哈拉哈塘凹陷奥陶系原油芳烃生物标志物特征及油源

哈拉哈塘凹陷是近些年的勘探热点地区,为了进一步明确其原油母源输入、沉积环境、成熟度和可能烃源层,对26个哈拉哈塘凹陷和塔河奥陶系原油样品、4个台盆区烃源岩样品进行了系统的芳烃生物标志物分析。研究结果表明,哈拉哈塘原油均具有高萘、高菲、低联苯、贫1,2,5-和1,2,7-三甲基萘而富1,3,6-三甲基萘、高4-MDBT/DBT和(2+3)-MDBT/DBT比值、轻芳烃碳同位素的特点,与塔河奥陶系原油非常相似,反映出其属于典型的海相成因,且以低等藻类和细菌占生源优势。高丰度的二苯并噻吩和较低的DBT/P、Pr/Ph比值,指示其源岩沉积于强还原的碳酸盐沉积环境。等效镜质体反射率Rc1和Rc2揭示哈拉哈塘原油成熟演化处于中等-较高范畴。甲基三芳甾烷异构体组成型式对比表明,中-上奥陶统烃源岩与哈拉哈塘和塔河奥陶系原油对比良好,推测其为本区奥陶系原油的烃源层。

塔北哈6井油砂及沥青砂岩抽提物的地球化学特征及对比

采集塔里木盆地哈拉哈塘凹陷哈6井石炭系油砂及志留系沥青砂岩样品共5件，对其抽提并进行稳定碳同位素、饱和烃气相色谱及色谱／质谱等分析。石炭系油砂与志留系沥青砂岩抽提物的稳定碳同位素组成十分相似；CPI值为0．95～1．06，OEP值为0．94～1．00，姥鲛烷／植烷值为0．34～0．76；C21／C23三环萜烷为0．37～0．47，C29／C30藿烷为0．91～0．97，C35 S／C34 S藿烷为0．91～1．00，伽马蜡烷／C30藿烷为0．69～0．79，Ts／（ Ts＋Tm）为0．39～0．43，C27、C28、C29规则甾烷及芴、硫芴、氧芴的相对组成均非常接近。样品抽提物中正烷烃和类异戊二烯烃与25－降藿烷系列化合物和UCM鼓包共存。分析认为石炭系与志留系原油源自相同的烃源岩，两者均存在多期充注且遭受了不同程度的生物降解作用。

地层漏失压力研究在哈拉哈塘凹陷的应用

在碳酸盐岩地层中,裂缝和溶洞较发育,若按照地层破裂压力确定钻井液安全密度窗口,极易引起井漏事故。根据漏失发生的不同机理,将漏失压力分为破裂漏失压力和自然漏失压力,并建立了这2种漏失压力的计算模型,据此预测了哈拉哈塘凹陷哈斜1井的漏失压力。利用破裂漏失压力计算模型,预测了哈斜1井新近系、白垩系和二叠系井段的破裂漏失压力,最大误差为3.15%,能够满足钻井工程需要,可将其应用到哈拉哈塘凹陷开发井设计、施工中。利用自然漏失压力计算模型,预测了哈斜1井奥陶系漏失压力,结果与现场实际情况一致,说明该预测模型准确,在哈拉哈塘凹陷开发井设计中,可根据该模型预测奥陶系的自然漏失压力。

塔里木盆地北部哈拉哈塘凹陷海相油气特征与成因

哈拉哈塘凹陷作为塔北隆起西部的重要油气单元,其奥陶系碳酸盐岩储层中油气资源丰富,但呈现多相态分布,油气性质变化成因尚不明确。通过详细的地球化学分析揭示了该区油气特征与成因。油—油、油—岩对比表明,原油与中—上奥陶统烃源岩特征更为相近,指示具有成因联系;正构烷烃单体烃碳同位素对比显示,可能有寒武系烃源岩的成烃贡献。哈拉哈塘原油具有相对较高的硫芴含量,C29和C35藿烷相对含量也较高,暗示有碳酸盐岩烃源岩的成烃贡献。傅里叶变换离子回旋共振质谱(FT-ICR MS)分析表明,哈拉哈塘地区原油中低热稳定性硫化物含量不高,表明当前没有明显的TSR改造迹象。综合分析认为,源岩成熟度是控制深部高气油比原油形成的重要因素,而生物降解等次生作用是控制相对浅层重质油和H2S形成的重要因素。

哈拉哈塘凹陷奥陶系岩溶古地貌及岩溶缝洞体发育模式

针对塔北哈拉哈塘地区北部潜山风化壳岩溶区和南部埋藏岩溶区不同的地质特征,分别运用印模法和地层古构造与印模残差组合法恢复奥陶系古地貌和古水系。在此基础上,对4种不同古地貌环境条件下岩溶缝洞体发育特征及形成机理进行研究,建立了潜山风化壳岩溶区、上岩溶缓坡地、下岩溶缓坡地和岩溶盆地4种岩溶缝洞体发育模式。潜山风化壳岩溶区以发育表层岩溶缝洞系统为主;上岩溶缓坡地发育一间房组—鹰山组大型缝洞体及暗河管道系统;下岩溶缓坡地发育良一段—良二段和一间房组—鹰山组2套大型缝洞储集体;岩溶盆地沿断裂发育岩溶缝洞体。

塔里木盆地哈拉哈塘凹陷天然气地球化学特征

哈拉哈塘凹陷位于塔里木盆地塔北隆起中部，具有良好的石油地质条件，是近期油气勘探的重点区带。天然气地球化学特征研究表明，该区天然气干燥系数较低，表现出典型湿气的特征，普遍含有微量的H2S；烷烃气δ13C1和δ13C2值分别为-50.5‰~-42.6‰和-40.2‰~-35.5‰，δD1值介于-262‰~-156‰之间，碳氢同位素系列表现出典型正序特征； C7轻烃组成具有正庚烷优势分布， C5~7轻烃组成以正构和异构烷烃为主。哈拉哈塘凹陷及周缘奥陶系天然气均为海相油型气，既有干酪根裂解气，也有原油裂解气，其中哈拉哈塘天然气中混入了相当比例的原油裂解初期形成的湿气，主要来自于南部阿满过渡带地区的中上奥陶统烃源岩，天然气中具有高δ13C值特征的CO2主要来自碳酸盐岩储层在酸性地层水作用下发生的溶蚀， H2S主要源自含硫化合物的热裂解。其中天然气发生的同位素部分倒转主要源自原油伴生气与原油裂解气的混合。

哈拉哈塘凹陷含硫化氢天然气地球化学特征

以塔里木盆地哈拉哈塘凹陷内含硫化氢气藏为研究对象研究天然气的组分、同位素等地球化学特征,对其成因及运移方向进行探讨。结果表明哈拉哈塘凹陷含H_(2)S天然气干燥系数较低,分布在0.45~0.85,为湿气,且以原油伴生气为主,部分天然气具有生物气特征,成熟度较低;天然气干燥系数及成熟度由南向北降低,天然气可能由南向北运移;中—上奥陶统含硫碳酸盐岩及其沉积期间的海侵过程分别为天然气中H_(2)S的生成提供了物质基础和有利环境,天然气中H_(2)S质量分数与干燥系数和CO_(2)质量分数无明显相关性,但随δ^(13)C_(1)、δ^(13)C_(2)、δ^(13)C_(3)及δ^(13)C_(4)的减小H_(2)S质量分数增加,结合该地区原油的生物降解特征,认为天然气中H_(2)S为微生物硫酸盐还原成因。

哈拉哈塘凹陷原油地球化学特征及油源判识

塔里木盆地哈拉哈塘凹陷油气资源丰富,其探明储量超过亿吨。为明确哈拉哈塘凹陷奥陶系油藏主力烃源岩,对烃源岩样品、中深1井原油样品及哈拉哈塘凹陷原油样品进行了系统的地球化学分析,对其轻烃及生物标志化合物特征进行了进一步研究。结果表明,哈拉哈塘凹陷原油样品均具有富链烷烃、贫芳香烃的特点,与中深1井一致,其生油母质为典型的腐泥型;哈拉哈塘凹陷原油样品均能检测到芳构化类异戊二烯烃化合物,是强还原沉积环境的标志。结合烃源岩发育特征及哈拉哈塘凹陷地质背景,认为研究区海相原油主要来自寒武系—下奥陶统烃源岩,而非中—上奥陶统烃源岩。