库车坳陷乌什凹陷东部成藏作用初步研究

库车坳陷乌什凹陷依拉克气田由下白垩统舒善河组下部的3个凝析气藏组成,具有超高压、常温、孔隙型碎屑岩储集、超深层、层状边水、富—特富凝析油含量特征,是乌什凹陷发现的第一个规模较大的气田。依拉克气田的成藏模式为烃灶远端侧向供气,通过断裂和裂隙与不整合面及输导层形成的网络充注,封存箱内渗流成藏。乌什凹陷东部烃源条件良好,盖层发育,中、新生界具有3层压力结构,深部存在区域性的异常压力流体封存箱,是富集形成规模大的油气藏的有利区域。远离烃灶成藏的特征证实该区属于库车超强充注油气系统的一部分,油气资源潜力巨大,有望发现更多的特富、富凝析气藏和油藏。

腐殖型凝析气的研究──以塔里木盆地为例

以往对凝析气的生成多以地球化学过程为研究重点，对生成物相态的物理过程很少作深入探讨。文中以烃类生成的热模拟实验获得的地球化学资料为基础，利用油藏工程中相态研究的方法，讨论凝析气生成模式。腐殖型源岩的兄为0．5％～1．9％的演化阶段，生成物的相态为凝析气相，在成藏过程中温度、压力变化不十分强烈的条件下，易于形成凝析气藏，塔里木盆地广泛分布的凝析气藏提供了良好的研究实例。

塔里木盆地凝析气形成

塔里木盆地凝析气分布广泛，成因复杂，以富、特富凝析气藏为主，具有很高的经济价值。盆地中存在陆相腐殖型气源岩和海相腐泥型气源岩，它们在不同演化阶段生成多种组分、不同温压状态的凝析气，在运移、聚集和成藏过程中，烃体系分异、富化，多期成藏，多个烃体系混合，形成初始型、分（馏）析（出）变异型和富化变异型这３类凝析气藏。

略论天然气甲烷碳同位素的累积效应

对于天然气充注历史和累积效应大体相同的气藏，通常可以建立天然气甲烷碳同位素（δ１３Ｃ１）与其成熟度（源岩）的关系模式。“多阶连续成藏”在古老沉积盆地中是常见现象，其天然气是不同地质阶段生成的不同成熟度气态烃的累积。在气源岩母质和成熟作用基本一致的情况下，保存条件越好，气藏中累积的早期生成的低成熟度天然气（低阶组分）越多，其δ１３Ｃ１值越轻；反之，保存条件越差，低阶组分损失越多，或聚气时期既晚又短，则其天然气的δ１３Ｃ１值越重。例如塔里木盆地克拉通区的气藏都以寒武系和奥陶系为主要气源岩，塔中地区保存条件最好（为连续聚气区），塔北轮南和塔西南玛扎塔格地区保存条件差得多（为阶段聚气区），前者天然气的δ１３Ｃ１值比后者要轻４‰～２０‰。天然气累积效应与母质继承效应、热演化分馏效应一样，是控制其δ１３Ｃ１值轻重的重要因素，在使用该参数估计天然气及其气源岩的成熟度时，必须考虑累积效应。图４表１参３（梁大新摘）

塔里木盆地克拉通区天然气碳同位素与成熟度关系探讨

气藏中天然气碳同位素的轻重不仅反映了母质继承效应和成熟效应，同时也取决于累积、散失、混合效应。塔里木盆地3个古隆起（塔中、塔北和巴楚）区的天然气均主要来自寒武系一下奥陶统烃源岩。塔中地区保存条件好，天然气聚集时期长，为连续聚气区，其累积效应强，碳同位素普遍偏轻；塔北和玛扎塔格地区保存状况相对较差，天然气聚集期短，累积效应弱，碳同位素值重，为阶段聚气区。塔中北坡一些奥陶系气藏由于有中上奥陶统生成的低熟气一生物气的混入，其甲烷碳同位素值更轻。δ13C2-δ13C1值是衡量构成气藏中天然气主体的源岩成熟度的有效指标，结合δ13C1、δ13C2可以较好地体现天然气碳同位素的各种效应。以此来研究克拉通区内天然气的成熟度，巴楚隆起上的玛扎塔格地区天然气成熟度最高，其次为塔北地区。塔中地区天然气碳同位素值虽然很轻，但同样属于高一过成熟裂解气。

源一盖共控论与塔里木盆地油气勘探实践

源一盖共控论是在“源控论”的基础上，通过总结塔里木盆地的油气勘探实践经验，参照全球其它地区的资料，依据“系统论”的原理提出来的。其主要内涵是：盖层、特别是区域盖层和烃源一样是油气系统及油气藏形成的前提条件，优质的储集层、畅顺的通道、规模可观的圈闭是在这两个前提条件下才能发挥富集油气的作用。也就是说一个沉积盆地只要具有了活跃而充足的油气源和封闭性良好的盖层，就有希望成为富含油气区。指出塔里木盆地的油气源条件和封盖条件非常优越，可成为我国２１世纪石油、天然气工业发展的战略接替区。

源-盖共控论述要

中国石油地质家早在1982年已提出“生油区基本控制油气分布”的“源控论”，此后又提出区域盖层对油气富集起关键作用。在此基础上，提出“源-盖共控论”：有效烃源老和盖层共同控制着油气系统的有效性，盖层获得封闭能力的地质时期是形成油气系统的关键时刻，一旦盖层被破坏，油气系统即失去有效性；烃源岩与盖层共同控制油气成藏，二者间关系是影响油气富集最为重要的耦合效能关节；在二者兼备的前提下，将油气系统各要素的动态、静态演化与其油气资源前景的相关性归纳为5方面。以塔里木盆地油气富集条件为实例，论述了“源-盖共控”的具体方式。

初论碳酸盐岩网络状油气藏──以塔里木盆地轮南奥陶系潜山油气藏为例

网络状储集空间由被裂缝系统串联起来的孔洞系统构成，多发育在碳酸盐岩之中，所形成的油气藏形态的不规则性和结构的非均质性以及隐蔽性很强，在油气藏形态分类和勘探中，都应作为一种独立的基本类型。提出将其归入不规则油气藏大类，作为与透镜状油气藏并列的单独类型，命名为“网络状油气藏”。概念是：以孔洞-裂缝系统为储渗空间，以四周致密岩层封闭为遮挡条件，形成的彼此独立的网络状不规则油气聚集。以塔里木盆地轮南地区和四川盆地川南的网络状油气藏为例，论述其主要特征是储集空间为多个孔洞-裂缝系统，因而网络状含油储渗体系基本互不连通。勘探这类油气藏要特别重视研究岩溶发育及破裂改造的强度。轮南地区奥陶系潜山的勘探实践表明，评价网络状油气藏并预测其分布，必须采用地质、物探密切结合和多学科综合的技术与方法；在发现了商业性油气流井后，首先进行试采，认识稳产条件，再结合测试数据初步估计含油气范围，用压降法预测该井的可采储量，同时在地质条件相似处进一步钻探、试采，扩大储量，建成产能。对网络状油气藏形成与分布规律的认识和勘探技术的应用，都还有待于进一步完善。图4表2参8（王孝陵摘）

库车油气系统成藏作用与成藏模式

塔里木盆地库车油气系统属于超强充注类型的油气系统。该系统的源、盖条件非常优越，加之区域盖层之下分布着第三系底部和白垩系的良好砂岩储集层，使系统内油气不仅在油源区内以垂向充注为主的近端聚集形成大型气藏，而且在距离油源区２０～３０ｋｍ的远端形成以侧向运聚为主的中型凝析油气田。依据成藏作用的差异可将该系统分为南部和北部两个亚系统，两个亚系统中的成藏机制和主控因素是不同的，可建立３种成藏模式，即北部亚系统的克拉苏模式和大宛齐模式，南部亚系统的牙哈模式。北部亚系统临近烃源区，第三系膏盐质盖层非常发育，白垩系储集层厚度巨大、物性良好，背斜圈闭众多，是库车油气系统气藏勘探的最有利地带，克拉苏模式是当前寻找大中型气藏勘探目标的主要类型。图４表２参３（周兴熙摘）

塔里木盆地库车油气系统中、新生界的流体压力结构和油气成藏机制

库车油气系统中、新生界流体压力纵向结构可分为台阶式、中凸式、均斜式 3种类型。平面分布可分两个带 3个区 :北带主要是台阶式压力结构分布区 ,南带的大部分是中凸式压力结构分布区 ,南带的南缘为均斜式压力结构分布区 ,构成不同类型的封存箱。这种压力结构分异主要是喜玛拉雅晚期 ( 5Ma)天山向南强烈推挤造成的 ;喜玛拉雅早期 ,整个油气系统压力结构大体是一致的 ,深浅层基本为正常压力 ,也即均为均斜式压力结构分布区。喜玛拉雅早、晚期的流体压力封存箱规模不等 ,油气运聚的环境不同 ,因而不同时期、不同地带具有各不相同的油气成藏机制。初步可概括为 3种机制和 3种成藏模式 :早期封存箱内成藏机制———牙哈模式 ;晚期封存箱内成藏机制———克拉苏模式 ;

库车坳陷第三系盐膏质盖层特征及其对油气成藏的控制作用

库车坳陷的第三系盐膏质区域盖层具有厚度大、分布广、岩性致密、突破压力高、地层压力也很高的特点 ,属于封闭性特别强的区域盖层 ;在坳陷的成藏系统中 ,起着应变分隔带、流体压力屏障、油气成藏机制分界线的作用 ;在其上下出现了两种成藏模式———克拉苏模式和大宛齐模式。这套盖层是坳陷油气富集的最重要条件之一 ,也是我国最优良气田———克拉 2大气田形成的最重要条件之一。在其下还会有更多的克拉

再论网络状油气藏与轮南潜山勘探对策

网络状油气藏外部宏观形态似层状或块状油气藏 ,但其油气实际聚集于被断裂、裂缝所连通的孔、洞 (多为溶蚀形成 )构成的储集空间系统中 ,因而具有超强的非均质性。塔里木盆地塔北隆起的轮南潜山即属于网络状油气藏发育区 ,用对网络状油气藏的认识分析该区已获勘探成果 ,依据成藏条件、烃类流体性质 ,可以划分出 5个油气富集区 ,其储量总规模为 5× 10 8～ 8× 10 8t ,近期找到 5个亿吨级油气田的前景明朗。在网络状油气藏和油气富集区带内都可能出现低产井甚至水井、干井 ,不要因此而轻易否定其油气资源潜力 ,放弃勘探。由于网络状含油气体极易在钻井过程中被污染 ,因此应采用近平衡—欠平衡钻井技术 ,用尽可能短的时间打开目的层 ,避免固井时堵塞储集空间 ,最好裸眼完井 ,最大限度降低测井、测试对产层的伤害 ,并应通过大型酸化、压裂改造产层 ,以获得高产稳产。图 4表 5参 4(周兴熙摘 )

复合叠合盆地油气成藏特征——以塔里木盆地为例

复合叠合盆地的多旋回演化会形成多个油气系统。每个油气系统中的成藏作用各具特点 ,其共同点是 :烃源和封盖这两个要素是首要前提 ,二者控制着烃类的资源总量、充满度、系统的类型和性质 ,在这两个前提下 ,储层、圈闭、通道等则控制着油气藏的规模、丰度 ;成藏的温压环境则影响着烃类流体性质。塔里木盆地是典型的复合叠合盆地 ,共有 9个油气系统 ,可分为前陆区的腐殖型和克拉通区的腐泥型两类。前者为单旋回富气区 ,有 3种成藏机制 ;后者为多旋回富油区 ,具有 4个成藏期。多种类型的油气系统。

成藏要素的时空结构与油气富集——兼论近源富集成藏

成藏要素和成藏作用的时空结构影响着油气的富集程度。在邻近烃源层与区域盖层地区的成藏组合中,成藏期与成烃期相近的时期内形成的油气藏富集程度相对较高。盆地或油气系统之中大多的主力油气藏都属于这种类型。在纵向上以源-盖之间没有大的、明显的构造变动和沉积间断作为近源组合,具体时间间隔初步暂定为不超过一个“期(在中、新生代)”或一个“世(在古生代)”,反之则为远源组合。在平面上依据分布于有效烃源岩分布区———烃灶位置的内、外,划分为“近源区”和“远源区”。现有勘探成果表明,塔里木盆地现已发现的哈德逊油田、轮古-塔河油气田、克拉2气田、牙哈油气田等大、中型油气田大多属自源或近源组合。松辽盆地已探明原油储量的95%以上分布在主要源-盖组合之间的萨尔图、葡萄花、高台子3个油组中。因此,坚持“近源勘探”是发现高油气资源富集区的一个重要而实用的原则。近源油气田的勘探成效一般是非常显著的,但是,许多地区的近源油气田多分布在勘探难度大的构造带、复杂成藏带或探区的深部、超深部,以至常常是在远源油气藏之后发现。

塔里木盆地克拉2气田成藏机制再认识

克拉2气田是一个大型、特高丰度、高产、超高压优质气田。该气田出现在南天山山前逆冲带,成藏机制十分特殊。运用近代石油地质学理论,特别是油气系统和流体封存箱的概念、方法对克拉2气田的成藏机制进行研究后认为:位于库车富气油气系统中心地带和活跃的气源补给、卓越的封盖层、良好的储层、比较完整的背斜圈闭、畅顺的油气充注通道(主要是断裂)等成藏要素的有序耦合以及晚近期至今源岩处于生气高峰阶段("活气源")和异常流体压力封存箱内载气水循环对流作用是该气田天然气聚集成藏的主要有利条件。

库车油气系统油气藏相态分布及其控制因素

根据库车油气系统80个油气藏地层流体的高温高压实验(PVT)结果和油气藏的油气物理和化学性质,可以清晰地认识该系统已发现油气藏的流体相态类型和分布特征,并可以比较深入地了解其主要的控制因素。库车油气系统为富气的地质单元,烃流体以气态烃为主,液态烃处于次要地位。库车油气系统的北带是干气和湿气集中分布的地带,并有少量凝析气藏,这些凝析气藏贫含凝析油;南带是以富—特富凝析气藏为主的地带,并有伴生油藏和挥发性油藏分布。库车油气系统的西段比较富油,油藏和富—特富凝析气藏比较集中的出现在西段的羊塔克地区、却勒地区和乌什地区。认为库车油气系统烃类成藏史的特点是:1早期是以富油的凝析气和正常原油成藏为主,主要成藏区分布在早期圈闭发育的南带;2晚期是干气、湿气和贫凝析气的充注和成藏时期,在北带晚期圈闭中形成了干气藏、湿气藏和贫凝析油的气藏,在南带晚期同样也有较干的天然气进入早期油气藏,并使南带早期油气藏中的烃体系发生混合和分异。

油气成藏作用与系统论

油气成藏作用是在含油气盆地的油气系统及其子系统(生烃系统、运移系统和聚集系统)中发生的,在烃类从烃灶排出直至充注到圈闭中富集成油气藏的全过程中,不仅有空间位置的运动,烃体系还会发生一系列物理、化学的变化。系统论是成藏作用研究的重要理论基础之一。成藏机制是成藏作用研究的中心课题,研究内容包括:说明导致烃流体运动状态变化的起因、驱动力和规律的“动力学”研究;分析烃类空间位置随时间变化的关系及成藏过程中输导网络体系(实质上是阻滞体系)的规模和样式、运移和聚集的条件、成藏期次等的“运动学”研究;判断油气聚集和保存问题,即在外界作用下保持烃流体相对稳定(平衡)状态条件的“静力学”研究。封存箱是形成大型油气藏的非常重要而普遍的流体运聚结构。以塔里木盆地库车油气系统为例,分析了该系统的流体孔隙压力纵向结构及平面分布、变化,探讨了南、北两个地带的成藏作用,组构了3种成藏模式:①正常压力封存箱内早期聚集、晚期再充注的渗流成藏机制的牙哈模式;②异常高压封存箱内晚期对流成藏机制的克拉苏模式;③封存箱外涌流成藏机制的大宛齐模式。

塔里木盆地库车油气系统新生代构造演化及油气成藏作用

库车油气系统在新生代古近纪末已经形成。中新世早期以前构造变形缓和 ,油气运聚单元———封存箱规模很大 ,几乎涵盖了整个油气系统 ,烃类在常压体系内运移距离较长 ,可以在烃灶远端聚集成藏 ,本区南缘隆起带的牙哈、英买 7、羊塔克、红旗、提尔根、轮台等油气藏就是在此期开始形成。在中新世末至第四纪晚期 ,库车地区发生强烈沉降 ,高速率填充 ,剧烈的构造变形 ,使油气系统分割为若干个封存箱 ,各个封存箱内形成烃流体性质各异的油气藏。早期在南缘生成的油气藏发生再充注 ;晚期在北部生成以近源垂直运聚为主的油气藏 ,主要是气藏、凝析气藏和伴生的小油藏 ,如克拉 2、大北、依南 2、吐孜、迪那等气藏和大宛齐、依奇克里克油藏。这些油气藏可以用三种模式概括 :早期聚集晚期再充注封存箱内成藏机制的牙哈模式 ;晚期封存箱内对流成藏机制的克拉苏模式 ;封存箱外涌流成藏机制的大宛齐模式。

库车油气系统北带中、新生界主要储层孔隙流体超压成因探讨

库车油气系统北带在第三系盐—膏质区域盖层之下已经发现了 6个孔隙流体超压的大、中型气田 ,其主要产层的压力系数多在 1 8—2 0之间。通过对他们的地质特征、分布特点和地应力环境分析 ,及与系统南带各油气田和北带第三系盐—膏质区域盖层之上油田对比研究认为 :在第三系盐—膏质区域盖层之下封闭体系中高速充填—强烈压实和剧烈构造挤压是克拉2等气田孔隙流体超压的根本原因 ;由二者诱发的深部岩系中 (包括气源岩在内 )更高的超压流体不断注入是主要储层超压生成的物理机制 ;生烃过程中产生的相变膨胀压力、构造挤压引发的抬升也会对气层超压的形成有一定的影响。

封存箱与油气成藏作用

自然界的任何一种作用都是在一定的物质结构中发生的 ,油气成藏作用在相当多的情况下是与封存箱结构有非常密切关系的。封存箱这种地质结构在沉积盆地中 ,尤其是盆地的深部相当广泛地存在。它不仅是流体的分隔体 ,而且也分隔着不同的能量区。具有异常压力的封存箱比较容易认同 ,实际上正常压力的封存箱也是其重要的类型。自源式封存箱及靠近其顶板封隔层箱外的勘探目标常常是大、中型油气藏形成和分布的主要结构类型 ,在其箱内和临近其顶板封隔层的箱外是油气的有利富集地带。把封存箱的研究作为油气勘探决策程序的一个环节 ,找到大、中型的油气藏的几率将会大大地提高。塔里木盆地已经发现了各种类型的封存箱和在封存箱不同部位的大中型油气藏 ,它们构成了比较完整的封存箱系列和油气成藏模式。