塔里木盆地塔中奥陶系天然气的非烃成因及其成藏意义

塔里木盆地塔中北部斜坡带奥陶系海相碳酸盐岩油气勘探取得了重大突破,发现了台缘坡折带礁滩复合体大型凝析气藏和台内岩溶风化壳大型油气藏。利用有机地化指标与构造沉积演化紧密结合对有效烃源岩及成藏过程的研究取得了较好成果,但随着勘探的纵深发展,流体分布复杂的问题日趋突出,通过天然气组分以及相关同位素等分析化验数据,进行塔中北部斜坡带奥陶系油气成藏研究,建立了"三期成藏、两期调整,早期成油、晚期注气,复式聚集、普遍含油"成藏模式,明确了塔中天然气以原油裂解气为主,强调晚期气侵是形成塔中大型天然气田的关键。

黔东南凯里地区奥陶系原油及灰岩缝洞油苗地球化学特征与成因

对黔东南凯里地区虎47井中奥陶统大湾组轻质原油及其附近露头的中下奥陶统大湾组和红花园组灰岩晶洞和裂缝中的残余油苗进行了色谱、色-质谱及碳同位素测试分析,根据其分子地球化学特征和有机质成熟度,进行了油源对比。结果表明:原油及油苗的干酪根均来源于藻类植物,形成于还原环境;甲基菲指数揭示原油呈成熟油特征,而油苗则呈高成熟油特征。经碳同位素对比(特别是单体烃同位素对比)认为,原油及油苗均是来源于本区下寒武统牛蹄塘组泥质烃源岩,但形成期次有所不同,为同源不同期的产物。

塔里木盆地轮南低凸起奥陶系原油运移示踪研究

原油在二次运移过程中,其成分往往沿充注路径发生梯度性变化。储层中原油成熟度的最高点对应油气的充注点,油气自成熟度高的部位向成熟度低的部位运聚。通过对轮南低凸起奥陶系原油饱和烃成熟度指标Ts/(Ts+Tm)、Tric/(Tric+17αβ-H)的系统分析,认为该区存在2个油气充注方向。奥陶系油气藏中原油Ts/(Ts+Tm)、Tric/(Tric+17αβ-H)的极值点位于东南部的LG35及LG353井区,且绝大部分样品的成熟度自东南向西北出现依次递减的趋势,表明轮南地区奥陶系原油的主力充注方向来自于东南。在研究中,将油气主充注期(海西晚期)奥陶系潜山顶面的古地貌形态与运移示踪指标的平面分布特征相结合,认为桑塔木断垒带控制了油气自烃源灶向轮南潜山低势区的运聚,主干路径为LG353—LN631—LN48—LG11—LN39—LN44C—LG4—LG7(LN1);另一方面,LG7及LN1井区运移示踪的结果表明其油气主要来自于西南部的塔河油田,油气充注路径为LN11—LN11(H1)—LG701。

从原油地球化学特征浅谈奥陶系原油生成的几个问题

在全球范围内，奥陶系海相地层都是重要的烃源层，且在国外研究颇多。近几年来，我国在以奥陶系为烃源层的油气勘探中取得了重要进展，如在塔里木盆地发现了一些主要源自下古生界，特别是奥陶系烃源层的油气藏。由于当时没有高等植物出现，因此奥陶系烃源岩在油气生成上与我国东部中、新生界陆相烃源岩有着明显的不同。本文通过对国内外奥陶系原油地化特征的研究，对涉及奥陶系油气生成的几个问题进行了讨论。同时希望能引起同行们对奥陶系油气生成的重视。

塔中地区石炭系及部分奥陶系储层天然气的成因

塔里木盆地塔中地区石炭系及部分奥陶系储层内赋存着形式不同的凝析气和油田伴生气 ,其甲烷碳同位素值很接近。根据腐泥型有机质生烃演化模式和天然气碳同位素的分馏原理 ,分析认为 ,凝析油气是在生油高峰之后形成的 ,因而凝析气的甲烷碳同位素值应比油田伴生气的甲烷碳同位素值重一些。而实际情况则是凝析气和油田伴生气甲烷碳同位素值几乎一致 ,且甲、乙烷碳同位素值的差值小 ,显然不符合正常的碳同位素分馏原理。用单一成因的观点难以解释这种现象。对此 ,根据天然气组分及碳同位素特征 ,结合天然气组成ln(C2 /C3 )与(δ13 C2 -δ13 C3 )关系图判识其成因 。

塔里木盆地塔中礁滩体大油气田成藏条件与成藏机制研究

中国海相碳酸盐岩油气勘探近年来进展很快,发现了一批大型油气田。塔中地区是塔里木盆地的重点勘探区和富油气区,奥陶系蕴藏了丰富的油气资源。奥陶系良里塔格组受塔中I号坡折带的控制发育陆棚边缘礁滩体,储层性质为低孔-特低孔、低渗灰岩储层,埋深在4500～6500m。储层的形成和分布受早期高能沉积相带、溶蚀作用和断裂作用等因素的控制,有效储层的空间展布控制了油气的分布与大面积成藏。油源对比认为,塔中良里塔格组礁滩体油气藏的原油主要来自于中上奥陶统烃源岩,并混有寒武系烃源岩成因的原油;天然气主要来自于寒武系油裂解气,沿塔中I号坡折带断裂向内充注。成藏过程分析表明,塔中地区曾存在三期主要成藏期,第一期为加里东晚期成藏,油气来自于寒武系-下奥陶统烃源岩,但早海西期的构造运动,对该期油气破坏严重,造成大范围油藏破坏。第二期成藏期是晚海西期,也是塔中地区最重要的油气充成藏期,油气来自于中上奥陶统烃源岩。第三期成藏期是晚喜山期,受库车前陆冲断影响,台盆区快速沉降,埋深急速增大,寒武系原油裂解气形成,沿深部断裂向浅部奥陶系充注,对油藏进行气洗改造,从而形成大面积分布的凝析气藏。

原油混合后成熟度参数的差异性及其地质意义——以塔北隆起托甫台地区奥陶系为例

通过精细刻画塔里木盆地塔北隆起托甫台地区奥陶系原油物性、族组分特征、分子标志物特征、成熟度等,分析了原油混合后成熟度参数的差异性及其地质意义。研究结果表明:①原油中不同组分的成熟度指标反映的结果存在一定差异,相对而言轻烃和金刚烷类参数计算的成熟度要高于甾萜烷类和芳烃类推算的结果,这是由不同成熟度原油的混合作用所导致,可作为多期充注和混合作用的依据。轻烃和金刚烷主要反映后期充注原油的成熟度;甾萜类、菲类和二苯并噻吩类等通常指示早期充注原油的成熟度。②由于不同成熟度参数抗生物降解能力不同,生物降解也会导致成熟度参数出现不同的变化。③轻烃、金刚烷类参数和甾萜烷、芳烃类成熟度参数平面上的差异反映了油气充注路径或油源断裂活动性的变化。④原油物性是各组分的综合体现,是区域性油气成藏机理分析的基本参数。

顺北油田1号断裂带奥陶系原油地球化学特征

通过原油物理性质、地球化学特征分析,结合钻井、生产、温压测试等资料对顺北1号断裂带中下奥陶统油气地球化学特征进行了研究。结果表明,顺北1号断裂带油藏为高气油比的未饱和挥发性油藏,形成于偏强还原沉积环境;属于以藻类为母质的腐泥型,干酪根为Ⅰ型。生成的海相原油处于高演化成熟阶段,原油的生物标志化合物与玉尔吐斯黑色页岩具有较好的相似性,来源于寒武系烃源岩;油气以垂向运移为主,断裂是主要的运移通道。

塔河油田奥陶系西南方向油气运移及充注

塔河油田奥陶系油气藏为以缝洞储集为主、多期充注成藏改造的复杂油气藏。近些年,随着西南部托甫台、跃参区块的油气突破,西南方向的油气运移和充注逐渐明确。原油物性、油田水I离子浓度和原油的地球化学分析均表明,除东部、南部和东南方向的油气运移外,塔河油田奥陶系还存在西南方向的油气运移及充注。这一发现扩大了塔河地区奥陶系的油气成果,为整体评价沙雅隆起南坡奥陶系油气藏奠定了基础。

鄂尔多斯盆地奥陶系中组合内幕气源特征及勘探方向

鄂尔多斯盆地下古生界马家沟组按照勘探程度划分为上、中、下3个组合,分别为马家沟组五段1—4小层(上组合)、马家沟组五段5—10小层(中组合)和马家沟组四段—马家沟组一段(下组合)。为探索中组合内幕天然气气源特征,开展了天然气组分、同位素、流体包裹体、天然气成因识别及烃源岩评价等研究工作,并与研究区上古生界及奥陶系风化壳的天然气开展比较分析。研究结果表明:①奥陶系中组合内幕天然气在组分特征、同位素特征等方面与上古生界石炭系—二叠系及风化壳天然气存在差异;利用天然气组分数据,结合前人实验图版判识,认为奥陶系中组合内幕天然气中存在原油裂解气。②奥陶系中组合内幕发育沥青,是内幕烃源岩生成液态烃热裂解产物。③受潮坪环境沉积体系控制,中组合典型烃源岩层段(马家沟组五段6小层)可以划分为泥云坪环带、含膏盐缓坡、膏盐岩洼地3个相带。④马家沟组五段6小层烃源岩主要分布在泥云坪环带,累积厚度可达8~20 m,有机碳含量最高达1.75%,R_o为1.9%~2.7%,处于热裂解生气阶段,具备规模供烃潜力。⑤泥云坪环带和含膏盐缓坡是有利勘探方向,乌审旗东部、靖边西北部和吴起—志丹地区是3个有利勘探区带。

塔里木盆地塔河油田奥陶系原油及族组分碳同位素倒转成因分析

深入剖析塔河油田奥陶系原油与族组成的碳同位素倒转机理对于成藏演化认识和油气勘探均具有重要意义。对93件奥陶系原油及族组分在平面上与深度上的碳同位素变化特征分析表明:倒转程度在平面上由东向西逐渐加深,具有较好的规律性,艾丁地区、塔河主体区、托普台地区△δ^(13)C_(沥青质-非烃)值分别为-0.73‰、-0.63‰、-0.58‰,在塔河9区及周边地区与南部盐下地区为正值。艾丁地区和塔河主体区的部分井原油δ^(13)C_(饱和烃)与δ^(13)C_(全油)发生了倒转;δ^(13)C_(沥青质)与其他组分碳同位素及δ^(13)C_(全油)在塔河油田不同区域发生了不同程度的倒转;而在深度上倒转分布与原油的埋藏深度缺乏相关性,由埋藏深度引起的热力作用不是造成塔河油田奥陶系原油族组分中沥青质碳同位素与其他组分碳同位素倒转的主要原因。结合原油族组分含量、饱和烃色谱总离子图,综合分析认为原油及族组分碳同位素倒转与前期成藏之后地层抬升引起的生物降解和油气的多期次充注有关,前期充注的原油中烃类组分多被微生物降解,而沥青质不易被降解得以保留,由于成熟度低,碳同位素值较低;而后期充注的高—过成熟度油中沥青质含量很低,以其他组分尤其是饱和烃为主,由于成熟度高,碳同位素值较高,甚至大于早期充注油的沥青质碳同位素值,使混合油中出现沥青质碳同位素与其他组分碳同位素倒转的现象。因此,塔河油田奥陶系原油成藏过程及其成藏之后的次生变化是碳同位素倒转的主要原因。