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2007年  第29卷  第3期

综合信息
我国深层油气领域最新研究成果——《塔里木盆地深层气》简介
江其勤
2007, 29(3): 214-214. doi: 10.11781/sysydz200703214
摘要(423) PDF(303)
摘要:
我国深层油气地学研究领域的一部科学专著———《塔里木盆地深层气》,最近已与读者见面。该书是由现任中国石化石油勘探开发研究院首席专家、无锡石油地质研究所所长刘文汇教授,与中科院20余名高中级研究人员,历时3年,在综合考察塔里木盆地主要油气区和典型地质剖面,并完成大量实验分析的基础上,经系统总结、精心提升、酝酿完成的科学著作。《塔里木盆地深层气》一书,具有以下几个方面的特色:1)科学地厘定了深层气的概念。通过大量的研究资料分析,作者认为深层气是指埋藏深度大于5 000m,在温度和压力及环境介质共同作用下所形成的天然气;深层气藏则指埋深大于4 500 m的含油气圈闭。
专家论坛
塔里木盆地古生代海相碳酸盐岩储集岩特征
康玉柱
2007, 29(3): 217-223. doi: 10.11781/sysydz200703217
摘要(688) PDF(387)
摘要:
通过对塔里木盆地古生代碳酸盐岩储集岩的勘探和研究,较系统地阐述了储集岩类型、储集空间类型、储集性能以及碳酸盐岩成岩作用等,并进行了评价。塔里木盆地古生代碳酸盐岩储集岩类型主要有古岩溶风化壳型、礁滩型、鲕粒滩型及白云岩型4类。5期构造运动形成了5期古岩溶储集体,即下寒武统—上震旦统、中奥陶统—上奥陶统、志留系—奥陶系、石炭系与下伏地层、三叠系—前三叠系之间的古岩溶。碳酸盐岩储集空间类型主要分为孔隙—孔洞和裂缝2大类型。孔隙-孔洞包括微孔隙、晶间孔隙、溶蚀孔隙和溶蚀孔洞;裂缝主要有成岩裂缝、与区域构造有关的裂缝、与褶皱有关的裂缝、与断裂有关的裂缝、与深部地层负荷和孔隙压力有关的裂缝等。碳酸盐岩储层主要成岩作用有压实、压溶、胶结、白云化、重结晶、硅化和溶蚀等。储集岩主要有白云岩和灰岩2大类,白云岩以裂缝-孔洞型为主,而灰岩主要为裂缝型,仅有少量孔洞-裂缝型及裂缝-溶洞型,因此白云岩储层的储集性能明显好于灰岩。
塔河油田油气运移与聚集规律
顾忆, 邵志兵, 陈强路, 黄继文, 丁勇, 陈正辅, 陈江汉, 徐思煌
2007, 29(3): 224-230. doi: 10.11781/sysydz200703224
摘要(641) PDF(447)
摘要:
通过对塔河油田油气地球化学特征、流体包裹体特征、储层沥青、储层自生粘土矿物、今古水动力场和今古流体势的分析以及油气输导条件等与油气运移与聚集关系的研究,认为塔河油田油气总体存在着“三期五次”油气充注期,即海西晚期(第一次)、印支—燕山期(第二次)和喜马拉雅期(第三、四、五次),其主成藏期为海西晚期和喜马拉雅晚期。海西晚期油气运移方向总体为由南向北,喜马拉雅期油气运移方向总体为由南向北、由东向西。研究认为,规模巨大的寒武—奥陶系主力烃源岩,为多期供烃、多期成藏提供了可靠的资源保障;处于古隆起、古斜坡有利区域构造位置,是油气长期运移的指向区;大型不整合面、岩溶输导网络、断裂带是塔河油田油气成藏的重要输导条件;多套储层、多套储盖组合、多种圈闭类型以及大型碳酸盐岩岩溶—缝洞型储集体发育是形成塔河大型复式油气田的重要条件;“早期成藏改造、晚期充注调整”是塔河油田奥陶系油藏重要的成藏机制,成藏封闭条件的形成与演化是塔河油气成藏的重要控制因素。
盆地·油藏
松辽盆地主要断陷大中型油气田形成分布特征
吴聿元, 周荔青
2007, 29(3): 231-237. doi: 10.11781/sysydz200703231
摘要(714) PDF(297)
摘要:
在松辽盆地深部发育的30多个中生界断陷中,已发现的大中型油气田主要分布于贯穿盆地中央区域的北北东向孙吴—双辽岩石圈断裂两侧的徐家围子、十屋、长岭等3个富油气深断陷之中。这些深断陷的成油气地质条件和大中型油气田分布规律研究表明,大中型油气田分布在箕状深断陷生烃中心周缘发育的中央断垒带、缓坡坡折带、缓坡坡垒带、陡坡坡折带上的一批近东西向继承性鼻状隆起构造与地层超覆尖灭、岩性复合圈闭之中,其中,2个深断陷之间的中央隆起带往往是大型油气田的分布区域。为进一步发现大中型油气田,下一步应该围绕富油气深断陷的上述有利区带展开深度勘探。
扬子板内递进变形——南方构造问题之二
丁道桂, 刘光祥
2007, 29(3): 238-246. doi: 10.11781/sysydz200703238
摘要(713) PDF(645)
摘要:
印支—早燕山期由于古特提斯洋盆地关闭,扬子板块大陆边缘受到挤压与碰撞作用,在板内形成了江南—雪峰基底拆离体(A带),由于从南东向北西方向(同时派生由东向西,由南向北方向)的大规模水平推挤作用,使扬子板内中古生界盆地发生了由强及弱的递进(衰减)变形改造。在其前缘形成了高角度冲断层—断弯褶皱带(B带)、逆掩断层—断展褶皱带(C带)、滑脱断层—滑脱褶皱带(D带)、共轭冲断层—膝折褶皱带(E带)和古隆起—单斜带(F带);在其后缘则形成了滑覆断层—滑脱褶皱带(G带)。不同构造变形区带具有不同的水平位移量和压缩变形量、不同的逆冲断裂与褶皱的空间配置、不同的构造圈闭类型和保存条件,因而控制了不同类型的油气聚集与分布。
川西龙门山推覆构造特征及有利油气勘探区块预测
何鲤, 刘莉萍, 罗潇, 吕志洲, 王应容
2007, 29(3): 247-252. doi: 10.11781/sysydz200703247
摘要(706) PDF(348)
摘要:
川西龙门山推覆构造带平面上可划分为3段,北段属印支期褶皱,中段属燕山期褶皱,南段属喜山期褶皱;纵向上可分为3层,下层为印支期原地系统,中层为燕山期推覆构造,上层为喜山期推覆和滑移叠加构造。龙门山构造带经过多期次构造运动,形变强烈,因此,封盖保存条件是成藏的关键因素。北段断层通天,目的层裸露;中段目的层裸露与掩盖参半;南段地表出露中下侏罗统红层,发育连续形变对破裂构造的封盖,目的层埋深适中,油气藏保存条件变好。据此认为龙门山南段的大邑、高家场—莲花山构造带是最有利地带,可以找到大、中型油气田;中段的磁丰场—亍子断褶带是有利地带,可望找到中、小型油气田;北段油气藏破坏,局部地段可能发现小型残余稠油藏。进而提出在山前隐蔽带首钻大邑、重上鸭子河、探索金马、聚源的部署建议。
澳大利亚北卡那封盆地油气地质特征及勘探潜力分析
白国平, 殷进垠
2007, 29(3): 253-258. doi: 10.11781/sysydz200703253
摘要(839) PDF(276)
摘要:
北卡那封盆地是澳大利亚最主要的产油气盆地,也是世界上主要的富气盆地之一。盆地经历了裂前、早期裂谷、晚期裂谷和裂后被动大陆边缘发育阶段,充填了以中生界占绝对优势的厚约15 km的沉积层系。三叠系—下白垩统内发育了4套烃源岩,油气主要储于上三叠统、上侏罗统和下白垩统。区域上,石油绝大部分分布于巴罗—丹皮尔次盆地,而滦金台地和埃克斯茅斯高地则富集了大部分的天然气和凝析油。截至2004年底,盆地内已发现石油(包括凝析油)5.27×108t,天然气28 424×108m3。油气地质综合分析表明该盆地仍具有良好的勘探前景,勘探程度中等的埃克斯茅斯高地、埃克斯茅斯次盆地和比格尔次盆地的勘探潜力最大。
深部流体对天然气成藏影响
申宝剑, 黄智龙, 刘洪文, 许成, 严再飞, 陈觅
2007, 29(3): 259-264. doi: 10.11781/sysydz200703259
摘要(862) PDF(264)
摘要:
深部流体是地球内部物质和能量交换最活跃的组分,超临界状态存在的深部流体中含有大量的气体,通过地震、火山或以其他各种构造通道向地球的浅部运移。上升过程中由于物理化学条件变化(主要是温度和压力降低),其中的挥发分首先从岩浆中析出,在合适的构造部位直接聚集成藏;同时流体上升过程中带出的大量地球深部的物质或能量为天然气形成提供有利条件。中国东部郯庐大断裂带气藏天然气碳同位素及稀有气体地球化学特征表明,深部流体直接或间接对天然气形成以及运移有重要的影响。国外一些天然气形成的模拟实验结果也显示以二氧化碳和水为主的流体在深部油气的无机合成、运移和富集中起着重要的作用。深入研究深部流体与天然气形成之间的关系可以为天然气勘探提供重要的方向和目标,将对天然气成因及来源产生重要的理论和实践意义。
古岩溶地貌及其对岩溶储层的控制——以塔里木盆地轮古西地区奥陶系为例
刘小平, 孙冬胜, 吴欣松
2007, 29(3): 265-268. doi: 10.11781/sysydz200703265
摘要(667) PDF(334)
摘要:
岩溶地貌是岩溶作用与各类地质作用综合作用的结果,不同地貌形态对岩溶储层发育又起着控制作用。以塔里木盆地轮古西地区为例,通过地震层拉平技术恢复了该区的古岩溶地貌,发现研究区岩溶地貌起伏变化很大,自东向西依次发育峰丛洼地、峰林谷地和峰林平原地貌组合。根据测井、钻井、录井等资料对不同地貌区垂向上的岩溶相带进行了划分,并在此基础上,探讨了不同古地貌区岩溶储层的发育特征,结果表明不同古岩溶地貌区、不同岩溶相带中不同类型岩溶储层发育状况存在较大差异,反映了古岩溶地貌明显控制岩溶相带的空间发育,并进一步控制了岩溶的发育。
南大巴构造带中新生代构造变形特征研究
裴振洪
2007, 29(3): 269-274. doi: 10.11781/sysydz200703269
摘要(1918) PDF(321)
摘要:
南大巴构造带是一个自印支期以来长期发展的冲断推覆构造带,其发生发展主要受控于秦岭方向及雪峰方向的构造挤压及其联合作用。其组合主应力存在早期正旋、晚期反旋2个时期。由于应力的时空变化及区域多套滑脱层的存在,其中生代变形具有多期次、多方向、多层次、多期复合等特点。多期次性表现为印支晚期以来本区经历了晚印支的轻度褶皱、早燕山的褶皱发育、中燕山的冲断褶皱、早喜山的冲断作用、晚喜山的抬升剥蚀等多期构造变形或改造作用。本区的主导力源来自秦岭方向,其次来自雪峰方向以及米仓山和龙门山方向,多方向的力源联合或复合控制了本区的中新生代构造变形。应力传递的表层化以及塑性层的存在,使本区变形具有平面及纵向上多层次性的特点。多力源、多方向的交替与联合作用,使本区中新生代变形呈现复杂性与复合性的特征。
塔里木盆地孔雀河古斜坡成藏条件新认识
杨铭, 汤达祯, 邢卫新, 李小林, 马新海, 李颖
2007, 29(3): 275-279. doi: 10.11781/sysydz200703275
摘要(622) PDF(400)
摘要:
尉犁1井是塔里木盆地东北缘第一口钻揭震旦系的井,它的钻探分析对了解孔雀河古斜坡成藏条件、确定该区下一步有利勘探区具有重要的意义。对尉犁1井中、下寒武统的岩心观察、电子探针岩样成分分析、热解分析及单井的盆模综合研究,确定塔里木盆地东北缘孔雀河古斜坡寒武系—下奥陶统烃源岩经历一次深埋热演化后,其有机质演化产物已接近石墨,不具备二次生烃的能力;寒武系—下奥陶统中早期发育的裂缝和溶蚀孔洞是古油藏的主要储集空间。研究尉犁断鼻成藏史认为,该区的成藏具有早期成藏、自生自储、一期破坏、二期调整的特点。最后根据尉犁1井失利原因讨论了孔雀河地区有利的勘探圈闭样式:原生未被断层改造的下古生界的古背斜为有利油气圈闭;其次是在古背斜上继承发育的断背斜圈闭;最后为岩性圈闭和不整合面-岩性圈闭;而古断鼻构造圈闭不是有利的油气圈闭。
石油地球化学
海相优质烃源岩形成重质油与固体沥青潜力分析
秦建中, 李志明, 刘宝泉, 张渠
2007, 29(3): 280-285. doi: 10.11781/sysydz200703280
摘要(732) PDF(397)
摘要:
通过中国海相烃源岩、浮游藻、底栖藻等大量热压生排烃模拟实验与南方海相碳酸盐岩层系储层固体沥青发育特征相结合,认为海相优质烃源岩具备形成大量重质油及固体沥青的潜力。主要依据为:海相烃源岩主要成烃生物——浮游藻热压生油模拟实验表明在成熟早期(Ro为0.45%~0.7%)就出现生油高峰,可以大量生成以非烃+沥青质为主的重质油,每吨TOC生成的原油最高可达1 000 kg以上,它也是形成储层固体沥青的主体;海相未成熟优质烃源岩(Ⅰ—Ⅱ1型干酪根,TOC大于2%)在成熟早期也可以大量生成以非烃+沥青质为主的重质油,每吨TOC总生油量可达300 kg,约占最高生油量的50%以上,总生烃量的40%以上,它随干酪根类型变差、有机质丰度减小(TOC小于2%)、碳酸盐含量变低(小于5%)而逐渐减少;中国南方二叠系、下志留统龙马溪组海相优质烃源岩在成熟早期形成的重质油及在准同生至成岩作用早期呈悬浮态运移出来的沉积有机质,经后期埋深高温裂解与聚合可以大量形成储层固体沥青。
塔中西北部中1井区志留系油砂的地球化学特征
钱一雄, 马安来, 陈强路, 邵志兵, 尤东华
2007, 29(3): 286-291. doi: 10.11781/sysydz200703286
摘要(561) PDF(220)
摘要:
下志留统柯坪塔格组下砂岩是塔里木盆地主要勘探层系之一。对塔中西北部中1井区的志留系油砂抽取物中的族组成、生标化合物、碳同位素等综合研究表明:中1井柯坪塔格组下砂岩中油砂抽提物中的饱和烃含量为51.31%~60.15%,饱芳比为1.68~1.94;中13井柯坪塔格组下砂岩中油砂抽提物中的饱和烃平均为30%,饱芳比平均值为1,正构烷烃分布为nC12—nC39,主峰碳为nC17—nC19,OEP介于0.91~1.08,具有一定的三、四环萜烷含量,甾烷主要显示出C27>C28<29,族组成碳同位素组成以呈直线上升为主。中1井区柯坪塔格组油砂的油源主要来自于中下寒武统,有部分上奥陶统烃源岩的贡献。
塔河油田奥陶系油田水同位素特征及地质意义
贾存善, 马旭杰, 饶丹, 高仁祥
2007, 29(3): 292-297. doi: 10.11781/sysydz200703292
摘要(661) PDF(421)
摘要:
塔河油田奥陶系地层水的δD(SMOW)分布于-44.7‰~-61.0‰,表明为古大气降水和原生沉积水的混合水,并以古大气水为主。根据油田水的高压物性参数、HCO3-离子碳同位素、锶同位素87Sr/86Sr比值等的横向变化规律,大致判断出塔里木盆地阿克库勒凸起古大气水的优势流动方向为从阿克库勒凸起的东北构造高地向鼻凸倾伏的西南方向流动,并且在此流动过程中由构造轴部向两翼分流,通过对断裂、裂隙等薄弱带的不断溶蚀扩大,最终形成塔河油田奥陶系复杂的碳酸盐岩岩溶缝洞系统,为油气聚集成藏提供了有效的储集空间。因此,古大气水流动的方向对岩溶缝洞系统的分布以及缝洞单元的连通性具有重要的控制作用。
混合煤样最大热解峰温与镜质体反射率的研究
孙立中, 李显宗, 蔡龙珆
2007, 29(3): 298-300. doi: 10.11781/sysydz200703298
摘要(981) PDF(287)
摘要:
利用中国大陆地区两个高、低成熟度煤样,模拟再沉积物质来探讨其最大热解峰温(Tmax)的变化与其镜质体反射率(Ro)的对应关系。对依比例混合后的混合样进行热解分析,再将量测两煤样的镜质体反射率的资料点,以相同的比例用随机取样的方式将其混合后取平均值,以对应其Tmax的结果。实验结果显示:1)低成熟度煤样,在混有不同比例高成熟度煤样时,其Tmax值将反应低成熟度之情形,即取含有再沉积的岩层样品,其Tmax将呈现年轻地层的成熟度。2)对高成熟度的物质采样或进行热解分析的过程中,即便是在极微量的情况下,亦应避免受低成熟度物质的污染。3)随着低成熟度煤样配比的增加,Tmax迅速下降,其与Ro的关系与Ⅲ型干酪根的线性对应呈现明显差异。
珠江口盆地烃源岩有机显微组分特征与生烃潜力分析
朱俊章, 施和生, 舒誉, 杜家元, 吴建耀, 罗俊莲
2007, 29(3): 301-306. doi: 10.11781/sysydz200703301
摘要(811) PDF(433)
摘要:
采用有机岩石学综合光学法研究了珠江口盆地古近系烃源岩的有机显微组分和亚显微组分特征,对典型烃源岩做了干酪根元素分析、岩石热解分析和高温高压泥岩热模拟实验,探讨了其生烃潜力和生烃属性。壳质组及富氢的壳镜组A含量较高,决定了中深湖相有机质的类型为Ⅰ—Ⅱ1型,具倾油性;低含氢的壳镜组B和镜质组含量较高,决定了滨浅湖相和沼泽相有机质的类型主要为Ⅲ—Ⅱ2型(Ⅱ1型为辅),具倾凝析油、气性;腐泥组和惰质组含量低。2类烃源岩在不同演化阶段生烃属性均存在差异。这对进一步研究该盆地古近系不同凹(洼)陷有机相及勘探潜力和方向具有重要意义。
微量元素分析在判别沉积环境中的应用——以江汉盆地潜江组为例
刘刚, 周东升
2007, 29(3): 307-310. doi: 10.11781/sysydz200703307
摘要(1150) PDF(531)
摘要:
湖泊沉积岩中的粘土矿物、泥岩和膏岩中的微量元素组成对沉积环境的水文变化很敏感,可以有效揭示湖平面的变化。封闭盐湖的沉积记录在垂向上以显著的岩性变化为特征,它们取决于河水补给与蒸发、沉淀和渗透之间的平衡作用,并导致湖平面的相应变化和湖岸线的频繁迁移。文中选取江汉盆地潜江组中对沉积环境反映最为敏感的硼(B)、锶(Sr)、钡(Ba)、钛(Ti)、铁(Fe)、磷(P)、锰(Mn)等微量元素指标,分析其在不同层序、不同体系域的变化特征,并讨论其环境意义。沉积岩中B含量一般比岩浆岩高,在页岩中其含量可达135×10-6,砂岩中较低,一般为(1~40)×10-6。Sr元素在咸水中含量一般为0.8‰~1‰,在淡水中的含量一般为0.1‰~0.3‰。
方法·技术
低渗透油藏提高原油采收率的实验研究——以松辽盆地北部芳48断块为例
赵明国, 陈顶峰
2007, 29(3): 311-314. doi: 10.11781/sysydz200703311
摘要(719) PDF(250)
摘要:
通过气驱细管实验,在地层条件下测定了大庆油田芳48断块在二氧化碳、氮和天然气驱下原油采收率与压力的关系,由此确定了原油与二氧化碳、氮和天然气的最小混相压力(MMP)。结果表明,芳48断块原油与二氧化碳的最小混相压力为29 MPa,与天然气的最小混相压力为40 MPa,在最高实验压力(44 MPa)下氮没有达到混相。芳48断块气驱开发,在低于地层破裂压力(31 MPa)下,二氧化碳驱可以达到混相驱替,天然气和氮只能是非混相驱。非混相驱时,同样条件下,二氧化碳驱采收率最高,其次为天然气驱,氮驱最低。
储层沥青与有机包裹体生物标志物分析方法
秦胜飞, 潘文庆, 韩剑发, 赵孟军
2007, 29(3): 315-318. doi: 10.11781/sysydz200703315
摘要(717) PDF(295)
摘要:
储层沥青和包裹体生物标志物研究是目前油气地质学家十分感兴趣的课题,但由于提取这些生物标志物缺乏行之有效的方法,因此这方面的研究一直比较薄弱。文中选取塔里木盆地轮西稠油区碳酸盐岩储集层样品进行研究,用特殊的分析方法分离出储层沥青和包裹体生物标志物,并与原油生物标志物进行对比,建立了一种行之有效的储层沥青和包裹体生物标志物的分析方法,为油气成藏研究提供新的信息。通过对比研究发现,轮西地区的稠油饱和烃色谱基线漂移严重,含大量25-降霍烷,普遍具有生物降解现象;包裹体生物标志物却没有生物降解现象,说明包裹体和原油形成期次完全不同,包裹体形成在原油降解之前。
天然气水合物资源量的一种估算方法——以南海北部陆坡为例
卢振权, 吴必豪, 金春爽
2007, 29(3): 319-323. doi: 10.11781/sysydz200703319
摘要(881) PDF(366)
摘要:
根据天然气水合物物理化学相图平衡的基本原理,运用微积分学的基本理论,尝试一种新的天然气水合物资源量计算方法,并以南海北部陆坡为例对天然气水合物资源量进行了初步估算。天然气水合物稳定分布区可看成由许多微体积单元组成,对所有微体积单元进行累积积分计算出天然气水合物的分布体积;然后结合世界上已知天然气水合物分布的有关参数(如天然气水合物沉积层的孔隙度、天然气水合物的饱和度和水合系数)估算南海北部陆坡天然气水合物的潜在资源量。估算结果为,南海北部陆坡天然气水合物资源量约相当于标准条件下6.3×1013m3的天然气,这与美国Blake海底高原、日本Nankai海槽、美国墨西哥湾北部天然气水合物资源甲烷量的数量级(1013m3)一致,显示了南海北部陆坡天然气水合物资源的巨大前景。当然,南海北部陆坡天然气水合物的潜在资源量还有待于进一步调查核实。
火成岩侵入形成的构造物理模拟实验及实例
谭俊敏, 孙志信
2007, 29(3): 324-328. doi: 10.11781/sysydz200703324
摘要(961) PDF(281)
摘要:
上覆地层介质为横向均质的情况下,火成岩侵入作用所形成的特殊构造物理模拟实验结果表明,岩浆侵入过程向正上方呈蛇曲状盘旋上升,剖面上呈左右摆动上升的形态;顶部构造平面形态呈圆形或近圆形拱起,拱起边界呈封闭型断层。岩浆侵入脆性地层具有应力积聚和释放的交替过程,呈现脉动跳跃现象,岩浆通道形状不规则;岩浆侵入塑性地层的应力变化过程平稳连续,岩浆通道向四周扩张明显,通道直径加大,顶部各地层构造形态具有继承性特点。实验模拟结果可以合理解释渤海湾盆地济阳坳陷SH24构造的形成发育机制;勘探结果表明岩浆侵入产生的这类派生构造对油气成藏十分有利。该实验成果填补了国内火成岩侵入构造物理模拟实验的空白,并取得了相关的实验参数,为今后类似的实验提供借鉴。