辽西金羊盆地重力场与断裂构造特征研究

在金羊盆地物性特征研究的基础上,通过对重震等资料的综合处理,完成了研究区重力场特征及成因分析和断裂构造体系的划分.研究区重力场的特征是区内西部凹陷、中东部凸起和中南部凹陷共同作用.重力区域场主要是前中生界底面(基底)起伏变化引起.重力剩余场高、低相间排列的特征反映了区内凹隆格局及凹隆间发育的断裂.研究区断裂体系主要由北东向和北西向2组断裂构成,前者形成时期早于后者,都对金羊盆地的次级构造形态进行后期的多次改造,形成本区凹、凸相间的构造格局.

辽宁金羊盆地羊D1井油砂地球化学特征及意义

在中国地质调查局沈阳地质调查中心实施的"羊D1"井的中侏罗统髫髻山组火山岩中见多处油气显示,取得了油气新发现。对该井已发现的2件油砂样品中的原油采用气相色谱-质谱技术(GC-MS)进行了分析测试,结果显示,2个油砂样品的地球化学特征一致,表现为链烷烃呈现出单峰态的分布,主峰碳数分别为C_(21)和C_(22),无明显奇碳数优势,姥植比值低;萜类化合物表现为,三环萜烷以C_(23)为主峰呈正态分布,C_(24)四环萜烷与C_(26)三环萜烷丰度相当,伽马蜡烷含量较高;甾类化合物表现为规则甾烷相对含量关系为C_(27)>C_(29)>C_(28),以C_(27)甾烷占优势的不对称"V"形分布。这些指标总体指示,原油为成熟油,对应烃源岩沉积于偏还原性的湖相环境,母质来源主要为藻类等低等水生生物,陆源高等植物也具有一定贡献。通过和周边的北票组烃源岩进行油岩对比研究发现,油砂样品中的原油可能来自于盆地内下伏的下侏罗统北票组烃源岩的贡献。研究结果说明,北票组在金羊盆地分布广泛,其烃源岩可能具有较好的生油潜力,金羊盆地是一个具有勘探潜力的含油气盆地。

辽西金羊盆地北票组油砂饱和烃地球化学特征--以SZK02井为例

在金羊盆地SZK02钻孔中,相继发现4件岩心样品有油气显示,对该井已发现的油砂采用气相色谱、气相色谱-质谱技术进行了分析测试。荧光薄片鉴定显示,岩石粒间普遍被油质沥青浸染,油砂生物标志化合物特征总体表现为正构烷烃丰富、姥植比高、重排藿烷和重排甾烷含量高,指示为偏氧化性的湖沼相沉积环境,有机质演化处于成熟-高成熟阶段。依据生物标志物特征,油砂可分为2种类型:Ⅰ类油砂位于SZK02井较浅部,以高重排补身烷、Ts、C30重排藿烷及未知结构的C30-早洗脱重排藿烷的组合为特征;Ⅱ类油砂位于SZK02井较深部,以较高含量的8β-升补身烷、相对低的Ts/Tm值,五环三萜烷中C30藿烷为主峰的组合为特征。初步的油源对比结果认为,其来源于2种不同类型的烃源岩贡献。

辽西金羊盆地下侏罗统北票组页岩气地球化学特征及其成因

金岭寺-羊山盆地(金羊盆地)是中国北方侏罗系发育最完备的地区之一,盆地内充填的下侏罗统北票组为一套湖相泥岩,具有良好的油气潜力。在金羊盆地章吉营子凹陷西缘布置实施的4口地质调查井中,有3口井见油气显示。通过对SZK2及SZK3钻井岩心进行现场解析,北票组泥页岩在浅层测试到可观的页岩气含量,且随着深度的变化,总含气量及甲烷含量有所增加。另外,其总含气量与有机碳含量呈良好的正相关关系,是影响页岩含气量的关键因素。对比金羊盆地北票组泥页岩吸附气C同位素特征,其气体成因主要存在生物成因气和煤型气2种类型,表明下侏罗统北票组页岩气具有混合多成因的特征。通过X衍射分析综合评价,金羊盆地下侏罗统北票组泥页岩压裂条件好、天然气吸附能力强,具备一定的页岩气勘探前景,是有利的页岩气勘探开发新层系。

金羊盆地北票组沉积环境及烃源岩有机地球化学特征

基于钻井岩芯,结合实测剖面及收集的测试数据,以点及面,对金羊盆地北票组沉积环境及烃源岩有机地球化学特征进行了分析研究。结果表明:北票组烃源岩主要形成于淡水-微咸水、偏氧化的沉积环境中,且气候条件从潮湿、半潮湿到半干燥有序变化;综合评价认为,北票组烃源岩有机质丰度高,有机质类型主要为Ⅱ_2型,其次为Ⅲ型,处于成熟阶段及生油高峰期。横向上,位于章吉营子凹陷沉积中心的东坤头营子剖面及石门沟剖面有机质丰度最好,以中等-好烃源岩为主,而沉积边缘相的巴图营子乡刁家沟剖面有机质丰度最差,为非烃源岩-差烃源岩;纵向上,半深湖亚相的有机质丰度要好于滨浅湖亚相,辫状河三角洲、扇三角洲相为非烃源岩-差烃源岩。

辽西金羊盆地北票组烃源岩生物标志化合物特征及意义

采用气相色谱、气相色谱-质谱技术,研究了辽西金羊盆地北票组烃源岩的生物标志化合物特征,剖析其蕴含的有机质生源、沉积环境、有机质热演化程度等信息.金羊盆地北票组烃源岩样品的正构烷烃的正构烷烃分布图(m/z 85)峰型以"前峰型"的单峰态分布为主,表现出成熟源岩的分布特征;甾烷C29-αββ/(ααα+αββ)值介于0.35~0.58之间,平均为0.50,表明金羊盆地北票组绝大多数烃源岩处于成熟阶段,部分已达生油高峰或高成熟阶段.Pr/Ph值主要介于1.0~3.0之间,表现出弱的姥鲛烷优势;Pr/n C17-Ph/n C18交汇图判识北票组烃源岩以Ⅲ型为主,三环萜烷呈C20为主峰的正态分布,整体表现C24四环二萜含量很高,C24-四环二萜/C26三环萜烷比值基本都大于1,SZK01、SZK03井烃源岩的三环萜烷/藿烷比值都低于0.4,烃源岩伽马蜡烷指数分布在0.02~0.30之间,平均值为0.12,说明金羊盆地北票组烃源岩形成于偏氧化性的微咸水—淡水的浅水沉积环境,为典型高等植物输入的沉积相带.

辽西金羊盆地北票组沉积环境与烃源岩成因

辽西金羊盆地是中国北方侏罗系发育最完备地区之一,其主要烃源岩层系北票组为油气勘探关注的重点层位。利用实测剖面、钻井岩心观察及地球化学分析等资料,分析北票组沉积环境与烃源岩成因。结果表明:研究区滨浅湖亚相可识别泥质浅湖、砂质浅湖及湖沼沉积,辫状河三角洲沉积环境主要发育河口坝、水下分流河道和水下分流河道间沉积微相;半深湖成因的暗色泥岩为研究区优质烃源岩层系,湖沼型的暗色炭质泥岩次之;盆地边缘的浅湖及水下分流河道间沉积的暗色泥岩厚度较薄,有机质丰度较低,生烃潜力不大,为中等-劣质烃源岩;优质烃源岩成因模式主要为形成于滨浅湖亚相湖沼环境的含煤层系及形成于半深湖深水成因的烃源岩。该结果为金羊盆地北票组油气资源潜力评价提供地质依据。

辽西金羊盆地羊D1井油气充注成藏特征:来自流体包裹体显微荧光光谱的证据

通过流体包裹体岩相学及显微荧光光谱方法,详细分析了辽西金羊盆地羊D1井的油气充注特征。羊D1井髫髻山组检测到大量黄色、黄绿色、蓝绿色荧光油包裹体及黑灰色纯气相包裹体。通过宿主矿物及同期盐水包裹体均一温度统计分析,认为羊D1井油气充注可划分出4个幕次。另外,羊D1井有机包裹体微束荧光光谱呈现出两种不同的光谱谱型形态及结构,认为羊D1井至少存在两个油源。主峰波长在530.9~535.0nm之间的油源,随着成熟度的增加,分3幕充注成藏。主峰波长在491.2~491.6nm之间的油源,为1幕充注。对比羊D1井及邻区牛D1井原油生物标志物及微束荧光光谱特征,推测前一油源来自中、新元古界,并在早期充注,随后遭破坏改造、降解形成沥青;后一油源来自下侏罗统北票组。

辽西地区北票组烃源岩生物标志化合物特征的差异性

北票组是辽西地区重要的一套煤系地层,被认为是该区油气勘探的重要目的层.坤头营子剖面和卧龙剖面是该区较为有代表性的北票组地层剖面,对于研究北票组的沉积环境、有机质来源等具有重要意义.采用气相色谱-质谱(GC-MS)等技术对2个剖面的烃源岩样品进行了分析测试,结果显示两组样品表现出不同的地球化学特征.坤头营子剖面的烃源岩样品抽提物正构烷烃的质量色谱图均为单峰态,主峰碳数以C_(19)为主,姥鲛烷/植烷比值(Pr/Ph)在3.0~4.0之间;甾烷系列中以C_(29)甾烷为优势,C_(23)三环萜烷含量相对较低,伽马蜡烷指数低(平均0.08).取自卧龙剖面的样品质量色谱图大部分呈现双峰态,Pr/Ph值低;甾烷系列中C_(27)占优势,萜烷系列中C_(23)三环萜烷含量高,具有较高的伽马蜡烷含量(平均0.23),且各项生标成熟度参数均已达到异构平衡化阶段.结合样品的全岩分析显微组分分析结果,认为两者主要差异可能是剖面附近的侵入岩造成,北票组烃源岩有机质具有陆源高等植物和低等水生生物双重来源,以陆源高等植物为主.

辽西金羊盆地土城子组层序地层划分

层序地层研究从90年代由海相地层开始在我国广泛开展。之后陆相地层的层序地层研究也由我国南方向北方逐渐开展(陈祥云等,1997;潘良云等,1997)。辽西金羊盆地内土城子组是中生代陆相红层发育较为广泛的层位,是研究陆相红层的理想区域。本区前人对土城子组做了大量工作,多集中于地层划分、对比、生物特征及沉积相等方面的研究❶❷。

辽西金羊盆地岩浆岩对北票组烃源岩演化影响的初步分析

盆地中的岩浆活动不仅给盆地沉积物带来巨大能量,还会造成局部地温场、压力场和化学场的变化,这正是有机质生烃演化和油气运移、聚集的控制因素。烃源岩中火山活动模式的建立可以深入探讨烃源岩与火山活动的内在联系,为岩浆岩发育区油气形成和勘探提供更多的地质依据(王民,2010)。

辽西金羊盆地SZK01井北票组孢粉组合及其地质意义

辽宁西部金羊盆地北票组是辽西地区重要的含煤及生烃潜力层,但对其孢粉组合研究较少。通过分析金羊盆地章吉营子凹陷SZK01井北票组14.0~299.2 m连续取心的16块样品的孢粉鉴定数据,建立了Paleoconiferae asaccatus-Chasmatosporites hians-Alisporites parvus孢粉组合,并作为金羊盆地北票组的孢粉地层学标准。结果表明:以孢粉组合中的特征分子结合锆石U-Pb年代学数据(172.6~189.0 Ma)可以确定SZK01井北票组孢粉组合的地质时代为早侏罗世中晚期;通过分析古植被、古干湿度和古气温带认为SZK01井北票组沉积期为湿润的温带气候,以针叶林植被景观为主;SZK01井北票组孢粉化石颜色以棕色为主,孢粉颜色指数为3.90~4.01,反映有机质成熟度为低成熟-高成熟,古地温为60~135℃,是生油和与找油的主要层位。研究成果为金羊盆地下侏罗统油气勘探提供了孢粉学理论依据。

火成岩覆盖区地震有效成像技术探讨及其在辽西金羊盆地油气调查中的应用

辽西金羊盆地是下辽河盆地外围盆地群中面积最大的中生代盆地,盆地浅层火成岩广泛发育、其厚度大、期次较多,受火成岩对地震信号屏蔽以及该地区复杂的地震地质条件的影响,使得地震勘探采集的原始资料信噪比低、火成岩下伏地层反射能量弱,给地震资料的有效成像带来了极大挑战。本文根据原始地震资料特点,采用针对性的采集、处理技术,首先从采集方面以大能量激发、低频检波器接收,并且处理中应用反射能量补偿、静校正、叠前多域去噪等几项技术进一步提高资料的深层反射能量和信噪比,最后通过高精度速度场建模与地震偏移成像技术的多种方法对比,优选叠前时间偏移技术进行最终成像。与以往地震资料比较,采用这套有效成像技术重新处理的地震剖面信噪比、分辨率明显提高,更重要的深层反射能量得以有效恢复,火成岩的下伏地层反射信号清晰、地层接触关系明确,特别是大倾角地层及断层的成像得以明显改善,为后续的构造解释和勘探潜力区评价提供了高质量的地震资料。

辽西金羊盆地北票组油砂芳烃地球化学特征及其地质意义

作为原油和烃源岩沥青抽提物的重要组成部分,芳烃蕴藏着反映可溶有机质的母质类型、沉积环境和成熟度的地质地球化学信息。对辽西金羊盆地北部SZK02井中发现的4件油砂样品进行了气相色谱-质谱(GC-MS)分析,研究了油砂芳烃组成特征,并探讨了油砂成因。结果表明,下侏罗统北票组油砂主要形成于弱氧化的淡水湖相沉积,为成熟油砂;芳烃化合物组成以菲系列为主,其次为三芴、萘、[艹屈]系列,其中,上部2件油砂与下部2件油砂特征有所差异,表现为下部油砂中四甲基萘、二甲基联苯、三芳甾烷含量明显高于上部;总体认为,上部油砂与下部油砂在成因上存在一定差异,这与饱和烃地球化学特征具有一致性。

辽西金羊盆地北票组孢粉组合及其时代和古气候意义

金羊盆地内的北票组是辽西地区重要的含煤及生烃潜力层,确定其时代和古气候环境对进一步研究北票组有非常重要的意义.在坤头营子地区北票组剖面中采集到20件孢粉样品进行孢粉学研究,并对侵入北票组的花岗斑岩及该组地层下部的兴隆沟组安山岩进行了锆石U Pb同位素测年.系统的分析、鉴定和研究表明:北票组自下而上可划分为3个孢粉组合,下部以Monosulcites Chasmatosporites Polycingulatisporites为代表,中部以Protopinus Paleoconiferus Alisporites为代表,上部以Monosulcites Protopinus Paleoconiferus为代表.锆石U Pb同位素测年结果分别为172.6 Ma和189 Ma.最终确定北票组的形成时代为早侏罗世中、晚期,自下而上反映了从半湿润的北亚热带气候向湿润的温带气候转变的特征.

金羊盆地非煤隧道油气成因及运移模式研究

某在建隧道在穿越金岭寺-羊山盆地侏罗系上统土城子组(J3t)和中统髫髻山组(J2t)非煤地层时,发生了天然气涌出和燃烧事故,危及隧道施工安全。本文在收集整理区域油气构造资料的基础上,通过现场测试和室内试验等手段,研究了隧道内浅层油气的形成机理、运移模式及危害因素。研究结果表明:(1)现场检测CH4最高浓度57.20%,7组气样中CH4最高浓度为9.72%,均超过燃爆极限;(2)浅层油气主要来源于下伏的侏罗系北票组烃源岩;(3)深部油气在沿断层及次生裂隙向上运移过程中,容易在中浅部裂隙发育带局部聚集,形成次生油气囊,危及隧道安全;(4)隧道穿越含油气盆地时,应分析油气地质背景,加强油气检测和测试,评价油气对隧道危害。