准噶尔盆地南缘古近系-新近系异常高压系统与油气成藏机理

运用钻井压力监测、电缆测试实测压力和声波时差等资料,对准噶尔盆地南缘古近系一新近系中普遍存在的异常高压地层进行了识别。研究结果表明,研究区存在滞排型和顶封滞排型两种异常高压系统,其中欠压实作用、封隔层封闭作用和构造抬升作用是异常高压系统的主要成因;同时认为异常高压对该地区油气成藏具有控制作用。准噶尔盆地南缘呼图壁地区的滞排型异常高压系统有益于气藏的形成和保存;独山子异常高压系统只对超压系统形成之前和同期运移来的油气起封隔和保存作用,而对后期的油气向系统内运移起阻止作用,从而影响油气聚集。     

沾化凹陷古近系地层压力分布特征及其控制因素

根据实测与计算的压力数据,对沾化凹陷古近系地层压力的分布特征进行分析,并结合构造、沉积及成岩特征研究压力分布的控制因素。结果表明:古近系纵向上发育东三段-沙一段、沙三中-下、沙四段3个异常压力系统,它们为沙二-沙三上、沙四顶部降压带所分隔;横向上存在多个与沉积洼陷中心对应的压力体系,地层压力、剩余压力和压力系数从体系中心向外降低;地层压力分布受构造、沉积和成岩作用的控制,其中构造格局通过控制沉积中心决定了压力体系中心位置,断裂卸压作用分隔压力体系;沉积间断形成的卸压带将纵向上分隔为3个异常压力体系,沉积物性决定异常压力产生深度,沉积速率大于220 m/Ma时欠压实异常压力产生,欠压实产生的异常压力与沉积速率成正比;生烃作用的影响导致异常压力层段和横向分布与烃源岩分布相一致,而蒙-伊等矿物转化对特定深度的异常压力有贡献。     

塔里木盆地库车前陆逆冲带异常高压成因及其对油气成藏的影响

在异常高压分布特征的基础上,根据地质特征、构造应力场和物理模拟实验研究,对库车前陆逆冲带异常高压的成因机理进行了探讨,并对异常高压对油气成藏的影响进行了分析.库车前陆逆冲带的异常压力从古近系底开始出现,在侏罗系和三叠系也明显存在,但其压力系数低于古近系底部-白垩系压力系统.在平面上,异常压力呈东西向带状分布,中部克拉苏-东秋-迪那构造带的地层压力系数最大,往两侧递减.异常高压的形成主要与早更新世强烈的构造挤压作用有关,构造抬升作用、欠压实作用和流体充注作用对异常高压的贡献较小.在早更新世快速、强烈的构造挤压作用下,岩石的格架首先承担了1/4的构造挤压应力,其余由孔隙流体来承担,在古近系膏盐层良好的封闭作用下,使得岩石的孔隙流体压力快速上升,从而形成了库车前陆逆冲带的异常高压.异常高压对油气成藏具有重要的影响,它是形成库车前陆逆冲带大型油气田的必要条件.     

天山北侧前陆盆地异常高压成因研究

天山北侧前陆盆地即准噶尔盆地 ,该盆地南缘存在严重的超高压异常现象。异常高压的成因主要为“沉积型”和“构造型”两种造压机制 ,其形成演化分为拉张沉积期静水压力阶段、沉积造压及压力封存箱形成阶段和压力封存箱挤压增压阶段。利用有限元模拟法计算研究区主应力值 ,建立主应力值与异常压力系数的匹配关系 ,预测准噶尔南缘紫泥泉子组异常压力平面分布特征。     

油气聚集形成异常高压机理初探

异常高压的形成机理十分复杂,是一个未完全解决的学术难题,有待进一步深入研究。通过分析油气运移、聚集成藏与储集层排水特点,从油气"充注"动力、异常高压的定量计算、异常高压的保存与释放等方面,对油气聚集形成异常高压的机理进行了初步探索。结果表明,在生储交界处,油气运移进入储集层的主要动力为毛管压力,生油层孔隙毛管半径越小,油气从生油层向储集层"充注"的动力也越大,生油层孔隙毛管半径是影响储集层中地层压力系数最大值的重要因素之一;在一定地质历史时期,只要运移进入储集层的油气量略大于储集层排出的水量,即可形成较大的异常高压;储集层中的异常高压由盖层通过毛管压力封堵而得以保存;在油气聚集区域之外的储盖交界处不存在毛管压力,储集层可通过盖层向外排水释放压力。油气聚集形成异常高压理论,能够合理解释为什么大多数油气藏的压力高于相同深度的静水液柱压力,地层压力系数略大于1.0,但非常高的异常高压油气藏却很少的客观现实;也能够合理解释较高的异常高压的形成原因。     

博兴洼陷古近系沙四上和沙三段油气成藏的差异性研究

应用有机地球化学、高分辨率层序地层学和成藏动力学等研究方法,对博兴洼陷古近系沙四上亚段和沙三段两套烃源岩的油气成藏的差异性进行了研究.结果表明,虽然沙四上亚段和沙三段油气藏类型均为自生自储型的岩性或构造-岩性油气藏,但是它们在烃源岩特征、储层特征、成藏机制和油气藏特征等方面存在着明显的差异.研究区沙四上亚段成藏组合的烃源岩有机质顺层富集,异常压力较高,多为微裂缝幕式排烃,排烃效率高,在洼陷中心及南斜坡有利圈闭位置处分别形成泥页岩裂缝型油气藏和滩坝型构造-岩性油气藏.而沙三段成藏组合的烃源岩有机质较分散,局部富集,异常压力相对较低,主要依靠差异突破压力进行排烃,排烃效率较低,油气藏类型主要为滑塌浊积型岩性油气藏,其次为三角洲前缘型构造-岩性油气藏和火山岩遮挡型油气藏.     

博兴洼陷古近系沙四上和沙三段油气成藏的差异性研究

应用有机地球化学、高分辨率层序地层学和成藏动力学等研究方法，对博兴洼陷古近系沙四上亚段和沙三段两套烃源岩的油气成藏的差异性进行了研究。结果表明，虽然沙四上驱段和沙三段油气藏类型均为自生自储型的岩性或构造岩性油气藏，但是它们在烃源岩特征、储层特征、成藏机制和油气藏特征等方面存在着明显的差异。研究区沙四上亚段成藏组合的烃源岩有机质顺层富集，异常压力较高，多为微裂缝幕式排烃，排烃效率高，在洼陷中心及南斜坡有利圈闭位置处分别形成泥页岩裂缝型油气藏和滩坝型构造-岩性油气藏。而沙三段成藏组合的烃源岩有机质较分散，局部富集，异常压力相对较低，主要依靠差异突破压力进行排烃，排烃效率较低，油气藏类型主要为滑塌浊积型岩性油气藏，其次为三角洲前缘型构造-岩性油气藏和火山岩遮挡型油气藏。     

东濮凹陷濮卫地区地层压力演化及其与油气运聚的关系

根据实测资料,对东濮凹陷濮卫地区地层压力的纵向分布特征进行分析,并运用盆地模拟方法对古近系沙三、沙四段古地层压力进行恢复;在油气分布与主成藏期地层压力平面和剖面分布关系研究的基础上,探讨异常地层压力演化与油气运聚的关系.结果表明:研究区纵向上发育常压、过渡和超压3种类型的压力带,异常高压的分布受构造背景和盐岩控制,其发育和演化经历了超压原始积累、超压释放和超压重新形成3个阶段;异常高压为油气初次和二次运移的主要动力,垂向上泥、砂压力差促进油气的初次运移,在剩余压力差的作用下,油气近距离运移并围绕洼陷中心区呈环状分布;与油气的充注过程相对应,濮卫地区常压带油气藏是沿活动断层长期运移和沿后期开启断层幕式运移的结果,以早期成藏为主,压力过渡带的油气藏在断层封闭条件下形成,以晚期成藏为主.     

饶阳凹陷新近系盖层质量及其与油气分布的关系

以实验室岩心测试分析为基础,建立泥岩声波时差与实验室分析测试结果的联系,对饶阳凹陷新近系泥岩盖层封闭性进行定量研究,并结合新近系油气分布及前人对油源、输导条件的研究成果,研究盖层、油源断裂等主控因素对饶阳凹陷新近系油气成藏的作用。结果表明:研究区新近系盖层排驱压力中等偏大、分选系数较好、略细歪度,具有较好的封盖能力,新近系油藏盖层根据排驱压力值可分为好(>2 MPa)、较好(2～1.31 MPa)、中等(1.31～0.746 MPa)和差(<0.746 MPa);邻近生烃中心、油源断裂发育且盖层排驱压力大的留西、留北地区新近系油藏发育,邻近生烃中心、油源断裂发育的马西洼陷东部地区仅在盖层条件稍好的南马庄地区零星发育新近系油藏,远离生烃中心、油源断裂不发育的皇甫村地区虽然盖层条件优越,仍无法形成新近系油藏。     

济阳坳陷地震泵作用与新近系大油田高效形成

依据钻井、地球化学和油藏分析等资料,通过济阳坳陷断层-扇体组合样式和不同断层-扇体组合样式地震泵作用效率差异的分析,对济阳坳陷地震泵作用与新近系大油田高效形成进行研究。结果表明:济阳坳陷断层-扇体配置主要形成独立断层型、断层-扇体线接触型和断层-扇体面接触型3种组合样式;在地震作用开启及高压→浮力转换驱动下,油气沿断层-扇体线接触型组合呈"活塞式"运移充注,地震泵作用效率高,独立断层型和断层-扇体面接触型组合地震泵作用效率低;济阳坳陷沾化地区普遍发育断层-扇体线接触型组合,其主要成藏期、地震泵作用期与新近系大型披覆构造圈闭定型期"三期"良好耦合,约2 Ma高效形成了孤岛油田等一批新近系亿吨级油田。     

Abnormal overpressure distribution and natural gas accumulation in foreland basins, Western China

Abnormal overpressure occurs in the forelandbasins of Kuqa, South Junggar and West Sichuan in China.The pressure coefficients are high. Overpressure exists inwide areas and various strata. The layers of overpressurehave a very close relationship with lithology, and the area ofoverpressure is controlled by the piedmont depression. Themechanisms of overpressure formation in the Kuqa andSouth Junggar Depression include disequilibrium compac-tion and tectonic compression; the importance of these twofactors varies in different basins and in different stages of thesame basin. Different models of gas accumulation are estab-lished to explain the relationship between overpressure dis-tribution and gas pool formation, and the influence of over-pressure on the gas pools. These models include: (i) theviolent tectonic movement leads to the pool formation inoverpressure belt (Kela-2 gas field in Kuqa); (ii) the pres-sure releases at shallow part and the gas pool forms in latetime (Hutubi gas field in southern Junggar Basin); (iii)through the pressure transfer the gas migrates and accumu-lates (Xinchang gas field in Western Sichuan Basin).     

西湖凹陷平湖构造带地层压力特征及与油气分布的关系

东海陆架盆地西湖凹陷平湖构造带古近纪平湖组普遍发育异常压力,探讨地层高压发育的特征及其与油气分布的关系,旨在为油气勘探提供地质依据。以声波时差资料为基础,结合测井、地质、地化及油气测试资料,利用Bowers法计算单井地层压力,恢复平湖构造带单井压力剖面,以实测地层压力结果为约束,分析地层压力的分布特征。认为该构造带异常高压主要分布在埋藏较深的平湖组,随深度增加,高压幅度呈阶梯状增大;平湖构造带不同构造单元高压顶界面的深度具有明显差异,从平中区向平北区高压异常顶界面有变深的趋势,其中平中区为3.3km,平北区为3.7km。压力场的纵向叠置决定了油气的分布,高压发育与油气层分布的耦合关系分为4种类型:双封闭高压型、双封闭压力过渡型、单封闭压力过渡型、单封闭常压型,其中以双封闭压力过渡型和单封闭常压型为主。单封闭常压带、双封闭压力过渡带和双封闭高压带的顶部为油气的有利聚集区。     

库车坳陷克拉2气藏异常压力成因分析

异常地层压力的成因是油气成藏过程研究的重要内容。通过分析气层气体压力-温度-比容（p-T-C）状态以及应力的分配机制对库车坳陷克拉2气藏的异常地层压力成因进行了分析，并使用R-K-S真实气体方程计算了克拉2气藏气体聚集造成的压力。结果表明，克拉2气藏气体聚集（充注）形成了气藏现今约59.54 MPa的流体压力，占整个地层压力异常的57.12%。气体和岩石压缩系数的巨大差异导致应力分配机制不符合线性关系，而与应力变化范围内的岩石和气体压缩系数积分比有关。计算了喜山中、晚期以来构造应力在克拉2气藏的分配，其中约10.6MPa的剩余压力来源于构造挤压，为不足气藏剩余压力的42.4%。克拉2气藏超压的主要成因为充气作用，其次为构造挤压作用。     

Mechanisms of abnormal overpressure generation in Kuqa foreland thrust belt and their impacts on oil and gas reservoir formation

 Based on overview for mechanism of abnormaloverpressure generation in sedimentary basins, an insightdiscussion is made by the authors for the distribution, fea-tures and generation mechanisms of abnormal overpressurein the Kuqa foreland thrust belt. The abnormal overpressurein the Kelasu structure zone west to the Kuqa forelandthrust belt was primarily distributed in Eogene to lowerCretaceous formations; structural compression and struc-tural emplacement as well as the containment of Eogenegyps-salt formation constituted the main mechanisms for thegeneration of abnormal overpressure. The abnormal over-pressure zone in the eastern Yiqikelike structure zone wasdistributed primarily in lower Jurassic Ahe Group, resultingfrom hydrocarbon generation as well as structural stressother than from under-compaction. Various distributionsand generating mechanisms have different impacts upon theformation of oil and gas reservoirs. K-E reservoir in the Ke-lasu zone is an allochthonous abnormal overpressure system.One of the conditions for reservoir accumulation is the mi-gration of hydrocarbon (T-J hydrocarbon source rock) alongthe fault up to K-E reservoir and accumulated into reservoir.And this migration process was controlled by the abnormaloverpressure system in K-E reservoir. The confined abnor-mal overpressure system in the Yiqikelike structure zoneconstituted the main cause for the poor developing of dis-solved porosity in T-J reservoir, resulting in poor physicalproperty of reservoir. The poor physical property of T-J res-ervoir of Yinan 2 structure was the main cause for the ab-sence of oil accumulation, but the presence of natural gasreservoir in the structure.     

哈山地区构造演化特征及对油气成藏的影响

哈拉阿拉特山地区位于准噶尔盆地西北缘前陆褶皱冲断带上,构造演化特征复杂。从构造地质理论出发,应用成盆动力学和盆山耦合的理论对该地区进行了构造解析研究,并利用平衡剖面技术对其进行了构造演化特征及演变史的恢复,同时,针对该区构造演化对油气运聚成藏的控制和影响因素亦进行了深入分析与探讨。在此基础上,获得了以下重要结论与认识：（1）哈拉阿拉特山地区构造演化与准噶尔盆地西北缘密切相关,大致经历了4 个演化阶段：即碰撞挤压期（C—P）、弧后挤压期（P2—T）、伸展断陷期（J1—J12）和再生前陆期（J22—Q）;（2）哈拉阿拉特山及周边地区的沥青及稠油显示,说明该地区发生过油气的运移聚集;（3）哈山地区油气源主要有本地近源与玛湖凹陷远源两种烃源供给系统,油气运聚成藏的关键时期为三叠纪和侏罗纪,油气成藏模式初步预测有3 种,远源侧向砂体—不整合运聚早期成藏模式、近源垂向断层—砂体运聚早期成藏模式和近源混向阶梯状运聚晚期成藏模式;（4）推覆体下盘的背斜等构造圈闭区带是该区寻找油气藏的有利区域。     

异常高压与页岩气保存

页岩气的高产层往往都具有较高的压力系数。为探讨页岩异常高压与页岩气保存的关系,通过研究常规与非常规储层异常高压的形成机制与破坏机制,并以四川盆地 JY-1井五峰－龙马溪组为例,从沉积、成岩、埋深、抬升不同阶段解析异常高压的形成与破坏;并与美国Barnett 页岩及中国相关井对比分析其 TOC 质量分数＞2％的有效厚度、成熟度、脆性矿物等,结果表明：（1）沉积大量有机质是页岩气形成异常高压的前提,这些有机质随埋深增加生烃排气体积增大,而页岩又具有自封闭性,这使得页岩异常高压的形成具有必然性;（2）页岩气的自封闭性使得常规破坏异常高压的机制并不会对其形成致命影响,但也有一些宏观因素会导致其逐渐破坏,如强烈隆升、断层过度发育、顶底板差等;（3）埋藏与抬升过程中,流体压力变化导致的沿应力面的破裂会使流体逸散并加大宏观破坏因素的影响。高产页岩气层是由大构造背景与沉积环境共同控制,而相控起到决定性的作用。     

渤海湾盆地东濮凹陷压力演化与超压形成机制

通过实测压力、泥岩声波时差、流体包裹体古压力恢复及盆地模拟,对东濮凹陷北部地区地层压力的演化和现今压力特征进行分析,结合岩心观察解析超压的形成机制,探讨不同机制对超压的贡献率。结果表明:剩余压力的演化经历"超压原始积累-超压释放-超压重新形成"3个阶段,两次超压的形成时期与油气成藏的时期相对应;古今超压的空间展布均受构造格局、断裂活动和膏盐岩分布的控制,洼陷带以及盐下、盐间地层的剩余压力较大;超压的形成主要为欠压实作用、生烃作用及膏盐岩作用的结果,生烃作用对超压的贡献率与烃源岩的热演化相关。     

辽河西部凹陷滩海地区复合含油气系统中的油气运移流向探讨

油气运移流向研究有助于认识含油气系统内部的油气运聚与油气分布规律。利用地震、测井和地质资料对辽河西部凹陷滩海地区含油气系统中的油气运移流向进行了研究,分析了区内现今异常压力的分布规律,并用逐层回剥的方法恢复了Es3+4和Es1+2的流体势。研究结果表明,异常高压和流体势的展布规律显示了油气主要沿着几个优势运移通道运移,笔架岭-西部斜坡带、双台子和中央低凸起等构造带是油气运聚的有利部位,其中以向中央低凸起上的运移优势最为显著。研究区主要存在断裂带、横向连通的储集体和区域不整合面3类输导层,这3种输导层往往相互配合完成对油气的输导。油气输导层与优势油气运移通道往往形成统一的油气输导体系,极大地促进了油气输导的效率。油气勘探成果证明,研究区内油气运移的主要流向与有利油气赋存单元的分布相吻合,主要含油气单元围绕海南生烃中心成环带状分布,有利于指导后期油气勘探和勘探目标的优选。     

异常地层压力成因分析及地震预测

地层压力对烃类的生成、运移、聚集均有着极为重要的影响,它是评价油、气藏形成条件不可缺少的资料。地震压力预测是以地震速度分析为基础,以地震速度的分布特征预测地下流体压力分布,在平面上具有独特的优越性,因而具有良好的应用前景。本文以东营凹陷西部沙四上亚段为例,分析了异常压力(主要是异常高压)的形成机理,详细阐述了异常地层压力预测模型的建立过程,通过地层有效应力计算进行孔隙流体压力预测,并对预测结果、误差校正及应用前景进行了讨论,在理论与实践上都有一定的借鉴意义。     

辽河西部凹陷滩海地区复合含油气系统中的油气运移流向探讨

油气运移流向研究有助于认识含油气系统内部的油气运聚与油气分布规律。利用地震、测井和地质资料对辽河西部凹陷滩海地区含油气系统中的油气运移流向进行了研究，分析了区内现今异常压力的分布规律，并用逐层回剥的方法恢复了Es3＋4和Es1＋2的流体势。研究结果表明，异常高压和流体势的展布规律显示了油气主要沿着几个优势运移通道运移，笔架岭-西部斜坡带、双台子和中央低凸起等构造带是油气运聚的有利部位，其中以向中央低凸起上的运移优势最为显著。研究区主要存在断裂带、横向连通的储集体和区域不整合面3类输导层，这3种输导层往往相互配合完成对油气的输导。油气输导层与优势油气运移通道往往形成统一的油气输导体系，极大地促进了油气输导的效率。油气勘探成果证明，研究区内油气运移的主要流向与有利油气赋存单元的分布相吻合，主要含油气单元围绕海南生烃中心成环带状分布，有利于指导后期油气勘探和勘探目标的优选。