西秦岭洛大式菱铁矿矿床的基本成矿要素

洛大式菱铁矿分布于甘肃南秦岭成矿带,由翠古山铁矿、绿坝铁矿、洛大铁矿、查居铁矿和柴马山铁矿等小型矿床组成;主要矿石矿物为菱铁矿,其次为黄铁矿和赤铁矿;矿床成因类型一直被认为是沉积型或沉积改造型(1)。考虑大型矿床的发现往往源于对中小型矿床的研究(Richards,2013).

鄂尔多斯盆地古峰庄—王洼子地区长9油层组流体过剩压力与油气运移研究

近几年,在鄂尔多斯盆地上三叠统长9油层组中不断有新的油气发现,因而对长9油层组石油运移的认识对进一步的勘探开发愈发重要。本文通过对古峰庄-王洼子地区延长组长7—长9油层组流体过剩压力的计算,并结合地球化学特征分析,对该地区长9油藏形成时的油气运移的动力特征进行了研究。结果表明,古峰庄—王洼子地区延长组长9油层组石油和长7油层组烃源岩具有相似的地球化学特征,长9原油可能主要来自于其上部长7油层组源岩。长7油层组源岩层具有远远大于长9油层的过剩压力分布,二者之间具有14MPa以上过剩压力差值,成为长7油气向长9油层组储层运移的主要动力。

鄂尔多斯盆地地层埋藏演化与油气成藏分析

地层埋藏状况对有机质生烃及油藏保存具有重要的控制作用.通过对鄂尔多斯盆地晚三叠世以来地层埋藏史和有机质热演化生烃史的恢复,对比盆地不同地区之间地层剥蚀和埋藏特点,探讨地层埋藏演化特征对油气成藏的影响,分析地层埋藏对有机质生烃及油藏保存条件的影响.结果表明:在鄂尔多斯盆地晚三叠世以来经历的4期(T3、J1、J2、K1)沉降—抬升循环演化过程中,不同地区的沉积埋藏深度和埋藏速率存在明显差异.一方面导致各地区间长7烃源岩进入生烃的时间提前或滞后.北部古峰庄地区和中部白豹地区在J2期已进入早期生烃,姬塬和镇北地区在J3期进入早期生烃,而南部西峰、洛川地区和东部陕北地区早期生烃的时间是K1早中期.进入大量生烃阶段的时间基本都在K1期.另一方面导致地区间成藏封存条件的变化.在北部和中南部地区,地层埋藏深度大,沉积速率高,形成很好的封闭条件.各生烃阶段,特别是早期生成油气也可很好地保存而成藏.

沉积物体系中甲烷水合物平衡温度、压力条件实验模拟

研究沉积物中甲烷水合物的平衡温度和压力条件,对认识甲炕水合物的稳定性以及对未来准确评价和利用甲烷水合物能源非常重要。在温度为270.9～278.2K、压力为2.47～4.31MPa条件下,分别对平均孔径为53.2nm、27.2nm和15.5nm的沉积物体系中甲烷水合物的分解平衡温度和压力条件(即相平衡)进行了测定,结果表明,近自然沉积物的平均孔径大小会影响甲烷水合物的相平衡条件。相同温度条件下,纯水体系中甲烷水合物的平衡压力比在沉积物体系中的低;随着孔径的增大,甲烷水合物在相图中稳定区的面积逐渐增加,但当体系中温度降低到冰点以下或者沉积物孔径增大到超过60nm时,沉积物孔隙毛细管对甲烷水合物稳定性的影响非常小,与纯水中的重合或者接近。甲烷水合物在沉积物体系中的相平衡数据可以用经验热力学方程拟合,拟合结果能反映孔径大小与甲炕水合物平衡压力、温度条件的相互关系。

热成因煤层气组成与演化模拟

通过封闭体系条件下对成煤原始物质泥炭的热解实验,获取了甲烷、重烃(C2～C5)和二氧化碳在不同成熟度阶段的产率和固体产物镜质体反射率(Ro)数据,分析了模拟煤层气主要组分的相对百分含量及在有机质成熟度演化过程中的变化情况,并探讨了模拟煤层气的组成研究的地质意义。结果发现:随着Ro的增大,煤层气甲烷相对含量呈现上升的趋势,CO2则呈现单向降低的趋势,重烃气体呈先增后降趋势。同时建立了煤从一定成熟度,分别达到最高演化阶段情况下的3种煤层气组分构成模式,尝试应用此模式恢复现今阶段煤层气藏的原始煤层气组分构成情况,并且推测CO2是重要的原始煤层气组分,其产量和后期保存条件的好坏直接影响到对煤层气成熟度的评价。

水+沉积物体系中甲烷水合物的填充率

为了解甲烷水合物在沉积物中的储存规律 ,利用高压水合物合成装置 ,对水 +沉积物系统中甲烷水合物在沉积物中充填率进行了测试 ,研究了不同初始生成压力 ,不同初始生成温度和不同沉积物孔径对甲烷水合物在沉积物中充填率的作用和规律。研究结果表明 ,初始生成温度不变 ,随初始生成压力的增加 ,甲烷水合物在沉积物孔隙中的充填率增加 ;初始生成压力保持不变 ,初始生成温度的降低会增加甲烷水合物的生成数量及其充填率 ;随着孔径及孔隙度的加大 ,甲烷水合物在多孔介质中的生成数量及充填率明显变大。因此 ,初始生成压力、温度和沉积物孔隙度对甲烷水合物生成量和填充率具有一定的控制作用 ,其中初始生成压力和沉积物孔隙度的影响比较明显 ,而初始生成温度影响较小。

四川盆地低熟沥青生气模拟研究

通过四川盆地低成熟沥青热解实验,分析了气体产物组分、产率和碳同位素组成及变化特征。结果表明,四川盆地古生界低成熟沥青产出烃类气体的能力较高,是一种重要的生气有机质母质;生成的非烃气体总体上具有高氮气、低二氧化碳含量的特点;不同碳数烃类气体之间具有δ13C1<δ13C2<δ13C3的特征。探讨了模拟结果对页岩气成因和聚集成藏研究的意义。模拟页岩气具有低干燥系数和较轻碳同位素分布特征,可能指示地质条件下页岩气有效聚集的良好封闭条件;高含量N2可能是指示页岩气成因和成藏研究的潜在指标;利用甲烷碳同位素进行油气(包括页岩气)成因判识需要注意气体地质保存条件对同位素分馏作用的影响。

鄂尔多斯盆地中生界油藏连通性特征研究——以定边—安边以南地区为例

油藏连通性评价是油田开发和管理方案中必不可少的研究内容,而原油色谱指纹技术可以发挥重要作用。鄂尔多斯盆地定边—安边以南地区中生界油藏的原油色谱指纹参数的研究结果显示,该地区铁边城、定边和姬塬井区之间相同层位原油的色谱指纹特征相差较大,表明了它们之间的油藏流体不具有连通性。同一井区范围内,上三叠统延长组相同层段油藏原油色谱指纹分布特征相似,相互间流体连通性较好,而下侏罗统延安组相同层段油藏之间的原油色谱指纹分布特征大部分差异明显,表明它们之间的连通性较差。研究地区中生界油藏原油色谱指纹特征存在差异主要与油气运移过程有关,而且与油藏所在储层的古地理位置分布关系密切。

煤生烃动力学研究进展

化学反应动力学是评价煤的生烃过程和生烃特性行之有效的方法。目前,煤生烃动力学模型理论研究和标定得到了不断的深化,煤生烃动力学研究在认识煤源岩成烃规律方面也有长足发展,并在煤源岩评价中初见成效。但是在压力条件下,关于生烃动力学在煤源岩定量和动态评价方面的研究则报道较少。另外,对单体化合物形成动力学的研究还处于探索之中。这些研究将代表煤源岩生烃动力学领域未来发展的重要方向。

泥炭的热模拟实验及其在煤层气研究中的应用

采用高温高压多冷阱热解实验装置,在温度和压力分别为336 .8～6 0 0℃和5 0MPa ,升温速率为2 0℃ h和2℃ h条件下,对泥炭进行了热解生气的模拟实验,获得了烃类甲烷和C2 -C5气体以及非烃二氧化碳、氢气和硫化氢气体的产率和体积分数数据,研究了热模拟产物气体的组分特征和热演化过程。结果表明,泥炭高温热解产物气体主要由非烃二氧化碳气体组成,其次为烃类甲烷和C2 -C5气体。随着实验温度的增高,非烃气体体积分数呈下降趋势,烃类气体体积分数呈上升趋势。不同升温速率实验条件下,泥炭样品热解生气表现出不同的特征,主要体现了时间因素控制着泥炭的生烃过程和生烃量,这符合化学反应动力学时间与温度之间互补的原理。并且与煤岩热解生气特征进行了对比,表明泥炭比煤岩具有更高的产烃气能力。根据热模拟实验研究结果,探讨了煤层气形成方面的地球化学意义。

沉积物中甲烷水合物资源评价的理论模型分析及地质意义

如何能够准确评价沉积物中甲烷水合物的资源量是目前油气界研究的热点问题。本文以达西定律为基础 ,通过理论模型对水合物稳定区、沉积区的深度分布进行了量化并对各自的边界条件的影响因素做了详细的分析。同时对大概的水合物沉积时间范围和沉积分布特征的量化进行了确定。这些结果表明了自然界中水合物的分布边界很大程度上与海底甲烷通量、热能通量、水深和沉积物中流体通量有关 ,甲烷水合物沉积区厚度会到达并保持一个临界恒定值。水合物的聚集时间和分布特征与不同的扩散体系有关。因此在进行甲烷水合物的资源评价当中 ,了解并确定上述一些参数是解决资源评价过程的非常重要的一个环节。

鄂尔多斯盆地西峰油田原油地球化学特征及其成因

通过对鄂尔多斯盆地西峰油田原油进行系统地采样和高分辨率的GC-MS、IRMS分析,研究了原油的生物标志化合物和碳同位素组成特征,并且进行了油源对比,探讨了其成因。研究资料指示了所研究原油属于同一成因类型;原油有机母质为菌藻类和高等植物,特别是高等植物为原油的形成作出了贡献;原油形成于弱还原和淡水或微咸水环境;原油均为成熟原油;原油地球化学特征和上三叠统延长组长7油层组具有亲缘关系,反映了原油主要来源于长7油层组。这些研究结果为盆地的石油勘探提供了科学依据。

鄂尔多斯盆地长9油层组石油运聚规律研究

鄂尔多斯盆地长9油层组是一个新发现的含油层。迄今为止,有关长9油层组石油运聚成藏机理尚不清楚,特别是对石油运聚规律缺乏认识。该问题的解决会进一步完善鄂尔多斯盆地中生界延长组石油成藏理论;同时,对长9油层组石油勘探开发具有重要的指导作用。我们对长9油层组石油来源、油气输导体系、油气运移路径和油气运移动力等油气运聚条件特征及其不同地区差异进行了研究,结果表明,长9油层组原油主要来自长7烃源岩,只有在志丹局部地区来自长7和长9烃源岩;长9油层组石油的纵向运移路径是由上向下运移;孔隙型输导体和断层、构造裂隙输导体是长9油层组石油运移的主要输导体;盆地长7油层组普遍存在高过剩压力带,长7与长9油层组之间存在较大的流体压力差,因此长7油层组生成的油气在高过剩压力驱动下可以向下运移,进入储层物性相对好的长9砂体聚集成藏。同时,建立了3种长9油层组油气运聚模式,讨论了长9油层组油气运聚机理。

鄂尔多斯盆地西峰油田油气成藏动力学特征

应用油气成藏动力学原理和方法,研究了西峰油田的地质背景、油气成藏动力学条件和成藏过程,探讨了油气成藏动力学机制。从纵向上划分出自源高压封闭、混源低压半封闭和他源常压开放3个油气成藏动力学系统。自源高压封闭系统中浊积砂层系和混源低压半封闭系统中近源岩的三角洲前缘砂层系,是今后进一步勘探的主要目标层系。

柴达木盆地原油烃类地球化学特征

柴达木盆地是我国重要的中新生代含油气盆地。已发现的18个油田分布于柴北地区和柴西地区,且以柴西地区最多。两个地区原油的成因截然不同,引起了国内外学者的关注。对采集于两地区13个油田的16个原油样品中烃类生物标志化合物进行了系统的分析,研究了它们的地球化学特征。生物标志化合物的分布和组成特征指示了西部原油形成于强还原咸水—超咸水湖相,北部原油形成于弱氧化淡水湖沼相;西部原油的母质主要为菌藻类,北部原油更多的来自陆源高等植物。根据生物标志化合物特征,并结合碳同位素组成,将柴达木盆地原油划分为两大类7种次级成因类型。

鄂尔多斯盆地上三叠统延长组原油地球化学特征及油源分析

分析了鄂尔多斯盆地延长组原油的生物标志化合物组成特征,并对其进行油源对比,探讨了其成因。研究表明,鄂尔多斯盆地上三叠统延长组原油属于同一成因类型;原油有机母质为菌藻类和高等植物的混源型,原油形成于弱还原和淡水或微咸水环境,为成熟原油。油源对比表明,鄂尔多斯盆地上三叠统延长组原油主要来自长7油层组烃源岩。

鄂尔多斯盆地西峰油田原油含氮化合物分布特征与油气运移

为了给鄂尔多斯盆地西峰油田进一步勘探决策提供油气运移方面的依据,根据对该油田延长组原油的中性含氮化合物研究探讨油气运移问题。结果表明,原油的中性含氮化合物在平面和剖面方向均存在着明显的运移分馏效应,但是长8油层组原油中咔唑类化合物的绝对丰度和异构体参数值变化较小,说明该油层组油气经历了短距离运移。根据含氮化合物的运移分馏特征认为,平面上长8油层组油气主要从北东方向注入并向南西运移,部分原油从南部西33井地区注入并向北部运移;纵向上长8油层组油气由上向下运移,研究区西部长8、长3和延8油层组油气则自下而上从长8油层组向延8油层组方向运移。这种油气运移方向与研究区流体压力的指向一致。依据油气运移途径推断,该区油气主要来自长7段油源层。

鄂尔多斯盆地马岭油田延安组原油成因研究

马岭油田是鄂尔多斯盆地发现最早的油田之一,也是大陆河流相油气藏的典型代表,可是以往对马岭油田原油及其烃源岩地球化学研究很少,原油的成因更多的依靠于地质推测。本文对采集于马岭油田的21个原油和鄂尔多斯盆地14个烃源岩的烃类生物标志化合物进行了系统的分析,研究了它们的地球化学特征。生物标志化合物的分布和组成特征,指示了原油形成于弱还原环境淡水湖相;原油的母质除了菌藻类外陆源高等植物作出了重要贡献;原油均为成熟原油;油源对比表明,马岭油田原油的源岩为延长组烃源岩,特别是长7油层组烃源岩。

鄂尔多斯盆地华庆地区延长组长8烃源岩生烃潜力评价

通过系统研究区内长8烃源岩的有机质丰度、有机质类型和有机质成熟度,对其生烃潜力进行了评价.研究结果表明:研究区长8烃源岩的TOC质量分数、氯仿沥青"A"质量分数、总烃质量分数和生烃潜量S1+S2反映了其有机质丰度整体较高,属于好的生油岩;岩石热解类型指数S2/S3和氯仿沥青"A"族组成反映了其有机质类型整体较好,以腐殖腐泥型(Ⅱ1型)为主,少量为腐泥型(Ⅰ型)、腐泥腐殖型(Ⅱ2型);最高热解温度Tmax和生物标志化合物成熟度参数反映了其有机质已经进入了成熟的演化阶段.据此,认为华庆地区长8有效烃源具有较好的成烃潜力,作为有效油源岩意义较大,在后期的相关研究中应予以重视.

贵州地区下寒武统牛蹄塘组黑色页岩地质特征及其油气资源意义

贵州地区下寒武统牛蹄塘组黑色页岩发育广泛,并受该区早寒武世岩相古地理类型的控制,主要发育在中、东部地区的页岩盆地相地区中,少部分发育在页岩盆地相和碎屑岩台地相的过渡相中,极少发育在西部的碎屑岩台地相中.研究区牛蹄塘组黑色页岩沉积环境为缺氧还原性沉积环境,有机质母源主要为水生低等菌藻类生物,并混有少部分陆源高等植物.研究区牛蹄塘组黑色页岩具有有机质丰度高、母质类型好、有机质转化为烃类能力强的特征,显示出较大的生烃潜力和油气资源意义.但其高演化阶段作为成油的烃源岩意义不明显,作为成页岩气的源岩则前景乐观.