石油实验地质

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石油实验地质第38卷第1期2016年1月

2016, 38(1): .

摘要(561) PDF(1052)

摘要:

丁道桂, 罗开平, 刘光祥, 吕俊祥

2016, 38(1): 1-8. doi: 10.11781/sysydz201601001

摘要(1245) PDF(1112)

摘要:
在郯庐断裂带以东,包括苏北-南黄海地区在内的下扬子区,晚白垩世-古近纪时期,在太平洋板块由南向北俯冲消减的运动过程中,东亚大陆被牵引,发生了由南向北的大型左行平移走滑运动和岩石圈上地壳递进减薄拉张的伸展拆离构造运动。从苏、皖南的南陵-广德、句容-常州断陷盆地开始,经苏北东台、盐阜坳陷-南黄海南部的青岛坳陷,再向北至南黄海北部的烟台坳陷,形成了3条呈NE-近EW走向的断陷盆地构造带。盆地为具有南断北超的箕状半地堑结构,呈多米诺骨牌式自南向北排列;并与其间近E-W走向的南京-南通-勿南沙和滨海-南黄海中部的崂山古生界地层的核部杂岩褶隆带,共同构成较大区域范围的盆-岭构造。这一期构造运动一方面再次改造了下扬子区海相古生代盆地,为海相古生界烃源岩系在经历了抬升剥蚀后的再次深埋,以及晚期二次生烃提供了可能性;另一方面也控制了中新生代油气的生成与聚集分布。

下扬子海相烃源结构与有效烃源

罗开平, 叶德燎, 周凌方, 彭金宁, 陆永德, 吕俊祥

2016, 38(1): 9-14. doi: 10.11781/sysydz201601009

摘要(800) PDF(927)

摘要:
晚印支-燕山运动是影响下扬子海相成烃-成藏最重要的构造事件。以此为界,烃源岩的演化分为早期生烃和晚期(二次生烃)2个阶段。与此对应,下扬子海相经历了加里东期、印支期、喜马拉雅期3期成藏,不同成藏期烃源构成具有明显的差异。对于喜马拉雅期的晚期成藏,有效烃源主要来自于二叠系和志留系烃源岩的二次生烃和古油藏(灶)的裂解供烃。借助于烃源岩热史分析,分别求取印支运动之前(T₂末)和断陷盆地叠置之后(E末)烃源岩的成熟度(R_o),后期形成温度补偿且T₂末R_o较低(小于1.3%)的烃源岩范围是二次生烃的有利区。对于古油灶,根据T₂末的下古生界顶面古流体势和有利储层分布范围,推断油气的运移指向和有利聚集区,然后结合燕山运动后志留系泥岩盖层的保存情况,预测燕山运动后古油藏赋存的有利范围。通过上述途径实现对有效烃源的定位。临近有效烃源岩(灶)的范围是晚期成藏的有利地区。

西藏羌塘盆地抬升冷却历史及意义

任战利, 崔军平, 刘池洋, 李铁军, 陈刚, 陈占军, 祁凯, 豆霜

2016, 38(1): 15-22. doi: 10.11781/sysydz201601015

摘要(883) PDF(929)

摘要:
以地质构造背景及热演化程度为约束,运用磷灰石裂变径迹分析方法,对羌塘盆地进行了低温热年代学研究。羌塘盆地记录的抬升冷却年龄可划分为2大阶段:第一阶段主要为早白垩世晚期-晚白垩世(108.7~69.8 Ma);第二阶段主要为始新世中、晚期-中新世晚期(44.4~10.3 Ma)。第一阶段抬升冷却年龄是班公湖-怒江洋关闭后进一步会聚挤压造成羌塘盆地中央隆起地层抬升冷却的记录。第二阶段抬升冷却年龄可进一步划分为3期,分别对应44.4~30.8,26.1~22.6,10.3 Ma,其中渐新世晚期-中新世早期(26.1~22.6 Ma)为主隆升期。第二阶段抬升冷却年龄反映了印度板块与欧亚板块碰撞及之后强烈挤压造成羌塘盆地抬升冷却过程。磷灰石裂变径迹方法确定的羌塘盆地抬升冷却年龄表明,青藏高原在44.4 Ma开始挤压隆升,在26.1~22.6 Ma青藏高原大规模整体隆升,青藏高原形成,在中新世晚期(10.3 Ma)以来青藏高原继续挤压隆升。

苏北盆地高邮凹陷戴南组物源-坡折控扇研究

刘玉瑞

2016, 38(1): 23-31. doi: 10.11781/sysydz201601023

摘要(1167) PDF(1055)

摘要:
高邮凹陷为苏北-南黄海泰州组-阜宁组统一盆地解体形成的戴南组箕状断陷之一。戴南组断陷有断裂、侵蚀、挠曲成因3大类坡折,坡折平面凸缘、凹缘2类样式,构成10种坡折类型;存在泰州组-阜宁组新岩系、基底岩系2套物源,前者大套泥岩深刻影响了戴南组沉积体系建设。在明确岩相概念后,发现和命名了泥屑流扇相新类型,提出水下冲积扇、泥屑流扇、泥石流扇、扇三角洲、三角洲、辫状三角洲是戴南组主要沉积相类型。阐述了戴南组低位、湖侵、高位体系域中,断陷陡坡、缓坡和洼陷不同坡折带的沉积体系类型、展布及演化特征;发现了凸缘坡折沉积富砂的扇,凹缘坡折建设富泥的扇,总结出物源-坡折-扇相-砂体之间关系规律,并指出了砂岩发育主控因素。

银额盆地查干凹陷油藏特征及油气成藏过程

牛子铖, 柳广弟, 曹喆, 王朋, 常俊合, 张凯迪

2016, 38(1): 32-39. doi: 10.11781/sysydz201601032

摘要(944) PDF(1280)

摘要:
查干凹陷是银额盆地最具勘探潜力的含油凹陷之一,凹陷多层系立体含油,在下白垩统巴音戈壁组、苏红图组、银根组均有油藏发现,已经发现的油藏集中分布在乌力吉构造带和中央构造带上。近源聚集是查干凹陷油气成藏的典型特征,油气来源于紧临构造带的2个烃源灶。在烃源岩生烃演化模拟和油气充注成藏期次研究的基础上,分析了油气成藏过程,确定查干凹陷油气成藏过程可划分为苏二期、银根期、新生代3个阶段。不同的油气成藏过程造成了查干凹陷各层原油物理性质、成熟度、生标特征等方面的显著差异。

断陷盆地内构造带对油气聚集的控制作用——以海拉尔盆地霍多莫尔构造带为例

崔鑫, 李江海, 姜洪福, 杨少英, 李维波, 马丽亚

2016, 38(1): 40-47. doi: 10.11781/sysydz201601040

摘要(1243) PDF(1370)

摘要:
海拉尔盆地多凹多隆,不同凹陷内的成藏规律不尽相同。以海拉尔盆地霍多莫尔构造带为研究对象,从地质背景、地震资料及重点井位资料入手,划分构造带的构造单元,识别区域内的断层和不整合面,预测主力储层的砂体厚度并刻画研究区及周缘的砂体展布范围。通过对断层、砂体和不整合与油气聚集关系的研究,认为断层、砂体和不整合是霍多莫尔构造带成藏的主控因素,并控制了构造带内不同构造单元的油藏类型、输导体系组合样式和成藏模式。构造带内的斜坡区形成砂体-不整合输导体系,主要发育岩性油藏和构造-地层油气藏;古隆起区形成断层-不整合-砂体输导体系,主要发育构造-地层油气藏和潜山油气藏;浅部走滑断层带形成断层-砂体输导体系,主要发育构造-岩性油藏。构造带内不同构造单元对应形成斜坡带成藏模式、古隆起带成藏模式和走滑断层带成藏模式。霍多莫尔构造带隆起区油气聚集受控于断层和不整合,斜坡带油气聚集受控于砂体和岩性圈闭的聚烃规律。

泌阳凹陷深凹区核三上段页岩层脆性矿物预测及分布

黄新, 胡守志, 李水福, 吕倩

2016, 38(1): 48-55. doi: 10.11781/sysydz201601048

摘要(1041) PDF(1288)

摘要:
利用多测井参数回归法和多矿物模型法,结合实测矿物含量数据,对泌阳凹陷深凹区核三上段页岩层矿物进行预测与分析。结果表明,该页岩层矿物含量变化较大,主要以石英和黏土矿物为主(其平均含量分别为24.2%和23.4%);斜长石、方解石、白云石、钾长石、黄铁矿含量依次降低,黄铁矿平均含量仅为3.1%;沸石、石膏等其他矿物只在少数样品中可见。通过实测数据校验,预测结果相关性好,其中多矿物模型预测精度更高,其相关性最高可达0.8。泌页HF1井矿物剖面分布以及核三上段页岩层脆性矿物平面分布显示,多矿物模型预测的结果能够较好地反映该区矿物分布规律及其变化趋势,其结果对页岩油甜点预测、储层矿物评价和页岩油开发都具有重要参考价值。

潮湿环境下典型碳酸盐岩缝洞系统充填模式探讨

曹建文, 夏日元, 张庆玉, 梁彬, 邹胜章

2016, 38(1): 56-62. doi: 10.11781/sysydz201601056

摘要(844) PDF(876)

摘要:
碳酸盐岩储层非均质性强,加上多期岩溶作用的充填改造,增大了开发的难度。塔北露头区奥陶系古岩溶和桂林的南方现代岩溶是古今潮湿气候环境下岩溶发育的代表,具有相似的岩溶发育条件和特征,可开展对比研究。本着"由表及里,将今论古"的原则研究古潜山岩溶,结合油田特点和以往研究成果,建立了几种潮湿环境下典型碳酸盐岩缝洞系统充填模式。按照水动力条件及充填物物源分类,可分为外源型地下河充填模式、内源型充填模式;按照充填结构分类,可分为上下结构充填模式、圈层结构充填模式、嵌入式混合充填模式等。不同的充填模式具有不同的充填程度和充填物类型,相应的岩溶储层也具有不同的物性特征,一般而言,外源型地下河充填模式储集性能优于内源型充填模式,上下结构充填模式储集性能优于圈层结构充填模式。

鄂尔多斯盆地长7段致密油成藏物性下限研究

吴康军, 刘洛夫, 徐正建, 窦文超, 罗安湘, 付金华, 谭先锋

2016, 38(1): 63-69. doi: 10.11781/sysydz201601063

摘要(1201) PDF(1250)

摘要:
鄂尔多斯盆地延长组长7段致密砂岩储层在湖盆中心大面积分布,成藏期的储层物性下限是决定油气是否充注储层的重要参数。运用恒速压汞和纳米CT扫描技术分析了长7段湖盆中心渗透率小于0.3×10^-3 μm²、孔隙度小于12%的致密砂岩储层的物性及微观孔喉特征。结果表明,其平均孔隙半径为160μm,喉道半径不超过0.55μm,均值为0.33μm。在分析致密油成藏期储源压差、原油物理性质及盆地流体特征的基础上,结合致密储层油气驱替模拟实验及最小流动孔喉半径法,综合确定了研究区长7段致密油成藏期油气开始充注时的孔喉下限为14 nm,孔隙度下限为4.2%,渗透率下限为0.02×10^-3 μm²,要达到含油饱和度超过40%而实现致密油的大面积连续分布,孔喉半径下限应为0.12μm,孔隙度下限为7.3%,渗透率下限值为0.07×10^-3μm²。

土库曼斯坦阿姆河右岸地区盐下碳酸盐岩气藏类型及油气富集因素

聂明龙, 童晓光, 刘群明, 徐树宝, 吴蕾, 陈骁帅, 禚喜准

2016, 38(1): 70-75. doi: 10.11781/sysydz201601070

摘要(1407) PDF(1076)

摘要:
土库曼斯坦阿姆河右岸地区盐下中上侏罗统卡洛夫-牛津阶碳酸盐岩油气资源丰富,但是油气分布规律的研究相对滞后,通过对典型气藏解剖,分析了油气藏类型,探讨了油气富集高产的主控因素。结果表明,该区盐下碳酸盐岩发育有构造气藏、岩性气藏和构造-岩性复合气藏3大类及背斜气藏、断背斜气藏、逆冲断裂背斜气藏、生物礁岩性气藏和构造-岩性气藏等5小类气藏。海西期基底古隆起控制了大气田的形成,喜马拉雅期挤压构造运动形成了逆冲断裂油气聚集带,沉积相带控制了气藏含油气丰度,盐膏岩盖层保存条件好,形成断背斜气藏。大型完整背斜构造与高能礁滩体相配,是西部查尔朱阶地天然气富集高产的主控因素;逆冲断裂背斜构造圈闭与大规模的缝洞型储集体配合,是东部别什肯特坳陷和基萨尔褶皱隆起区天然气富集高产的主控因素。

伊拉克中部白垩系油藏油源及运移特征

杜洋, 崔燚, 郑丹, 汪娟, 辛军, 王自明, 王海峰, 黄婷婷

2016, 38(1): 76-83. doi: 10.11781/sysydz201601076

摘要(1228) PDF(1185)

摘要:
针对伊拉克中部Ahdeb油田白垩系油藏油源不清、油藏特征不明问题,以原油地化分析数据、三维地震解释、包裹体地化分析等作为研究对象,对其油源及运移特征进行分析。研究表明Ahdeb油田白垩系油藏烃类流体均形成于还原-强还原、相对闭塞海相有机质沉积,生物标志物特征对比表明,各油藏油源一致。结合伊拉克地区源岩地化特征对比分析,源岩应为上侏罗统Chia Gara组。运移以垂向为主,通道为受基底Najiad断裂控制形成的南西-北东向开启性走滑断裂,主要向断裂终点上白垩统Khasib组发生垂向运移,运移中遇横向发育高孔渗储层发生侧向运移,为次运移方向。Chia Gara源岩自白垩纪晚期开始排烃,整体可划分为2期运移:第一期发生于晚白垩世-新近纪,流体为低熟源岩排出的重质油,此时圈闭未形成,原油进入Khasib层后沿高孔渗地层向盆缘做大规模运移;第二期为新近纪后扎格罗斯造山运动使地层埋深迅速增加,源岩进入高成熟期排出的相对高成熟原油,随圈闭形成而聚集成藏。

塔里木盆地西南部皮山北新1井白垩系油气成因

吕海涛, 顾忆, 丁勇, 黄继文

2016, 38(1): 84-90. doi: 10.11781/sysydz201601084

摘要(1030) PDF(941)

摘要:
皮山北新1井位于塔里木盆地麦盖提斜坡皮山北1号背斜构造高部位,该井在白垩系获得油气,但油气源存在较大争议。原油轻烃特征表明,该井原油具有Ⅰ型母质类型来源的特征;原油饱和烃特征表明,生烃母质以泥质岩为主,但与塔河、玉北奥陶系原油有一定差异。原油二维色谱分析表明,该井原油与玉北、塔河、巴楚泥盆系原油均位于海相泥页岩的范畴;原油碳同位素特征表明,该井原油母质类型差于玉北奥陶系及巴楚巴什托石炭系原油。该井原油成熟度高于玉北奥陶系原油。通过该井白垩系油气与其周缘塔西南4套主力烃源岩生标特征的对比,认为皮山北新1井白垩系原油主要来源于塔西南海相石炭系烃源岩;天然气生源母质类型与塔西南柯克亚气田类似,有侏罗系腐殖型有机质来源天然气的贡献。皮山北新1井白垩系新层系油气成因研究将有助于拓展塔西南中新生界碎屑岩油气勘探领域。

羌塘盆地白垩系黑色岩系生烃母质研究

承秋泉, 杨若飞, 胡广, 付修根, 曹剑

2016, 38(1): 91-98. doi: 10.11781/sysydz201601091

摘要(1154) PDF(876)

摘要:
羌塘盆地白垩系是该区域新近发现的潜在烃源层系,通过有机岩石学和地球化学相结合的方法研究了其生烃母质。结果表明,根据观测到的各类生烃母质形状、大小、聚集形式以及荧光等特征综合分析,其成烃生物组合由高到低主要包括底栖生物、细菌、浮游藻类和高等植物4大类,并以底栖藻类占主要地位。这种以底栖藻类为主的烃源岩系与国内外其他同类烃源岩特征类似,在地球化学特征上表现为有机质丰度高(TOC大于2.0%,达到好烃源岩质量标准)、有机质类型较差(Ⅱ₂型),据此认为这套黑色岩系形成于海相环境。结合其在区域上的热演化特征,认为其具有良好的生烃潜力,特别是生气潜力,值得在今后的油气勘探和地质研究中加以重视。

塔里木盆地玉北地区蓬莱坝组鞍形白云石地球化学特征

焦健, 李映涛, 张哨楠, 黄擎宇, 叶宁, 袁晓宇

2016, 38(1): 99-107. doi: 10.11781/sysydz201601099

摘要(1101) PDF(1609)

摘要:
根据岩相特征将玉北地区蓬莱坝组白云岩分为粉细晶基质白云岩、粗晶基质白云岩和鞍形白云石充填物。鞍形白云石充填物各类地化特征都与粗晶基质白云岩相似,是粗晶基质白云岩自身溶解后又在缝洞内形成的一种再沉淀,应该属于白云石胶结物,而与交代灰岩作用无关。高温、高盐度的地层卤水应该是鞍形白云石充填物形成的主要成岩流体。微量元素方面,粉细晶基质白云岩的Sr含量明显高于粗晶基质白云岩和鞍形白云石充填物,而鞍形白云石充填物的Ba含量远远高于基质白云岩和粗晶基质白云岩;Mg/Ca比方面,三者差别极小;鞍形白云石充填物与基质白云岩稀土含量都很低且配分曲线特征相似,稀土分异程度相近;包裹体测温、测盐显示鞍形白云石充填物与基质粗晶白云岩在流体性质上存在重叠,表明其在流体性质上存在对基岩的继承性。

岩性差异变化对断层带结构影响的物理模拟

单亦先, 劳海港, 王永诗, 陈建平

2016, 38(1): 108-112. doi: 10.11781/sysydz201601108

摘要(1171) PDF(1368)

摘要:
采用分解和统计相结合的实验原则,逐步考察了影响断层带结构变化的地层因素。通过对砂、泥岩力学性质及含量进行变换,模拟砂、泥岩地层中可能形成的断层带结构。实验结果表明:泥岩泊松比、泥岩含量是影响断层带结构及其内部单元规模的2个重要因素。单一的砂岩泊松比并不直接影响断层带结构类型,其原因可能是因为实验中的砂岩主要表现为脆性变形的结果;但砂岩含量是影响断层带结构类型的重要因素。在泥岩含量一定的情况下,砂岩泊松比的变化影响断层带的宽度,且两者比值在1~1.33之间时断层带发育二元结构;砂岩泊松比低于0.28、泥岩泊松比低于0.34时,断层带形成疏松的一元型结构;当砂岩泊松比高于0.35、泥岩泊松比高于0.38时,断层带为紧闭的一元型滑动面。

走滑断裂特征对油气勘探方向的选择——以塔中北坡顺1井区为例

李萌, 汤良杰, 李宗杰, 甄素静, 杨素举, 田亚杰

2016, 38(1): 113-121. doi: 10.11781/sysydz201601113

摘要(1150) PDF(1364)

摘要:
通过三维地震精细解释,运用断距分析、断层生长指数等方法,探讨了塔中北坡顺1井区走滑断裂的几何学特征、活动期次及其成因机制。该区走滑断裂及其伴生构造具有明显的分层特征,同时又具有分段差异:西段构成基底走滑卷入的"负花状"构造,东段则表现为盖层滑脱型。加里东中期(Ⅲ幕)基底走滑断裂已开始活动;海西早期,走滑断裂再次活动,上奥陶统桑塔木组厚层泥岩起到滑脱层的作用,基底走滑断裂剪切引起的盖层变形,在志留系发育伴生雁列正断层及其地堑、地垒组合;海西末期,挤压应力沿NE走向释放减弱而出现构造分异,基底走滑断裂西段再次复活,并与雁列正断裂上下贯通构成"负花状"构造;之后在印支期持续活动,发育断层相关褶皱等。海西末期-印支期,基底卷入型走滑断裂油气运移通道的开启、志留系等构造圈闭的定型与主成藏期具备良好的时空配置关系,走滑断裂附近可发育奥陶系岩溶。

沾化凹陷埕南北部陡坡带深层扇体控砂机理及储层评价

刘军锷, 解习农, 孟涛, 杜学斌

2016, 38(1): 122-127. doi: 10.11781/sysydz201601122

摘要(1001) PDF(1253)

摘要:
渤海湾盆地沾化凹陷埕南地区沙河街组陡坡扇体发育,但发育规律复杂、地层对比难度大、储层非均质性强,缺乏有效的储层定量评价手段。在明确扇体控砂机制基础上,通过古坡角的定量计算,分析储层的纵横向演化规律。古物源的展布与古地形具有明显的匹配关系;边界断层倾角角度越大,扇根亚相越宽,扇中亚相宽度越窄。砂体展布具有"沟扇对应"、大沟对大扇,物源量供给充足、"连片发育",纵向上"扇体后退"的特点。应用地球物理分析和地质综合统计2种方法,圈定了砂砾岩体有效储层,剔除非有效的致密砾岩。沙三下亚段3砂组在滨古604、义159等井区属于致密扇根相带,具有侧向遮挡的作用;义109、义104-4等井区属于扇中相带即有效储层分布区,具有非油即干的特点,是成藏的有利区;义107-1井区处于扇体的扇端部位,有效储层不发育。

应用包裹体技术恢复气藏古压力

施伟军, 席斌斌

2016, 38(1): 128-134. doi: 10.11781/sysydz201601128

摘要(1448) PDF(1316)

摘要:
包裹体捕获时的温度和压力反映了油气藏形成时的古温度和古压力,是油气成藏过程研究的一个重要依据。富(CH₄)气盐水包裹体是气藏中最主要的一种包裹体类型,对这类包裹体捕获温度和压力的恢复最大的技术难点是其中气体(CH₄)含量的精确测定。通过建立CH₄气体拉曼位移值与包裹体内压的相关曲线,根据包裹体总体积和成分保持恒定的原则构建迭代计算模型,可快速准确计算出含CH₄盐水包裹体的捕获压力。该方法应用于川南隆32井中奥陶统宝塔组微晶灰岩中的包裹体古压力研究,计算结果显示包裹体的捕获压力为884.08~1249.32 bar,压力系数约为1.3~1.8,证明了包裹体捕获时地层流体为超压状态。

X射线小角散射法研究页岩成熟演化过程中孔隙特征

田华, 张水昌, 柳少波, 高原, 张洪, 王茂桢, 郝加庆, 郑永平, 张涛

2016, 38(1): 135-140. doi: 10.11781/sysydz201601135

摘要(1014) PDF(1421)

摘要:
对基于同步辐射的X射线小角散射(SAXS)定量研究页岩纳米孔隙分布的方法进行了探索。SAXS方法可以测定页岩在微孔和介孔范围内的孔径体积分布,有效测定页岩封闭孔隙和连通孔隙,而且测试快速,样品量较大。将该方法用于研究页岩在微孔和介孔范围内的成熟演化过程中孔隙变化,对人工热模拟不同成熟度的固体产物和自然样品进行SAXS纳米孔隙测定。随着热演化程度升高,孔隙逐渐增大,在不考虑地层压实情况下,孔径增大可达35%。增加的孔隙主要来自烃类生成过程中形成的有机质孔,高过成熟页岩有利于页岩孔隙发育,增大页岩气的储集空间。

概率统计法在页岩气储量静态评估中的应用

张玲, 李军, 卢泉杰, 邱韵, 庄丽, 陈萍

2016, 38(1): 141-146. doi: 10.11781/sysydz201601141

摘要(969) PDF(1369)

摘要:
页岩气赋存于大面积连续分布、低孔超低渗、富含有机质的页岩中,采用大段水平井压裂改造方可获得商业开发,因此地质认识难度大、储量参数和储量计算结果不确定程度大。采用概率统计法,通过储量静态评估模型构建、储量期望曲线分析,对页岩气储量参数、储量的不确定程度提出定量评估方法,较好地解决页岩气储量参数难以确定问题。客观地描述储量及储量分布,为页岩气储量评估、勘探开发规划和部署提供可借鉴方法。

中国石化无锡石油地质研究所实验地质技术之傅立叶变换离子回旋共振质谱分析技术

2016, 38(1): 147-147.

摘要(281) PDF(68)

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