Formation Laws of Inorganic Gas Pools in the Northern Jiangsu Basin

In the Northern Jiangsu basin there are high pure CO2 gas pools, low condensed oil-containing CO2 gas pools, high condensed oil-containing CO2 gas pools and He-containing natural gas pools, with the δ13Cco2 (PDB) values ranging from ?2.87%o to ?6.50%o, 3He/4He 3.71 × 10?6 to 6.42 × 10?6, R/Ra 2.64 to 4.5, 40Ar/36Ar 705 to 734, belonging to typical mantle source inorganic gas pools which are related to young magmatic activity. The gas layers occur in two major reservoir-caprock systems, the terrestrial Meso-Cenozoic clastic rock system and the marine Meso-Palaeozoic carbonate rock-clastic rock system. Controlled by the difference in the scale of traps in the two reservoir-caprock systems, large and medium-scale inorganic gas pools are formed in the marine Meso-Palaeozoic Group and only small ones are formed in the terrestrial Meso-Cenozoic strata. Inorganic gas pools in this basin are distributed along the two deep lithospheric faults on the west and south boundaries of the basin. Gas pools are developed at the intersected part of the ENE-trending faults that control the half graben and the E-W tenso-shear faults, mainly distributed near the Es1, Ny1 and Ny2-Q basalt eruption centres.

花页7井取心工具优选分析

针对苏北盆地阜二段破碎地层取心中存在的单趟取心进尺少、岩心收获率低和取心机械钻速低等技术难点,以花页7井阜二段44次取心为例,分别从取心钻头、取心筒和取心内筒3个方面对花页7井所用取心工具开展效果评价。为保证取心收获率,优选出切削能力、稳定性相对较强的六刀翼8 mm齿径的取心钻头;保证内筒居中,适应不同井斜的苏Ⅲ型取心筒;不易变形、强度高的钢制内筒。最终得出适用于硬、脆、碎性泥页岩地层,取心稳定性强、利于岩心成形的取心工具组合(戴比特/川克六刀翼8 mm齿径取心钻头+苏Ⅲ型+钢制内筒),以提高取心效率,为苏北盆地阜二段地层取心提供参考和技术支持。

广域电磁法在苏北盆地厚覆盖区地热勘查中的应用

为了解决强干扰地区电磁数据采集质量差和厚覆盖区目标热储层埋深大的难题,丰富沉积盆地型地热资源勘探的技术手段,在江苏苏北盆地厚覆盖区开展了广域电磁法地热勘查工作.经过野外资料采集和数据处理,获得了地下3.5 km以浅的电性结构,划分出7套电性层,结合地层物性特征识别出7套地层,查明了主要热储层的埋深及厚度,部署了DR1地热井,完井井深2535 m,并于1634~2535 m钻遇三垛组一段和戴南组二段热储层,涌水量432 m3/d,出水水温63.0℃.钻探结果表明广域电磁法在地热勘探中取得了良好的应用效果,可为类似地区开展地热勘查工作提供参考.

面波反演苏北—南黄海盆地地壳三维S波速度结构

区域地壳速度结构对于地震定位和地球动力学特征认识十分重要,一直是地震反演研究的主要内容。利用收集到的基于背景噪声面波成像方法的瑞利面波相速度数据,我们对苏北—南黄海地区地下三维S波速度结构开展了深度反演,进而探讨苏北—南黄海盆地地质结构与地震构造的关系。面波层析成像结果表明区域速度结构模型与地质特征基本一致,速度结构清晰刻画出了苏北—南黄海沉积盆地的主要沉积构造范围和基底起伏。反演结果还揭示了南黄海盆地中地壳内存在一显著的低速层,与历史强震集中分布区高度一致,表明浅源强震活动与壳内的低速层密切相关。

苏北盆地晚更新世以来的孢粉记录与气候地层学的初步研究

苏北盆地是我国西部高原至东部海洋之间的过渡地区,该地区的气候演变史对揭示东亚季风的时空变化有着重要的意义。根据气候地层学的原理,用孢粉分析的方法,结合14C测年数据,再造了兴化地区自倒数第二次冰期以来的古植被与古环境,其演变史能与深海氧同位素记录进行良好的对比,孢粉带Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ、Ⅶ分别对应深海氧同位素阶段5、4、3、2、1,且孢粉带Ⅲ细分的5个亚带与MIS5a-5e也有良好的对应。此外,从该地区末次冰期孢粉记录中检索出6次冷事件,通过与格陵兰冰芯及会宁黄土记录对比,推测这些冷事件可能对应于末次冰期气候变化中的Heinrich事件。

苏北盆地晚白垩世—新近纪原型盆地分析

苏北盆地是我国东部中新生代箕状含油气盆地群,主要由东台坳陷、盐-阜坳陷和建湖隆起三大构造单元组成;坳中有凸,隆中有凹,一系列凸、凹构造组成盆地的二级单元。运用盆地原型分析方法,对盆地的蚀源区、沉降史、沉积中心、盆地边界构造和沉积间断等进行了研究,并估算了沉降量和剥蚀量。在此基础上,提出苏北盆地的形成经历了挤压的前陆盆地、弧后扩张的裂陷盆地、大规模拉张的断陷盆地和热沉降的坳陷盆地等四个演化阶段; 认为盆地沉积物主要来自5个蚀源区:NE面的滨海隆起、NW面的鲁苏隆起、西面的大别山、SW面的张八岭以及南面的扬州—宁镇古生代沉积岩区;提出建湖隆起从始新世末期以来长期处于暴露和剥蚀状态,有条件为北侧的盐阜坳陷、南侧的东台坳陷提供部分成油气物质的认识。进一步确定苏北盆地曾经历过仪征、吴堡、真武和三垛等 4次抬升剥蚀事件,这些事件对不对称箕状盆地的形成起了很大的作用。区内盆地的南侧边界多呈上陡下缓的“犁式”正断层,并呈阶梯状逐次朝北下掉,盆地北侧岩层与下伏层多呈超覆关系,形成“南断北超”的盆地面貌。主断层常出现上部下滑(新)、下部逆冲(老)的反转构造现象,因而苏北盆地具有多期复合迭加的特点。本区沉积中心多表现为不对称的深凹区,沉积厚度巨大,是研究区生油层系的重要场所。

苏北盆地XH-1#钻孔沉积物磁化率与粒度组分相关性变化特征及其意义研究

对苏北盆地XH-1#钻孔沉积物磁化率与粒度组分的相关性进行了研究，研究结果表明，此钻孔沉积物磁化率与粒度组分的相关性在不同深度段内有着不同的表现：在350～247m深度段内，磁化率大小与中值粒径大小表现为负相关、与4～12Φ各粒级组分百分含量表现为正相关；在234～0m深度段内，磁化率大小与中值粒径大小表现为正相关，与1～3Φ粒级组分百分含量表现为密切的正相关；247～234m深度段是上述两种相关性变化的一个过渡阶段。环境磁学实验结果也揭示出在上下两个深度段内磁性矿物组成上也存在差异。这种不同深度段内磁化率与粒度组分相关性上的大的变化，以及磁性矿物组成上的差异共同揭示出，在深度247～234m这段沉积物的沉积过程中，苏北盆地内可能发生了一次重大的事件，正是这次重大事件的发生导致了碎屑沉积物来源的改变，出现了上下两部分磁化率大小与粒度组分相关性上的差异。

苏北盆地金湖凹陷戴南组成岩阶段划分及其油气地质意义

应用显微薄片、扫描电镜、X-衍射、包裹体测温等分析化验资料,根据镜质体反射率、埋藏史曲线、粘土矿物变化特征以及各种成岩现象和标志,综合划分和确定了金湖凹陷戴南组碎屑岩储层的成岩阶段。戴南组大部分处于中成岩A阶段,少量为早成岩B和中成岩B阶段。与成岩阶段相对应,戴南组储层孔隙类型也经历了从原生到次生的演化阶段,目前戴南组大部分以次生孔隙为主,保存少量原生孔隙。根据成岩阶段和孔隙演化进一步预测新庄1井区和天X77井、关X2井等井区为有利储层发育带。另外,根据成岩阶段的划分结果,反过来预测大部分地区下伏阜宁组有机质处于成熟阶段,是戴南组有利的油气来源,并推断秦X2、天X75、天X92等井区戴南组早期经历了大的构造抬升运动和较强的剥蚀作用。

苏北盆地溱潼凹陷俞垛—华庄地区沉积微相类型及特征

利用地震、测井以及钻录井资料,对溱潼凹陷俞跺—华庄地区开展了沉积微相研究。该区阜三段沉积微相主要有水下分流河道、分流间湾、河口砂坝、远砂坝、前缘席状砂、前三角洲泥等6种微相;表现为2个反旋回沉积特征,即Ⅳ油组到Ⅲ油组、Ⅱ油组到Ⅰ油组均为从水深到水浅的变化,为三角洲发育的2个进积过程;自下而上表现为前三角洲亚相(前三角洲泥)—三角洲前缘亚相(前缘席状砂、河口坝、分流间湾、水下分流河道),为2个自下而上由细变粗的反旋回特征。宏观上三角洲前缘亚相与前三角洲亚相相互叠置。由于受基准面升降及入湖河道摆动的影响,不同期次三角洲前缘进积砂体发育程度及分布范围不同,宏观上为多期砂体加积,微观上则是沉积相序的改变。明确了俞垛—华庄地区阜三段沉积微相的空间展布规律,对该区阜三段下一步的勘探开发具有指导意义。

苏北盆地XH1钻孔中更新世以来的彩度指标记录及其气候环境变化

苏北盆地是我国西部内陆与东部海洋之间的过渡地区,该地区的气候演变历史对揭示东亚季风的时空变化有着重要意义。对苏北盆地XH1钻孔中更新世以来沉积物的彩度指标Ca*b*的研究表明,Ca*b*对降水的变化反应敏感,可以用来指示东亚夏季风强度和气候暖湿程度的变化。结合磁化率、有机碳和孢粉指标,揭示苏北盆地中更新世以来经历了9个明显的气候冷暖干湿变化旋回,并且可以和深海氧同位素记录、黄土记录进行良好的对比,同时在某些阶段和长期演变趋势上又具有鲜明的区域特征。总体上,从中更新世中期开始苏北盆地变得越来越冷干,气候冷暖波动幅度增大,最后4个冰期旋回尤为醒目。

苏北盆地晚白垩世泰州期原型盆地恢复

通过研究区域地震剖面、砂砾岩分布特征等,确定苏北盆地晚白垩世原始盆地沉积边界;研究重矿物分布特征、砂岩体展布特征及联井剖面等,确定当时的沉积物源方向;通过区域地震相与单井相的结合,来恢复全区沉积相,进而恢复当时的原型盆地。研究认为,泰一段沉积时期,以建湖隆起为界,苏北盆地分为东台坳陷和盐阜坳陷2个大盆,在这2个坳陷内的凸起控制着地层的沉积厚度,沉积物源主要来自通扬隆起、鲁苏隆起和建湖隆起;而泰二段沉积时期,整个苏北盆地可能为一个大盆,东部以湖泊相沉积为主,西部为河流相与泛滥平原相,沉积物源来自通扬隆起和建湖隆起,但规模较小。

张家垛油田阜三段湖相滩坝砂储层特征

湖相滩坝砂往往毗邻烃源岩,在高源-储压差条件下易聚集成藏。近年来在我国东部新生代地层中发现了大量的此类油气藏,成为勘探的热点。以张家垛油田阜三段为例,通过岩心观察、研究滩坝砂的分布规律;利用压汞资料、铸体薄片及扫描电镜,分析不同成因储层的孔喉分布和孔隙类型组合。研究结果表明:1滩坝砂中发育3种岩相,4种岩相组合类型,对应于4种测井相;2滩坝砂具有粒度细、单层厚度小、滩坝间互、叠合连片的特征,坝砂呈土豆状平行于湖岸线展布;3坝砂以细砂岩为主,杂基含量低;原生孔隙和次生孔隙发育,粘土中富高岭石而贫绿泥石和混层粘土;滩砂以粉砂-极细砂为主,杂基含量高,孔隙结构差,次生孔隙欠发育,粘土中富混层粘土而贫高岭石和绿泥石。

苏北盆地末次间冰期以来的气候变化记录

通过对苏北盆地XH1钻孔上部25m沉积岩心的研究，重建了苏北盆地末次间冰期以来的气候环境变化。根据对苏北盆地XH1钻孔岩心地层年代、质量磁化率、孢粉的研究，可以较为清晰地划分出末次间冰期——深海氧同位素5阶段（25．0—16．5m）、末次冰期早冰阶——深海氧同位素4阶段（16．5～12．5m）、末次冰期间冰阶——深海氧同位素3阶段（12．5～9．5m）、末次冰期冰盛期——深海氧同位素2阶段（9．5～5．8m）、冰后期——深海氧同位素1阶段（5．8～0m）。XH1钻孔记录与深海沉积物氧同位素和古里雅冰心氧同位素的对比研究表明，它们之间有着较好的一致性，但苏北盆地XH1钻孔记录与我国西部古里雅冰心记录更为相似，这可能揭示了气候环境变化在全球背景下的区域性特征。

苏北盆地溱潼凹陷草舍油田CO_2混相驱技术研究

苏北盆地溱潼凹陷草舍油田泰州组油藏是一个复杂断块油藏,边界断层遮挡性较好,内部小断层则基本不封闭,储层连通性较好。室内实验注入CO2对泰州组地层原油起到了明显的膨胀降粘作用,满足CO2混相驱的要求。注气前泰州组油藏水驱井网存在开发层系划分较粗、层间矛盾严重、局部地区井网不完善、平面开采不均衡、纵向油层动用程度差异等问题,注入CO2后的动态监测表明,注气井吸气剖面得到明显改善,地层达到最小混相压力,原油重质组分被动用,整个区块产量稳定并初步见效。

烃类垂向微渗漏近地表显示与运移通道的关系--以苏北盆地盐城凹陷朱家墩气田为例

烃类垂向微渗漏是油气化探的理论基础,在地表形成的化探异常形态和特征受油气分布、盖层、断裂与裂隙系统、储层流体属性等因素影响。为了研究油气藏中烃类垂向微渗漏近地表异常显示的主要受控因素,在苏北盆地盐城凹陷朱家墩气田上方近地表开展了以游离烃、顶空气法为主的地球化学勘探研究。结果显示,这些活跃的烃类指标异常分布与下伏气藏上方的优势运移通道具有良好的响应关系,表明油气藏中的烃类垂向微渗漏至地表是客观存在的事实。通过对已知气藏封盖条件和运移通道的分析,认为对该气田上方烃类垂向微渗漏的近地表异常显示起主控作用的是断层、盖层中的裂缝发育带和地层中的微裂缝系统。试验结果为今后研究油气藏上置化探异常模式及成因机理提供了较好的证据。

高邮凹陷戴南组断层—岩性油藏成藏体系及主控因素研究

基于控藏断层封闭性能演化、油藏含油层位和戴南组"五高导"泥岩段生烃能力的差异,高邮凹陷戴南组断层—岩性油藏成藏体系可分为3种类型,依次为自源型、它源型和混源型油气成藏体系。自源型成藏体系主要分布在邵伯、樊川次凹深处,典型油藏为邵深1油藏;它源型油藏主要分布在马家嘴、周22和邵18等油藏区域;混源型油藏以联3、联7和永22等油藏为代表。高邮凹陷戴南组断层—岩性圈闭成藏主要受油源和运移通道控制,即"二元主控"。在成藏体系分布和主控因素分析的基础上,提出黄珏—马家嘴、联盟庄—永安和曹庄—肖刘庄地区是高邮凹陷戴南组断层—岩性油藏分布的最有利区带。

盆地伸展系数求取方法与评价——以苏北盆地为例

伸展系数是张性盆地运动学分析的关键参数之一,对其计算可采用定义法、平衡剖面法和构造热演化模拟法。该文介绍了用这3种方法求取伸展系数的原理,并对苏北盆地晚白垩世伸展拉张以来的伸展系数进行了计算,综合分析后认为:定义法在获取了区域地壳厚度的基础上便能勾画出平面上的伸展系数分布图,便于区域比较,但对多期拉张的盆地而言,难以准确计算各期次具体的伸展系数;平衡剖面法能够恢复多期拉张的伸展系数,但因其自身难以做到真正的平衡,且没有考虑到地壳下部的热沉降,因而计算结果常需辅以其他手段加以对比分析;构造热演化模拟法在研究盆地构造形变的同时,综合考虑了深部构造热沉降,并且能读取不同时期任一点的地壳厚度,因而较定义法和平衡剖面法更为精确和方便。

苏北盆地兴化1#钻孔的沉积物粒度特征及其古环境意义

选取苏北盆地兴化1#钻孔,通过对其剖面3MaB.P.以来的沉积物进行岩性描述及粒度特征的研究,探讨了此岩芯剖面沉积环境的演变过程.结果表明,该岩芯垂直剖面沉积物颗粒基本构成是以粘土、粉砂、砂为主,沉积环境变化频繁.根据粒度参数特征所反映的沉积环境意义,划分出6个沉积阶段,在深度350～296.1m,为河湖交替相沉积环境;296.1～254.1m,为湖泊相沉积环境;254.1～230.1m,为河流相沉积环境;230.1～156.2m,为浅湖相沉积环境;156.2～102.8m,为湖滨相沉积环境;102.8～0m,为湖沼相沉积环境,从而揭示了苏北盆地兴化1#钻孔3MaB.P.以来的沉积环境的演变过程.此外,还记录到2.26～2.16MaB.P.,0.9MaB.P.两次季风气候性质上的巨变.

苏北盆地深层古生界结构与海相油气勘探

苏北盆地深层古生界沉积实体由于多期构造运动的更迭,其先期原始结构已面目全非。根据地表地质调查和地下地球物理信息,开展地质—地球物理综合解释,得出盆地深层古生界现今结构为"双层结构",且不具有完全的继承性。联系区域上古油藏破坏残留迹象,建议用构造思路研究该地区的海相油气,为区域性油气勘探目标提供相关科学依据。

苏北盆地富油气凹陷形成与分布特征

苏北盆地已发现的油气田主要分布在南部东台坳陷的高邮、金湖、溱潼等3个富油气凹陷,其形成条件如下：1）盆地沉降中心由西向东迁移中,形成了金湖、高邮、溱潼等持续快速沉降型凹陷,其烃源岩厚度大,有机质品质好,热演化程度高;2）处于盆地西部大型河流入湖区的金湖、高邮凹陷西部,形成了与阜二段优质烃源岩配套的阜宁组有利储集相带。而盆地中部的溱潼、高邮凹陷东部地区,除下部原生成油气组合发育多套有利生储盖组合外,油气垂向运移较活跃,上部次生成油气组合成藏条件良好;3）在吴堡运动的残留坳陷区——高邮、金湖、溱潼凹陷,烃源岩整体埋藏深度大,热演化程度高,油气资源丰度高,次生油气藏发育;4）在金湖、高邮、溱潼等中西部凹陷,阜宁组二段主力烃源岩沉积期的火山作用较强,地表热力环境及丰富的无机养分促使这一区域低等水生生物特别发育,发育了优质烃源岩。同时,这3个凹陷岩浆作用期次较多（达3~4期）,地温梯度较高,使得烃源岩热演化程度高、转化率高。