前陆冲断带深层储集层非均质性及油气差异聚集模式——以准噶尔盆地南缘西段白垩系清水河组碎屑岩储集层为例

基于钻井、测井、岩心及实验数据和油气生产资料,对准噶尔盆地南缘前陆冲断带西段深层白垩系清水河组储集层非均质性及其油气差异聚集模式进行研究。结果表明:(1)储集层以叠置连片的砾岩、砂砾岩及砂岩为特征,塑性岩屑含量高,储集空间以粒间孔为主,整体致密,其中砂砾岩物性最优;(2)较短的深埋时限匹配较低的古地温梯度和地层超压使得储集层整体成岩强度较弱,而砂砾岩具有相对更低的早期碳酸盐胶结及压实率和更高的溶蚀增孔;(3)背斜特殊的应力-应变机制使得转折端顶部储集层可较两翼宏观裂缝改造程度更大,且超压使得裂缝处于开启状态;(4)砂砾岩相对含油饱和度最高,而冲断带深层发育典型背斜油气藏,但整体表现为“大圈闭,小油藏”的特点;(5)背斜转折端顶部砂砾岩相较于两翼具有更优越的储集性能、更低的地应力大小及较高的构造位置,使得内部油气最为富集而成为高产油气层,而裂缝指数级递减使得两翼储集层难以富集成藏,但背斜缓翼相对陡翼油气平面延伸范围更大。

四川盆地震旦系灯影组天然气的差异聚集分布及其主控因素

为了揭示四川盆地震旦系灯影组油气藏之间的成生联系和古今气藏的转换机理，采用地质、地球物理与地球化学研究方法相互支撑，宏观、中观与微观研究结果相互印证的思路，利用多年来的钻探资料对该盆地灯影组天然气的差异聚集分布及其主控因素进行了研究。结果表明：①距今100Ma以前灯影组古油藏的原油原位裂解形成早期超压古气藏，而在距今100～20Ma期间，四川盆地持续隆升，特别是构造高点的迁移和威远构造的初步形成，使得早期超压古气藏调整形成晚期超压古气藏；②随着距今20Ma以来隆升幅度的加大，威远构造上覆地层被快速剥蚀，盖层封盖能力大大降低，保存条件变差，致使灯影组天然气从威远构造顶部地表下三叠统嘉陵江组天窗开始泄漏和逸散，启动了四川盆地华蓥山以西地区灯影组天然气的差异聚集和逸散过程，位于资阳、金石和龙女寺-磨溪-安平店-高石梯等气藏构造圈闭溢出点以外的天然气沿灯影组顶部不整合面向威远构造运移聚集，并通过其顶部的嘉陵江组天窗向地表逸散，气藏压力系数由异常高压向正常压力过渡。四川盆地震旦系灯影组天然气的差异聚集分布模式与经典油气差异聚集理论既有相同点又有差异性，对该区天然气的勘探有着重要的启示和指导作用。

塔里木盆地中深地区寒武系盐下白云岩油气来源及差异聚集

基于塔里木盆地中深地区储集层样品、原油样品和天然气样品的地球化学特征分析,研究中深地区寒武系盐下白云岩油气来源及油、气差异聚集现象。通过质谱检测发现储集层及原油样品重排甾烷含量低、C_(28)甾烷含量高,伽马蜡烷含量高,原油中存在芳基类异戊二烯烃化合物;通过天然气组成分析发现N_2含量低,为0.24%~4.02%。由此判断油气来源于寒武系—下奥陶统烃源岩。中寒武统天然气δ^(13)C1值为-51.4‰^-44.7‰,干燥系数为0.65~0.78,为原油伴生气;下寒武统天然气δ^(13)C1值为-41.4‰^-40.6‰,干燥系数为0.99,为原油裂解气。塔里木盆地深层存在硫酸盐热化学还原反应生成的高含H_2S裂解气的充注,中寒武统储集层物性差、裂缝网络体系不发育,故充注程度低,天然气中H_2S含量低(0.003 8%~0.200 0%);下寒武统储集层物性好、裂缝网络体系发育,故充注程度高,天然气中H_2S含量也高(3.25%~8.20%)。综上,塔里木盆地中深地区寒武系盐下白云岩油气来源于寒武系—下奥陶统烃源岩,其差异聚集是储集层物性以及裂缝网络体系发育程度的综合影响所致。

南美西缘前陆盆地油气差异聚集及控制因素分析

以IHS2009资料库14个主要盆地4 400余个油气藏资料为基础,总结了南美西缘前陆盆地油气聚集特征,并对油气差异富集因素进行了分析,结果表明:(1)南美前陆盆地油气具有明显的分段性差异富集特征:1平面上油气主要富集在北段盆地(可采储量占总量85%),中段(6.9%)和南段盆地(8.1%)油气富集程度低;2纵向上北段盆地油气富集在上部白垩系和第三系储集层,中段盆地油气富集在侏罗系以下储集层,南段盆地富集在侏罗系和白垩系地层。(2)石油地质特征的分段性是油气差异聚集的主要控制因素:1烃源岩分段性发育决定油气平面富集位置;2储盖组合发育层位的分段性决定油气纵向富集层段。

另外一种类型的差异聚集作用：油气的差异溶解作用

经典的油气差异聚集理论描述了油气在一系列不同盖层条件圈闭中的聚集现象:在盖层封闭性较好的圈闭序列中油气的聚集过程表现为差异聚集作用,在盖层不好的圈闭序列中油气的聚集过程表现为差异渗漏作用。当新生成的油气再次充注到老的油藏里时,将采用另外一种类型的差异聚集方式进行聚集——差异溶解作用。差异溶解作用的实质是油、气分子之间的溶解不平衡,其表现形式为新生成的油气在原有油藏里边溶解边聚集。差异溶解作用的结果是造成油气分布的复杂性,并呈规律性的变化:圈闭近源区充满干气或凝析气,远源区为油。

陆相断陷盆地油气差异聚集模式探讨——成藏动力、输导、方式的关系

油气差异聚集模式是石油地质学的经典模式之一,在基本条件和机理分析的基础上对其在陆相断陷盆地环境中的存在条件和适用范围进行了探讨。油气差异聚集模式的实现条件隐含单一烃源岩层系或持续生烃演化过程、连续的排烃和以浮力为主的二次运移过程、以渗透性连通砂层为主要输导体系、统一的流体动力系统等;而当前陆相断陷盆地成藏理论研究中不连续的生烃演化过程、幕式充注过程、输导体系时间和空间有限性、异常流体封存箱与流体分隔体系等,已成为主要观点,严格符合差异聚集模式的油气运聚只能是特殊简单状态,油气充注很可能是在盆地输导体系一定范围内同时对圈闭进行充注,区别在于充注数量以及方式的差异,而对于盆地系列圈闭油气成藏模式的影响,是理解为多个不同成藏阶段油气差异聚集过程的复合叠加,还是不同时间段油气差异聚集作用的简单叠加,以及由此产生的不同类型油藏与不同性质流体的分布空间模式差异性,还有待于在实践中深入探讨。

塔里木盆地顺北地区油气差异聚集主控因素分析——以顺北1号、顺北5号走滑断裂带为例

塔里木盆地顺北油田是受走滑断裂控制的碳酸盐岩超深层油田,受走滑断裂平面分段性和纵向分层性的影响,油气聚集呈现明显的差异性。以顺北1号、顺北5号走滑断裂带为例,结合走滑断裂特征与油气动态产能的关系,对顺北地区油气差异聚集主控因素进行研究,结果表明:走滑断裂的通源性、纵向输导性、分段性是油气差异聚集的主控因素。其中走滑断裂通源性越强油气聚集程度越高;寒武系膏盐岩层系走滑断裂的倾角越大越利于油气纵向输导进入奥陶系聚集;走滑断裂的活动强度和构造样式决定了储集体规模和连通性,张扭段相对平移段和压隆段储集体规模和连通性更好,油气聚集程度更高。

川中地区龙王庙组油气差异聚集演化特征及其对气藏形成的影响

针对四川盆地川中地区安岳大气田龙王庙组气藏在不同构造位置上存在的显著特征差异,对整个川中构造带开展详细的气藏解剖与分析,明确了川中地区龙王庙组气藏存在着压力系统的差异、气水界面的不统一、储层沥青含量平面分布的不均以及烃类充注时间的不一致。通过对岩石矿物成岩次序厘定、包裹体拉曼成分分析、捕获温度测定、区域构造演化过程恢复,开展液态烃和气态烃的充注演化过程对比分析。结果显示:(1)川中地区存在三个明显的气藏压力系统,含气带与含水带间隔分布,从北向南气藏压力平均值逐渐降低,三个压力系统具有独立的气水界面;(2)不同含气系统中烃类的初始充注温度并不一致,早期液态烃充注的温度西高东低,具有从西向东差异聚集的演化过程;液态烃裂解时气态烃充注温度东、西构造高,中部温度略低。在气藏压力带划分和气水界面值确定的基础上,预测了不同含气系统有效气藏分布范围。

渤海海域埕岛油田新近系油气差异聚集主控因素

渤海海域埕岛油田新近系油气资源丰富,但分布极不均匀。充足的油源是油气聚集的前提;宏观上,构造背景和距生烃中心距离决定油气聚集的区带,断层的活动性、断距和盖层厚度的关系决定油气聚集的最浅层系,储盖组合决定油气富集的层系;微观上,砂体展布控制油气的分布。划分有利区带、确定有利层系、寻找有利井位是(低)凸起带及周缘地区新近系油气勘探的有效步骤。

不同溢出类型的差异聚集作用与断层的封闭性分析

本文在总结圈闭的封闭性、油气溢出类型和差异聚集模式的基础上,以泌阳凹陷为例,论述油气在断裂构造中的运移和聚集模式,顶部溢出型断层圈闭系列的差异聚集作用。并探讨应用断面剖面分析技术和差异聚集模式研究断层封闭性的问题。

叠合盆地断裂上、下盘油气差异聚集效应及成因机理

断裂沟通叠合盆地不同层位、不同时代的烃源岩和生储盖组合 ,成为连接烃源岩和各种圈闭的重要渠道 ,导致形成了多种类型与断裂有关的油气藏。断裂上、下盘油气聚集差异现象十分普遍。通过剖析松辽盆地、柴达木盆地典型断裂带油气藏成藏条件 ,认为其根本原因是由于断裂上、下盘具有不同的地质特征和油气运聚成藏条件 ,它们往往具有互为消长的关系。油气富集在断裂的上盘还是聚集在断裂的下盘 ,主要取决于 :断裂的作用 ,断距与储、盖层的厚度关系 ,断裂倾角 ,区域盖层之下断裂断开烃源岩或油气层的层数 ,断裂形成或活动时期与主力烃源岩排烃高峰时期的关系等 8个主要因素。

油气差异聚集原理应用效果分析——以黄河口凹陷为例

黄河口凹陷是渤海湾盆地的富烃凹陷之一,近几年勘探发现原油超过2×108m3,天然气超过100×108m3,成果显著。但成功的背后,仍存在众多疑问:地质条件良好的构造上竟然钻了干井,同一个油源的相似构造,钻井结果有的以油层为主,而有的井含气层位多;同一深度段的油层,在不同井中原油密度却存在较大差异。为解决这些疑问,笔者运用差异聚集原理,首先对黄河口凹陷渤中28-2E空圈闭的形成原因进行了分析,建立了本区油气运移的模式。在此模式的指导下对渤中29-4构造开展了评价,准确预测了该构造含油气区域的分布范围,结果证明黄河口凹陷的油气运聚符合差异聚集原理。该原理能够很好的指导本区下一步的勘探,可以取得很好的经济效益。

西湖凹陷黄岩区深层低渗天然气藏差异聚集规律及成因浅析

针对西湖凹陷黄岩区“区域成藏、一层多藏”的天然气规模成藏与差异成藏现象,基于钻井资料、流体预测、断裂解析及低渗天然气藏运聚方式等分析,提出区内“翼部主运、核部调节”的天然气差异聚集特征。具体表现为:当构造核部小断层不发育时,核部为天然气汇聚优势区,易形成气藏富集区;当构造核部小断层较发育时,断层面附近易形成非渗透区,靠近深大断裂的构造翼部易形成气藏富集区。这种现象是先伸展后挤压的地质背景、背斜-似花状断裂构造及低渗储层天然气“体积流”充注富集共同形成的。黄岩区的油气评价应遵循“一核两翼、近断富集”的思路。

渤南地区沙四段膏岩成藏体系中硫化氢的差异聚集

济阳坳陷渤南油田是胜利油田高含硫化氢油气田,硫化氢含量最高达8%,严重威胁井场操作人员及生产设备安全。该文从渤南沙四段含硫油气藏的形成机制与分布特征入手,开展以下几个方面的研究:分析渤南油田油气成藏期和油气运移路径;分析压力场、地层水与硫化氢形成、聚集的关系;分析硫化氢的形成和保存条件与油气之间的关系和差异,建立硫化氢运聚模式等,并给出研究结论。

琼东南盆地宝岛凹陷天然气差异聚集主控因素与成藏模式

宝岛凹陷的烃源分布和天然气成藏主控因素不清,制约勘探突破.综合应用构造解析、烃源识别、源-汇体系及成藏综合分析技术,明确宝岛凹陷差异构造演化控制下的主力供烃灶、有利储盖层及差异成藏主控因素.研究表明,宝岛凹陷早渐新世属“非典型”双断,断阶带崖城组烃源岩厚度大,形成南、北两个洼陷群;北坡洼陷群主要受多条北东向早期断裂控制,形成多个转换断阶带,部分北东向断裂活动性强,导致其下降盘远端翘倾抬升形成低凸起;北东向转换断阶带+低凸起控制了古近系扇三角洲、三角洲砂岩及崖城组陆源海相烃源岩的分布,成为天然气聚集的主要场所.基于不同构造样式控制下的天然气运聚条件分析,建立了“转换断阶带渐新统近源高效汇聚型”、“凹陷带中新统海底扇有限聚集型”两种成藏模式,明确转换断阶带渐新统三角洲构造-岩性复合圈闭是大气田勘探的突破方向.

川南大塔场地区沙溪庙组一段气藏差异性聚集特征研究

运用油气二次运移差异聚集理论,对川南大塔场地区沙溪庙组一段气藏进行研究认为该层段油气差异聚集具有3个主要特征:①构造高部位的主河道砂体,且该砂体与边界深部断层相接;②主河道沉积,河道砂体上倾尖灭,砂体下覆地层小断层或裂缝系统发育;③叠置河道砂体,且砂体在油气运移通道上。综合研究认为该地区沙溪庙组一段气藏成藏,受控于构造、储层物性、运移通道、遮挡条件等成藏因素的组合及匹配状况。后期配合这3个主要差异聚集特征,部署钻井3口,均获得工业产能,证实这几种差异聚集特征是存在的。同时还认为这样的差异聚集特征,在整个川南地区浅层次生气藏中应该具有共性,此观点在该类气藏的勘探中具有指导意义。

库车坳陷大北构造带油气成藏差异及聚集模式

库车坳陷大北构造带油气资源丰富,已发现的油气田包括深部的大北气田和浅层的大宛齐油田。其中大北气田埋藏达到5000~7000 m,以气为主,含少量凝析油;而大宛齐油田则埋藏仅为100~700 m,以油为主。油气源对比表明,二者油气来源一致。根据原油生物标志化合物,可将大北构造带原油划分为两种类型,一是湖相原油,二是煤系原油。深气浅油的格局主要是由于油气两期成藏差异聚集导致,第一期烃源岩以生油为主,同时有部分伴生气,油气经过断裂向上运移在浅部聚集;第二期以生气为主,随着埋藏深度加大,膏岩塑性增强,断层封闭,深层油气得以有效保存,形成大型天然气藏。

黄骅坳陷乌马营潜山天然气地球化学特征及差异聚集

黄骅坳陷乌马营潜山发育复式油气藏,不同层段天然气的地球化学特征差异明显,造成这种差异的地质原因尚不明确,制约着乌马营潜山天然气进一步勘探。利用天然气组分、岩石热解模拟实验和碳、氢同位素分析等测试手段,通过地球化学特征分析,探讨乌马营地区不同层段天然气地球化学特征差异性的成因,剖析油气充注过程,建立油气成藏模式,以期为天然气勘探提供理论指导。乌马营地区天然气具有碳、氢同位素较重,干燥系数较大,轻烃中环烷烃、芳烃丰度高等特点;垂向上,随着埋藏深度变小天然气甲烷碳同位素变重、干燥系数变大、C6轻烃相对丰度降低。岩石热解气碳同位素、岩石热解轻烃的地球化学特征指示乌马营地区天然气属于成熟—高成熟煤型气,其烃源岩为研究区石炭系—二叠系煤系地层。不同成藏模式造成了乌马营地区不同层段天然气地球化学特征差异明显。乌马营地区发育近源连续聚集和远源阶段聚集两种天然气成藏模式,近源的奥陶系和二叠系主要发育近源连续聚集型油气藏,聚集了不同成熟阶段的天然气,属于全天候聚集型,天然气资源丰富,是下一步天然气勘探的主力方向;远源的二叠系上部、中生界和古近系油气藏属于阶段性、幕式型聚集,主要聚集高成熟天然气,天然气富集程度受控于断层开启时间的早晚、开启时间的长短、储层物性和保存条件等,是乌马营地区重要的天然气勘探领域。

松辽盆地北部中浅层全油气系统特征与油气成藏聚集模式

基于松辽盆地油气勘探实践,结合地震、测井、地球化学等勘探开发新资料,对松辽盆地北部中浅层全油气系统基本地质条件、油气类型、油气分布特征、成藏聚集动力、源储关系及成藏聚集模式开展系统研究。研究表明:①松辽盆地北部中浅层具备全油气系统形成条件,油气资源充足、储集层类型多样、输导体系发育,形成以白垩系青山口组烃源岩为中心的全油气系统。②全油气系统内不同类型油气资源在沉积体系、岩性组合及物性变化等方面存在关联作用,并在一定程度上造就了松辽盆地北部中浅层常规油藏-致密油-页岩油有序共生的空间分布特征。③纵向上,源上常规油、源内页岩油/致密油、源下致密油有序共生;平面上,自盆地边缘向凹陷中心有序发育常规油-致密油-夹层型页岩油-页岩型页岩油。④构建松辽盆地北部中浅层全油气系统源上常规油浮力充注成藏、源内页岩油滞留聚集、源下致密油源储压差充注聚集3类成藏聚集模式。提出的松辽盆地北部全油气系统新认识,为松辽盆地油气资源的整体勘探部署提供新思路,将有助于松辽盆地剩余油气资源高效勘探和新层系新领域快速获得油气发现。

准噶尔盆地玛湖凹陷三叠系百口泉组储层特征及油气成藏规律

通过岩心分析测试、地震厚度预测、包裹体成藏期次分析以及源储配置关系研究,对准噶尔盆地玛湖凹陷三叠系百口泉组储层特征及油气成藏规律进行了刻画。研究结果表明:①玛湖凹陷斜坡区三叠系百口泉组主要发育扇三角洲沉积,岩性普遍较粗,相对优质的储集层主要分布于扇三角洲前缘水下分流河道微相及少量河口砂坝微相中,其成分以长石岩屑砂砾岩为主,其次为岩屑砂砾岩。岩石普遍较致密。岩心孔隙度为3.17%~23.40%,平均为9.04%,渗透率为0.01~934.00mD,平均为0.73mD,属低孔特低渗型储集层。储集空间类型以次生溶孔为主,可见粒间缝和其他微裂缝。②研究区油气主要来源于下二叠统风城组碱湖沉积的泥页岩,最厚处超过400m,为残留海—潟湖相沉积,水体盐度较高,岩性以云质泥岩和泥质岩为主。有机质类型以Ⅰ和Ⅱ1型为主,总有机碳含量(TOC)多大于1.0%,生烃潜量(S1+S2)多大于6.0mg/g,氯仿沥青“A”平均为0.2%,HI平均为322mg/g,有机质演化处于成熟阶段,为中等—好烃源岩。③研究区具有3期成藏特征,晚三叠世之前为第1期油气充注,未能聚集成藏,早侏罗世为第2期油气充注期,对应黄色荧光烃类包裹体;早—中白垩世为第3期油气充注期,对应蓝白色荧光烃类包裹体,后2期油气充注对百口泉组油气成藏起主要贡献作用。④研究区源储配置紧密性是导致玛湖西斜坡和玛湖东斜坡油气差异性聚集的核心要素。