本区油藏类型主要为岩性油藏和构造-岩性油藏,油气勘探以寻找近油源处三角洲前缘砂体为主,低幅构造在控制成藏方面也起到了一定的作用。     

马朗凹陷二叠系芦草沟组致密油源储特征

利用岩石取心、薄片、物性、有机质地化等资料,采用镜下观察、岩石热解分析、地化参数交会等方法,对三塘湖盆地马朗凹陷二叠系芦草沟组混积岩的源储特征和生烃潜力开展了分析,并讨论其成藏条件。结果显示,芦草沟组储层岩性分为泥岩、泥质灰岩、泥质白云岩和凝灰岩4类,储集空间以粒间孔—粒内孔、晶间孔、火山灰脱玻孔以及长英质溶蚀孔、溶蚀缝为主,物性特征为低孔、特低渗。烃源岩的优势岩性为白云质泥岩和泥岩,TOC平均值为4.41%,有机质类型主要为Ⅰ型和Ⅱ₂型, 成熟度以低成熟—成熟为主,源岩为有机质丰度高、有机质类型好、生烃演化处于生油阶段的优质烃源岩。综合分析认为, 芦草沟组浅—半深湖相混积岩源储一体,生烃潜力大,是一套具备“物资基础好、基本条件够、油气高效聚集”有利成藏条件的“自生自储、高效聚集、他源供给”云质岩致密油藏。     

加里东古隆起震旦系的烃源条件

通过对震旦系气藏天然气组分的分析和天然气同位素的研究及计算 ,明确认为震旦系的油气主要来自寒武系。又通过对储层沥青和烃源岩中生物标志化合物的研究 (如正构烷烃、姥植比、三环萜烷和五环三萜烷、10 脱甲基藿烷、甲基藿烷 ) ,不仅证实了资阳、威远地区震旦系储层沥青来自寒武系烃源岩 ,而且指出资阳和威远油气的来源是不同的。研究认为 ,广海陆棚相是主要烃源岩分布的沉积相 ,也是四川盆地生烃能力最强、分布范围最广的一套烃源岩。烃源岩的有机质丰度高及类型好 ,且有机质演化具有三大特征 :一是成烃高峰期参差不齐 ,供烃时间长 ;二是供烃中心具迁移性 ;三是三叠纪末是大规模油气生成期。根据TSS烃源岩热模拟评价系统对震旦系、下寒武统主要烃源岩生烃计算结果 ,认为下寒武统烃源岩的生烃强度最大 ,震旦系灯影组较小     

海相页岩有利储集条件分析-以四川盆地长宁区块龙马溪组为例

四川盆地长宁示范区志留系龙马溪组泥页岩层段是川东南地区重要的烃源岩和页岩气重点勘探层位。为综合评价其有利储层发育特性及影响因素,在单井岩心观察、矿物组分分析、有机地球化学特征和地球物理测井等分析的基础上,根据该地区沉积环境演化特征,比较分析龙马溪组龙一段和龙二段的的沉积环境、岩相组合、矿物组分、孔隙空间、储层压力等特性对储层发育的影响。研究表明:研究区龙一段和龙二段由于沉积环境不同导致其地层发育、岩性组合、矿物组分、孔隙空间及有机质富集程度上具有很强的差异性。与龙一段相比,龙二段具有成岩作用强、热演化程度高、游离气含量大等特性;并且主要发育有机孔储集空间。对研究区页岩气储集最有贡献的主要是有机质含量,其与孔隙度和含气量成正相关性。证明页岩的不同沉积环境发育不同岩相组合、矿物组分、有机质含量,其共同影响页岩储层储集性能;并且可根据其组合特性综合预测海相页岩气有利储层。     

优质烃源岩对鄂尔多斯盆地延长组石油聚集的控制作用

三叠系延长组是鄂尔多斯盆地最主要的含油层系,主力烃源岩为长7段中下部的"张家滩页岩",累计厚度大,分布面积约5×104km2.烃源岩地化指标分析结果表明,张家滩页岩残余有机碳质量分数一般为6%～14%,有机质类型主要为腐殖-腐泥型,分布范围内烃源岩均已达到成熟,为一套优质烃源岩.勘探实践证实,烃源岩的分布和质量对石油富集具有重要的控制作用,这主要与延长组构造背景、储层致密性及后期保存条件有关.延长组长6段及其以上油藏与分布在陕北斜坡西部已发现的长8油藏平面上大面积准连续分布,且均分布在长7优质烃源岩展布范围内,因此,张家滩页岩分布范围控制了延长组长6及其以上地层油藏和西北、西南部长8油藏分布.     

辽河坳陷东部凹陷沙三段根缘气成藏条件与分布预测

对辽河东部凹陷储层和烃源岩等成藏条件进行系统研究,通过对东部凹陷多口钻井沙三段致密砂岩底部含气层段进行厚度统计,并结合成藏条件分析,对根缘气藏发育有利区进行了预测.研究结果表明:沙三段具有根缘气藏发育的基本地质条件:沙三段晚期沉积环境,以及后期成岩演化作用,使沙三段45.1％的砂岩储层孔隙度≤13％,25.5％的渗透率≤1.5×10-3um2,形成较大规模的致密砂岩发育带,成为根缘气储层发育的主体:沙三段烃源岩干酪根类型以利于生气的ⅡB型和Ⅲ型为主,有机质丰度高,且已进入大规模生气阶段,为根缘气藏的形成提供了有力气源保障.由于运聚机理与常规储层气不同,根缘气具有致密砂岩底部含气特点,在气测曲线形态上形成下部异常的特征.凹陷北部茨榆坨一牛居地区和南部黄金带一大平房地区为根缘气藏发育最有利地区.