胜利探区油气共/伴生资源综合利用前景

胜利探区发现了多种油气共/伴生资源,部分为关系国防、农业、高科技等行业安全的战略资源,极具开发利用价值。针对目前研究较深入、已经工业化生产的氦气、卤水(钾盐)、铀矿等,分析了其在中国的勘探开发现状、在胜利探区的赋存特征、成矿条件及综合利用前景。研究结果表明:①氦气高异常主要分布在济阳坳陷、柴达木盆地的10余个地区,元古界—新生界的多个层位,具有与常规天然气、非烃气、页岩气等伴生的多种赋存类型。②济阳坳陷、柴达木盆地在古近纪—第四纪均具有发育卤水(钾盐)的古气候、古环境,其中东营凹陷油田水含有丰富的溴、锂、钾等,柴达木盆地的油田水中钾、锂较高,部分地区含量值达工业品位。③铀矿的主要类型为砂岩型,车排子凸起的多口井在白垩系、新近系呈现高异常自然伽马值,为最有利的伴生铀矿远景区;吐哈盆地、柴达木盆地及济阳坳陷的部分胜利探区也具有发育铀矿的铀源、构造、岩相、水文地质等成矿条件,部分井的自然伽马测井数据表现出高异常值。整体上胜利探区油气共/伴生资源具有类型多、分布层位多、异常区域广的特点。若充分利用胜利油田在勘探基础资料、地质基本认识、工程设施等方面的天然优势,尽快系统开展油气共/伴生资源成藏(矿)规律研究、资源潜力评价、提取工艺技术攻关等工作,有望将其发展成为新的业务增长极。

鄂尔多斯盆地多种能源矿产分布特征与协同勘探

鄂尔多斯盆地富含油、气、煤、铀等多种能源矿产。多种能源矿产在空间上具有一定的分布规律和组合形式,在时序上具有较为一致的矿产富集和后期保存、改造时期,在成因上具有一定的成生关系。结合多能源矿产的成矿背景、成藏(矿)机理、赋存规律、勘探理论与实践等,基于经济效益最大化和勘探方法最优化原则,建立了鄂尔多斯盆地多种能源矿产的协同勘探模式,将盆地划分为7个协同勘探区,每一个勘探区以某一种或两种矿产为主探,兼探其他矿产。在协同勘探模式的基础上,针对不同协同勘探区,制定了相应的协同勘探方法,为多种能源矿产协同勘探的实施奠定了理论基础。

鄂尔多斯盆地多种能源矿产富集规律的比较

鄂尔多斯盆地蕴藏着丰富的石油、天然气、煤炭和铀。在纵向上,石油、煤和铀矿主要分布在侏罗系,天然气主要分布在二叠和奥陶系,天然气位于石油和铀矿的下方,并紧邻石炭-二叠系煤系的上下层位。在平面上,石油位于盆地中南部,铀矿位于盆地边部(北部和西缘),天然气和煤炭资源在全盆地均有分布,可采的煤炭位于盆地边部。在加里东晚期至海西期的古风化壳上形成的古岩溶和广泛分布的大型辫状河三角洲前缘沉积分别控制了下古生界和上古生界天然气的分布,构造转折期和古气候控制了聚煤期,氧化-还原环境控制了铀矿的聚集。盆地多能源成矿演化具有明显的阶段性,具有商业价值的能源矿产聚集成藏的顺序依次为:煤→铀→气→油。伊陕斜坡是进行石油、天然气、煤炭和非常规天然气勘探的理想地区;天环坳陷、西缘逆冲带可开展油-气-煤-铀矿的联合勘探;伊盟隆起、渭北挠褶带和晋西挠褶带可进行煤炭、煤层气和铀矿的协同勘探。

铀的地球化学特征及其测井响应在油气勘探中的应用

铀是一种强放射性元素，同时又是一种地球化学性质非常活泼的元素，具有高度的成岩敏感性。由于变价的特点，铀对成岩过程中环境的氧化还原电位、温度、压力、还原作用、吸附作用、酸碱度等变化反应灵敏，极易发生迁移和沉淀，导致铀的局部富集和贫化。铀的地球化学行为决定了它在地层中有良好的可动性，因而是一种有用的示踪元素，可以用来追索沉积体系演化过程中发生的许多重要地质事件。文章概述了铀在表生作用带的地球化学行为、分布状况和迁移富集规律，指出在沉积阶段沉积物中吸附的铀量很少，成岩作用才是使铀富集的根本原因；并以铀测井资料在四川盆地的应用为主，简述了在油气勘探开发中铀在识别岩性和研究生油层、储集层、构造断裂、沉积环境、成岩环境、地下水、古气候等方面的应用。

一种新的砂岩铀矿成矿类型——构造-油气型

阐述了一个新的铀成矿类型——构造-油气型;讨论了该类型砂岩铀矿床形成的区域背景、构造特点、成矿环境、矿化特征和矿床成因;认为与传统的层间氧化带型砂岩铀矿床不同;强调贯通型断裂构造和油气对铀成矿所起的重要作用,对今后砂岩型铀矿普查勘探有一定的参考价值。

鄂尔多斯盆地砂岩型铀矿碳酸盐岩碳氧同位素及其天然气-水混合流体作用特征

【研究目的】本文以杭锦旗—大营铀矿为研究区,研究了矿床的碳酸盐化类型、期次和原位微区碳氧同位素特征,为该区砂岩型铀矿的形成及成因认识提供了新的信息和依据。【研究方法】采用野外调研、工业孔含矿层位岩芯采集、高倍显微镜观察、电子探针图像分析等方法,区分不同期次的碳酸盐化(主要是方解石),在此基础上运用SHRIMP稳定同位素示踪技术进行C-O同位素测试,为更加精确示踪砂岩铀矿形成过程提供了合理的途径。【研究结果】利用原位微区碳氧同位素示踪技术分析了铀成矿期及成矿期后流体特征,显示具有有机质来源的特点,其中方解石的氧同位素显示流体具有大气水作用的特点,认为天然气向北部运移耗散与地下水形成的低温混合热液流体为它们提供了碳质来源。本区“钙化木”状碳酸盐化的方解石多显示沿晶洞分布或沿裂隙贯穿,明显为成矿期后天然气沿裂隙充填的结果;因此,天然气-水混合流体作用从成矿期可一直延至成矿期后,具有叠加富集及保矿作用。【结论】采用电子探针和镜下观察相结合的方法,在区分不同期次方解石的基础上,原位微区稳定同位素示踪技术为精细研究砂岩型铀矿成矿流体特征提供了有效的技术支撑。

“油铀兼探”的找矿思路在松辽盆地的应用——以中央拗陷区南部为例

以"油铀兼探"的找矿思路,带动松辽盆地中南部开展砂岩型铀矿调查选区及钻探验证工作.将异常强度250 API和450API确定为划分潜在铀矿孔、潜在铀矿化孔和正常孔的关键技术指标,对中央拗陷区南部1572个钻孔进行异常筛查工作.排查发现潜在铀矿孔362个,潜在铀矿化孔223个.对191号钻孔和36号钻孔进行钻探验证,发现1个工业孔、1个异常孔.认为区内寻找砂岩型铀矿的有利地段为油田区反转构造形成的隆起区边部四方台组河流相砂体,并总结了中央拗陷区南部6种主要控矿因素.

新类型难识别矿地球化学勘查

讨论了4种新类型难识别矿的地球化学勘查研究进展,包括使用深穿透地球化学方法在吐哈盆地砂岩型铀矿的试验和在胜利油田伴生金的地表地球化学显示,从全国铂的地球化学分布看西南黑色岩系中寻找铂族元素的前景,地球化学填图增加到70余种元素分析对稀有、分散元素的研究和寻找将起到巨大的作用。

松辽盆地西南部钱家店铀矿床富矿砂岩中烃类地球化学特征

松辽盆地西南部钱家店铀矿床的形成与油气充注和微生物还原作用有关,但该铀矿床中油气的来源及其烃源岩类型、沉积环境、成熟度、潜在的充注多期次性等问题并没有深入研究。对该矿床富矿砂岩中吸附烃和包裹体烃进行离线破碎法抽提,通过色谱-质谱分析探讨烃类的地球化学特征。结果显示,吸附烃和包裹体烃具有相似的组成,均显示淡蓝色的荧光特征;含矿层中至少有2期石油充注混合,早期充注的石油发生了严重的生物降解作用,C_(15+)范围内存在很多未分离的复杂混合物(UCM),含C_(26)~C_(30)17α,21β25-降藿烷系列化合物;晚期充注的石油未发生或发生了轻微的生物降解,生物标志化合物指示其来源于下白垩统九佛堂组烃源岩,该烃源岩形成于半深湖—深湖局部水体分层的还原环境,有机质类型为腐殖-腐泥型,热演化程度已经达到成熟。作为研究油气和微生物参与砂岩型铀矿成矿作用系统性研究的一部分,对完善该研究体系具有重要意义,也可为油铀兼探、煤铀兼探等多矿种综合勘查提供帮助。

松辽盆地北部四方台组工业铀矿体的发现及其意义

通过松辽盆地北部钻井放射性异常排查,发现了数千口钻井存在自然伽玛异常,圈定了18处铀矿找矿靶区,对油田钻井进行原位钻探验证,在四方台组发现了工业铀矿体。区内工业铀矿体位于四方台组底部砂岩层,呈板状、透镜状;矿石类型以中细砂岩为主,铀矿物有沥青铀矿和铀石;铀矿化受控于曲流河三角洲沉积体系,剖面上位于河道底部;铀矿体规模与砂体密切相关,砂体规模越大,铀矿化层越多,矿体规模越大。松辽盆地北部四方台组工业铀矿体的发现,突破了区内四方台组地层及盆地内部没有铀矿的现状,实现了新区新层位的重要找矿发现,扩大了松辽盆地砂岩型铀矿找矿空间,同时取得了思路和方法的突破,将为其它含油气盆地开展油田资料筛查进行铀矿战略选区和找矿提供依据和方法借鉴,对松辽盆地乃至我国北方中新生代盆地由盆缘向盆地中间、由浅部向深部开展砂岩型铀矿找矿具有重要的意义。

钱家店地区油铀成矿(藏)条件对比及综合勘探意义

油气藏与砂岩型铀矿均赋存于沉积盆地中,对二者成矿条件进行对比研究,可为沉积盆地开展综合找矿工作提供借鉴。依据钱家店凹陷多年油铀兼探勘查实践资料和成果,从源、储、汇(聚)、古气候等控矿(藏)因素入手,探讨沉积盆地油铀成矿(藏)过程的相同点和差异性。研究认为,砂岩型铀矿和油气藏成矿(藏)条件类似,都需要优质的储层、隔挡层及良好的储隔组合,但二者又在物质来源、运移方式、空间展布等方面存在较大差异。砂岩型铀矿是典型的外源型、水动力运移矿床,在干旱—湿热过渡性古气候环境中有利于成矿,在盆地浅部地层更易发育;而油气藏为典型的内源型矿藏,主要受浮力作用运移成藏,成藏期受气候因素影响较小,在盆地深部地层更易保存。铀的放射性可促进地层中有机质向烃类转化,而早期生成的油气沿断裂向上逸散,又可为上部地层砂岩型铀矿成矿作用提供还原剂和矿保剂。钱家店凹陷发现的特大砂岩型铀矿,证实了砂岩型铀矿常与油气藏同盆共生,通过对比两者各自的成矿(藏)特征,总结出新生代晚期及中生代晚期兴衰的断陷盆地是油铀同盆聚集的重要场所。

柴达木盆地西南区铀矿地质特征及成矿有利区预测

柴达木盆地柴西南区不仅油气资源丰富,还蕴藏金属铀稀有伴生矿体。针对该地区构造特征、沉积演化、岩性岩相、地球化学、水文地质等问题,采用地质、沉积、测井、物探等“油铀兼探”的找矿思路理论方法,在分析过往油气和铀矿勘查成果的基础上,充分利用油田钻孔资料“二次解释利用”,配套实施铀验证孔钻探,进行了沉积演化、岩性岩相、水文地质、铀矿化、铀赋存特征等的综合研究,取得了在柴西南区圈定出2个规模铀成矿有利区的研究成果,得出了柴西南区铀源充足,有利相带砂体发育,“补—径—排”体系条件完善,具备形成规模铀矿床的优越地质条件,具有为实现柴达木盆地砂岩型铀矿找矿突破指明方向的重要意义。

建场测深法在新疆布尔津盆地油铀勘探中的应用

为明确位于新疆北部的布尔津盆地的资源状况,以实际采集数据为基础,采用建场测深法成果剖面研究了该盆地的地层地质结构,并对深层油气及浅部砂岩型铀矿进行评价。通过利用已知测井电阻率曲线模拟计算不同深度的电磁信号频率响应,论证了该方法探测从浅层第三系到深部石炭系的采集参数和工作方案;在数据处理成果的基础上,结合研究区已知地层物性特征,推断沿线的地质结构,揭示了布尔津凹陷的结构及下二叠统卡拉岗组、上石炭统哈尔加乌组、上石炭统恰其海组地层的分布,认为哈尔加乌组是本区有潜力的烃源岩。同时利用电阻率及双频相位属性对研究区浅部第三系砂岩型铀成矿条件进行分析,其结果与附近已知矿点情况吻合。本文提出的方法可为类似地区进行多种矿产资源勘探提供技术参考。

油田石油孔老井伽马复测技术在铀矿普查中的应用

利用石油勘查放射性测井资料开展砂岩型铀矿调查评价是获得深部铀矿化信息的一个有效手段。在实际工作中,由于找矿目的层位不同,很多油田浅部1000 m以内自然伽马资料缺失。提出在油田工作中进行铀矿调查评价的一种新方法“油田石油孔老井伽马复测技术”,该方法是利用油田作业队在对措施井检泵或者维修取出抽油杆时,利用FD-3019探管进行放射性测量,从而达到搜集石油老井放射性异常,是采油区快速获取铀矿化信息的一种高效的技术手段。因此,利用“油田石油孔老井伽马复测技术”是一种在油区进行铀资源调查评价的可行且高效的方法。