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渤海海域渤中凹陷渤中19-6大型凝析气田天然气来源探讨

仝志刚 李友川 何将启 姚爽

仝志刚, 李友川, 何将启, 姚爽. 渤海海域渤中凹陷渤中19-6大型凝析气田天然气来源探讨[J]. 石油实验地质, 2022, 44(2): 324-330. doi: 10.11781/sysydz202202324
引用本文: 仝志刚, 李友川, 何将启, 姚爽. 渤海海域渤中凹陷渤中19-6大型凝析气田天然气来源探讨[J]. 石油实验地质, 2022, 44(2): 324-330. doi: 10.11781/sysydz202202324
TONG Zhigang, LI Youchuan, HE Jiangqi, YAO Shuang. Gas source of BZ19-6 condensate gas field in Bozhong Sag, Bohai Sea area[J]. PETROLEUM GEOLOGY & EXPERIMENT, 2022, 44(2): 324-330. doi: 10.11781/sysydz202202324
Citation: TONG Zhigang, LI Youchuan, HE Jiangqi, YAO Shuang. Gas source of BZ19-6 condensate gas field in Bozhong Sag, Bohai Sea area[J]. PETROLEUM GEOLOGY & EXPERIMENT, 2022, 44(2): 324-330. doi: 10.11781/sysydz202202324

渤海海域渤中凹陷渤中19-6大型凝析气田天然气来源探讨

doi: 10.11781/sysydz202202324
基金项目: 

中海油重大科研项目“中海油'十三五’油气资源评价” YXKY-2018-KT-01

详细信息
    作者简介:

    仝志刚(1969—),男,博士,高级工程师,从事油气成藏定量研究与油气资源评价工作。E-mail:tongzgh@cnooc.com.cn

  • 中图分类号: TE122.1

Gas source of BZ19-6 condensate gas field in Bozhong Sag, Bohai Sea area

  • 摘要: 渤海海域渤中19-6大型凝析气田的发现为渤中凹陷寻找大气田带来了希望和信心,深入研究其天然气的来源和成因对今后渤海天然气勘探具有重要指导意义。通过对开放和密闭体系热模拟实验结果分析,综合地球化学和数值模拟研究表明,渤海优质腐泥型湖相烃源岩[ω(TOC)=3.93%,IH=727 mg/g(每克有机碳中干酪根热解烃量,下同)]干酪根热解累积生气的比例仅为10%,以排油为主;偏腐殖型湖相烃源岩热解生气比例也不大,IH=100 mg/g时干酪根热解累积生气比例仅为30%,但由于干酪根的吸附作用,其中的残留烃在烃源岩中裂解成气,最后以排气为主。渤中19-6天然气为沙三段Ⅱ1、Ⅱ2和Ⅲ型混合烃源岩成熟到高成熟阶段的产物,是干酪根热解气与残留烃裂解气的混合物,且其供烃区为渤中凹陷西南的局部区域,供烃区古近系沙河街组沙三段烃源岩早期以排油为主,晚期(15 Ma以后)以排气为主,晚期排气量占总排气量的82%。下一步在渤中凹陷寻找大气田要选择供烃区烃源岩排烃气油比大、以排气为主的目标进行钻探。

     

  • 图  1  渤海海域密闭体系烃源岩产烃数值模拟结果

    Figure  1.  Modeling results of hydrocarbon expulsion of source rocks in closed system, Bohai Sea area

    图  2  渤海海域湖相烃源岩热解生气比例与IH关系

    Figure  2.  Relationship between pyrolysis gas generation ratio and IH of lacustrine source rocks in Bohai Sea

    图  3  渤海海域腐泥型烃源岩半开放体系中排烃史

    Figure  3.  Hydrocarbon expulsion history of sapropel type source rocks in semi-open system, Bahai Sea area

    图  4  渤海海域腐泥—腐殖型烃源岩半开放体系中排烃史

    Figure  4.  Hydrocarbon expulsion history of sapropel-humus type source rocks in semi-open system, Bahai Sea area

    图  5  渤海海域渤中凹陷沙三段烃源岩原始IH分布

    Figure  5.  Original IH distribution of source rocks in third member of Shahejie Formation, Bozhong Sag, Bohai Sea area

    图  6  渤海海域渤中凹陷渤中19-6供烃区沙三段烃源岩排油气史

    Figure  6.  Hydrocarbon expulsion history of source rocks in third member of Shahejie Formation in Bozhong 19-6 hydrocarbon supply zone, Bozhong Sag, Bohai Sea area

    图  7  渤海海域渤中凹陷沙三段底界烃源岩成熟度

    Figure  7.  Source rock maturity at the bottom of third member of Shahejie Formation in Bozhong Sag, Bohai Sea area

    表  1  渤海湖相烃源岩生油、气和油裂解化学动力学参数

    Table  1.   Chemical dynamic parameters of oil and gas generation of lacustrine source rocks and pyrolysis from oil to gas in Bohai Sea area

    参数 干酪根生油 干酪根生气 油在干酪根中裂解 油在干酪根外裂解
    频率因子/sec-1 2.44×1014 2.29×1016 1.00×1014 1.00×1014
    活化能/(kJ·mol-1) 215 285 234 272
    方差/(kJ·mol-1) 20.0 5.0 10.5 10.0
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    表  2  渤海海域湖相烃源岩热解实验数据

    Table  2.   Pyrolysis experiment data of lacustrine source rocks in Bohai Sea area

    构造单元 层段 ω(TOC)/% S1+S2/(mg·g-1) IH/(mg·g-1) 产气量/(mg·g-1) 产油量/(mg·g-1) GOGI G0
    歧口凹陷 东二段 1.54 3.40 221 30 191 0.16 0.13
    东三段 3.32 15.17 457 62 395 0.16 0.14
    东下段 1.54 3.40 221 30 191 0.16 0.13
    沙一段 7.49 46.42 620 82 538 0.15 0.13
    沙一段 11.61 73.20 630 70 561 0.12 0.11
    沙三段 2.57 16.82 654 60 595 0.10 0.09
    沙三段 2.58 13.76 533 65 468 0.14 0.12
    沙三段 2.56 19.87 776 54 722 0.07 0.07
    沙南凹陷 东二段 0.72 1.66 231 40 191 0.21 0.17
    东三段 3.11 19.22 618 90 528 0.17 0.15
    沙一段 4.56 30.26 664 95 569 0.17 0.14
    沙三段 6.12 47.32 773 84 689 0.12 0.11
    沙三段 5.15 40.05 778 91 686 0.13 0.12
    渤中凹陷 东二段 1.51 4.90 325 80 244 0.33 0.25
    东三段 3.92 12.44 317 52 265 0.20 0.16
    沙一段 2.37 10.22 431 49 383 0.13 0.11
    沙三段 4.69 21.59 460 73 387 0.19 0.16
    黄河口凹陷 东二段 1.05 3.52 335 62 273 0.23 0.18
    东三段 1.37 6.15 449 90 359 0.25 0.20
    东下段 1.33 4.89 368 66 302 0.22 0.18
    东下段 0.54 0.53 98 41 57 0.73 0.42
    东下段 1.49 7.16 481 93 388 0.24 0.19
    沙三段 2.25 5.81 258 59 199 0.30 0.23
    沙三段 5.30 20.82 393 51 342 0.15 0.13
    莱州湾凹陷 沙三段 5.10 24.79 486 42 444 0.09 0.09
    沙四段 4.20 20.86 497 84 413 0.20 0.17
    渤东凹陷 东二段 0.91 2.06 226 51 175 0.29 0.23
    东三段 2.24 9.78 437 96 341 0.28 0.22
    沙一段 3.56 19.74 554 107 447 0.24 0.19
    辽东湾 东三段 1.65 5.85 355 59 296 0.20 0.17
    沙一段 3.11 12.34 397 63 334 0.19 0.16
    沙三段 2.77 10.81 390 52 338 0.15 0.13
    东下段 1.86 7.82 420 56 364 0.15 0.13
    东下段 1.72 4.95 288 48 240 0.20 0.17
    辽西凹陷 沙一段 3.15 14.90 473 51 422 0.12 0.11
    沙三段 4.09 14.15 346 36 310 0.12 0.10
    辽西低凸起 沙三段 4.19 26.94 643 41 602 0.07 0.06
    注:据黄正吉等[19-20]整理,GOGI为气油比,G0为产气比例。
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出版历程
  • 收稿日期:  2021-06-08
  • 修回日期:  2022-02-18
  • 刊出日期:  2022-03-28

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