沁水盆地煤系天然气系统富集成藏的主控因素分析

沁水盆地是我国最大的构造聚煤盆地,也是国内首个实现煤系天然气商业化开采的区块。盆地内石炭-二叠系煤层厚度大、分布稳定、吸附能力强、含气量大,目前产能已超过20×108m3,具有良好的勘探开发潜力。以煤田、煤系天然气勘探阶段积累的资料为基础,系统探讨了沁水盆地煤系天然气富集成藏的主控因素,分析认为构造演化、埋藏史和热演化、沉积体系和水文地质条件是控制沁水盆地煤系天然气富集成藏的主要地质因素。沁水盆地两期生气都是在构造运动的影响下发生,煤系赋存状态为印支、燕山和喜山期构造运动叠加的结果,断裂及陷落柱发育区含气量低;区内煤层埋深呈现北部深南部浅,中部深东西部浅的特点,南部热演化程度高,煤系天然气含量大;沉积体系影响煤层的空间展布;水文地质条件关系着煤系天然气的形成和保存,弱水动力区为煤系天然气的有利区。     

川西南井研地区嘉陵江组气藏成藏条件及演化过程

利用岩石薄片鉴定、常规测井、烷烃气碳同位素、流体包裹体等分析测试资料,开展了川西南井研地区嘉陵江组气藏成藏地质条件研究,结合区域埋藏-热演化史和构造演化史恢复,恢复了嘉陵江组天然气成藏演化过程。研究结果表明：井研地区嘉陵江组天然气成藏条件良好,嘉四段云坪相孔隙型白云岩储层发育,以龙潭组为主的二叠系烃源岩为气藏的形成提供了充足油气来源,中-小型烃源断裂为天然气成藏充注提供了有利通道,低缓斜坡背景下的构造圈闭为天然气富集成藏提供了有利场所,区内嘉陵江组天然气成藏表现出一期持续性干气充注特征,其成藏演化经历3个重要阶段：印支晚期-燕山中期二叠系烃源岩成熟生烃;燕山晚期高成熟干气开始充注成藏;喜马拉雅期-现今持续充注与调整成藏。     

沁水盆地山西组煤岩的生气热模拟实验研究

热模拟实验是研究烃源岩有机质成烃演化的重要手段。为了客观了解沁水盆地高演化煤系烃源岩的生烃特征和生气性能,采用封闭高压釜体系对沁水盆地山西组煤岩样品进行了生气热模拟实验。结果表明:沁水盆地山西组煤岩样品可以生成大量的气态烃(其产率高达226m3/t),是良好的气源岩;随着热模拟温度的增加,气态烃产率增大,气态烃产率表现出"两急两缓"的增加模式,高演化阶段以产甲烷为主,主生气期为热模拟温度450~600℃(Ro=1.2%~2.7%);温度影响煤岩热解气组分碳同位素值的变化,总体上甲烷、乙烷、丙烷的碳同位素值随热模拟温度升高有逐渐变重的趋势,并且相同热模拟温度时具有δ13C1δ13C2δ13C3的特征,符合气态烃碳同位素正序系列。     

沁水盆地煤地质与煤层气聚集单元特征研究

通过对沁水盆地煤层气聚集单元分析,可以看出煤层气聚集单元划分需要查明影响煤层气成藏的各种地质因素。煤层气聚集成藏是天然气成藏中的特殊情况,其特殊的成因机制使得聚集单元分析不能套用常规石油天然气聚集单元的划分原则,其中煤地质基础研究特别是煤层气基础研究是煤层气聚集单元分析的基础;对于一个完整盆地,煤聚积规律研究对煤层气最为重要,因此应该在高分辨率层序地层单元划分的基础上进行精细的富煤单元分析;对于指导煤层气勘探与开发,盆地内部次级单元的划分是实用的,也是难度更大的;沁水盆地煤层气聚集单元可以用以下“富气区”描述,即沁南极富气区、东翼斜坡带富气区、西翼斜坡带低富气区、西山较低富气区和高平一晋城低富气区,因此沁南区是煤层气成藏有利区。     

吐哈盆地七泉湖构造带油气成藏史

构造演化史研究表明,七泉湖构造带从燕山期开始发育,第三系地层沉积前已具圈闭雏形,继承性的古构造背景是油气运移的有利通道.逆掩断裂带下盘的侏罗系水西沟群烃源岩成熟较晚,在晚第三纪大量生烃.七泉湖构造带流体包裹体特征明显,主要发育一期流体包裹体,烃类包裹体及伴生的盐水包裹体均发育在切割碎裂石英和胶结物的裂隙中,储层中的包裹体均一温度分布都只有一个主峰温度区间.结合地质背景、构造演化史、烃源岩演化史、油气藏饱和压力资料确定了七泉湖-玉果油田侏罗系油藏的成藏时间为晚第三纪.     

玛南斜坡风城组油气成藏条件及主控因素

近年来,准噶尔盆地玛湖凹陷南斜坡(玛南斜坡)二叠系风城组岩性勘探取得突破,烃源岩、储集岩等油气成藏条件需重新认识,岩性油藏带试油获纯油层主控因素亟待查明。针对以上问题,对近年探井开展了地球化学及沉积储层分析测试,综合录井、测井及地震资料,取得了以下认识:1)新钻井在风城组扇三角洲外前缘相带钻遇一定厚度的Ⅱ型成熟好烃源岩,揭示了玛南斜坡同样发育风城组烃源岩。2)风城组扇三角洲平原相带发育块状砂砾岩,泥岩盖层欠发育,扇三角洲前缘相带发育泥岩盖层,研究区储集岩均为特低孔、特低渗储层。3)划分了4个成藏带,扇三角洲平原油藏带为高部位块状砂砾岩,下倾方向“水带”成因为平原相油藏带不整合盖层封堵不严,扇三角洲内前缘油藏带纯油层受局部泥岩盖层发育控制,扇三角洲外前缘油藏带泥岩盖层普遍发育,更加有利,由此优选了289 km²勘探有利区,指导后续勘探部署。     

鄂尔多斯盆地东部上古生界气藏成藏史

应用生烃时限分析、储层流体包裹体以及储层自生伊利石K-Ar定年等成藏年代学方法,精细描述鄂尔多斯盆地东部上古生界不同含气组合气藏的成藏期次和成藏时间,实现了区内由传统的定性到定量或半定量研究的转变.研究表明:上古生界不同含气组合气藏从南到北、从下至上成藏时间依次变晚.中、下部含气组合主要两期充注,分别为200.0～175.0Ma和160.0～120.0Ma,后一期为天然气的主力充注期,成藏关键时刻为135.0Ma.上部含气组合属于次生气藏,为一期充注,主要成藏时间略晚,为150.0～97.5Ma,其与晚侏罗世—早白垩世构造运动密切相关.     

高阶煤的吸附性能及其影响因素——以沁水盆地柿庄区块为例

对沁水盆地柿庄区块48件煤样进行煤岩测试、工业分析和平衡水等温吸附实验,分析了柿庄区块煤储层的吸附性能,探讨了高阶煤储层吸附性能的影响因素。实验表明,柿庄区块煤储层吸附能力较大,3号和15号煤平均兰氏体积分别为31.84 m3/t和33.00 m3/t,2层煤的兰氏压力中等偏低。研究表明,煤级是影响煤储层吸附能力的主控因素,兰氏体积随煤级的增大而增大,但当Ro大于3.2%时,兰氏体积逐渐下降。煤的吸附能力与镜质组含量呈正相关,与惰质组含量呈负相关,煤中水分和矿物的存在会降低煤储层的吸附性能。研究区兰氏压力的变化与兰氏体积相似。     

鲁克沁地区稀油油藏成藏过程分析

鲁克沁构造带工业稀油油流的获得,打破了鲁克沁地区只有稠油的历史,开辟了新的勘探领域。油源对比表明,鲁克沁构造带东段鲁8和鲁10井的稀油来自台南凹陷石炭系烃源岩;玉东9井稀油来自台南凹陷下侏罗统的煤系源岩。结合流体包裹体均一温度特征和埋藏史,综合分析了稀油成藏期次,认为鲁8和鲁10井的成藏期为在古近纪末-新近纪早期;推测玉东9井成藏期在新近纪早中期。其成藏过程为:古近纪末-新近纪早期,台南凹陷石炭系烃源岩生成的稀油,通过晚燕山-喜山期构造运动形成的断裂向浅层运移,进入三叠系和侏罗系储层,形成稀油油藏;新近纪中新世,台南凹陷下侏罗统煤系烃源岩成熟排烃,生成的煤系油沿三叠系顶部不整合面和断裂向上倾方向的鲁克沁构造带东段进行运移,并进入三叠系砂岩形成稀油油藏。     

吐哈盆地北部山前带下侏罗统天然气气源与成藏模式

为了明确山前带柯柯亚下侏罗统气藏,对于这套位于中上侏罗统油气藏之下的天然气性质、来源及成藏模式,运用地球化学分析和天然气气藏解剖方法进行研究.研究结果表明:本区天然气甲烷碳同位素分布在-44.0‰～－38.7‰,乙烷碳同位分布在-29.0‰～－27.5‰,属于偏腐泥型的腐殖气,伴生原油的物理性质和生物标志物呈现出典型的成熟煤系油特征,并与中上侏罗统油气来源不同,即地质条件和地球化学数据都证明天然气母质处于成熟演化阶段,垂向运移距离短,来自八道湾组煤系泥岩;天然气大量充注前大面积致密储层的形成、下侏罗统异常超压的发育以及源储的紧密叠置,都是形成致密砂岩气藏的地质条件.     

塔里木盆地北部于奇地区东河砂岩油气成藏与勘探前景

东河砂岩是塔里木盆地勘探热点之一.以成盆、成烃和成藏理论为指导,应用储层预测、流体包裹体分析等技术和方法,综合研究了于奇地区东河砂岩油源条件、储集条件、保存与储盖组合、圈闭条件、油气成藏期次与成藏过程.结果表明,区内油源主要来自阿克库勒凸起南部寒武系—下奥陶统烃源岩,油源较充足,具有一定的资源潜力;储集层类型以孔隙型为主,为中等容积、中等渗透性能储层,有利的储层分布区位于于奇东部地区的东南一带;储盖组合为下储上盖式,盖层封盖能力好;圈闭类型主要为非构造圈闭,至少发生了一次油气注入成藏期即喜山早期.提出今后勘探应突破传统的构造圈闭的束缚,坚持以寻找多类型圈闭特别是地层圈闭为原则.     

沁水盆地中东部热演化史模拟及油气成藏响应

为还原沁水盆地中东部热演化史,以某页岩气井山西组及太原组26件海陆过渡相泥页岩实测数据为基础,利用Petro Mod软件进行了热演化史模拟,依据模拟结果对油气生成及成藏进行了分析,结果表明:研究区内烃源岩干酪根类型以Ⅲ型为主,有机质演化成熟度高,具有良好的生烃潜力;热演化史与构造演化史存在耦合作用,受印支运动及燕山运动影响,地层温度经历了缓慢上升-缓慢冷却-异常高温-快速冷却四个阶段;太原组及山西组烃源岩有机质演化过程中镜质组反射率(Ro)值发生一次跃变,最终演化至2. 0%左右,于早白垩世烃源岩发生二次生烃作用进入产气阶段,加之上覆致密的盖层形成了良好的煤系气藏。     

四川盆地什邡-德阳-广金地区蓬莱镇组致密气藏特征

什邡-德阳-广金区块主体位于四川盆地川西坳陷中段,构造位置位于成都凹陷北、北东部。综合地震、地质、钻井、测井、岩心、测试等资料。研究了蓬莱镇组致密气藏的来源、性质、分布特征、与沉积相的关系、成藏时间、排烃时间以及成藏特征。结果表明,研究区蓬莱镇组天然气主要来源于其下伏的须五段烃源岩,属于正常地温、异常高压环境下形成的不含硫化氢的优质干气;主成藏期大致为K2中期-E1早期,晚侏罗世-早白垩世末为主要排烃期。蓬莱镇组气藏可能是早期深部或中部气藏经构造运动改造后形成的气藏。     

The key stage and moment of coalbed gas reservior evolution in the Qinshui Basin,China

The evolution of coalbed gas reservoir is characterized by coalbed gas geochemistry and gas content. On the basis of burial history and thermal history, the forming process of coalbed gas reservoir and the gas accumulative history in the Qinshui Basin are discussed in this paper. The difference of the thermal history, geochemistry characteristic, and gas accumulative history between Yangcheng and Huozhou areas shows that the formation of coalbed gas reservoir in the Qinshui Basin is controlled by the geological process in the critical stage and the critical moment. The components and isotopes of coalbed methane are determined by the stage at which the coal maturation reaches its maximum rank. The coalbed methane accumulative history is related to the temperature and pressure of the coal burial history, because the coalbed gas is mainly in adsorptive state. It is stated that the gas content in the coal seam is controlled by the moment when the coal seam is uplifted to the shallowest position.     

Study on kinetics of hydrocarbon generation from coals in the Qinshui Basin

Coal-bed gas is a new energy resource and studies on its genetic mechanism, coal source rock and the resource assessment have become the hot points in petroleum ge-ology field[1―3]. A new method for the quantitative as-sessment of hydrocarbon generative potential from coals by means of the chemical reaction kinetics has been de-veloped gradually over the recent years and so far some researchers in the field have been reported[4―13]. These works focused on the application of the kinetic model…     

江汉盆地潜江凹陷新沟嘴组致密油成藏模式与分布规律

通过岩心观察、薄片鉴定、扫描电镜、X-衍射等技术,结合测井资料,对江汉盆地潜江凹陷新沟嘴组致密油成藏特点进行分析,建立"盐韵律"成藏模式,并总结成藏主控因素及分布规律。结果表明:江汉盆地新沟嘴组下段Ⅱ油组(新下Ⅱ油组)具有源储互层发育特征,具备形成致密油的良好条件;致密油藏具有储层厚度小,中孔特低渗,烃源岩低熟,油藏含油饱和度低的特点;Ⅳ级盐韵律是油气成藏的基本运聚单元和成因单元,其形成时的水体深度、盐度及蒸发作用强弱对成藏具有明显的控制作用;油层纵向上分布于Ⅲ级盐韵律咸化—淡化转换面两侧的中盐段,平面上分布于盐湖沉积区。