中国油气化探的成功案例

中国油气化探经历了50余年的坎坷历程,总结成功案例可以重新认识该技术在油气勘探中的作用和地位。选择的案例仅是公开发表的12例,还有大量未发表的成功案例。区域油气化探可以起到快速缩小靶区的战略作用,局部油气化探在评价构造圈闭和隐蔽圈闭方面有其独到之处。油气化探与地震技术结合将会大大提高油气预测的成功率。

已知油气藏上方油气化探指标的有效性分析——以渤海湾盆地临南地区某断块隐蔽油藏为例

油气化探指标有效性包括化探指标地球化学场的稳定性、化探异常指示油气藏的有效性及化探异常的重现性。根据渤海湾盆地济阳坳陷临南地区某已知断块隐蔽油藏上方不同批次样品的酸解烃、顶空气、蚀变碳酸盐等化探指标的跟踪研究,研究区内酸解烃甲烷、酸解烃重烃和蚀变碳酸盐指标存在稳定的地球化学场,顶空气甲烷和顶空气重烃指标地球化学场的稳定性弱于酸解烃甲烷、酸解烃重烃和蚀变碳酸盐指标;该断块隐蔽油藏的主要有效化探指标是酸解烃甲烷和蚀变碳酸盐指标,顶空气甲烷是次要有效化探指标。探讨了断层在该油气藏地质系统中特殊的地质作用及其对主要有效化探指标酸解烃甲烷异常空间展布规律的影响,确定了测区酸解烃甲烷指标的块状环形异常模式。

中国油气化探的近期进展和发展方向

近10多年来,中国油气化探理念发生了重要转变,并取得了重大进展。开展了油气化探异常类型及成因机理研究,进行了烃类垂向微渗漏模拟试验,提出了"气相压驱裂隙渗透"理论;在酸解烃、蚀变碳酸盐、荧光、紫外等传统方法的基础上,开发了热释烃、高效液相色谱芳烃、物理吸附气、微生物专性烃菌等新方法;进行了非常规油气资源,尤其是天然气水合物、无机成因气的油气化探应用研究;开展了复杂地表区如沙漠、戈壁、黄土塬、山区等化探技术方法的研究;进行了雪样地球化学方法试验;海上化探蓬勃发展,尤其在南海、东海、黄海、渤海和台湾海峡开展了大量油气化探工作;研发了新的数据处理和解释评价技术,如决策分析、分形几何、人工神经网络等得到应用,建立了中国主要含油气盆地油气化探数据库。在总结经验的基础上,对油气化探的发展方向提出了一些见解。

利用油气化探技术评价青藏高原羌塘盆地海相碳酸盐岩地区构造的含油气性

用浅表地球化学方法评价青藏高原碳酸盐岩区块的油气资源潜力是盆地勘查阶段的战略问题之一。研究了羌塘盆地托纳木区块的油气地球化学异常特征、异常成因和圈闭的油气属性。研究表明,托纳木背斜是羌塘盆地非常有远景的油气靶区,油气化探能够为区块油气资源评价提供重要的地球化学信息。

吸附烃提取新技术及其在地表油气化探中的应用

依据烃类垂向运移理论和物质吸附作用原理,自行设计开发、研制了一套吸附烃脱气装置,建立了土壤吸附烃提取新技术和检测方法。脱气装置结构科学,操作方便,适用于野外现场处理;检测方法的各技术要素保证了烃类气体脱附充分,检测到的烃类组分齐全。研究认为,当前油气化探中常用的酸解烃法检测出的烃不能定义为“吸附烃”,它的基本原理和烃类气体提取过程决定了其获取的不是吸附烃,因此原生烃的影响往往造成酸解烃构成的异常真假难辨,具有多解性,影响其应用效果。吸附烃法可以弥补目前常用的一些烃类检测法的不足,获取油气系统的动态信息,提高油气地球化学勘探的效果。

内蒙古西部额济纳旗及邻区地表油气化探烃类异常的特征

在对额济纳旗及其邻区地表油气化探地质条件分析的基础上,系统分析了地表油气化探剖面酸解烃甲烷与重烃含量、干燥系数、甲烷C同位素等指标的分布特征,区内具有高的烃类背景值和强的烃类异常显示,并具有甲烷C同位素偏重、干燥系数大的特点。结合典型油气藏和不同地质背景的化探异常分析,认为区内存在烃源岩演化程度不同的2套含油气系统,以与高成熟—过成熟烃源岩有关的烃类化探异常显示或混源油气藏(或复合油气藏)的烃类化探异常显示为主。

荧光光谱法分析油气化探样品中的芳烃

荧光光谱法避免了色谱法所需的大量分离工作,具有灵敏度高、检测限低、分析速度快等特点,非常适用于油气化探样品分析。本文对常规荧光光谱分析的样品前处理方法和仪器测定参数进行优化,建立了适用于测定油气化探样品中芳烃的荧光光谱分析方法。实验采用农残级正己烷作为溶剂,简化了溶剂提纯操作,采用振荡器间歇振荡方式有效地提高了芳烃的提取效果。在优化的仪器条件下对油气化探样品中的芳烃进行检测,选择萘、菲、艹屈三种标准物质,采用单点外标法对样品激发波长265 nm,发射波长为320 nm、360 nm、405 nm的三个特征光谱峰进行定量分析,测定结果采用量化后的浓度值代替常用的荧光强度值,使不同实验室、不同型号仪器间的荧光指标具有统一的定量标准,提高了数据的可比性。本方法检测限为1.8ng/g(以萘计算),优于行业标准(SY/T 6009.8—2003)规定的检出限≤2 ng/g要求,方法精密度(RSD,n=12)为4.5%(320 nm)、9.6%(360 nm)、14.7%(405 nm)。通过质量控制与质量管理体系的完善,本方法已经在大庆地区油气化探工作中得到实际应用,荧光指标对样品采样深度确定及异常点发现具有良好的指示作用。

微量元素方法应用于近地表油气化探研究进展

介绍了微量元素应用于近地表油气化探的基本原理、微量元素观测方法的分类、指标的示油气意义,及其在油气藏勘探方面应用研究的进展,指出了微量元素地球化学研究的发展趋势。

油气化探在塔里木盆地油气勘探中的应用

20世纪80年代中期以来,为了配合塔里木盆地的油气勘探,在塔里木盆地北部地区进行了大规模的地表油气化探普查和井中化探勘探工作。近20年油气化探的成果表明:在已知油气藏(田)上方有较好的化探异常显示,异常模式以环状或半环状晕为主;化探技术在未知区油气远景的预测评价、油气化探异常的圈定和评价等方面效果良好,许多化探异常经钻探后证实具有工业油气流;井中化探技术在现场随钻预测和发现井中的油气显示层方面亦取得了良好的效果。

油气化探经验与教训

结合塔里木盆地、准噶尔盆地等地区探例 ,分析总结油气地球化学勘探数十年的经验与教训。认为油气化探的发展之所以跌宕起伏 ,原因在于以往工作中存在一些损害化探成果可信度的倾向 :①违背《石油天然气地球化学勘查技术规范》 ,忽视化探工作程序 ,混淆化探勘探的阶段性 ,用小比例尺低精度调查成果去评价圈闭的含油气性 ,或者将低级次区域异常视为油气藏的反映。②忽视了化探干扰因素研究。化探干扰因素普遍存在 ,约制干扰应是化探研究的重要内容 ,在最大限度抑制自然地理景观、岩性、近代生物地球化学作用及人文污染等影响因素后 ,才能确定反映油气信息的异常。③轻视了油气化探队伍的建设。油气化探队伍应是一个多学科密切结合的群体 ,而前些年许多非专业的化探队伍技术力量不足 ,综合研究能力差 ,制约了该技术方法的发展 ,且影响了化探技术的信誉。④野外作业不重视地质调查 ,施工质量差 ,初次开展化探工作就急于抓局部异常和矿置异常 ,数据处理和确定异常的方法单一 ,致使化探成果可信度降低。上述影响油气化探技术应用发展的一些问题多是在失控的无序竞争中产生的 ,不应归咎于方法本身。油气化探是有科学依据和发展潜力的技术方法 ,在纠正这些倾向之后 ,必将获得健康、迅速的发展。图 1表 4参

戈壁区油气化探方法有效指标参数研究

选择新疆准噶尔盆地柴窝堡地区作为戈壁区油气化探方法的研究试验区,从化探方法样品采集技术、测试技术入手,结合研究区已知油气井(柴参1井)的相关地质认识,对不同化探方法(热释烃、物理态吸附气、吸附丝等)有效指标参数进行了研究。结果表明:物理吸附气重烃指标(WLC2+)、热释烃甲烷指标(RC1)和吸附丝(XC4+5)指标均呈环状异常模式,很好地指示了获工业油气流的柴参1井(地)区;物理吸附气组构指标(WLiC4/nC4)呈顶置块状异常模式,亦很好地指示了柴参1井区。因此物理吸附气、吸附丝方法可作为该戈壁区的有效化探方法,热释烃方法可作为该戈壁区的辅助化探方法。

荧光分析法在油气化探中的应用

荧光光谱法是分析芳烃的灵敏、快速、高效的方法 ,通过样品的同步荧光光谱和三维荧光光谱特征 ,可以进行油气属性的判断 ;区别油气信息和煤信息 ,区分油气信息和泥浆污染信息 ,提高钻井预测的准确度。某些情况下 ,可以用简单、便捷的同步荧光光谱取代三维荧光光谱分析 。

油气化探中芳烃油气性的辨识

在分析全国各大油田典型油气的基础上,提出各种油气的三维荧光光谱和固定波长同步荧光光谱特征峰和共性峰。钻井过程常常加入磺化沥青或原油,通过对磺化沥青的三维荧光光谱和固定波长同步荧光光谱特征峰的分析,可以进行干扰因素的识别;原油的加入将抬高整口井钻井岩屑的荧光强度,可以视其为背景而消除。湖相和海相沉积物等含有丰富的多环芳烃,采用恒定能量同步荧光光谱分析效果更佳。此外,处理数据时还要考虑具体的地质情况。

油气化探轻烃指标间关系与烃运移地表显示——以松辽盆地东南隆起区十屋断陷为例

烃类气体在地表以游离态(free gas)、吸附态(adsorbed gas)、溶解态(dissolved gas)、气液包体(gas-liquid inclusion)等不同赋存方式存在。松辽盆地南部十屋断陷孤家子、后五家户气田区地表油气化探检测结果表明,酸解烃、热释烃和顶空气烃类指标互不相关,可能有不同的烃类来源,更多的是反映了赋存状态的差别。各种烃类指标包含了丰富的油气信息,指标异常分布区与构造区域和气田范围有较好的对应关系。气藏与地表烃类指标异常之间的渊源关系表明,深部油气聚集体中烃类物质垂向微运移至地表,是产生地表烃类指标异常的主要原因。

油气化探酸解烃标准样品研制

介绍了油气化探酸解烃标准样品的研制过程,研究了酸解烃标准样品的制备,通过对酸解烃标准样品的均匀性检验、稳定性检验,保证了所研制的酸解烃标准样品是符合标准样要求的。通过对酸解烃标准样品的多次分析数据的统计处理,确定了该标准样品的值和不确定度。另外,通过对酸解烃标准样品的保存试验研究,确定了该样品的包装和有效期。

井中油气化探等多元信息模式识别与应用

井中油气化探快速准确 ,能较好地预测油气并指示钻井剖面的油气显示 ,实现井中油气储层的评价。模式识别技术作为油气地震资料解释及储层预测的一种方法手段 ,已应用于油气地震勘探和开发。把井中化探与测井、地震、地质多元信息相结合 ,通过人工神经网络 ,对油气藏模式识别方法进行了研究 ,在莺歌海盆地实际地震和井中化探方法试验中获得了较为满意的效果。说明在区域油气勘探与开发中 ,充分利用已有的资料进行井中化探与其他多元信息的综合解释的评价 ,可以提高勘探与开发的效果。

油气化探分析检测技术现状及发展趋势

简要介绍了国内油气化探分析检测技术现状,内容主要涉及有机指标检测技术、无机指标检测技术和微生物指标检测技术。分析了目前油气化探分析检测技术中存在的主要问题,指出样品预处理技术的完善和创新、痕量油气信息提取技术和微生物指标检测技术的研究是今后的主攻方向。

气相色谱法测定油气化探样品中酸解烃的研究

本文通过改进传统制备酸解烃样品的单套脱气装置，采用多套酸解烃脱气装置，建立了自动进样一毛细管柱气相色谱法测定油气化探样品中酸解烃的分析方法，并对主要仪器分析条件及质量监控方法进行了讨论。结果表明，样品在真空40℃水浴条件下酸解反应10min，酸解烃脱出气储存于密封瓶中供气相色谱检测，方法检出限为0．007～0．057μL／kg，精密度（RSD，n=12）为0．8％～1．1％。对105件样品2次独立测试结果的相对偏差为0．01％～19．66％，平均值为7．81％（以甲烷计算）。该方法能够满足油气化探酸解烃样品分析的质量要求，并在天然气水合物勘查中取得了较好的应用效果。

积雪油气化探方法试验研究

油气化探取样介质主要是近地表土壤和地下潜水,而以积雪为取样介质的化探方法研究国内、外很少报道。选择西北某已知油气藏上方积雪进行了顶空气、荧光等方法的试验研究,结果表明积雪顶空气甲烷(DC1)、荧光F360、F405等指标的应用效果良好,显示出积雪油气化探方法在油气勘探中的良好应用前景。积雪样品和土样三维荧光特征基本一致,表明积雪样品可以有效应用于油气化探中的油气属性判别。雪是"天外来客",在一定区域内,可以认为雪中烃物质分布是均一的,雪中烃物质含量背景也基本相同,不存在明显差异性。累积到一定厚度的雪对下伏微渗漏的烃起到封盖作用,有空隙间隙且有吸附性的积雪,对深部微渗漏至近地表的烃类起到了吸附、累积、富集作用。冬季近地表土壤中对烃类微渗漏起到"干扰"的微生物作用处于最小态,因而,雪样油气化探异常的干扰因素相对土样要少,这为采集和分析雪介质,并进行油气化探异常评价提供了依据。

油气化探在天然气勘探中的应用

油气化探技术以检测烃类气体为主的直接方法,具有快速、有效、成本低的优势,在天然气勘探中可发挥积极的作用。通过研 究典型气藏上方化探特征与异常规律,提出了适合天然气勘探的化探指标和方法,并以四川新场气田为例,对天然气藏化探异常形 成机理进行了探讨,证实了油气化探技术在天然气勘探中的应用是有效的。