莺歌海盆地莺北区渐新统资源潜力与勘探方向

莺歌海盆地莺北区中新统烃源岩资源潜力有限,制约了油气勘探。利用地质、地球物理和地球化学等资料,开展了莺北区渐新统三角洲识别与含煤性分析、资源潜力评价和不同构造单元成藏条件比较等工作,明确了莺北区渐新统资源潜力和有利勘探方向。研究表明:①莺北区渐新世具备发育大型(扇)三角洲的物质基础和构造条件,崖城组—陵水组继承性发育大型煤系三角洲,形成崖城组三角洲平原煤系和陵水组陆源海相泥岩2类烃源岩;②莺北区渐新统煤系三角洲是莺北区主力烃源岩,主要处于高成熟—过成熟度大规模生气阶段,天然气资源量达1.13万亿方;③莺北区凹陷带、东部斜坡带中组合是有利勘探方向,构造脊、鼻状构造等具有良好汇聚背景上的大型岩性、地层圈闭是发现大中型气田的重要领域。本项研究成果指导了莺北区的勘探突破。

深层—超深层优质碎屑岩储层成因及主控因素——以河套盆地临河坳陷古近系渐新统临河组为例

基于岩心、钻井和测井等新资料,结合大量岩矿测试分析,对河套盆地临河坳陷古近系渐新统临河组深层—超深层碎屑岩储层特征、成岩作用类型、异常高孔储层成因及发育控制因素开展系统分析。研究表明:(1)临河组深层—超深层碎屑岩异常高孔储层储集空间以原生孔为主,抗压实能力强的物质组构基础、弱压实成岩动力场和流体弱压实-弱胶结成岩环境等3大有利成岩要素耦合利于原生孔大量保存;(2)临河组碎屑岩先存物质组构优越,石英、长石和刚性岩屑总含量平均值可达90%,抗压实能力强;(3)临河坳陷地温梯度低,仅为(2.0~2.6)℃/100 m,与早期长期浅埋—晚期快速深埋的埋藏方式共同形成弱压实成岩动力场环境;(4)咸化湖盆沉积地层的成岩环境中,成岩流体产生的压实作用弱,同时古盐度具有分异性,低盐度区胶结作用弱,利于原生孔保存;(5)沉积水动力条件、咸化湖盆古水体盐度分异和砂体厚度等3大因素共同控制临河组优质储层分布。

琼东南盆地宝岛凹陷南部渐新统陵水组三段三角洲的发现及石油地质意义

基于琼东南盆地三维地震资料及钻井获取的岩性、电性、薄片及测年等分析测试数据,开展宝岛凹陷南部断阶带渐新统陵水组三段(简称陵三段)源-汇体系特征及源-汇耦合定量分析等研究。研究表明:①陵三段沉积期YL10剥蚀区发育东、西2大物源水系,在宝岛凹陷南部形成了2大优势输砂通道及2个三角洲朵叶体,整体具有西大东小的特征,可划分为初始期、昌盛期、间歇期和回春期4个演变阶段;②综合三角洲砂体发育期次、展布面积、碾平厚度及不同类型母岩区面积、成砂系数等参数进行源-汇耦合定量计算,结果显示研究区具备形成规模储集体的物质基础;③钻井揭示陵三段三角洲沉积以细砂岩为主,砂岩总厚度为109~138 m,最大单层厚度为15.5~30.0 m,砂地比为43.7%~73.0%,不同断阶间储层物性差异明显;④断阶带多期隆升背景下小物源区规模三角洲发育模式揭示幕式隆升提供充足的物源供给,物源水系及流域面积控制砂体的规模,多级活动断阶控制砂体的输送通道,局部断槽控制砂体的侧向推进方向。陵三段三角洲砂体与断块耦合形成多类型圈闭,成为凹陷南部重要的勘探突破口和新领域,有望为盆地内其他构造背景相似区域油气勘探及储层研究提供借鉴。

南襄盆地泌阳凹陷渐新统核桃园组三Ⅲ亚段页岩油富集模式——以中部深凹带YYY1井取心段为例

南襄盆地泌阳凹陷渐新统核桃园组核三段是我国陆相页岩油率先取得勘探突破的层系,但因多种因素影响始终未能实现规模开发。为揭示泌阳凹陷中部深凹带核三段页岩油勘探开发目标层段,以页岩油风险探井YYY1井核三Ⅲ亚段系统取心段为研究对象,充分利用系统取心段现场分析结果,结合前人研究成果,在剖析系统取心段岩相、页岩油富集层段特征基础上,明确了页岩油富集模式与首选勘探开发目标层。结果揭示:YYY1井核三Ⅲ中—下段主要发育含有机质纹层状混合质页岩、富有机质纹层状混合质页岩、含有机质纹层状长英质页岩、富有机质纹层状长英质页岩、含有机质层状长英质页岩、含有机质块状泥质粉砂岩/粉砂岩、含有机质块状细砂岩7种岩相;依据游离烃S_1和油饱和指数OSI两个表征页岩油富集关键参数,结合核磁测井总孔隙度,共识别出8个页岩油富集层,单个页岩油富集层厚度介于5~20 m,累计厚度81 m。核三Ⅲ中段发育的富集层段均受原位滞留烃和高TOC邻层运移烃贡献共同控制,具源储一体和源储共存双重富集模式;核三Ⅲ下段发育的富集层段均受原位滞留富集控制,属源储一体的富集模式。核三Ⅲ中段第二个页岩油富集层是泌阳凹陷中部深凹带核三Ⅲ亚段页岩油勘探开发的首选目标层段,这一认识为泌阳凹陷页岩油勘探开发部署提供了重要依据。

柴达木盆地英西地区渐新统下干柴沟组上段储层微观孔隙结构特征

柴达木盆地英西地区渐新统下干柴沟组上段为“自生自储”型油气藏。利用X射线衍射全岩矿物含量分析、薄片鉴定、扫描电镜观察、二氧化碳吸附、氮气吸附/脱附、高压压汞、核磁共振、自发渗吸等实验手段,系统分析柴达木盆地英西地区渐新统下干柴沟组上段储层特征,精细表征了其微观孔隙结构特征。研究结果表明:(1)英西地区渐新统下干柴沟组上段储层为细粒沉积岩,其矿物成分主要为白云石和铁白云石等碳酸盐,含有长石、石英等陆源碎屑,伊蒙混层和伊利石等黏土矿物。(2)研究区储集岩整体较为致密,孔隙度为1.0%~14.5%,平均为4.0%,渗透率为0.011~6.146 mD,平均为0.125 mD,具有低孔特低渗特征。(3)研究区储集岩的孔隙类型以晶间孔、溶蚀孔、溶洞和裂缝为主,储层孔隙形态为平行狭缝型。(4)研究区微孔的质量体积平均为0.005 6 mL/g,占总孔的质量体积的34.70%;中孔的质量体积平均为0.006 6 mL/g,占总孔体积的40.84%,宏孔的质量体积相对较小,为0.003 9 mL/g,占总孔体积的24.46%,因此,对岩石储集性贡献最大的为中孔,其次是微孔。

珠江口盆地白云凹陷始新统—下渐新统沉积环境与泥岩物源

通过粒度分析、岩石薄片、扫描电镜、X-射线荧光及元素地球化学分析等多种手段,研究了珠江口盆地白云凹陷始新统—下渐新统的沉积环境、物源、风化程度、源区岩性及构造背景等。微量元素V、Cr、Sc、Ni、Co、U、Th含量及其比值表明,白云凹陷边缘在恩平组及文昌组沉积时期属于氧化环境。恩平组砂岩样品的CIA值分布于47.82~65.15,平均值为59,泥岩CIA值介于62.61~81.68,平均值为73.07,表明碎屑颗粒从物源区至沉积盆地经历了低—中等强度的风化,砂岩薄片中火山碎屑颗粒较多,其清晰的结构特征与CIA指数相印证。稀土元素总量(136.96×10^(-6)~313.85×10^(-6))相对较高,LREE/HREE值(3.02~6.76)、(La/Yb)_N值(7.87~20.45)、(La/Sm)_N值(3.75~5.78)、(Gd/Yb)_N值(1.14~2.09)、δEu值(0.5~0.92)、δCe值(0.94~1.07)等显示,研究区轻稀土(LREE)相对富集,重稀土(HREE)相对亏损,铕具有"V"形负异常,铈异常不明显,曲线表现为明显右倾,与PAAS的分布形态及含量特征类似,表明样品物源来自上地壳。Hf-La/Th与La/Yb-∑REE等表明研究区母岩以华南沿海地区发育的中生代花岗岩为主,有部分古老沉积岩及碱性玄武岩混入,具有多源性;La-Th-Sc与Th-Co-Zr/10表明沉积构造背景属于大陆岛弧和活动大陆边缘环境。

琼东南深水区乐东-陵水凹陷渐新统烃源岩早期预测及评价

有没有烃源岩是深水区低勘探领域早期评价要回答的首要问题,烃源岩研究对低勘探领域早期评价的重要性不言而喻。基于地质类比原理,充分利用地震、测井、地化等资料,依次运用层序及体系域分析法、地震速度-岩性分析法、Ro地震-测井及数值模拟联合预测法、地震相-沉积相-有机相转化法等方法预测了琼东南深水区乐东-陵水凹陷渐新统海陆过渡相和滨浅海相烃源岩的有利发育层段、泥岩厚度、成熟度和成熟史及有机相分布和质量特征,并通过计算生烃量进行综合评价。结果表明:研究区渐新统烃源岩发育的最有利层段为崖二段和陵二段;两套烃源岩泥岩厚度大、成熟度高、生烃高峰期较晚,具晚期生气的特点;浅海相有机相分布范围大,质量好,为最有利有机相,浅海相泥岩为本区的主要烃源岩;崖二段和陵二段烃源岩质量好,为研究区最有利的烃源岩,但乐东凹陷优于陵水凹陷,崖二段生烃贡献大于陵二段。该套方法克服资料不足带来的困难,适用于深水区低勘探领域,为低勘探领域烃源岩早期预测及评价提供一套可行性方法体系。

基于裂解色谱质谱技术的琼东南盆地渐新统源岩生烃潜力评价

琼东南盆地渐新统崖城组和陵水组发育泥岩、碳质泥岩和煤3类潜在油气源岩,但由于岩屑样品大多受到泥浆添加剂污染,利用经典的热解技术(Rock-Eval)和元素分析法都无法客观评价有机质的生烃特性。针对这种情况,采用干酪根裂解色谱质谱技术(PY-GC-MS)研究了琼东南盆地渐新统崖城组和陵水组烃源岩有机质的生烃特性。研究表明,该两套地层沉积有机质以Ⅱ偏Ⅲ型为主,生烃潜力属中—差水平。但相比之下,崖城组源岩生烃潜力普遍较好,而陵水组仅局部层位(主要是陵三段)可发育好的烃源岩。由于该区潜在烃源岩主要发育于滨海—沼泽和浅海环境,受区域性海侵影响大,相变快,因此,优质烃源岩不可能成片成带展布,其发育主要受控于沉积所处空间位置是否近岸和近岸区域生态系统是否具有高的生产率两个因素。这一研究结论与中海油研究中心对该两套烃源岩所作生烃潜力统计结果相一致。

西藏改则盆地渐新统—中新统康托组沉积相特征

改则盆地地处青藏高原羌塘地层区,研究程度较低。通过对西藏改则盆地新近系康托组沉积特征和沉积岩相的详细研究,共划分出3类沉积相:扇三角洲相、湖泊三角洲相和湖泊相,整体表现为自下向上沉积物粒度由粗到细、水深逐渐增大的退积序列。综合区域地质特征及古流向分析认为,改则盆地渐新世—中新世的沉积演化可大致分为2个阶段:盆地初始裂陷阶段和盆地稳定沉积阶段。康托组剖面沉积相的研究有助于了解改则盆地渐新世—中新世的沉积演化。

辽河盆地东部凹陷渐新统辉绿岩:特征、识别与成藏规律

基于41口钻井3555m辉绿岩井段测录井、岩心岩屑和560km。三维地震资料，通过86件岩石薄片鉴定，建立地质属性～测井／地震响应关系，研究辽河盆地东部凹陷辉绿岩的岩性、岩相和测井识别特征，实现钻井约束一地震填图，探索辉绿岩的空间分布与成藏规律。辉绿岩具全晶质似斑状结构，斑晶为斜长石和单斜辉石，有效储集空间以次生溶蚀孔缝为主。辉绿岩可分为中心和边缘两类亚相，其中有利储层主要发育在边缘亚相。测井特征呈现高阻、低声波时差的平滑或微齿化曲线，地震反射特征为强振幅、中一低频、同相轴连续性较好。纵向上辉绿岩主要分布在沙河街组三段（沙三段）和沙河街组一段（沙一段），岩体存在顺层和穿层两种原始侵入产状，以及碟状与断块两种后期改造形式。辉绿岩的分布受主干走滑断裂（驾掌寺和驾东断裂）控制，有单侧和双侧两种侵入方式，侵入距离为1375—5625m（平均为2572m），岩体厚度为49—165m（平均为112m）。通常辉绿岩体积越大，其上覆地层厚度越大。辉绿岩侵入时代为东营组晚期，是火山一热液作用的产物，流体一围岩相互作用形成的次生溶蚀孔隙是辉绿岩油气成藏的关键因素，“顶面成藏”是辉绿岩的主要成藏规律。

西藏吉瓦地区渐新统日贡拉组物源分析及找矿意义

通过详实的野外调查和室内研究,在西藏吉瓦地区新发现了砂岩型铜矿床,赋矿层位为渐新统日贡拉组,矿床类型为层控矿床。为探讨日贡拉组砂岩的物源特征及其构造背景、查明其含矿物质来源,通过碎屑矿物定量分析、元素地球化学方法及重矿物组合分析等一系列物源分析方法对日贡拉组的物质来源进行了研究。结果显示,研究区主要岩性为岩屑砂岩,岩屑主要成分为酸性火山岩,砂岩结构成熟度低,分选磨圆差。碎屑组分分析表明物源集中在火山弧物源区,地球化学特征为硅质含量高、LREE富集、HREE相对亏损、显示Eu负异常,均表明物源与酸性火山岩密切相关;日贡拉组砂岩的大地构造背景主要为大陆岛弧,砂岩碎屑来自上地壳长英质源区。重矿物组合以反映物源为中酸性岩浆岩成分的赤褐铁矿+磁铁矿、锆石、电气石、石榴子石为主,沉积环境为气候干旱、水体较浅的富氧环境。锆石形态特征指示物源距母岩区较近,重矿物的相关性分析也指示了物源与火山岩密切相关。研究区的日贡拉组砂岩与早白垩酸性火山岩微量元素及重矿物的对比表明,碎屑物质源区特点从岩石学特征、地球化学特征及重矿物组合特征上均表现出了亲缘关系,物源成分与火山作用紧密相关,很可能主要来自班公湖—怒江洋壳南向俯冲与雅鲁藏布江洋壳北向俯冲双重制约条件下产生于火山弧环境中的早白垩世火山岩。日贡拉组发现了砂岩型铜矿,火山岩提供了成矿物质来源,为寻找同类型的矿床开启思路。

琼东南盆地渐新统陵水组坡折带类型及层序地层样式

以沉积学、层序地层学和石油地质学理论为基础,在琼东南盆地渐新统陵水组层序地层格架的基础上,识别出了断裂型和挠曲型两种坡折带类型,并阐述了各种坡折带的特点以及对沉积体系的控制和影响作用,同时相应建立了单断型箕状断陷式和断阶式两种层序地层样式。单断型箕状断陷式层序地层样式往往发育于具一条主控凹断裂的箕状凹陷中,按构造几何形态可分为凹陷边缘陡坡带、凹陷中心深陷带以及凹陷边缘缓坡带3个构造区带。断阶式层序地层样式主要是在一条主断裂的控制下、多条与主断裂走向平行的次级断裂共同作用构成的一种特殊的层序地层几何样式。系统研究了各层序地层样式的分布,剖析了各层序地层样式内部沉积体系的展布。研究表明,各层序中的低位域砂体和高位域砂体为有利的勘探目标。

测井资料反演南海北部陆坡渐新统的矿物组分

南海1148站是大洋钻探计划(ODP)184航次惟一钻揭渐新统的站位,但该段地层取芯收获率低,影响了根据岩芯地质和地球化学分析对地层性质的了解.利用1148A孔连续测井曲线,反演矿物组成,旨在建立渐新统地层剖面.根据岩芯分析资料,将渐新统地层简化为陆源碎屑、碳酸盐、粘土矿物和孔隙四种组分.选取与岩性和孔隙度关系密切的无铀自然伽玛、地层体积密度、光电吸收截面指数和中子孔隙度四种测井曲线,建立测井响应方程组,用线性最小二乘法求解地层组分体积含量,其结果与岩芯分析数据能较好地对比.将反演结果回代至测井响应方程组,所得模拟测井曲线与实际测井曲线能很好吻合,从一个侧面证明了根据测井曲线反演的地层组分结果的合理性.

西湖凹陷渐新统花港组大型沿岸砂坝沉积特征及主控因素

西湖凹陷位于东海陆架盆地东部坳陷带,是该盆地最大的富生烃凹陷,其主力储集层渐新统花港组的沉积环境与沉积体系类型一直存在较大争议。以岩心为基础,结合测井响应与地震反射特征,识别出西湖凹陷中东部花港组厚层砂岩主要有块状含砾中砂岩、冲洗层理中细砂岩、沙纹层理粉细砂岩共3种典型岩石类型,并通过统计分析沉积构造参数,明确花港组厚层砂岩主要发育在岸线附近的冲洗带,水动力强,波浪作用明显;该厚层砂岩在伽马测井曲线上整体表现为下部低幅锯齿箱状、顶部逐渐过渡为高幅锯齿状特征,地震上主要为中等振幅与连续性的、底平顶凸的丘状反射,为大型沿岸砂坝沉积。最后结合测井曲线样式、地震属性与含砂率拟合,刻画了沿岸砂坝的叠置样式与空间展布,确定西湖凹陷花港组大型沿岸砂坝主要分布在研究区东部三角洲前缘外侧,是由于基准面下降、水体变浅,早期形成的辫状河三角洲前缘受波浪作用改造而成。

始新统—渐新统界线全球变冷事件在柴达木盆地中的记录

以高分辨率磁性地层学为基础,精确地厘定了柴达木盆地西北缘红三旱剖面上、下干柴沟组沉积地层的时代、沉积速率,揭示出36Ma前后柴达木盆地经历了一次短暂的构造活动引起的沉积速率增大,与60～40Ma期间印度板块与欧亚大陆碰撞造成阿尔金断裂再次强烈活化,促使柴达木盆地西北缘山脉形成紧密相关。综合分析沉积物的岩相学、砂岩成分、稳定同位素等与始新统—渐新统界线全球变冷事件的相关性,表明该地区的沉积物记录了始新统—渐新统界线全球变冷事件。

柴达木盆地干柴沟—咸水泉地区渐新统—中新统沉积相分布特征

柴达木盆地干柴沟—咸水泉地区渐新统—中新统地层虽具有良好的油气勘探潜力,但至今未获突破,沉积相分布特征及规律研究不够深入是其主要原因之一。本文在区域地质背景、野外地质剖面、岩芯分析化验等资料的基础上,通过系统地分析该区渐新统下干柴沟组和中新统上干柴构组岩石类型和颜色、沉积构造、古生物等相标志,识别出冲积扇、扇三角洲、湖泊和湖底扇等沉积相类型及其特征;通过编制单井、剖面和平面沉积相分布图,揭示了沉积相的纵横向分布特征及规律并建立了沉积相模式。结果表明,沿山呈带状分布的各类滩坝和河道沉积砂体是下一步深入勘探寻求突破的主要方向。

南海白云凹陷渐新统珠海组沉积相及其演化

渐新统珠海组为南海北部深水区重要的油气勘探目的层段。综合应用岩心、测井、地震等资料,详细分析了白云凹陷珠海组的层序特征、沉积相类型及分布特征,明确了其沉积演化过程。研究结果表明:白云凹陷珠海组自下而上可划分为SQ1-1,SQ1-2,SQ1-3等3个三级层序,主要发育陆架三角洲、陆架边缘三角洲、深水扇、扇三角洲与海相沉积。珠海组SQ1-1沉积时期,近源陆架三角洲在白云凹陷北缘广泛分布,海相主要分布在凹陷南侧,扇三角洲发育在凹陷西南控洼断层之下;SQ1-2,SQ1-3沉积时期,在古珠江充足物源、区域构造沉降及海平面变化控制下,凹陷内形成北西—南东向大型陆架三角洲-陆架边缘三角洲-深水扇沉积体系组合,西南侧扇三角洲体系持续发育,规模逐渐缩小。

琼东南盆地渐新统烃源岩微观沉积特征与沉积环境

利用背散射电子成像(BSEI)技术对琼东南盆地渐新统崖城组和陵水组烃源岩微观沉积特征进行了高分辨率研究。结果显示,渐新统烃源岩中的有机质成分既有海相化石,如有孔虫和钙质超微化石,又有丝状或纹层状有机质,还有陆源搬运而来的植物碎屑。这些有机质在烃源岩中的分布极不均匀,有些呈连续纹层状分布,有些呈断续纹层状分布,有些呈分散状均匀散布在矿物颗粒中,还有些则呈团块状或絮凝状分布。根据有机质成分及分布形式,并结合烃源岩沉积结构和构造,将琼东南盆地渐新统烃源岩划分为含连续纹层状有机质泥岩、含断续纹层状有机质泥岩、含有孔虫和钙质超微化石泥岩、含陆源植物碎屑泥岩和含分散状有机质泥岩5种类型。同时,根据钙质超微化石组合变化和微观沉积特征,推测琼东南盆地渐新世总体为滨岸、滨海和浅海沉积环境。

低渗储集层成岩孔隙演化与“甜点”分布——以南海北部珠江口盆地文昌A凹陷渐新统珠海组为例

综合运用岩心观察和薄片分析,研究南海北部珠江口盆地文昌A凹陷渐新统珠海组低渗储集层特征及"甜点"分布。研究认为,珠海组发育潮坪—扇三角洲相细、中、粗砂岩储集层,储集层以低渗为主,局部中渗;存在2种孔隙演化模式,"先油充注、后演化致密"模式主要分布在南断裂带—六号断裂带珠三段,"先演化致密、后天然气充注"模式在研究区广泛分布。压实作用和局部强钙质胶结是造成珠海组储集层低渗的主要原因,厚层、粗粒沉积体是"甜点"形成的前提,弱压实胶结、溶蚀、早期烃类充注及自生绿泥石包壳保护是"甜点"形成的主控因素。预测南断裂带—六号断裂带中等压实区发育Ⅰ类"甜点"、近强压实区发育Ⅱ类"甜点"、近强—强压实且早期油充注区发育Ⅲ类"甜点",六号断裂带强压实、自生绿泥石包壳保护区发育Ⅳ类"甜点"。

东濮凹陷马厂地区渐新统沙河街组沙三(3) 亚段的成岩作用与油气关系

马厂地区渐新统沙河街组沙三(3)亚段为大型推进式三角洲沉积。在埋藏成岩过程中经历了以组份溶蚀作用和溶蚀-沉淀作用为主的成岩变化。一次溶蚀作用产生于生油高峰期前,形成的溶孔是油气聚集的有效储集空间;二次溶蚀作用发生于生油高峰期后,热裂解气形成之前,对深部和超深部天然气的聚集具有重要意义。