西秦岭成矿带古生界控矿特征及有关成矿作用

西秦岭成矿带下古生界的赋矿地层分布于南带,主要为志留系,次为寒武系;而上古生界的赋矿地层在南带和北带均有分布,主要为泥盆系,次为石炭系—二叠系。其中,寒武系主要赋存后生浅成中-低温热液作用有关金矿(伴生铜、铀、钼、锑、硒等)。志留系赋存同生沉积作用有关钼钒(伴生镍、铀)、磷、石煤、锰和灰岩矿,后生浅成中-低温热液作用有关金、银、锑、汞和铀矿(伴生铜、钼、镍、钒),局部有表生风化淋滤作用有关褐铁矿、铀矿。南带泥盆系赋存同生沉积作用有关煤、白云岩、石膏、铁和磷矿,后生浅成中-低温热液作用有关铁、金、汞和硫铁矿,局部有表生风化淋滤作用有关褐铁矿;北带泥盆系赋存喷流沉积-改造作用有关铅锌矿及铜矿,后生浅成中-低温热液作用有关铁、铜、金、锑和汞矿,局部有表生风化作用有关白铅矿-菱锌矿。南带石炭系—二叠系赋存沉积作用有关灰岩、白云岩,后生浅成中-低温热液作用有关金和汞矿。北带石炭系—二叠系赋存火山沉积-改造作用有关铅锌矿,后生浅成中-低温热液作用有关金和锑矿等。此外,在西秦岭向东昆仑过渡地带,石炭系—二叠系赋存有火山沉积-改造作用有关铜和锡矿。总之,地层控矿基本分两类:①含矿(同生及准同生关系),矿体是地层的组成部分,成矿时代同于含矿地层时代(志留纪、泥盆纪、石炭纪、二叠纪)。②容矿(后生及表生风化关系),矿体不是地层的组成部分,成矿时代明显晚于容矿地层的时代,区内后生浅成中-低温热液作用主要发生在中生代,风化作用主要发生在新生代。沉积-改造型矿床可视为两种控矿类型的叠加。容矿地层是否矿源层,需具体情况具体分析。

济阳坳陷古生界潜山油气成藏新认识与攻关方向

古生界潜山是济阳坳陷油气富集的高产领域之一,也是重要的储量拓展阵地。古生界潜山油气成藏具有独特的石油地质条件,其地层时代老,岩性包括碳酸盐岩和碎屑岩,在漫长的地质演化过程中多期构造、断裂及深部流体活动强烈,导致潜山具有演化叠合性、结构多样性、储层复杂性、油气多源性、成藏差异性等特点。基于“十三五”以来济阳坳陷古生界潜山油气勘探进展和深化研究,从成山、成烃、成储及成藏的内在地质过程出发,揭示断陷盆地古生界潜山油气形成与富集规律,提出了“挤压-拉张-走滑-剥蚀”共控成山机制,古生界潜山具有古近系、石炭系—二叠系双源供烃条件,“沉积-成岩环境、构造-压力耦合、流体-岩石作用”三元控储模式,运移和封堵控制的油气成藏模式以及油藏有序分布规律。以这些认识为指导,实现了济阳坳陷古生界潜山油气藏勘探方向的转变,拓展了潜山勘探空间,为古生界潜山勘探区带评价及圈闭目标优选奠定了基础,并在斜坡部位和负向构造带的隐蔽潜山勘探取得突破。同时基于济阳坳陷古生界潜山不同成藏条件的认识程度和理论发展现状,提出下一步油气勘探攻关方向。

叠合盆地深层海相油气差异富集历史的动态模拟——以塔河油田下古生界含油气系统为例

以塔里木盆地塔河油田下古生界含油气系统为例,针对叠合盆地深层海相油气复杂的差异富集历史,采用成藏动力学模拟方法进行深层油气的生排烃、运聚和调整改造的历史恢复。研究表明:①塔河油田下寒武统烃源岩的热演化史反映出不同构造带的生排烃过程及其强度具有明显不同,是导致深层油气相态差异的主要原因。②走滑断裂和不整合面等构成的复合输导体系控制深层油气早期运移聚集和后期调整,中寒武统台内膏盐岩阻止深层油气的垂向运聚,致使深层油气呈现明显的“断控”特征,其中北东向走滑断裂带和深层油气运移低势区叠加有利于汇聚成藏,且主要沿北东向走滑断裂带呈串珠状分布。③成藏动态模拟揭示“源-断-缝-膏-保”时空配置控制塔河深层油气的差异富集,奥陶系经历多期充注、垂向运聚、侧向调整改造的成藏历史,深层油气一直处于运移聚集和逸散的动态平衡中。④油气残留量统计显示塔河油田深层奥陶系鹰山组和蓬莱坝组仍具有较好的勘探开发潜力,超深层中上寒武统具有一定的油气资源前景。研究为塔里木盆地深层油气的动态定量评价提供了参考依据,也可以为古老克拉通盆地碳酸盐岩相关油气成藏演化的研究提供借鉴。

鄂尔多斯盆地旬宜地区下古生界走滑断裂特征与油气勘探意义

近年来随着勘探和认识程度的加深,鄂尔多斯盆地不再被认为是“铁板”一块,盆地内多期多套断裂系统对油气成藏的控制作用越来越受重视。选取盆地南部旬邑—宜君(旬宜)地区,基于最新三维地震资料与钻井资料,应用走滑断裂理论模型,开展了断裂几何学与运动学分析,预测了断裂形成机制,并探讨了其对深层碳酸盐岩成储、成藏的控制作用。旬宜地区发育3套断裂系统,且存在深、浅层脱耦现象,下古生界走滑断裂在剖面上呈高陡直立、倾向摆动、“花”状构造等典型特征,平面上表现为“北西部挤压剪切、中部拉张剪切、主干断裂分段变形”。下古生界走滑断裂经历了两期构造活动,其中晚奥陶世至志留纪活动强度较大,为断层主要发育期,中—晚二叠世活动强度较弱,断层呈继承性走滑,形成北东、北西走向两组左行走滑断裂。鄂尔多斯盆地南部可能存在北东和北西向的基底薄弱带,加里东期Ⅱ幕洋盆俯冲闭合向盆内传递应力,斜向挤压导致旬宜地区基底断裂活化,是下古生界走滑断裂系统形成的主要动力机制。下古生界走滑断裂可有效改善深层碳酸盐岩储层物性,形成岩溶型或构造裂缝型优质储层,沿走滑断裂带形成“上生下储—旁生侧储”型成藏组合,是旬宜地区深层油气勘探值得关注的重点领域。

鄂尔多斯盆地南部旬宜地区古生界天然气成藏条件及主控因素

鄂尔多斯盆地南部古生界勘探开发前景广阔,但勘探成效不理想。基于最新钻井岩心分析测试资料、测井资料、二维/三维地震资料等,对旬宜古生界气源条件、储层质量、源储配置、断裂输导性等4个方面分别进行了评价。研究结果表明:①鄂尔多斯盆地南部旬宜地区发育太原组—山西组黑色煤岩、黑色炭质泥岩、深灰色、灰色泥岩等潜在烃源岩类型,有机质类型均为Ⅲ型,Ro为1.8%~2.5%,热演化程度较高,黑色煤岩、黑色炭质泥岩品质要高于深灰色、灰色泥岩,具有较好的生烃潜力。②研究区储层均为超低孔、超低渗储层,上古生界山西组和下石盒子组盒1段为碎屑岩储层,杂砂岩占比79%,杂基平均体积分数为29%,孔隙类型以粒间孔和次生溶孔为主,面孔率小于3%。盒1段为强胶结—弱溶蚀相,山西组为强压实—杂基强充填相。下古生界马家沟组碳酸盐岩优质储层岩性为砂屑云岩,储集空间以溶蚀孔、晶间孔和裂缝为主。③古生界源储配置关系包括下生上储、上生下储及旁生侧储,其中下古生界马家沟组主要为旁生侧储。研究区3期断裂分别发育于古生代、三叠纪、晚侏罗纪,其中晚侏罗纪的活动断裂具有良好的流体纵向输导作用。④下古生界天然气藏受控于前石炭纪古地貌,剥蚀厚度大的古洼槽东侧毗邻区是下古生界油气聚集的有利区带;上古生界气藏受控于有效输导体系,研究区北部储层物性差且缺乏开启性通源断裂是上古生界勘探失利的主要原因。

鄂尔多斯盆地富县古生界天然气成因及气源综合识别

鄂尔多斯盆地南部的古生界天然气蕴藏丰富,而富县地区尤其引人瞩目。通过对其地球化学特征的深入分析发现其中甲烷为首要成分,伴随着适量重烃,并含有较高比例的非烃气体,如CO2和N2,这显示出其处于过成熟阶段生成的干气。而在烃源岩方面,主要以典型油型气为主,其次为煤型气。甲烷和乙烷的碳同位素存在倒转或许是油型气与煤型气混合的结果。而上古生界天然气则更偏向于煤型气可能与烷烃气的碳同位素组成普遍偏重有关。综合地球化学手段的推断,本文认为鄂南富县古生界天然气主要来自下古生界马家沟组烃源岩。

孤岛潜山古生界油气成藏分析及有利圈闭区预测

孤岛潜山属于断陷盆地内极为重要的一类油气藏,近年来因探明储量大、产能高而被广大学者研究。而针对目前孤岛潜山古生界的勘探程度不高及成藏主控因素还不明确等问题,本文通过对油气成藏要素及主控因素分析得出:(1)孤岛潜山古生界及其披覆构造具备良好的油源条件;(2)孤岛潜山下古生界碳酸盐岩储层主要为两大类风化壳型储层和内幕型储层;(3)孤岛潜山上古生界内幕盖层的封盖性较好,下古生界风化壳在断裂带中也可形成规模较小的油气藏。最后,通过对有利圈闭区的预测,提出了在孤岛潜山西排山下古生界有利构造圈闭13个,在孤岛潜山中-东排山上古生界有利构造圈闭21个。

鄂尔多斯盆地南部下古生界岩溶古地貌及储层研究

鄂尔多斯盆地下古生界马家沟组主要以海相碳酸盐岩沉积为主。马家沟组上段地层受到风化剥蚀的影响,古沟槽发育,形成“台中有沟,沟前有河”的古风化壳分布格局。延长探区马家沟组出露的地层主要有马六和马五1,马六地层局部存在,受剥蚀影响,地层厚度变化较大;马五上段的地层发育受古沟槽发育的影响,使得在沟槽中,大多缺失马五1段地层。探区内以古岩溶台地、古岩溶斜坡和古岩溶盆地为主,局部存在岩溶残丘,发育两条近东西向的主要古沟槽和一条南西–北东向的次要古沟槽,探区东部主要发育岩溶盆地,古岩溶斜坡以北西–南东向展布。尽管受目前勘探范围所限,但周边古岩溶盆地内微隆起部位储层的发现,预示着本区岩溶盆地内部的微地貌特征也是今后一个值得关注的对象。

苏东二区北部区古生界气井产水岩石及测井学原因初步评价研究

本文从古生界砂岩体分布和储层特征入手;在应用石盒子组产层判识标准对单井储层流体识别的基础上;以气水分布剖面为手段研究了工区的气水分布特征;分析得出了工区的气水分布规律和控制因素;结合地层水的水化学资料;预测了工区的气水分布。

苏东区块古生界气井产水原因沉积物性构造评价研究

本文从石盒子、山西岩体分布和储层特征入手;在应用不同产层判识标准对单井储层流体识别的基础上;以气水分布剖面为手段研究了工区的气水分布特征;分析得出了工区的气水分布规律和控制因素;结合地层水的水化学资料;预测了工区的气水分布。

苏54区块古生界气井产水原因测井学初步研究

本文从苏54区块古生界气井砂体分布和储层特征入手;在应用不同产层判识标准对单井储层流体识别的基础上;以气水分布剖面为手段研究了工区的气水分布特征;分析得出了工区的气水分布规律和控制因素;结合地层水的水化学资料;预测了工区的气水分布,指出了有利勘探区块。

鄂尔多斯盆地下古生界构造-沉积演化、古地理重建及有利成藏区带划分

鄂尔多斯盆地下古生界是重要的天然气勘探层位,相继发现了奥陶系顶部风化壳、古隆起周缘中组合和马家沟组盐下等多套含气层系,证明了盆地下古生界具有良好的勘探开发潜力,也揭示出深化古地理重建工作的急迫性。在分析鄂尔多斯盆地构造-沉积演化过程的基础上,对早古生代重点时期的古地理进行了重建,进而提出了成藏区带划分的新思路。研究表明,鄂尔多斯盆地经历了太古宙—元古宙裂陷沉积、寒武纪—奥陶纪沉积-剥蚀、石炭纪—三叠纪拗陷稳定沉积、侏罗纪—白垩纪挤压成藏和晚白垩纪—现今调整定型等5大阶段。盆地下古生界古地理格局经历了早-中寒武世的古陆消减、沉积增长、边缘裂陷阶段和早奥陶世的隆-坳相间阶段,并控制了优质成藏区带的分布。结合近期勘探研究进展,依据源-储组合和空间分布,划分出了基于主控因素的4类成藏区带:潮缘滩白云岩成藏区、奥陶系盐下台内丘滩成藏区、西部双滩带白云岩和页岩成藏区以及岩溶-滩相白云岩成藏区。不同区带显示出了不同的成藏条件和主控因素,需要选择针对性的勘探策略。

塔里木盆地塔西南坳陷古生界成藏条件特殊性与油气勘探意义

塔里木盆地发育塔北、塔中、塔西南3大古生代古隆起。目前,已在塔北、塔中古隆起及其斜坡部位的古生界发现一系列大中型油气田。塔西南坳陷在古生代发育的古隆起(即塔西南古生代古隆起)面积最大,但近20年来的持续勘探一直未获规模性突破,主要原因是对于其成藏条件的特殊性认识不清。为此,从区域构造演化分析入手,研究了该区烃源岩的成熟度演化史、油气输导条件、沉积储层发育特征,并与塔中、塔北隆起进行对比分析,指出了其成藏条件的特殊性并揭示了油气勘探意义。研究结果表明:①古隆起演化特殊,塔中、塔北古隆起为持续发育的继承性古隆起,塔西南古隆起为迁移性古隆起,具有晚加里东期发育、晚海西期差异性调整、晚喜马拉雅期快速埋藏的演化特征。②烃源岩生烃演化史特殊,受差异性构造演化控制,塔西南坳陷下寒武统烃源岩晚喜马拉雅期以前长期处于古隆起高部位,导致其成熟期相对北部坳陷明显滞后,主力生烃期晚于北部坳陷。③油气输导系统特殊,塔西南坳陷下寒武统烃源岩生成的油气主要沿海西期和喜马拉雅期断裂输导,其期次、性质、规模与塔北、塔中隆起均存在显著差异。④储盖组合特殊,塔北、塔中隆起奥陶系风化壳储层大面积发育。受沉积环境和后期改造条件控制,塔西南古隆起奥陶系风化壳储层整体欠发育,盖层受古隆起分布的控制自西向东分别为志留系、泥盆系和石炭系;而下寒武统肖尔布拉克组白云岩储层发育,储盖组合条件较好。结论认为,4点成藏特殊性控制了塔西南坳陷成藏过程、成藏层系方面的特殊性,并决定了针对塔西南坳陷古生界油气的勘探思路应有别于塔北、塔中隆起,勘探重点应围绕盐下,寻求喜马拉雅期天然气藏的突破。

海相含气页岩水平层理类型、成因及其页岩气意义——以川南地区古生界五峰组-龙马溪组为例

页岩发育多种成因类型水平层理,不同类型水平层理渗透性存在差异。综合岩心观察、大薄片全直径成像和氩离子抛光片扫描电镜分析发现,川南地区古生界五峰组-龙马溪组含气页岩发育递变型、砂-泥递变型、砂-泥互层型和书页型4种水平层理。递变型水平层理由多个粉砂层水平叠置而成,粉砂和泥混杂堆积,粒序发育。砂-泥递变型水平层理中粉砂纹层和泥纹层水平互层,粉砂纹层呈颗粒支撑结构,整体正递变,其底部为突变界面,顶部与上覆泥纹层渐变接触。砂-泥互层型水平层理由粉砂纹层和泥纹层水平互层构成,层和纹层界面均突变接触,粒序不发育。书页型水平层理由极薄层状泥纹层构成,发育微弱的正粒序。4种水平层理具有不同的成因机制。递变型和砂-泥递变型水平层理均为相对低能的泥质浊流成因,递变型水平层理形成的水动力更弱;砂-泥互层型水平层理为陆棚相等深流成因;书页型水平层理为远洋悬浮沉降成因。水平层理类型直接影响页岩渗透性。书页型水平层理页岩富含有机质和有机孔,页岩渗透性最好;砂-泥互层型水平层理页岩颗粒分选性较好,页岩渗透性次之;递变型和砂-泥递变型水平层理页岩颗粒分选性差、有机质含量低,渗透性最差。

鄂尔多斯盆地东缘上古生界致密储层含气系统压力演化

鄂尔多斯盆地东缘上古生界多层系致密气发育,准确认识气藏压力演化过程对深化致密气成藏认识和实现气井高产稳产具有指导意义。综合应用钻测井资料和岩心流体包裹体测试,结合盆地埋藏史和热演化史模拟,揭示了鄂尔多斯盆地东缘上古生界含气系统压力演化。结果显示,研究区自下而上发育欠压、略微欠压和常压系统。均一温度和盐度总体上连续分布,反映了油气连续充注过程。太原组、山西组和下石盒子组均一温度和盐度正相关,反映近源生烃后快速充注;上石盒子组和石千峰组均一温度和盐度负相关,受流体远距离运移充注和紫金山构造热事件作用下的气藏再平衡影响。研究区在白垩纪中期大量生烃,形成了异常高压,储层压力在34.89~38.26 MPa。后期地层抬升造成储层压力降低,其中地层降温贡献了50.31%~57.85%;天然气膨胀引起的气体运移贡献了28.25%~41.95%,且以上部地层降低为主;孔隙反弹贡献了0.37%~0.79%。相关成果系统揭示了上古生界致密气藏压力系统演化及现今气藏压力成因,对于认识鄂尔多斯盆地和类似盆地致密气富集成藏规律具有借鉴意义。

济阳坳陷孤北潜山下古生界油气富集特征

为明确济阳坳陷孤北潜山下古生界油气富集特征,指导下步油气勘探,利用钻井、地震、分析化验等资料,对该区下古生界油气富集条件及富集特征进行了系统研究。结果表明,孤北潜山下古生界具备3个油气富集的地质条件,首先是油气源条件优越,紧邻渤南洼陷沙三段和上古生界煤系2套优质烃源岩,其次是多期构造运动产生众多断裂且伴生大量裂缝,沿断裂及裂缝周边形成大量溶蚀孔洞,储层物性良好,渗流能力强,第三是潜山圈闭定型时间早,有利于捕获油气形成油气藏。孤北潜山下古生界纵向上具有4套含油气组合,其中风化壳油气藏和第3套内幕油气藏最为富集,平面上,二排山及一排山南北两侧油气最为富集,单井产能高,四排山单井产能居中,一排山中部低部位及三排山产能低。下步油气勘探中,应以风化壳油气藏和第3套内幕油气藏作为主要目的层段,一排山中部、三排山、四排山的风化壳和内幕以及二排山内幕是勘探重点。

渤海湾盆地黄骅坳陷古生界源内和源下油气成藏特征及有利区预测

煤系烃源岩是渤海湾盆地黄骅坳陷古生界含油气系统的主要烃源岩,源内和源下油气聚集机制和油气成藏过程不清。基于测井、录井、地震资料,结合烃源岩地球化学分析、储层岩心测试、包裹体测试、物理模拟实验等多种手段,探讨了渤海湾盆地黄骅坳陷古生界源内及源下油气聚集机制和成藏过程。研究结果表明:①黄骅坳陷古生界源内储层可有效聚集油气,紧邻的煤系地层烃源岩可优先对其供烃,稳定的构造背景使源内油气藏得到良好的保存。②研究区源下储层油气成藏的2个必要条件为:上部终止于煤系内部且下部连接奥陶系储层的断裂系统,且低角度断裂的油气输导效率更高;源储间存在大于10 MPa的压差,可为源下储层的油气成藏提供良好的动力。③研究区源内及源下油气藏具备早晚2期成藏、中期破坏的特征。中白垩世,低熟的煤系原油大量充注于储层中;白垩纪末期,地层的强烈抬升使古油藏遭受破坏或调整;新生代,随着烃源岩进一步成熟并生、排烃,形成了大量煤型气和轻质油油气藏。④研究区烃源岩有效充注范围内,储层相对优质、构造相对稳定的区域为源内勘探有利区,印支期逆冲断裂发育、受后期伸展作用改造较弱的区域为源下勘探有利区。

鄂尔多斯盆地古生界天然气地球化学特征与成因

鄂尔多斯盆地古生界天然气地球化学特征与成因复杂,下古生界气源存在争议。为更好地把握盆地古生界天然气的整体地球化学特征和变化规律,在系统收集、整理和解析前人资料基础上,对全盆地700余个天然气样品的地球化学资料进行了综合分析,并结合对天然气成源、成烃和成藏等关键要素的分析,探讨了天然气的成因。结果表明,鄂尔多斯盆地上古生界天然气主体为受成熟度控制的煤型气,由东北向西南方向成熟度升高,盆地南部上古生界地层存在上、下古生界天然气的混合。下古生界天然气以海相碳酸盐岩层系油型气为主,其中上组合具有上古生界煤型气—下古生界油型气两源复合成藏特征,中—下组合天然气是相对独立的油型气藏,以地质条件和有机质热演化程度为基础受不同程度的次生改造作用,造成了其碳同位素组成的显著异常。研究证明了盆地下古生界存在包括碳酸盐岩在内的海相烃源的规模贡献,在盆地的不同位置,上、下古生界天然气存在不同程度的混合。

下古生界潜山油气走向运移方式探讨——以济阳坳陷富台潜山为例

“新生古储,上源下储”是济阳坳陷下古生界较为普遍源储配置关系,对于该源储配置关系下油气运移方式直存在争议,并且潜山油藏多以常压环境为主,浮力为主要运移动力,油气是否可以成藏对运移方式和运移通道输导效率导要求较高。因此以富台下古生界潜山油气藏为例进行油气运移方式解剖,提出了下古生界常压环境下油气走向运移模式.

苏南区块下古生界气井产水原因初步评价研究

本文从马五4段白云岩体分布和储层特征入手;在应用不同产层判识标准对单井储层流体识别的基础上;以气水分布剖面为手段研究了工区的气水分布特征;分析得出了工区的气水分布规律和控制因素;结合地层水的水化学资料;预测了工区的气水分布。